[发明专利]一种可自动偏航的水平轴风力发电机

说明书

本发明提供了一种可自动偏航的水平轴风力发电机，其能解决现有水平轴风力发电机的整体重量较重，导致风力发电机的能耗增加的问题。其包括偏航机构、发电机、轮毂、风叶和轮毂压板；偏航机构的机壳包括圆筒状壳体和背包，圆筒状壳体的直径等于发电机的罩壳外径，罩壳同轴固接在圆筒状壳体的前端面上，发电机的主轴前端伸出罩壳后配合插入轮毂，轮毂压板同时与轮毂的前端面和主轴的前端面固接；背包呈底部开口的桶状结构，背包罩扣安装在圆筒状壳体上方的安装孔上且其底部与圆筒状壳体的侧壁贴合；偏航电机呈竖向设置并安装在回转组件上方，偏航电机和回转组件位于圆筒状壳体内且偏航电机的上端由上方的安装孔伸入背包。

技术领域

本发明涉及发电设备领域，具体为一种可自动偏航的水平轴风力发电机。

背景技术

风能是一种可再生的清洁能源，利用风能进行发电已经广泛应用于各行各业。风力发电机根据主轴安装方式的不同可分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。目前，大部分的风力发电机均为水平轴风力发电机。

现有的水平轴风力发电机主要包括风叶、发电机和偏航机构，风叶通过轮毂安装在发电机的主轴上，发电机整体安装在偏航机构的机壳上，偏航机构的机壳内设有偏航电机和回转组件，回转组件可在偏航电机的驱动下绕着塔杆轴向回转，机壳与回转组件连接从而可与回转组件一起回转。当遇到暴风、强阵风、强台风等恶劣天气时，偏航电机即可驱动发电机和风叶自动偏航，从而避免恶劣天气对风力发电机造成损坏。

但偏航机构的机壳通常为圆筒状机壳，为了能容纳偏航电机和回转组件，机壳的直径做的很大，导致机壳的体积大，重量重且安装不便。此外，轮毂与风机主轴之间通常需要通过法兰连接，即需要在轮毂的端面上成型主轴连接法兰，在主轴的端面上成型轮毂连接法兰，再将主轴连接法兰和轮毂连接法兰通过螺栓连接，此种结构需要在轮毂和主轴上都成型相应的法兰，导致轮毂和主轴的重量重。从而造成风力发电机的整体重量增加，进而导致风力发电机的能耗增加。

发明内容

针对现有水平轴风力发电机的整体重量较重，导致风力发电机的能耗增加的技术问题，本发明提供了一种可自动偏航的水平轴风力发电机，其重量轻，安装方便，节能效果好。

其技术方案是这样的：一种可自动偏航的水平轴风力发电机，其包括偏航机构、发电机、轮毂和安装在所述轮毂上的风叶，所述偏航机构包括机壳和位于所述机壳内的偏航电机和回转组件，所述偏航电机用于驱动所述回转组件的回转部绕所述回转组件的回转中心部转动，其特征在于：其还包括轮毂压板；所述机壳包括圆筒状壳体和背包，所述圆筒状壳体水平设置且其直径等于所述发电机的罩壳外径，所述罩壳同轴固接在所述圆筒状壳体的前端面板上，所述发电机的主轴前端伸出所述罩壳后配合插入所述轮毂的内孔，所述轮毂压板同时与所述轮毂的前端面和所述主轴的前端面固接；所述圆筒状壳体的顶部和底部分别开设有安装孔；所述背包呈底部开口的桶状结构，所述背包罩扣安装在上方的所述安装孔上且其底部与所述圆筒状壳体的侧壁贴合；所述偏航电机呈竖向设置并安装在所述回转组件上方，所述偏航电机和所述回转组件位于所述圆筒状壳体内且所述偏航电机的上端由上方的所述安装孔伸入所述背包，所述回转部与所述圆筒状壳体的内壁固接，所述回转中心部的下端由下方的所述安装孔伸出。

其进一步特征在于：

其还包括控制器、风速仪和风向仪，所述背包的底部一侧与所述圆筒状壳体铰接，底部另一侧与所述圆筒状壳体可拆卸连接，所述背包上方的左右两侧分别设有支架，所述风速仪和所述风向仪分别安装在两个所述支架上，所述控制器分别与所述风速仪、所述风向仪和所述偏航电机电控连接。