權(quán)利要求書: 1.風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝于風(fēng)機(jī)塔的塔筒內(nèi),所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置包括上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)、立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)、下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu);所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)位于上方,所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)位于下方;
所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)用于將外部風(fēng)能轉(zhuǎn)化成立軸旋轉(zhuǎn)式機(jī)械能后連接所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端并用于驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn),所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的下端輸出端連接下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的輸入端并用于驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn),所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端用于連接發(fā)電設(shè)備組,所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入方式、所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出方式均為水平軸旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)包括風(fēng)機(jī)葉片,所述風(fēng)機(jī)葉片中心固連的風(fēng)機(jī)水平軸設(shè)置為定軸心旋轉(zhuǎn),在所述風(fēng)機(jī)水平軸的外側(cè)壁上配合安裝有水平軸軸承,所述水平軸軸承固定設(shè)置,在所述風(fēng)機(jī)水平軸的外側(cè)壁上固連有一風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪,所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪用于與所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件,所述旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件的上部和下部分別通過上聯(lián)接器、下聯(lián)軸器與上部錐形齒盤、下部錐形齒盤相同軸固連,所述上部錐形齒盤用于與所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng),所述下部錐形齒盤與所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端相連,所述上部錐形齒盤的頂部中心軸端、所述下部錐形齒盤的底部中心軸端分別通過對應(yīng)位置處固定的上支撐止推軸承、下支撐止推軸承實(shí)現(xiàn)定軸心支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)包括一水平軸下部錐齒輪,所述水平軸下部錐齒輪用于與所述下部錐形齒盤相嚙合,所述水平軸下部錐齒輪的軸部輸出端連接所述發(fā)電設(shè)備組,在所述水平軸下部錐齒輪的下方配合有一支撐錐齒輪,所述支撐錐齒輪的兩軸端分別定軸插裝在對應(yīng)位置處的支撐齒輪軸承內(nèi),兩所述支撐齒輪軸承均固定設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述發(fā)電設(shè)備組包括一通過發(fā)電機(jī)固定基礎(chǔ)固定在地面上的發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)的輸入端連接有一變速箱,所述變速箱的輸入端連接所述水平軸下部錐齒輪的軸端輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪與所述上部錐形齒盤的傳動(dòng)比為5∶1?10∶1。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述下部錐形齒盤與所述水平軸下部錐齒輪的傳動(dòng)比為1∶10?1∶5。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,其特征在于:風(fēng)機(jī)塔的風(fēng)電吊倉下移安裝在風(fēng)機(jī)塔的塔底部位。
9.風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng),其特征在于:所述風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1?8中所述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置置于風(fēng)機(jī)塔的塔筒內(nèi),其中,風(fēng)機(jī)塔的底部固定在地面上。
