一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置

技术领域

本发明涉及新能源发电的技术领域，具体为一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，新能源已经逐渐普及到人们日常生活的发电中，但是目前新能源发电机组的发电功率有限，因此现今的大部分风力发电设备对发电轴以及扇叶的转速有着一定的限制，当发电轴转速过慢时，就会使得发电机组的发电量较小，从而就会使得发电效率较低，进而也会使得风能不能够有效的被利用，当发电轴转速过快时，就可能会使得发电轴失速，从而也就会使得发电机组的功率过载，进而就可能会使得发电机组内部的零部件损耗严重，同时当发电轴失速时，也会使得发电设备内部的温度急剧升高，这样就可能会使得发电机组被烧毁，进而就会威胁到人们的生命和财产安全。

所以针对这些问题，我们需要一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置来解决。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置，具备发电轴失速时自动进行失速保护、发电轴失速时自动将扇叶收起、保护人们的生命和财产安全的优点，解决了目前新能源发电机组的发电功率有限，因此现今的大部分风力发电设备对发电轴以及扇叶的转速有着一定的限制，当发电轴转速过慢时，就会使得发电机组的发电量较小，从而就会使得发电效率较低，进而也会使得风能不能够有效的被利用，当发电轴转速过快时，就可能会使得发电轴失速，从而也就会使得发电机组的功率过载，进而就可能会使得发电机组内部的零部件损耗严重，同时当发电轴失速时，也会使得发电设备内部的温度急剧升高，这样就可能会使得发电机组被烧毁，进而就会威胁到人们的生命和财产安全的问题。

(二)技术方案

为实现上述发电轴失速时自动进行失速保护、发电轴失速时自动将扇叶收起、保护人们的生命和财产安全的目的，本发明提供如下技术方案：一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置，包括外壳一，所述外壳一的内部活动连接有转盘一，转盘一的外部活动连接有扇形齿轮，扇形齿轮的外部活动连接有转板，转板的外部活动连接有移动杆，移动杆的外部固定连接有连接板，连接板的外部固定连接有转叶，外壳一的内侧固定连接有转杆一，转杆一的外部固定连接有外壳二，外壳二的内部固定连接有流体壳，流体壳的内部活动连接有活动块，活动块的外部固定连接有伸缩弹簧，流体壳的内部活动连接有电流变体，外壳二的内部固定连接有导体，外壳二的内部固定连接有导线，转杆一的外部活动连接有固定壳，固定壳的内部固定连接有固定圈，固定圈的外部固定连接有线圈，固定壳的外部固定连接有凸块。

优选的，所述转盘一的外部固定连接有凸销，扇形齿轮的表面开设有凹槽，凹槽的规格与凸销的规格相匹配，并且转板的外部固定连接有凸杆，凸杆的规格与扇形齿轮的规格相匹配，转板的表面开设有扣合槽，移动杆的外部固定连接有扣合销，扣合槽的规格与扣合销的规格相匹配。

优选的，所述扇形齿轮的外部固定连接有触点，触点有两个，其中一个触点固定连接在扇形齿轮的外部，另一个触点固定连接在外壳一的内部，两个触点的规格相匹配且位置相对应。

优选的，所述伸缩弹簧活动连接在电流变体的内部，伸缩弹簧的一端固定连接在活动块的外部，其另一端固定连接在流体壳的内部，并且每个流体壳的内部固定连接有两个导电柱，两个导电柱的位置相对应，导线的两端分别固定连接在相邻的两个流体壳中的导电柱外部。

优选的，所述电流变体的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，电流变体在规定电流量的通电状态下呈固态，非通电状态下呈液态，凸块与活动块的规格相匹配且位置相对应，活动块、凸块均采用高强度硬质绝缘材料，转杆一正常转速时导体内部产生的感应电流并不能使电流变体由液态转变为固态，并且流体壳内部的电流变体量占整个空间的三分之二。

