專利名稱：一種用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，更具體地說，涉及一種用于液體傳動(dòng)式風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)。
背景技術(shù)：
在石化、燃煤能源日漸枯的今天，風(fēng)力發(fā)電已成為人類能源開發(fā)的重點(diǎn)方向之一。資料表明，全球可開發(fā)風(fēng)能資源的總量大約為人類能源需求總量的2倍。風(fēng)能的豐富性和可自然再生性是最具吸引力的理由。
風(fēng)力發(fā)電技術(shù)起源于歐洲，其中丹麥、荷蘭、德國等國家對(duì)風(fēng)力發(fā)電的開發(fā)和倡導(dǎo)已經(jīng)有超過20年的歷史了。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)誕生以來，經(jīng)歷了不斷的改進(jìn)，進(jìn)而發(fā)展成為目前比較成熟的水平軸、三葉片、錐形管式塔等結(jié)構(gòu)形式。目前的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常采用水平軸型式，它由塔架、風(fēng)輪、變速箱(加速齒輪箱)、發(fā)電機(jī)、偏移裝置、控制系統(tǒng)等部件所組成。風(fēng)輪的作用是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，它由氣體流動(dòng)性能良好的葉片裝在輪軸上所組成，低速轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)輪通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由加速齒輪箱增速，進(jìn)而將動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)。風(fēng)輪由高大的塔架支撐，由于風(fēng)向會(huì)經(jīng)常改變，為了有效地利用風(fēng)能，必須要有自動(dòng)迎風(fēng)的偏移裝置，它根據(jù)風(fēng)向感測(cè)儀測(cè)得的風(fēng)向信號(hào)，進(jìn)而推動(dòng)風(fēng)輪使之一直面對(duì)迎風(fēng)面。可見，傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電裝置中的風(fēng)輪、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)之間是一對(duì)一的機(jī)械連接關(guān)系，這種特點(diǎn)導(dǎo)致現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電技術(shù)存在以下一些問題1、為了滿足功率規(guī)模和抗災(zāi)害性風(fēng)力的強(qiáng)度，會(huì)導(dǎo)致制造成本大大增加；2、為滿足功率規(guī)模，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響；3、風(fēng)輪超低轉(zhuǎn)速與發(fā)電機(jī)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速之間的矛盾導(dǎo)致成本再增；4、獨(dú)立運(yùn)作的機(jī)組結(jié)構(gòu)增大了建設(shè)成本。因此，研發(fā)其他形式的動(dòng)力傳遞的方式的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)成為當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明要解決傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電裝置的問題，提供一種可適用于采用液體傳動(dòng)方式的液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，包括芯軸、可旋轉(zhuǎn)安裝在所述芯軸外圍的第一套筒和第三套筒、以及安裝在所述第一套筒和第三套筒之間的底板；所述底板與所述第一套筒固定連接；所述第三套筒上開設(shè)有相錯(cuò)落的出液口和進(jìn)液口；所述芯軸包括安裝部、以及芯軸部，在所述芯軸部上開設(shè)有相隔開的、具有長度差的出液管道和進(jìn)液管道，并且所述芯軸部的側(cè)壁在與所述出液口和進(jìn)液口相對(duì)應(yīng)的位置上開設(shè)有相隔開的環(huán)狀出液連通槽和進(jìn)液連通槽；所述出液口、出液連通槽以及出液管道相連通；所述進(jìn)液口、進(jìn)液連通槽以及進(jìn)液管道相連通。
在本發(fā)明用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)中，所述底板通過第二套筒壓緊與所述第一套筒固定連接；所述第二套筒設(shè)置在所述第一套筒和第三套筒之間，并隨所述第一套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本發(fā)明用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)中，所述第二套筒、底板以及第一套筒通過螺釘相互鎖固。
在本發(fā)明用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)中，所述芯軸部在所述出液連通槽和進(jìn)液連通槽的上下兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置有封油圈。
