[发明专利]一种用于风力发电机套筒支撑架的主动式防共振装置

说明书

本发明公开了一种用于风力发电机套筒支撑架的主动式防共振装置，包括风机套筒、震动检测组件以及震动控制组件；震动检测组件包括支撑架、处理模块和振幅传感器，支撑架与风机套筒的内壁垂直连接，处理模块安装在支撑架上，振幅传感器安装在风机套筒的内壁上，振幅传感器与处理模块连接；震动控制组件包括质块、磁块、磁场环以及电磁铁；质块安装在风机套筒内中心位置处，磁场环安装在质块底部，磁场环的内部固定安装有电磁铁，并且电磁铁在磁场环内呈环形矩阵设置；磁块与质块连接且磁块设置于磁场环的中心处；电磁铁与磁块构成磁吸结构；处理模块与电磁铁信号连接。本发明能够实现对震动振幅的抵抗，实现套筒的稳定，有效延长风机套筒的寿命。

技术领域

本发明涉及风力发电机安全运行配套技术领域，特别是一种用于风力发电机套筒支撑架的主动式防共振装置。

背景技术

随着社会的进步，环保意识越来越强，因此为了能够实现能源的清洁化，对于风能的利用越来越多，在高海拔风力大的地区，常常使用风力发电以对周围地区进行供电，为了能够让风力发电的发电量尽可能的平稳，就需要使用巨大的风力发电扇叶，并通过设置高耸的支撑套筒用来支撑风叶和发电机组，由于风在吹动风叶时，往往会产生一定频率的共振，带动套筒一同振动，而套筒往往较高，这就使得轻微的振动往往会带来大幅度的位移，长期受到振动，就会使得套筒出现垮塌的问题，此时就需要在套筒内安装用以降低共振的装置，但是目前市场上的防共振装置还是存在以下的问题：

一是现有的套筒对于共振的预防往往采用将塔筒进行加固，设置额外的支撑结构防止出现大幅度的位移，从而防止出现倒塌，但是风力吹动风叶产生的共振频率往往并非固定，直接通过额外的加固体进行加固，若是风叶共振频率与加固体相近时，就会带动加固体一同振动，使得加固体先行垮塌，无法支撑套筒，这时套筒便容易受到共振的影响；

二是现有的防共振装置，只能够被动的实现对共振的预防，这种预防方法，对于频率固定，且振幅不大的共振有着较好的预防效果，然而风力发电的共振来源于风叶受到风的吹动产生的，而风是自然产生的，不具备稳定性，因此导致风大风小产生的共振频率和振幅都不相同，从而使得现有的防共振装置效果不佳；

三是现有的共振防护装置，为了能够对共振产生足够的抵御能力，往往体积巨大，安装繁琐，而风力发电机组往往设置在高海拔的山地或是风力较大的海上，巨大的共振防护装置不利于运输，且安装过程中存在一定的安全问题等。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有技术存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种用于风力发电机套筒支撑架的主动式防共振装置，其能够实现对震动振幅的抵抗，降低振动的振幅甚至使得共振消失，实现套筒的稳定，有效延长风机套筒的寿命，防止垮塌。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于风力发电机套筒支撑架的主动式防共振装置，其包括风机套筒，其内部形成有容纳空腔；震动检测组件，所述震动检测组件位于风机套筒内，所述震动检测组件包括支撑架、处理模块和振幅传感器；所述支撑架与风机套筒的内壁垂直连接，所述处理模块安装在支撑架上，所述振幅传感器安装在风机套筒的内壁上，并且振幅传感器与处理模块连接；震动控制组件，所述震动控制组件与震动检测组件连接；所述震动控制组件包括质块、磁块、磁场环以及电磁铁；所述质块安装在风机套筒内中心位置处；所述磁场环安装在质块底部；所述磁场环的内部固定安装有电磁铁，并且电磁铁在磁场环内呈环形矩阵设置；所述磁块与质块连接，并且磁块设置于磁场环的中心处；所述电磁铁与磁块构成磁吸结构；所述处理模块与电磁铁信号连接。