一种方便拆装及运输的风力发电机的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电设备的技术领域，特别涉及一种方便拆装及运输的风力发电机。


背景技术：

2.风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。现今应用最广泛的风力发电机为水平轴风力发电机。水平轴风力发电机一般由风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。这种风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。而随着能源科技的发展，加上不可再生能源的日渐短缺、以及环境的日益恶化，作为可再生、绿色能源的风能也发展越来越迅速。除了风能资源丰富地区应用的大型风电机组外，小型民用风力发电机也在近年得到快速发展。然而，目前小型民用风力发电机由于结构复杂，安装过程繁琐，很大程度上制约了它的大规模应用。
3.为解决上述问题，市场上出现了分体拼装式的小型风力发电机，例如：申请号为202220625294.7的中国专利中提出了一种便于安装的风力发电机，该专利提到“通过电机安装框、电机固定螺孔、电机安装螺丝、转动盘、活动轴承、安装基座、安装螺片和基座螺丝等结构达到分体拼装、方便安装运输等效果。其中风机安装结构上方安装有发电结构，发电结构包括发电机、防水接线口、接框螺槽、扇叶安装端、尾部安装盘、平衡尾杆和风向尾，发电结构前侧安装有扇叶结构，扇叶结构包括安装中块、加长扇叶、接轴螺孔、接轴螺丝和弧面封盖。但却由于该结构散件较多，安装过程需要先取出发电机，并将其套在电机安装框内部，将电机安装螺丝穿过电机固定螺孔，拧入接框螺槽内，完成发电机和风机安装结构的安装，利用尾部安装盘穿插安装的螺丝将平衡尾杆安装于发电机后侧，安装中块后侧表面开设的安装端插槽套于扇叶安装端表面，并利用接轴螺孔、接轴螺丝紧固连接，通过安装螺片和基座螺丝将安装基座安装”。这种结构通过零部件的拆分可以达到方便运输的效果，但由于零部件太多，这导致安装过程复杂，不方便使用者自行安装。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提出一种方便拆装及运输的风力发电机，旨在保证风力发电机安全性基础上解决现有技术中存在的安装过程复杂，不方便使用者自行安装的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出一种方便拆装及运输的风力发电机，包括主机，叶片及调向尾翼，所述主机包括机壳，机壳包括机壳前座、机壳后座、机壳底座，所述机壳前座安装有发电机，通过传动轴与发电机连接轮毂，所述轮毂通过螺丝可拆卸连接叶片及导风罩；所述机壳后座设置有插接槽及固定孔，所述插接槽的侧壁沿轴向设置键槽，机壳后座
通过插接槽插接尾杆，尾杆的前端设置固定环及导向键，固定环上设置与固定孔对应的螺孔，并通过螺丝与固定孔可拆卸连接；所述机壳底座通过旋转轴承与旋转轴套接，所述旋转轴的上端固定连接集电环，旋转轴的下端固定连接上法兰，所述上法兰通过螺丝与设置有下法兰的支撑杆可拆卸连接，所述集电环与发电机电性连接，所述旋转轴沿轴向设置有容纳电缆线的走线通道。
6.可选的，所述上法兰的中心孔边缘设置凸环，所述下法兰的中心孔边缘设置与凸环对应的凹形环槽。
7.可选的，所述上法兰的中心孔固定连接防水锁头，电缆线的一端穿过防水锁头及走线通道连接集电环，电缆线的另一端连接接线头。
8.可选的，所述支撑杆的底端设置有底座，所述底座通过水平设置的枢轴与固定座枢接，所述支撑杆通过所述枢轴在平放位置和竖直位置之间切换，所述底座和固定座的上端都设置有螺丝固定孔，所述固定座的底部设置桩基固定孔。
9.可选的，所述支撑杆的底端侧壁设置顶压凸台，所述固定座的底端侧壁设置有支撑凸台，所述顶压凸台与支撑凸台与枢轴同侧。
10.可选的，所述固定座的侧壁设置电缆线出口。
11.可选的，所述支撑杆包括若干单元杆，所述单元杆的上端设置下法兰，单元杆的下端设置上法兰，所述上法兰的中心孔边缘设置凸环，所述下法兰的中心孔边缘设置与凸环对应的凹形环槽，相邻两个单元杆的上法兰与下法兰通过螺丝可拆卸连接。
12.可选的，所述尾杆上套接有护套，所述护套的前端设置有卡接凸环，所述机壳后座设置有与卡接凸环对应的卡接环槽。