說明書: 風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及清潔新能源技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種把風(fēng)電塔頂?shù)闹亓看笄殷w積大的吊倉下移至地面并利用機(jī)械動(dòng)力傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電能量轉(zhuǎn)換的新技術(shù),尤其是風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置及系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中已能大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的傳統(tǒng)能源,例如:煤炭、石油、天然氣等,是促進(jìn)社會進(jìn)步和文明的主要能源。而我們?nèi)粘Kf的能源也主要指的是常規(guī)能源。由于常規(guī)能源的不可再生性使得其能源資源不斷緊張;同時(shí),近年來,為了減少環(huán)境污染及大氣溫室效應(yīng),用清潔新能源取代高污染且難以再生的化石能源(如:煤碳、石油等)已經(jīng)顯得十分必要也十分迫切。[0003] 按國家對當(dāng)今能源行業(yè)開展“雙碳”大變革的緊迫要求,必須大膽改革思維方式,發(fā)明創(chuàng)造出具有一定顛覆性及突破性的創(chuàng)新技術(shù)。由于新能源是在新技術(shù)基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開發(fā)利用的能源,如太陽能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮艿龋壳暗默F(xiàn)狀是:與常規(guī)能源相比,新能源效率效益較低、生產(chǎn)規(guī)模較小,使用范圍較窄。[0004] 其中,風(fēng)電在各種新能源技術(shù)中是一種較成熟、較廣泛、較簡單、較容易實(shí)現(xiàn)的新能源技術(shù),因此,現(xiàn)有技術(shù)中很多單位也針對風(fēng)電新能源進(jìn)行了諸多研發(fā)設(shè)計(jì)。[0005] 在行業(yè)內(nèi)的風(fēng)電系統(tǒng)效率分析中,風(fēng)電系統(tǒng)的能量效率η風(fēng)電主要由風(fēng)機(jī)效率η風(fēng)機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)效率η機(jī)及發(fā)電機(jī)效率η電三者的乘積構(gòu)成,即如下公式:η風(fēng)電=η風(fēng)機(jī)×η機(jī)×η電。[0006] 目前,發(fā)電機(jī)效率η電一般大于95%,機(jī)械傳動(dòng)效率η機(jī)一般大于90%,而風(fēng)機(jī)效率η風(fēng)機(jī)一般小于30%。[0007] 由此看出,若想大幅度提高風(fēng)電系統(tǒng)效率,則排在第一位的是重點(diǎn)研究及保證大幅度(可成倍)提高風(fēng)機(jī)的效率η風(fēng)機(jī)。[0008] 這就是“水桶短板”治理中優(yōu)先解決最短板提升的問題。在提高風(fēng)機(jī)效率η風(fēng)機(jī)的多種措施中,提高葉片的數(shù)量與葉片寬度及葉片的迎風(fēng)角(攻角)是最簡單、最有效的方法。[0009] 在現(xiàn)有技術(shù)中,為了提高風(fēng)機(jī)效率,首先要大幅度提高風(fēng)機(jī)的實(shí)度或稱納風(fēng)率(葉片橫截面積的總合與葉片旋掃圓面積的比值),但是,這種提高風(fēng)機(jī)效率η風(fēng)機(jī)的方式又會引發(fā)其它的問題,因?yàn)樯鲜龈倪M(jìn)又會使風(fēng)機(jī)所受氣流的沖擊力大幅上升,加之風(fēng)電塔上的重載荷且大體積的吊倉,風(fēng)電塔上端的沖擊力及扭矩更大,會導(dǎo)至風(fēng)電塔過載或疲癆斷裂。[0010] 由此看出,要想滿足提高風(fēng)機(jī)效率及大幅提高風(fēng)機(jī)功率,同時(shí)又防止氣流沖擊力過大折斷風(fēng)電塔,這在現(xiàn)有技術(shù)看來是一對難以解決的矛盾。[0011] 為此,針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本申請?zhí)卮颂岢隽艘环N把風(fēng)電塔頂?shù)闹亓看笄殷w積大的吊倉下移至地面的新技術(shù),用以更好地解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。發(fā)明內(nèi)容[0012] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題之一,所采用的技術(shù)方案是:所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝于風(fēng)機(jī)塔的塔筒內(nèi);所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置包括上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)、立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)、下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu);所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)位于上方,所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)位于下方。[0013] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)用于將外部風(fēng)能轉(zhuǎn)化成立軸旋轉(zhuǎn)式機(jī)械能后連接所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端并用于驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn),所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的下端輸出端連接下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的輸入端并用于驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn),所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端用于連接發(fā)電設(shè)備組,所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入方式、所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出方式均為水平軸旋轉(zhuǎn)。