[实用新型]风力发电机的刹车装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机的刹车装置，尤其是风叶转速超过设计转速时，进行刹车的风力发电机的刹车装置。

背景技术

风力发电机在运行过程中，由于其转速会随着风速的增大而增大，在风速过高时，可能会导致发电机产生过多的电量，从而使线圈温度升高烧毁发电机，或者电流过大而损坏下级设备。

为了避免此类情形的出现，就需要在风大时对发电机进行保护，目前的保护方式有碟片刹车、偏航保护、卸荷保护、短路刹车等。但以上方案或者不够稳定，或者成本较高，难以普及推广。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种利用电磁技术控制机械部件，从而增加机械部件间的摩擦力来实现转轴减速、停止的风力发电机的刹车装置。

本实用新型的技术方案是：在风力发电机转轴与风力发电机机架或机壳之间设有电磁刹车机构。

风力发电机的转轴伸出机壳尾端面，刹车机构设置在转轴尾部与机壳尾端面之间。

所述的电磁刹车机构包括固定连接在机壳尾端面上的电磁块、键连接在转轴尾部可相对于转轴做轴向滑动的由磁性材料制成的刹车片以及刹车片复位弹簧；转轴尾端设有保持电磁块与刹车片之间工作距离的挡片、螺母，电磁块与刹车片之间由复位弹簧保持工作距离。

在刹车片与电磁块的对应工作面上分别设有摩擦面，电磁块上的摩擦面与电磁块表面间设有隔热层。

本实用新型将风力发电机的转轴尾端伸出机壳外，在伸出的转轴尾端与机壳尾端面间加设了吸合式电磁刹车机构，通过吸合式电磁刹车机构吸合面间的摩擦力来实现转轴减速、停止。摩擦面设置在机壳外部，而该机构一般是在风力过大时才起用，因此该摩擦面间产生的热量能快速地散发。电磁块的工作时间可由设置在发电机内部的温度或电流感应器控制，当温度或电流符合设计要求时，电磁块停止工作，释放刹车片，使风力发电机继续工作。本实用新型结构简单，稳定性高，可靠性高，成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图中1是机壳，2是轴承，3是转轴，4是电磁块，5是刹车片，6是弹簧，7是挡片，8是螺母，9是键，10是摩擦面。

图2是本实用新型处于工作状态的结构示意图

图中刹车片5朝向电磁块4移动，对应工作面摩擦接触。

具体实施方式

本实用新型如图1，风力发电机的转轴3伸出机壳1的尾部，通过轴承2与机壳1连接。在机壳1尾部外端面与伸出机壳1尾部的转轴3间设有电磁刹车机构。

电磁刹车机构包括固定连接在机壳1尾部外端面上的电磁块4、通过键9连接在伸出机壳尾部的转轴3上可相对于转轴3做轴向滑动的由磁性材料制成的刹车片5，以及刹车片复位弹簧6；转轴3轴端设有保持电磁块4与刹车片5之间工作距离的挡片7、螺母8，电磁块4与刹车片5之间由复位弹簧6保持工作距离。

在刹车片5与电磁块4的对应工作面上分别设有摩擦面10，电磁块4上的摩擦面与电磁块4表面间设有隔热层。

本实用新型的工作过程如图2，刹车片5套在电机转轴3上并且可以在转轴3上滑动，但不能绕转轴3转动。在电机转轴3后轴承2和刹车片5之间有一段弹簧6，在风力发电机正常运转时弹簧6使刹车片5与电磁块4分离，当风力发电机需要刹车时，电磁块4通电产生磁场吸合刹车片5。由于电磁块4是固定的，而刹车片5不能绕轴转动，因此电磁块4和刹车片5产生的摩擦力可以降低发电机转速。刹车完毕后，电磁块4断电，弹簧6分离刹车片5，风机可以继续正常运行。此外，刹车机构也可以设置在机壳内部，转轴与发电机机架或壳体之间。