13.本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型实施例方便拆装及运输的风力发电机实际组装过程中，以主机为主体结构，先将安装有集电环的旋转轴通过旋转轴承套接安装于机壳底座内，再连接好集电环及发电机，并将发电机固定安装于机壳前座前端，通过发电机的传动轴安装好轮毂。将调向尾翼固定安装于尾杆的后端，以此为附件，同时叶片、导风罩、支撑杆及螺丝均作为附件一同运输至安装地点。实际安装过程中，只需要分别在主机的轮毂上安装叶片、导风罩，再将尾杆前端插入机壳后座的插接槽，通过固定环上的螺孔与机壳后座的固定孔固定连接，此时尾杆前端的导向键与插接槽侧壁的键槽相互配合在安装过程中起导向、定向作用，方便安装。最后将旋转轴的上法兰与支撑杆的下法兰通过螺丝固定连接，接好电缆即完成了风力发电机的装配，再将支撑杆的底端通过地脚螺丝或桩基焊接固定即完成了风力发电机的安装。通过主体结构、附件的模块预装不仅方便风力发电机的运输，还极大的方便风力发电机后续的拆装。能有效解决现有小型风力发电机安装过程复杂，不方便使用者自行安装等技术问题。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
16.图1为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的局部剖视图；
18.图3为图2中a区域局部放大图；
19.图4为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的机壳后视图；
20.图5为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的单元杆剖视图；
21.图6为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的支撑杆局部视图一；
22.图7为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的支撑杆局部视图二；
23.图8为本实用新型实施例一种方便拆装及运输的风力发电机的固定座结构示意图。
24.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
27.另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
28.请参考图1至图8，本实用新型实施例提出一种方便拆装及运输的风力发电机，包括主机01，叶片05及调向尾翼06，所述主机01包括机壳011，机壳011包括机壳前座012、机壳后座013、机壳底座014，所述机壳前座012安装有发电机015，通过传动轴016与发电机015连接轮毂017，所述轮毂017通过螺丝可拆卸连接叶片05及导风罩051；所述机壳后座013设置有插接槽018及固定孔019，所述插接槽018的侧壁沿轴向设置键槽020，机壳后座013通过插接槽018插接尾杆061，尾杆061的前端设置固定环062及导向键063，固定环062上设置与固定孔019对应的螺孔064，并通过螺丝与固定孔019可拆卸连接；所述机壳底座014通过旋转轴承021与旋转轴022套接，所述旋转轴022的上端固定连接集电环023，旋转轴022的下端固定连接上法兰024，所述上法兰024通过螺丝与设置有下法兰071的支撑杆07可拆卸连接，所述集电环023与发电机015电性连接，所述旋转轴022沿轴向设置有容纳电缆线025的走线通道026。
29.风力发电机实际组装过程中，以主机为主体结构，先将安装有集电环的旋转轴通过旋转轴承套接安装于机壳底座内，再连接好集电环及发电机，并将发电机固定安装于机壳前座前端，通过发电机的传动轴安装好轮毂。将调向尾翼固定安装于尾杆的后端，以此为附件，同时叶片、导风罩、支撑杆及螺丝均作为附件一同运输至安装地点。实际安装过程中，
只需要分别在主机的轮毂上安装叶片、导风罩，再将尾杆前端插入机壳后座的插接槽，通过固定环上的螺孔与机壳后座的固定孔固定连接，此时尾杆前端的导向键与插接槽侧壁的键槽相互配合在安装过程中起导向、定向作用，方便安装。最后将旋转轴的上法兰与支撑杆的下法兰通过螺丝固定连接，接好电缆即完成了风力发电机的装配，再将支撑杆的底端通过地脚螺丝或桩基焊接固定即完成了风力发电机的安装。通过主体结构、附件的模块预装不仅方便风力发电机的运输，还极大的方便风力发电机后续的拆装。
30.在一实施例中，所述上法兰024的中心孔边缘设置凸环027，所述下法兰071的中心孔边缘设置与凸环027对应的凹形环槽072。通过凹形环槽和凸环的位置匹配，方便安装过程中的对位过程。
31.在一实施例中，所述上法兰024的中心孔固定连接防水锁头028，电缆线025的一端穿过防水锁头028及走线通道026连接集电环024，电缆线025的另一端连接接线头029。通过防水锁头可以防止电缆线上可能侵入的水渍影响集电环，同时通过接线头方便安装过程中的接线工作。
32.在一实施例中，所述支撑杆07的底端设置有底座073，所述底座073通过水平设置的枢轴074与固定座075枢接，所述支撑杆07通过所述枢轴074在平放位置和竖直位置之间切换，所述底座073和固定座075的上端都设置有螺丝固定孔076，所述固定座075的底部设置桩基固定孔077。在安装好主体结构后平放支撑杆，将固定座的底部通过桩基固定孔安装在桩基上，然后拉起支撑杆通过枢轴切换到竖直位置，再通过螺丝将底座与固定座上端固定。这种结构更方便风力发电机的拆装。