[0014] 利用旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件形成的垂直桿柱系統(tǒng),把塔頂軸功率傳遞到塔底軸功率。[0015] 在塔底再采用下部錐形齒盤與水平軸下部錐齒輪形成的錐齒輪傳遞機(jī)構(gòu),不僅能改變轉(zhuǎn)軸方向,還能起到變速器作用,把垂直軸的旋轉(zhuǎn)軸功率轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)水平軸的輸入軸旋轉(zhuǎn)功率。[0016] 整個(gè)裝置采用上平、下平、中間直立的工字型雙換向結(jié)構(gòu),可快速的把塔頂風(fēng)機(jī)水平軸的旋轉(zhuǎn)軸功率遠(yuǎn)傳到塔底變速箱(發(fā)電機(jī))水平軸的旋轉(zhuǎn)軸功率。[0017] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)包括風(fēng)機(jī)葉片,所述風(fēng)機(jī)葉片中心固連的風(fēng)機(jī)水平軸設(shè)置為定軸心旋轉(zhuǎn),在所述風(fēng)機(jī)水平軸的外側(cè)壁上配合安裝有水平軸軸承,所述水平軸軸承固定設(shè)置,在所述風(fēng)機(jī)水平軸的外側(cè)壁上固連有一風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪,所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪用于與所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端相連接。[0018] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件,所述旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件的上部和下部分別通過上聯(lián)接器、下聯(lián)軸器與上部錐形齒盤、下部錐形齒盤相同軸固連,所述上部錐形齒盤用于與所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng),所述下部錐形齒盤與所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端相連,所述上部錐形齒盤的頂部中心軸端、所述下部錐形齒盤的底部中心軸端分別通過對應(yīng)位置處固定的上支撐止推軸承、下支撐止推軸承實(shí)現(xiàn)定軸心支撐。[0019] 本裝置頂部的風(fēng)機(jī)水平軸旋轉(zhuǎn)功率可通過頂部的風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪與上部錐形齒盤配合傳動(dòng),將傳動(dòng)轉(zhuǎn)換成垂直長輸桿柱的旋轉(zhuǎn)功率,該種傳動(dòng)方式可以有效地、高效率轉(zhuǎn)換大功率能量。[0020] 在此采用的上支撐止推軸承、下支撐止推軸承,可以兼顧旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件重量大、旋轉(zhuǎn)傳輸動(dòng)力的特性,同時(shí)兩個(gè)止推軸承配合可以更好地保證連接及傳動(dòng)的穩(wěn)定性及可靠性。[0021] 所述旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件由若干個(gè)沿高度方向依次連接的垂直桿柱件組成,各垂直桿柱件的接觸端分別通過各自端部的端部連接法蘭實(shí)現(xiàn)栓接固定,垂直桿柱件采用中空設(shè)置的管柱。[0022] 所述垂直桿柱件為一復(fù)合桿柱結(jié)構(gòu),所述復(fù)合桿柱結(jié)構(gòu)包括豎直設(shè)置的外圓管,在外圓管的內(nèi)腔內(nèi)同軸設(shè)置有一內(nèi)方管,在所述內(nèi)方管的外圍及外圓管的內(nèi)腔之間的空間內(nèi)設(shè)有一套接在所述內(nèi)方管外側(cè)壁上的方管短套,外圓管、內(nèi)方管、方管短套通過一水平設(shè)置的聯(lián)結(jié)栓桿相連接,所述聯(lián)結(jié)栓桿相連接的兩端分別穿出至所述外圓管外側(cè),所述聯(lián)結(jié)栓桿的一端固連有聯(lián)結(jié)栓帽,所述聯(lián)結(jié)栓桿的另一端旋合有預(yù)緊墊、鎖緊螺母。[0023] 外圓管、內(nèi)方管的上下兩端均栓接固定在對應(yīng)位置處的所述端部連接法蘭上。[0024] 所述端部連接法蘭包括一法蘭盤本體,所述法蘭盤本體的頂部外圍設(shè)置有若干個(gè)連接安裝孔,在所述法蘭盤本體的底部一體成型連接有一雙環(huán)連接套,外圓管、內(nèi)方管的端部分別配合插裝在所述雙環(huán)連接套對應(yīng)的圓形外環(huán)腔、方形內(nèi)環(huán)腔內(nèi)且通過水平栓接件實(shí)現(xiàn)緊固栓接。[0025] 外圓管與內(nèi)方管采用的內(nèi)方外圓的復(fù)合桿柱作為一個(gè)整體,并分別與上部和下部的兩個(gè)錐形齒盤實(shí)現(xiàn)整體聯(lián)接固緊。[0026] 方管短套與內(nèi)方管嵌套,既可以提高扭轉(zhuǎn)力的傳動(dòng),又可以增強(qiáng)內(nèi)方管在聯(lián)接栓孔處的抗扭曲變形及抗開裂的強(qiáng)度。