优选的，所述线圈内部有电流通过并存在磁感线，导体与线圈的磁感线呈垂直状态，导体的规格与线圈相匹配，并且固定壳活动连接在外壳二的内部。

优选的，所述转盘一的内侧固定连接有转杆二，固定壳的内部固定连接有蓄电池，导体与导电柱电连接，转杆二与驱动电源电连接，线圈与蓄电池电连接，驱动电源、蓄电池、触点、导体均与控制中枢电连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置，具备以下有益效果：

1、该针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置，通过外壳一、转盘一、扇形齿轮、转板、移动杆、连接板、转叶、转杆一之间的相互作用下，可以使得在发电轴失速时，本装置能够自动将转叶收起，这样就会避免外界的风力对转叶造成损坏，从而就可以延长发电机组的使用寿命，同时这样也会避免发电机组内部过热而发生火灾，进而也就会保护人们的生命和财产安全。

2、该针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置，通过转杆一、外壳二、流体壳、活动块、伸缩弹簧、电流变体、导体、导线、固定壳、固定圈、线圈、凸块之间的相互作用下，可以使得当发电轴失速时，本装置能够自动进行失速保护，这样就会使得转叶停止转动，从而就会避免发电机组的功率过载，同时这样也会减小发电设备内部零部件的损耗，进而也就会延长发电设备的使用寿命，并且本装置在发电轴失速时自动进行失速保护也会使得新能源中的风能可以充分的被人们所利用。

附图说明

图1为本发明外壳一、转盘一、扇形齿轮、转板、移动杆、连接板、转叶之间的连接关系结构示意图；

图2为本发明图1中A处结构示意图；

图3为本发明局部剖视结构示意图；

图4为本发明图3中B处结构示意图。

图中：1、外壳一；2、转盘一；3、扇形齿轮；4、转板；5、移动杆；6、连接板；7、转叶；8、转杆一；9、外壳二；10、流体壳；11、活动块；12、伸缩弹簧；13、电流变体；14、导体；15、导线；16、固定壳；17、固定圈；18、线圈；19、凸块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种针对新能源风力发电中扇叶失速的自动保护装置，包括外壳一1，外壳一1的内部活动连接有转盘一2，转盘一2的外部活动连接有扇形齿轮3，扇形齿轮3的外部固定连接有触点，触点有两个，其中一个触点固定连接在扇形齿轮3的外部，另一个触点固定连接在外壳一1的内部，两个触点的规格相匹配且位置相对应。

扇形齿轮3的外部活动连接有转板4，转板4的外部活动连接有移动杆5，转盘一2的外部固定连接有凸销，扇形齿轮3的表面开设有凹槽，凹槽的规格与凸销的规格相匹配，并且转板4的外部固定连接有凸杆，凸杆的规格与扇形齿轮3的规格相匹配，转板4的表面开设有扣合槽，移动杆5的外部固定连接有扣合销，扣合槽的规格与扣合销的规格相匹配。

移动杆5的外部固定连接有连接板6，连接板6的外部固定连接有转叶7，外壳一1的内侧固定连接有转杆一8，通过外壳一1、转盘一2、扇形齿轮3、转板4、移动杆5、连接板6、转叶7、转杆一8之间的相互作用下，可以使得在发电轴失速时，本装置能够自动将转叶7收起，这样就会避免外界的风力对转叶7造成损坏，从而就可以延长发电机组的使用寿命，同时这样也会避免发电机组内部过热而发生火灾，进而也就会保护人们的生命和财产安全。

转杆一8的外部固定连接有外壳二9，外壳二9的内部固定连接有流体壳10，流体壳10的内部活动连接有活动块11，活动块11的外部固定连接有伸缩弹簧12，流体壳10的内部活动连接有电流变体13，外壳二9的内部固定连接有导体14，外壳二9的内部固定连接有导线15，伸缩弹簧12活动连接在电流变体13的内部，伸缩弹簧12的一端固定连接在活动块11的外部，其另一端固定连接在流体壳10的内部，并且每个流体壳10的内部固定连接有两个导电柱，两个导电柱的位置相对应，导线15的两端分别固定连接在相邻的两个流体壳10中的导电柱外部。

