[发明专利]随风力大小对扭矩进行自适应调节的发电装置

说明书

本发明的一种随风力大小对扭矩进行自适应调节的发电装置，其包括：装配壳体、发电机构、风力驱动机构以及扭矩调节机构；风力驱动机构包括：驱动扇叶、输入转轴以及输入转子。发电机构包括活动环，活动环上设有永磁体；扭矩调节机构与活动环驱动连接，以使得活动环活动于耦合间隙中。扭矩调节机构包括离心组件及翻转组件；离心组件包括多个离心片，每一离心片通过伸缩弹性件与输入转轴连接；翻转组件包括多个翻转叶，每一翻转叶以一端为支点可转动地设于装配壳体上，每一翻转叶通过复位弹性件与装配壳体连接，每一翻转叶通过连接杆与活动环连接；离心片与翻转叶抵持。该发电装置可以实现扭矩的自动调节，从而扩大发电装置的使用范围。

技术领域

本发明涉及永磁风力发电装置技术领域，特别是涉及一种随风力大小对扭矩进行自适应调节的发电装置。

背景技术

风力发电机利用风能进行发电作业，传统风力发电机其内部结构复杂，传动部件多，机械效率受到一定限制，同时，机械传动需要定期维护，导致成本增加。为克服传统机械传动风力发电机的缺陷，永磁传动发电技术逐步得到运用。但是，普通的永磁发电机在风力较小的时候，由于所需启动惯量大而无法启动，使用的范围受到限制。

现有技术CN 104500344 A中，公布了一种扭矩可调式永磁变速风力发电装置，该发电装置利用永磁调速原理，可以在风力较小的时候，通过电机和减速机驱动永磁体，从而改变定子与转子之间的有效耦合面积，进而改变转子与定子之间扭矩的大小，即启动惯量大小。如此便扩大了发电装置的使用范围。但是，现有技术CN 104500344 A中，需要通过外置的牵引机构驱动永磁体活动，为此还需要额外添加电机并设置调节程序，实用性较差。

为此，如何设计一种随风力大小对扭矩进行自适应调节的发电装置，可以根据风力大小自动调节耦合面积，实现扭矩的自动调节，从而扩大发电装置的使用范围，这是该领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种随风力大小对扭矩进行自适应调节的发电装置，根据风力大小自动调节耦合面积，实现扭矩的自动调节，从而扩大发电装置的使用范围。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种随风力大小对扭矩进行自适应调节的发电装置，其包括：装配壳体、发电机构、风力驱动机构以及扭矩调节机构；

所述风力驱动机构包括：驱动扇叶、输入转轴以及输入转子；所述驱动扇叶位于所述装配壳体外部，所述输入转子位于所述装配壳体内部，所述驱动扇叶与所述输入转子之间通过所述输入转轴连接；

所述输入转子与所述装配壳体的内侧壁之间形成耦合间隙；

所述发电机构包括活动环，所述活动环上设有永磁体；所述扭矩调节机构与所述活动环驱动连接，以使得所述活动环活动于所述耦合间隙中。

在其中一种实施例中，所述扭矩调节机构包括离心组件及翻转组件；

所述离心组件包括多个离心片，多个所述离心片以所述输入转轴的中心轴为中心呈环形阵列分布，每一所述离心片通过伸缩弹性件与所述输入转轴连接；

所述翻转组件包括多个翻转叶，多个所述翻转叶以所述输入转轴的中心轴为中心呈环形阵列分布，每一所述翻转叶以一端为支点可转动地设于所述装配壳体上，每一所述翻转叶通过复位弹性件与所述装配壳体连接，每一所述翻转叶通过连接杆与所述活动环连接；

所述离心片与所述翻转叶抵持。

在其中一种实施例中，所述翻转叶的数量为四个。

在其中一种实施例中，所述离心片的数量为三个。

在其中一种实施例中，所述复位弹性件为弹簧结构。

在其中一种实施例中，所述伸缩弹性件为弹簧结构。