[0027] 通過聯(lián)結(jié)栓桿可以加強(qiáng)內(nèi)方管與外圓管的整體旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)性,防止內(nèi)外所承受的旋轉(zhuǎn)扭矩不均。[0028] 在此設(shè)置的方管短套其主要作用有三個(gè):一是增強(qiáng)外圓管、內(nèi)方管的連接部位的連接強(qiáng)度,保證傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩時(shí)的穩(wěn)定性;二是,作為安全扶正套管,可以有效地防止動(dòng)力傳遞時(shí)外圓管、內(nèi)方管的搖擺及損傷,使得整體安全性更好;三是,在內(nèi)方管的外側(cè)增加一層方管短套其內(nèi)部帶有內(nèi)置扶正器,使用時(shí)還可以有助于增加風(fēng)塔的抗倒塌強(qiáng)度。[0029] 在此設(shè)置的垂直桿柱件具有如下優(yōu)點(diǎn):[0030] 整體采用外圓、內(nèi)方的雙層空心結(jié)構(gòu),可以有效地保證整體重量較輕,又可以有效地提高整體的抗扭矩強(qiáng)度,從而保證在長距離實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)時(shí)的傳動(dòng)同步性、功率承載性、同時(shí)整個(gè)垂直桿柱件采用可拆卸的端部連接法蘭、外圓管、內(nèi)方管及栓接件等簡單構(gòu)件組成,其具備易加工性、易安裝更換檢修性、運(yùn)行可靠性、低成本性等。[0031] 另外,由于傳輸扭矩的貢獻(xiàn)主要集中在桿柱外表面區(qū)域,而且桿柱外表面的線速度遠(yuǎn)大于桿柱的中心部位,所以桿柱軸功率的傳送明顯地集中在桿柱的外表面;對于方形桿柱,扭矩及線速度都大的地方(即功率匯集的地方)為方形桿柱的邊角區(qū)域;在此為了滿足桿柱重量輕且傳輸功率大、整體穩(wěn)定強(qiáng)度,故設(shè)置了外圓、內(nèi)方的雙層空心結(jié)構(gòu)并利用方管短套實(shí)現(xiàn)連接扶正。[0032] 另外,在此的旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件采用空心結(jié)構(gòu)的管柱,可以有效地保證軸功率傳輸中的表面匯集效應(yīng)。[0033] 由于風(fēng)機(jī)塔從塔頂移除了重量大、體積大的吊倉,減少了塔頂無效載荷及無效風(fēng)阻,極大減小了塔柱的倒塌斷裂事故。[0034] 由于風(fēng)機(jī)塔塔頂?shù)鮽}的移除,減輕了塔頂無效載荷及無效風(fēng)阻,為增加葉片數(shù)量、加寬葉片寬度、加大葉片攻角、提高葉片納風(fēng)率、提高風(fēng)機(jī)效率及功率創(chuàng)造了重要前題條件。[0035] 由于吊倉下移到地面,對吊倉內(nèi)原有設(shè)備(變速箱、發(fā)電機(jī)、測控器等)緊湊集約度的苛刻要求有所放寬,有利于設(shè)備生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)制造,各項(xiàng)成本也有所下降。[0036] 把吊倉從塔頂?shù)母呖仗幭乱频降孛?,有利于設(shè)備的運(yùn)行、監(jiān)控、維修保養(yǎng),消除了吊倉電纜的纏繞及疲癆開裂等問題,減少了人員爬塔的高空作業(yè),減少高空安裝吊裝工作量,極大減少了風(fēng)電企業(yè)的運(yùn)行維護(hù)成本。[0037] 把吊倉從塔頂下移到地面,極大提高了塔頂風(fēng)機(jī)設(shè)備、塔柱、變速設(shè)備、傳動(dòng)設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、變壓設(shè)備、監(jiān)控自調(diào)設(shè)備、維護(hù)人員等的安全性。[0038] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)包括一水平軸下部錐齒輪,所述水平軸下部錐齒輪用于與所述下部錐形齒盤相嚙合,所述水平軸下部錐齒輪的軸部輸出端連接所述發(fā)電設(shè)備組,在所述水平軸下部錐齒輪的下方配合有一支撐錐齒輪,所述支撐錐齒輪的兩軸端分別定軸插裝在對應(yīng)位置處的支撐齒輪軸承內(nèi),兩所述支撐齒輪軸承均固定設(shè)置。[0039] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述發(fā)電設(shè)備組包括一通過發(fā)電機(jī)固定基礎(chǔ)固定在地面上的發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)的輸入端連接有一變速箱,所述變速箱的輸入端連接所述水平軸下部錐齒輪的軸端輸出端。[0040] 本裝置可以把風(fēng)電塔頂?shù)娘L(fēng)機(jī)水平軸旋轉(zhuǎn)功率經(jīng)過垂直軸的轉(zhuǎn)動(dòng),傳輸?shù)剿椎陌l(fā)電機(jī)水平軸處并作為發(fā)電機(jī)的輸入功率,本申請中設(shè)計(jì)的動(dòng)力傳輸工藝為把塔頂?shù)鮽}下移到地面提供了技術(shù)保證。[0041] 上、下端的兩個(gè)水平設(shè)置的水平軸上的錐齒輪轉(zhuǎn)速高,旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件上的轉(zhuǎn)速慢??梢杂行У貪M足傳動(dòng)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的工藝要求,實(shí)現(xiàn)快慢有別,快慢有度。[0042] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪與所述上部錐形齒盤的傳動(dòng)比建議為5:1?10:1。[0043] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述下部錐形齒盤與所述水平軸下部錐齒輪的傳動(dòng)比建議為1:10?1:5。