33.在一实施例中，所述支撑杆07的底端侧壁设置顶压凸台078，所述固定座075的底端侧壁设置有支撑凸台079，所述顶压凸台078及支撑凸台079与枢轴074同侧。需要将支撑杆通过枢轴由平放位置切换到竖直位置时，在支撑凸台上放置千斤顶，并将千斤顶的顶杆抵住顶压凸台，通过千斤顶的顶压就能撑起支撑杆。这种结构能够减少安装过程对人员数量的要求，更方便风力发电机的安装。
34.在一实施例中，所述固定座075的侧壁设置电缆线出口080。电缆线出口能方便将电缆线的布线。
35.在一实施例中，所述支撑杆07包括若干单元杆081，所述单元杆081的上端设置下法兰082，单元杆081的下端设置上法兰083，所述上法兰083的中心孔边缘设置凸环027，所述下法兰082的中心孔边缘设置与凸环027对应的凹形环槽072，相邻两个单元杆081的上法兰083与下法兰082通过螺丝可拆卸连接。通过单元杆可以根据实际需要调整支撑杆的高度，同时通过单元杆的拆分，缩短支撑杆运输时的尺寸，方便运输。
36.在一实施例中，所述尾杆061上套接有护套065，所述护套065的前端设置有卡接凸环066，所述机壳后座013设置有与卡接凸环066对应的卡接环槽030。推动护套撞击即可后座，能够通过护套的形变迅速将卡接凸环压入卡接环槽，达到卡接效果。同时通过护套能防止固定环等位置浸入雨水。
37.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种方便拆装及运输的风力发电机，包括主机，叶片及调向尾翼，其特征在于，所述主机包括机壳，机壳包括机壳前座、机壳后座、机壳底座，所述机壳前座安装有发电机，通过传动轴与发电机连接轮毂，所述轮毂通过螺丝可拆卸连接叶片及导风罩；所述机壳后座设置有插接槽及固定孔，所述插接槽的侧壁沿轴向设置键槽，机壳后座通过插接槽插接尾杆，尾杆的前端设置固定环及导向键，固定环上设置与固定孔对应的螺孔，并通过螺丝与固定孔可拆卸连接；所述机壳底座通过旋转轴承与旋转轴套接，所述旋转轴的上端固定连接集电环，旋转轴的下端固定连接上法兰，所述上法兰通过螺丝与设置有下法兰的支撑杆可拆卸连接，所述集电环与发电机电性连接，所述旋转轴沿轴向设置有容纳电缆线的走线通道。2.如权利要求1所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述上法兰的中心孔边缘设置凸环，所述下法兰的中心孔边缘设置与凸环对应的凹形环槽。3.如权利要求2所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述上法兰的中心孔固定连接防水锁头，电缆线的一端穿过防水锁头及走线通道连接集电环，电缆线的另一端连接接线头。4.如权利要求2所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述支撑杆的底端设置有底座，所述底座通过水平设置的枢轴与固定座枢接，所述支撑杆通过所述枢轴在平放位置和竖直位置之间切换，所述底座和固定座的上端都设置有螺丝固定孔，所述固定座的底部设置桩基固定孔。5.如权利要求4所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述支撑杆的底端侧壁设置顶压凸台，所述固定座的底端侧壁设置有支撑凸台，所述顶压凸台与支撑凸台与枢轴同侧。6.如权利要求5所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述固定座的侧壁设置电缆线出口。7.如权利要求2所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述支撑杆包括若干单元杆，所述单元杆的上端设置下法兰，单元杆的下端设置上法兰，所述上法兰的中心孔边缘设置凸环，所述下法兰的中心孔边缘设置与凸环对应的凹形环槽，相邻两个单元杆的上法兰与下法兰通过螺丝可拆卸连接。8.如权利要求1所述的一种方便拆装及运输的风力发电机，其特征在于，所述尾杆上套接有护套，所述护套的前端设置有卡接凸环，所述机壳后座设置有与卡接凸环对应的卡接环槽。

技术总结
本实用新型公开一种方便拆装及运输的风力发电机，包括主机，叶片及调向尾翼，主机包括机壳，机壳包括机壳前座、机壳后座、机壳底座，机壳前座安装有发电机，通过传动轴与发电机连接轮毂，轮毂通过螺丝可拆卸连接叶片及导风罩；机壳后座设置有插接槽及固定孔，插接槽的侧壁沿轴向设置键槽，机壳后座通过插接槽插接尾杆，尾杆的前端设置固定环及导向键，固定环上设置与固定孔对应的螺孔，机壳底座通过旋转轴承与旋转轴套接，旋转轴的上端固定连接集电环，旋转轴的下端固定连接上法兰，上法兰通过螺丝与设置有下法兰的支撑杆可拆卸连接。本实用新型指代的结构不仅方便风力发电机的运输，还极大的方便风力发电机后续的拆装。还极大的方便风力发电机后续的拆装。还极大的方便风力发电机后续的拆装。


技术研发人员：翟学华
受保护的技术使用者：江阴市一川电气设备有限公司
技术研发日：2023.01.13
技术公布日：2023/6/28