在本發(fā)明用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)中，所述第一套筒和第三套筒分別通過一對(duì)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述芯軸部上。
實(shí)施本發(fā)明的用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，具有以下有益效果通過底板連接液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)輪及液壓泵等，并且底板可以跟隨第一套筒繞芯軸旋轉(zhuǎn)，以得到理想的迎風(fēng)角度；同時(shí)與液壓泵通過連接管連接的出液口和進(jìn)液口所在的第三套筒，也可以在液壓泵的帶動(dòng)下繞芯軸旋轉(zhuǎn)，從而避免了連接管的打結(jié)等問題；因此，具有適用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置、便于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置選用自動(dòng)迎風(fēng)角的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是本發(fā)明液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的原理示意圖；圖2是本發(fā)明用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)的剖視示意圖；圖3是本發(fā)明用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)的芯軸的剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1至圖3所示，本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機(jī)20可以應(yīng)用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置中，以配合液壓泵12及風(fēng)輪11的自動(dòng)適應(yīng)迎風(fēng)角的設(shè)計(jì)。
其中，液壓風(fēng)力發(fā)電裝置包括風(fēng)輪11、液壓泵12、液壓馬達(dá)13、發(fā)電機(jī)14、貯液箱15、以及導(dǎo)管17等。具體實(shí)施時(shí)，當(dāng)然還包括塔架16、偏移裝置、控制電路等。風(fēng)輪11用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能，并通過轉(zhuǎn)軸將其轉(zhuǎn)動(dòng)輸出到與之連接的液壓泵12。液壓泵12用于將輸入的液體(通常為液壓油)加為高壓后輸出。液壓馬達(dá)13的作用與液壓泵12的作用正好相反，它接收來自液壓泵12的高壓液體，并在該高壓液體的作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)電機(jī)14可以是直流發(fā)電機(jī)14，也可以是交流發(fā)電機(jī)14，它與液壓馬達(dá)13同步轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，并輸出到相應(yīng)的負(fù)載。其具體的實(shí)現(xiàn)可以參照本發(fā)明申請(qǐng)人的在先中國專利申請(qǐng)第200510120802.7號(hào)。
在本實(shí)施例中，液壓泵12與液壓馬達(dá)13和貯液箱15的導(dǎo)管17設(shè)置在塔架16內(nèi)，為了適應(yīng)風(fēng)輪11的自動(dòng)適應(yīng)迎風(fēng)角的設(shè)計(jì)，液壓泵12通過本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機(jī)20安裝在塔架16的頂端。所述旋轉(zhuǎn)機(jī)20包括芯軸21、第一套筒22、第二套筒23、第三套筒24以及底板25。
所述芯軸21包括安裝部211以及芯軸部212。所述安裝部211的周緣設(shè)有安裝法蘭，從而可以直接固定安裝在塔架16的頂端。所述芯軸部212開設(shè)有出液管道213以及進(jìn)液管道214。所述出液管道213和進(jìn)液管道214分別與塔架16內(nèi)的對(duì)應(yīng)導(dǎo)管17相連通，從而連通液壓馬達(dá)13和貯液箱15。所述出液管道213和進(jìn)液管道214相隔開，并且具有長度差，以便于設(shè)置出液連通槽215和進(jìn)液連通槽216，詳后述。
所述第一套筒22可旋轉(zhuǎn)的安裝在所述芯軸部212靠近所述安裝部211的一端。在本實(shí)施例中，所述第一套筒22的內(nèi)側(cè)設(shè)置有安裝臺(tái)階，從而便于通過一對(duì)軸承26安裝在所述芯軸部212上。在所述第一套筒22的頂端部分還設(shè)有安裝螺孔，便于底板25的安裝。
所述底板25的一端與液壓泵12相固定連接，另一端則與偏移裝置固定連接；并且在所述底板25上開設(shè)有通孔，從而可將整塊底板25套設(shè)安裝在所述芯軸部212上。在本實(shí)施例中，通過第二套筒23將所述底板25壓緊，并通過螺釘將所述第一套筒22、底板25以及第二套筒23相鎖固連接，從而使得三者可以同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。可以理解的，可以省略第二套筒23，而直接在底板25上開設(shè)沉頭螺孔，通過螺釘直接將底板25固定在第一套筒22上。