[0044] 本發(fā)明還提供一種風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng),所述風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng)包括上述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置置于風(fēng)機(jī)塔的塔筒內(nèi),其中,風(fēng)機(jī)塔的底部固定在地面上。[0045] 本發(fā)明中設(shè)計(jì)的新的上述風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng),由于塔頂取消了重量大體積大的吊倉,在原有風(fēng)塔的承載負(fù)荷內(nèi),可以大幅增加葉片數(shù)量與葉片的寬度及葉片攻角;使得葉片的實(shí)度或稱吸納風(fēng)比率及風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)換率與風(fēng)機(jī)功率都可大幅提高。[0046] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:[0047] 1.本發(fā)明的技術(shù)方案可以大幅增加葉片的氣流沖擊力,同時(shí)可以有效地控制塔頂整體的氣流沖出力。[0048] 2.本裝置及系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的風(fēng)電塔頂?shù)鮽}模式,設(shè)置為吊倉下移至地面的模式;吊倉下移地面可以減少高空吊裝安裝作業(yè)量、施工設(shè)備及成本;減少風(fēng)電塔頂承載重量,提高風(fēng)電塔結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,極大提高風(fēng)電塔的抗大風(fēng)沖擊能力。[0049] 3.因移除了風(fēng)電塔頂上體積大且重量大的吊倉,消除了吊倉的迎風(fēng)沖擊力,減少了風(fēng)電裝置無效的氣流沖擊力,從而提高了風(fēng)機(jī)葉片對氣流沖擊的有效吸收轉(zhuǎn)化能力。[0050] 4.風(fēng)電塔頂上移除了體積大、重量大的吊倉,不僅減輕了塔頂承載重量,也消除了大吊倉的無效氣流沖去力。上述兩項(xiàng)聯(lián)合效應(yīng)可極大減少風(fēng)電塔柱的彎曲力矩,提高了風(fēng)電塔的抗風(fēng)沖擊能力及抗折斷能力,從而提高了風(fēng)電塔的穩(wěn)定性及可靠性。[0051] 5.為大幅度提高風(fēng)機(jī)的實(shí)度或稱納風(fēng)率、加寬葉片、增大葉片迎風(fēng)面(攻角)或增加葉片數(shù)量,為提高風(fēng)機(jī)效率及功率所采用的各種措施,提供了承載能力的強(qiáng)度保證。[0052] 6.把吊倉下移到地面,下移到地面的吊倉結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,這種穩(wěn)定的吊倉結(jié)構(gòu)的設(shè)置可以更安全地增大安裝在吊倉內(nèi)部的變速器、發(fā)電機(jī)等設(shè)備的尺寸,從而為選擇超大功率的大體積風(fēng)電設(shè)備尤其是海上超大功率風(fēng)電設(shè)備的安裝創(chuàng)造出寬松的安裝環(huán)境。[0053] 7.風(fēng)電系統(tǒng)的機(jī)械及電力系統(tǒng)被安裝在地面,還可以增強(qiáng)地面基礎(chǔ)建筑的穩(wěn)定性及高強(qiáng)度,從而增加風(fēng)電塔的基礎(chǔ)強(qiáng)度,有利于提高風(fēng)電塔的抗風(fēng)倒塌能力。[0054] 8.由于把吊倉由高空下移到地面,風(fēng)電設(shè)備綜合指標(biāo)要求及運(yùn)行管理、維修、保養(yǎng)、人員設(shè)備操作工作量都大幅減輕、精細(xì)化管理更容易實(shí)施、運(yùn)行維護(hù)成本大幅降低。[0055] 9.消除了以往高空吊倉攜帶的電纜隨風(fēng)向擺動(dòng)纏繞及疲癆開裂等問題。[0056] 10.減少了風(fēng)電系統(tǒng)的高空吊裝安裝、生產(chǎn)運(yùn)行維護(hù)、人員爬高等高空作業(yè)量,提高了安全性。[0057] 11.由于把吊倉由高空下移至地面,為大功率及高效率風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造與運(yùn)行維護(hù)提供了寬松環(huán)境,風(fēng)電企業(yè)的產(chǎn)值及效益也將成倍增加。[0058] 另外,本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)后,雖然在一定程度上也存在一些缺點(diǎn),例如:1.增加了動(dòng)力的機(jī)械傳動(dòng)距離,增加了機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備。2.增加了機(jī)械摩擦力,少量降低了機(jī)械傳動(dòng)的效率。3.增加了機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備的維護(hù)工作量。4.增加了機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備的成本。
[0059] 優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)對比分析如下:[0060] 1.能量轉(zhuǎn)換效率對比分析:[0061] 風(fēng)機(jī)效率η風(fēng)機(jī)可以從20%提高到40%以上,提高幅度為100%以上。[0062] 機(jī)械傳動(dòng)效率η機(jī)從95%稍微降到90%,降低幅度為5.26%。[0063] 兩者綜合效率η風(fēng)機(jī)×η機(jī),由20%×95%=19%提升到40%×90%=36%,兩者綜合效率提高幅度為:(36?19)/19=89.5%。[0064] 由此看出,吊倉下移后,對比風(fēng)機(jī)效率大幅度的提高,由于機(jī)械傳動(dòng)尺寸及傳動(dòng)設(shè)備增加而導(dǎo)至機(jī)械傳動(dòng)效率的降低,幾乎是可以忽略的。[0065] 2.