转杆一8的外部活动连接有固定壳16，固定壳16的内部固定连接有固定圈17，固定圈17的外部固定连接有线圈18，线圈18内部有电流通过并存在磁感线，导体14与线圈18的磁感线呈垂直状态，导体14的规格与线圈18相匹配，并且固定壳16活动连接在外壳二9的内部；转盘一2的内侧固定连接有转杆二，固定壳16的内部固定连接有蓄电池，导体14与导电柱电连接，转杆二与驱动电源电连接，线圈18与蓄电池电连接，驱动电源、蓄电池、触点、导体14均与控制中枢电连接。

固定壳16的外部固定连接有凸块19，电流变体13的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，电流变体13在规定电流量的通电状态下呈固态，非通电状态下呈液态，凸块19与活动块11的规格相匹配且位置相对应，活动块11、凸块19均采用高强度硬质绝缘材料，转杆一8正常转速时导体14内部产生的感应电流并不能使电流变体13由液态转变为固态，并且流体壳10内部的电流变体13量占整个空间的三分之二，通过转杆一8、外壳二9、流体壳10、活动块11、伸缩弹簧12、电流变体13、导体14、导线15、固定壳16、固定圈17、线圈18、凸块19之间的相互作用下，可以使得当发电轴失速时，本装置能够自动进行失速保护，这样就会使得转叶7停止转动，从而就会避免发电机组的功率过载，同时这样也会减小发电设备内部零部件的损耗，进而也就会延长发电设备的使用寿命，并且本装置在发电轴失速时自动进行失速保护也会使得新能源中的风能可以充分的被人们所利用。

工作原理:当本装置开始启用时，操作者通过控制中枢控制蓄电池给线圈18供电，线圈18通电后产生磁感应线，同时操作者通过控制中枢控制驱动电源驱动转杆二转动，转杆二转动带动转盘一2转动，此时在凹槽与凸销的作用下，转盘一2转动带动扇形齿轮3运动，在凸杆的作用下，扇形齿轮3运动带动转板4转动，这时在扣合销和扣合槽的作用下，转板4转动带动移动杆5运动，移动杆5运动带动连接板6运动，连接板6运动带动转叶7运动，这样就会使得转叶7向外扩张，同时扇形齿轮3运动带动触点运动，当两个触点相互接触时，就会使得控制中枢控制驱动电源停止驱动转杆二。

在外界风能的作用下，转叶7开始转动，转叶7转动带动转杆一8转动，转杆一8转动带动外壳二9转动，外壳二9转动带动导体14切割线圈18的磁感应线，从而就会使得导体14内部产生感应电流，当转杆一8正常转速时，导体14内部产生的感应电流达不到可以使得电流变体13变为固态的规定电量，这样就会使得液态的电流变体13不会限制活动块11运动，同时外壳二9转动还会带动流体壳10转动，流体壳10转动带动活动块11转动，当活动块11转动至与凸块19相应的位置时，凸块19挤压活动块11并使其运动，这时凸块19不会限制活动块11转动，这样固定壳16就不会限制外壳二9转动。

当转杆一8失速时，导体14内部的感应电流达到了可以使得电流变体13变为固态的规定电量，此时固态的电流变体13就会限制活动块11运动，同理，当活动块11转动至与凸块19相应的位置时，凸块19会限制活动块11转动，这时固定壳16就会限制外壳二9转动，这样就会使得转叶7停止转动。

并且在导体14内部的感应电流达到了可以使得电流变体13变为固态的规定电量时，控制中枢还会控制驱动电源继续驱动转杆二转动，同理，转杆二转动会带动移动杆5收缩，移动杆5运动带动连接板6运动，连接板6运动带动转叶7收缩。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。