名称：风力发电装置

专利人： 郑德群

专利号：202322824849.8

技术领域

本申请涉及风力发电的技术领域，具体涉及一种风力发电装置。

背景技术

风力发电是指把风的动能转为电能。风是一种没有公害的能源，利用风力发电非常环保，且能够产生的电能非常巨大，因此越来越多的国家更加重视风力发电。

现有技术公开了一种风力发电系统(授权公告号：CN218030456U)，风力发电系统包括轴、叶轮、多个扇叶组、主动齿轮、多个发电机组、风速仪和工控机，固定主轴的一端固定连接于地面的混凝土结构，叶轮套设于固定主轴的外周壁，且叶轮通过多个连接轴承转动连接于固定主轴，扇叶组包括多个扇叶，扇叶连接于叶轮的叶片，扇叶为便于风吹动的弧形板，主动齿轮套设于叶轮的外周壁，发电机组包括发电机、连接于发电机的转子且用于和主动齿轮配合的从动齿轮、连接于发电机且用于监测发电机的转速的转速传感器和连接于发电机的转子且用于控制转子和从动齿轮之间连接或断开的电子离合器。

然而，当风速过大时，扇叶极易受到强大的风压，导致材料应力过大，进而可能引发扇叶折断。扇叶折断不仅会导致风力发电系统的效率降低，而且可能引发安全隐患。此外，折断的扇叶将需要更换，这也会增加维护成本和停机时间，降低了风力发电的经济效益。

实用新型内容

为此，本申请提供一种风力发电装置，以解决现有技术中风力发电系统的扇叶在风力过大下容易折断破坏的问题。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种风力发电装置，包括固定主轴、通过多个连接轴承套设于所述固定主轴的外壁的叶轮轴、多个连接于所述叶轮轴的扇叶组，所述叶轮轴沿所述固定主轴的长度方向延伸，多个所述扇叶组沿所述叶轮轴的长度方向间隔布置，所述固定主轴的一端垂直固定于支撑面，另一端转动连接有固定架，所述固定架的周向方向连接有多个牵引绳，所述牵引绳的另一端连接于支撑面，所述扇叶组包括多个沿所述叶轮轴的周向方向布置的扇叶件，所述扇叶件包括连接于所述叶轮轴的外壁的第一扇叶、转动连接于所述第一扇叶远离所述叶轮轴一侧的第二扇叶和连接于所述第一扇叶且用于驱动第二扇叶转动折叠于所述第一扇叶的驱动件；所述风力发电装置还包括多个发电机，所述叶轮轴靠近所述支撑面的一端连接有第一带轮，所述发电机的输入轴连接有第二带轮，所述第一带轮和所述第二带轮通过驱动带连接。

可选地，所述第一扇叶为第一弧形，所述第二扇叶为配合所述第一弧形的第二弧形，当所述第二扇叶转动折叠于所述第一扇叶时，所述第二扇叶远离所述第一扇叶的一侧抵靠于所述第一扇叶的内凹面。

可选地，所述第一扇叶包括连接于所述叶轮轴的第一框架、连接于所述第一框架的内侧的第一扇叶板，所述第二扇叶包括转动连接于所述第一框架远离所述叶轮轴一侧的第二框架、连接于所述第二框架的内侧的第二扇叶板，所述驱动件为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的一端转动连接于所述第一框架，另一端转动连接于所述第二框架。

可选地，所述第二框架和所述第一框架之间通过多个合页连接，所述第一扇叶板和所述第二扇叶板均由玻璃钢制成，相邻两个所述扇叶组的扇叶件交错布置；所述支撑面为混凝土结构。

可选地，相邻两个所述扇叶件之间连接有两个支撑杆，所述支撑杆的一端连接于一个扇叶件的第一框架，另一端连接于另一个扇叶件的第一框架，两个所述支撑杆分别位于所述第一框架沿所述叶轮轴的长度方向的两侧。

可选地，所述固定主轴连接有导电滑环，所述导电滑环的一侧与所述电动伸缩杆电连接，另一侧与所述发电机或蓄电池连接。

可选地，所述导电滑环位于所述叶轮轴与所述固定架之间，所述固定主轴的外壁连接有用于遮挡所述导电滑环的第一遮挡板，所述第一遮挡板位于所述导电滑环的顶部，所述第一遮挡板远离所述固定主轴的外壁的边缘向下倾斜。

可选地，所述固定主轴通过底座连接于所述支撑面，所述底座包括连接于所述支撑面的底板、连接于所述底板的环板，所述环板与所述底座围成用于容纳所述固定主轴的一端的容纳槽，所述固定主轴的一端连接于所述容纳槽的槽底，所述叶轮轴与所述容纳槽的槽底之间连接有回转轴承，且所述容纳槽用于容纳润滑油；所述叶轮轴靠近所述底座的外壁连接有用于遮挡所述容纳槽的第二遮挡板，所述第二遮挡板位于所述底座的顶部，所述第二遮挡板远离所述固定主轴的外壁的边缘向下倾斜。

可选地，所述风力发电装置还包括工控机、连接于所述固定主轴且与所述工控机电连接的风速仪，多个所述发电机为电连接于所述工控机的第一电机和电连接于所述工控机的第二电机，所述第一电机的功率大于所述第二电机的功率，所述第一电机和所述第二电机均通过变速箱连接所述第二带轮，所述变速箱与所述第二带轮之间连接有电子离合器，两个所述电子离合器均与所述工控机电连接，多个所述电动伸缩杆均与所述工控机电连接；

当所述风速仪监测的风速大于第一设定风速时，所述工控机控制所述第二电机的电子离合器连接，所述工控机控制所述第一电机的电子离合器的断开；

当所述风速仪监测的风速大于第二设定风速时，所述工控机控制所述第一电机的电子离合器连接，所述工控机控制所述第二电机的电子离合器的断开；

当所述风速仪监测的风速大于第三设定风速时，所述工控机控制所述第一电机的电子离合器连接，所述工控机控制所述第二电机的电子离合器的连接；

当所述风速仪监测的风速大于第四设定风速时，所述工控机控制所述第一电机的电子离合器断开，所述工控机控制所述第二电机的电子离合器的断开，所述工控机控制多个所述电动伸缩杆，以使所述第二扇叶转动折叠于所述第一扇叶；

所述第一设定风速<所述第二设定风速<所述第三设定风速<所述第四设定风速。

可选地，所述牵引绳为钢丝绳，所述钢丝绳连接有钢丝绳拉紧器。

相比现有技术，本申请至少具有以下有益效果：

当自然风吹到多个扇叶组时，由于叶轮轴通过多个连接轴承转动连接于固定主轴，多个扇叶组带动叶轮轴自转，叶轮轴自转带动第一带轮自转，第一带轮转动通过驱动带带动第二带轮转动，进而带动发电机发电，其中，当外界的自然风的风力过大时，为了保护扇叶件，可以转动第二扇叶，使第二扇叶转动折叠于第一扇叶，这种折叠设计实际上可以减少了扇叶件与风的接触面积，从而降低了风对扇叶件的直接冲击力，增加了设备的使用寿命，还减少了因扇叶件破损而带来的维护成本和停机时间，从而提高了风力发电的经济效益和稳定性。