風(fēng)電功率的對比分析:[0066] 由于風(fēng)機(jī)葉片旋掃圓面積內(nèi)的來風(fēng)能量在兩種對比工況(吊倉在塔頂及吊倉在塔底)中是相同的,因此系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率的提高幅度就是風(fēng)電功率提高的幅度,即發(fā)電功率提高的幅度也能達(dá)到89.5%,產(chǎn)值也是提高了89.5%,利潤可提高數(shù)倍。[0067] 3.設(shè)備投資的對比:[0068] 吊倉下移地面后,吊倉內(nèi)所有的變速箱、發(fā)電機(jī)、聯(lián)接器、變壓器、控制器、電纜等設(shè)備都變成普通的通用設(shè)備,生產(chǎn)成本及定價(jià)方式都發(fā)生較大變化,設(shè)備價(jià)格大幅下降。唯有機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備有較大增加,但因機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備是較經(jīng)典、較通用一類的設(shè)備,相對于集約型吊倉下移地面后總價(jià)格的較大降低幅度,可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)抵消機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備價(jià)格的增幅。[0069]
采礦(比如油田鉆井)行業(yè)中,旋轉(zhuǎn)軸功率的傳輸距離一般在1千米至5千米,有關(guān)長距離旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)很成熟。而風(fēng)電塔高大多僅1百至2百米,所以技術(shù)上不存在大的困難。[0070] 4.設(shè)備安裝費(fèi)用的對比:[0071] 吊倉的高空安裝吊裝作業(yè)費(fèi)成倍高于地面安裝費(fèi)。[0072] 5.維修保養(yǎng)費(fèi)的對比:[0073] 高空維修保養(yǎng)費(fèi)數(shù)倍于地面設(shè)備維修保養(yǎng)費(fèi)。[0074] 6.生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控管理費(fèi)的對比:[0075] 高空設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控管理費(fèi)將數(shù)倍于地面設(shè)備。[0076] 7.設(shè)備運(yùn)行時(shí)率的對比:[0077] 因機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備尺寸的延長及設(shè)備部件的增加,機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的故障率將有所增加。但因機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備屬于經(jīng)典的通用設(shè)備,所以故障率的增幅較小。[0078] 另外,由于吊倉下移地面后,設(shè)備的檢修維護(hù)及升級改造等工作效率都遠(yuǎn)高于高空作業(yè)的工作效率??傮w上看,吊倉下移后風(fēng)電設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)率應(yīng)有所提高。[0079] 8.安全可靠性對比分析:[0080] 吊倉從塔頂下移到地面后,高空塔頂?shù)臒o效懸空重量及無效氣流沖擊力大幅下降,塔架防倒塌、防折斷的安全性大幅提升,而且生產(chǎn)安裝維修養(yǎng)護(hù)人員的作業(yè)安全性也大幅提升。附圖說明[0081] 為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中,類似的元件或部件一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識。附圖中,各元件或部件并不一定按照實(shí)際的比例繪制。[0082] 圖1為本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)示意圖。[0083] 圖2為本發(fā)明的垂直桿柱件局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。[0084] 圖3為本發(fā)明的垂直桿柱件的斷面剖視結(jié)構(gòu)示意圖。[0085] 圖4為本發(fā)明的端部連接法蘭的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。[0086] 圖5為本發(fā)明的端部連接法蘭的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。[0087] 圖中,1、風(fēng)機(jī)葉片;2、風(fēng)機(jī)水平軸;3、風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪;4、與垂直止推軸承聯(lián)接的水平軸軸承;5、上支撐止推軸承;6、上部錐形齒盤;7、上聯(lián)軸器;8、旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件;801、垂直桿柱件;8011、外圓管;8012、內(nèi)方管;8013、方管短套;8014、聯(lián)結(jié)栓桿;8015、聯(lián)結(jié)栓帽;8016、預(yù)緊墊;8017、鎖緊螺母;802、端部連接法蘭;8021、法蘭盤本體;8022、連接安裝孔;8023、雙環(huán)連接套;8024、圓形外環(huán)腔;8025、方形內(nèi)環(huán)腔;8026、水平栓接件;8027、水平栓鎖緊螺母;9、垂直桿柱組件外保護(hù)套;10、下聯(lián)軸器;11、下部錐形齒盤;12、水平軸下部錐齒輪;13、變速箱;14、發(fā)電機(jī)軸功率輸入軸;15、發(fā)電機(jī);16、發(fā)電機(jī)固定基礎(chǔ);17、下支撐止推軸承;18、支撐錐齒輪;19、支撐齒輪軸承。