所述第三套筒24安裝在所述第二套筒23的上方，并且可旋轉(zhuǎn)的套設(shè)安裝在所述芯軸部212上。在本實(shí)施例中，所述第三套筒24通過一對(duì)軸承26安裝在所述芯軸部212上。為了便于軸承26的安裝，在所述芯軸部212以及第三套筒24的內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置有安裝臺(tái)階。所述第三套筒24開設(shè)有相錯(cuò)落的出液口241和進(jìn)液口242，所述出液口241和進(jìn)液口242通過連接管18道連接至液壓泵12，為液壓泵12提供工作液體。所述芯軸部212的環(huán)狀出液連通槽215和進(jìn)液連通槽216分別設(shè)置在于所述出液口241和進(jìn)液口242相對(duì)應(yīng)的位置上。出液連通槽215和進(jìn)液連通槽216相隔絕，并且，所述出液口241、出液連通槽215以及出液管道213相連通；所述進(jìn)液口242、進(jìn)液連通槽216以及進(jìn)液管道214相連通。為了防止液體的滲漏，所述芯軸部212在所述出液連通槽215和進(jìn)液連通槽216的上下兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置有密封圈27，例如封油圈。
工作時(shí)，葉輪隨風(fēng)向的改變而轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)液壓泵12轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓泵12帶動(dòng)底板25轉(zhuǎn)動(dòng)，由于底板25固定安裝在所述第一套筒22上，而第一套筒22通過軸承26安裝在芯軸部212上，從而使得所述底板25可以繞所述芯軸部212旋轉(zhuǎn)，從而使得葉輪可以旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，由于液壓泵12同時(shí)也在旋轉(zhuǎn)，由于所述第三套筒24也是通過軸承26安裝在芯軸部212上，因此，第三套筒24也會(huì)在連接管18道的帶動(dòng)下隨著液壓泵12旋轉(zhuǎn)，避免了連接管18道的打結(jié)。而在第三套筒24旋轉(zhuǎn)的過程中，由于環(huán)狀出液連通槽215和進(jìn)液連通槽216的存在，使得出液口241和出液管道213、進(jìn)液口242和進(jìn)液管道214始終保持連通狀態(tài)，因此使得液壓泵12可以連續(xù)的正常工作。
權(quán)利要求
1.一種用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，其特征在于，包括芯軸、可旋轉(zhuǎn)安裝在所述芯軸外圍的第一套筒和第三套筒、以及安裝在所述第一套筒和第三套筒之間的底板；所述底板與所述第一套筒固定連接；所述第三套筒上開設(shè)有相錯(cuò)落的出液口和進(jìn)液口；所述芯軸包括安裝部、以及芯軸部，在所述芯軸部上開設(shè)有相隔開的、具有長度差的出液管道和進(jìn)液管道，并且所述芯軸部的側(cè)壁在與所述出液口和進(jìn)液口相對(duì)應(yīng)的位置上開設(shè)有相隔開的環(huán)狀出液連通槽和進(jìn)液連通槽；所述出液口、出液連通槽以及出液管道相連通；所述進(jìn)液口、進(jìn)液連通槽以及進(jìn)液管道相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，其特征在于，所述底板通過第二套筒壓緊與所述第一套筒固定連接；所述第二套筒設(shè)置在所述第一套筒和第三套筒之間，并隨所述第一套筒轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，其特征在于，所述第二套筒、底板以及第一套筒通過螺釘相互鎖固。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，其特征在于，所述芯軸部在所述出液連通槽和進(jìn)液連通槽的上下兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)置有密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，其特征在于，所述第一套筒和第三套筒分別通過一對(duì)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述芯軸部上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)，包括芯軸、可旋轉(zhuǎn)安裝在芯軸外圍的第一套筒和第三套筒、以及安裝在第一套筒和第三套筒之間的底板；第三套筒上開設(shè)有相錯(cuò)落的出液口和進(jìn)液口；在芯軸上開設(shè)有相隔開的出液管道和進(jìn)液管道，其側(cè)壁開設(shè)有相隔開的環(huán)狀出液、進(jìn)液連通槽；出液口、出液連通槽以及出液管道相連通；進(jìn)液口、進(jìn)液連通槽、進(jìn)液管道相連通。通過底板連接液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)輪及液壓泵等，并且底板可以隨第一套筒繞芯軸旋轉(zhuǎn)，以得到理想的迎風(fēng)角度；同時(shí)與液壓泵通過連接管連接的第三套筒，也可以在液壓泵的帶動(dòng)下繞芯軸旋轉(zhuǎn)，從而避免了連接管的打結(jié)等問題；因此，具有適用于液壓風(fēng)力發(fā)電裝置的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F03D9/02GK101082324SQ20061006090
公開日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者段小平 申請(qǐng)人:段小平