[发明专利]一种采用双速比传动的小功率风力发电增速箱及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用双速比传动的小功率风力发电增速箱及其方法。 

背景技术

小型风力发电装置广泛使用在多风的海岛和偏僻的乡村，另外石油天然气输送管线沿途设立有很多检测站，地处偏远山区，供电困难，多采用小型风力发电装置提供电能。目前国内小功率风力发电装置多采用单速比的风电增速箱来带动发电机发电，在风速小情况下，增速后转速没有达到发电转速；在风速太大时，增速后发电转速超过了发电机允许转速。因此采用单速比的风电增速装置，对风速要求高，发电率低。因此需要一种能够实现双速比进行切换的增速齿轮箱来适应不同风速的发电要求，从而有效地提高发电效率，为偏远地区提供一种高效、稳定的电能。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种采用双速比传动的小功率风力发电增速箱及其方法。它能适应不同风速的发电要求，从而有效地提高发电效率，为偏远地区提供一种高效、稳定的电能。 

本发明采取的技术方案为： 

一种采用双速比传动的小功率风力发电增速箱，其特征在于：

包括主轴、中心齿轮、第二分流齿轮、第一分流齿轮、第二电磁离合器、第一电磁离合器、速比为i₁的增速齿轮组、速比为i₂的增速齿轮组；

主轴与中心齿轮连为一体，中心齿轮与第一分流齿轮和第二分流齿轮同时相啮合，组成齿轮副，将来自主轴的功率分流；

第一分流齿轮依次通过第一电磁离合器与速比为i₁的增速齿轮组相连，通过调节第一电磁离合器的通断，接通或分离第一分流齿轮和速比为i₁的增速齿轮组；速比为i₁的增速齿轮组通过连轴器与第一发电机组相连。

第二分流齿轮依次通过第二电磁离合器与速比为i₂的增速齿轮组相连，通过调节第二电磁离合器的通断，接通或分离第二分流齿轮和速比为i₂的增速齿轮组；速比为i₂的增速齿轮组通过连轴器与第二发电机组相连。 

所述的一种采用双速比传动的小功率风力发电增速箱实现发电的具体实施方法为： 

来自风力叶片的传动先经过主轴轴承座、联轴器和主轴传递到中心齿轮上，再由第二分流齿轮和第一分流齿轮进行分流后，控制系统根据风力叶片的转速n₀大小，选择接合第二电磁离合器或第一电磁离合器，另外一个电磁离合器脱开；

如第一电磁离合器接通，第二电磁离合器脱开后，风力叶片的转速n₀通过第一电磁离合器传入速比i₁增速齿轮组，经过速比i₁将转速n₀增速到n₀* i₁,该转速位于n₁～n₂之间，传递到第一发电机组，其中发电转速为n₁～n₂，将机械能转换为电能；

同理，当第二电磁离合器接通，第一电磁离合器脱开后，风力叶片的转速n₀通过第二电磁离合器传入速比i₂增速齿轮组，经过速比i₂将转速n₀增速到n₀* i₂,该转速位于n₃～n₄之间，传递到第二发电机组，其中发电转速n₃～n₄，将机械能转换为电能。

本发明的技术效果为： 

本发明可配备定速发电机实现不同风速时的发电要求，具有结构简单等优点。

来自风力叶片的转速n₀由第二分流齿轮和第一分流齿轮分流后，为现有技术的控制系统根据风力叶片的转速n₀大小，选择接合第二电磁离合器和第一电磁离合器中的一个，而另外一个脱开，以实现不同增速速比之间的切换。当电磁离合器接通后，风力叶片的转速n₀通过电磁离合器传入速比i₁增速齿轮组或速比i₂增速齿轮组，经过将输入转速n₀增速到合适的发电转速后，传递到发电机组进行发电，从而将机械能转换为电能。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图。 

附图标记为：