具體實(shí)施方式[0088] 下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,因此只作為示例,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。[0089] 如圖1?5中所示,風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置安裝于風(fēng)機(jī)塔的塔筒內(nèi);所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置包括上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)、立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)、下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu);所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)位于上方,所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)位于下方;所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)用于將外部風(fēng)能轉(zhuǎn)化成立軸旋轉(zhuǎn)式機(jī)械能后連接所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端并用于驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn),所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的下端輸出端連接下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的輸入端并用于驅(qū)動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn),所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端用于連接發(fā)電設(shè)備組,所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入方式、所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出方式均為水平軸旋轉(zhuǎn)。[0090] 其中,風(fēng)機(jī)塔的底部固定在地面上。[0091] 在風(fēng)機(jī)塔塔頂采用錐齒輪動(dòng)力傳動(dòng)方式,把風(fēng)機(jī)水平軸旋轉(zhuǎn)軸功率轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)垂直桿柱組件的旋轉(zhuǎn)軸功率,不僅能改變傳動(dòng)方向還能起到變速器作用。[0092] 另外,連接葉片的水平軸錐齒輪還可以在垂直齒輪盤上隨氣流方向轉(zhuǎn)動(dòng),以保證風(fēng)機(jī)葉片始終面向來風(fēng)方向。[0093] 由于風(fēng)機(jī)塔塔頂?shù)鮽}的移除,減輕了塔頂巨大的無效載荷及無效風(fēng)阻,為增加葉片數(shù)量、加寬葉片寬度、加大葉片攻角、提高葉片納風(fēng)率、提高風(fēng)機(jī)效率及功率創(chuàng)造了重要前題條件。[0094] 由于吊倉下移到地面,對吊倉內(nèi)原有設(shè)備(變速箱、發(fā)電機(jī)、測控器等)緊湊集約度的苛刻要求有所放寬,有利于設(shè)備生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)制造,各項(xiàng)成本也有所下降。[0095] 把吊倉從塔頂?shù)母呖仗幭乱频降孛妫欣谠O(shè)備的運(yùn)行、監(jiān)控、維修保養(yǎng),消除了吊倉電纜的纏繞及疲癆開裂等問題,減少了人員爬塔的高空作業(yè),減少高空安裝吊裝工作量,極大減少了風(fēng)電企業(yè)的運(yùn)行維護(hù)成本。[0096] 把吊倉從塔頂下移到地面,極大提高了塔頂風(fēng)機(jī)設(shè)備、塔柱、變速設(shè)備、傳動(dòng)設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、變壓設(shè)備、監(jiān)控自調(diào)設(shè)備、維護(hù)人員等的安全性。[0097] 利用旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件形成的垂直桿柱系統(tǒng),把塔頂軸功率傳遞到塔底軸功率。[0098] 在塔底再采用下部錐形齒盤與水平軸下部錐齒輪形成的傳遞機(jī)構(gòu),不僅能改變轉(zhuǎn)軸方向,還能起到變速器作用,把垂直軸的旋轉(zhuǎn)軸功率轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)水平軸的輸入軸功率。[0099] 整個(gè)裝置采用上平、下平、中間直立的工字型雙換向結(jié)構(gòu),可簡捷快速地把塔頂風(fēng)機(jī)水平軸的旋轉(zhuǎn)軸功率遠(yuǎn)傳到塔底變速箱(發(fā)電機(jī))水平軸的旋轉(zhuǎn)軸功率。[0100] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)包括風(fēng)機(jī)葉片,所述風(fēng)機(jī)葉片中心固連的風(fēng)機(jī)水平軸設(shè)置為定軸心旋轉(zhuǎn),在所述風(fēng)機(jī)水平軸的外側(cè)壁上配合安裝有水平軸軸承,所述水平軸軸承固定設(shè)置,在所述風(fēng)機(jī)水平軸的外側(cè)壁上固連有一風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪,所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪用于與所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端相連接。[0101] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件,所述旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件的上部和下部分別通過上聯(lián)接器、下聯(lián)軸器與上部錐形齒盤、下部錐形齒盤相同軸固連,所述上部錐形齒盤用于與所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪相嚙合實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng),所述下部錐形齒盤與所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端相連,所述上部錐形齒盤的頂部中心軸端、所述下部錐形齒盤的底部中心軸端分別通過對應(yīng)位置處固定的上支撐止推軸承、下支撐止推軸承實(shí)現(xiàn)定軸心支撐。[0102] 本裝置頂部的風(fēng)機(jī)水平軸旋轉(zhuǎn)功率可通過頂部的風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪與上部錐形齒盤配合傳動(dòng),將傳動(dòng)轉(zhuǎn)換成垂直長輸桿柱的旋轉(zhuǎn)功率,該種傳動(dòng)方式可以有效地、高效率變方向、變轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換大功率能量。[0103] 在此采用的上支撐止推軸承、下支撐止推軸承,可以兼顧旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件重量大、旋轉(zhuǎn)傳輸動(dòng)力的特性,同時(shí)兩個(gè)止推軸承配合可以更好地保證連接及傳動(dòng)的穩(wěn)定性及可靠性。[0104] 所述旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件由若干個(gè)沿高度方向依次連接的垂直桿柱件組成,各垂直桿柱件的接觸端分別通過各自端部的端部連接法蘭實(shí)現(xiàn)栓接固定,垂直桿柱件采用中空設(shè)置的管柱。[0105] 所述垂直桿柱件為一復(fù)合桿柱結(jié)構(gòu),所述復(fù)合桿柱結(jié)構(gòu)包括豎直設(shè)置的外圓管,在外圓管的內(nèi)腔內(nèi)同軸設(shè)置有一內(nèi)方管,在所述內(nèi)方管的外圍及外圓管的內(nèi)腔之間的空間內(nèi)設(shè)有一套接在所述內(nèi)方管外側(cè)壁上的方管短套,外圓管、內(nèi)方管、方管短套通過一水平設(shè)置的聯(lián)結(jié)栓桿相連接,所述聯(lián)結(jié)栓桿相連接的兩端分別穿出至所述外圓管外側(cè),所述聯(lián)結(jié)栓桿的一端固連有聯(lián)結(jié)栓帽,所述聯(lián)結(jié)栓桿的另一端旋合有預(yù)緊墊、鎖緊螺母。[0106] 外圓管、內(nèi)方管的上下兩端均栓接固定在對應(yīng)位置處的所述端部連接法蘭上。[0107] 所述端部連接法蘭包括一法蘭盤本體,所述法蘭盤本體的頂部外圍設(shè)置有若干個(gè)連接安裝孔,在所述法蘭盤本體的底部一體成型連接有一雙環(huán)連接套,外圓管、內(nèi)方管的端部分別配合插裝在所述雙環(huán)連接套對應(yīng)的圓形外環(huán)腔、方形內(nèi)環(huán)腔內(nèi)且通過水平栓接件實(shí)現(xiàn)緊固栓接。[0108] 外圓管與內(nèi)方管采用的內(nèi)方外圓的復(fù)合桿柱作為一個(gè)整體,并分別與上部和下部的兩個(gè)錐形齒盤實(shí)現(xiàn)整體聯(lián)接固緊。[0109] 方管短套與內(nèi)方管嵌套,既可以提高扭轉(zhuǎn)力的傳動(dòng),又可以增強(qiáng)內(nèi)方管在聯(lián)接栓孔處的抗扭曲變形及抗開裂的強(qiáng)度。[0110] 通過聯(lián)結(jié)栓桿可以加強(qiáng)內(nèi)方管與外圓管的整體旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)性,防止內(nèi)外所承受的旋轉(zhuǎn)扭矩不均。[0111] 在此設(shè)置的方管短套其主要作用有三個(gè):一是增強(qiáng)外圓管、內(nèi)方管的連接部位的連接強(qiáng)度,保證傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩時(shí)的穩(wěn)定性;二是,作為安全扶正套管,可以有效地防止動(dòng)力傳遞時(shí)外圓管、內(nèi)方管的搖擺及損傷,使得整體安全性更好;三是,在內(nèi)方管的外側(cè)增加一層方管短套其內(nèi)部帶有內(nèi)置扶正器,使用時(shí)還可以有助于增加風(fēng)塔的抗倒塌強(qiáng)度。[0112] 在此設(shè)置的垂直桿柱件具有如下優(yōu)點(diǎn):[0113] 整體采用外圓、內(nèi)方的雙層空心結(jié)構(gòu),可以有效地保證整體重量較輕,又可以有效地提高整體的抗扭矩強(qiáng)度,從而保證在長距離實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)時(shí)的傳動(dòng)同步性、功率承載性、同時(shí)整個(gè)垂直桿柱件采用可拆卸的端部連接法蘭、外圓管、內(nèi)方管及栓接件等簡單構(gòu)件組成,其具備易加工性、易安裝檢修性、運(yùn)行可靠性、低成本性等。[0114] 另外,由于傳輸扭矩的貢獻(xiàn)主要集中在桿柱外表面區(qū)域,而且桿柱外表面的線速度遠(yuǎn)大于桿柱的中心部位,所以桿柱軸功率的傳送明顯地集中在桿柱的外表面;對于方形桿柱,扭矩及線速度都大的地方(即功率匯集的地方)為方形桿柱的邊角區(qū)域;在此為了滿足桿柱重量輕且傳輸功率大、整體穩(wěn)定強(qiáng)度,故設(shè)置了外圓、內(nèi)方的雙層空心結(jié)構(gòu)并利用方管短套實(shí)現(xiàn)連接扶正。[0115] 另外,在此的旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件采用空心結(jié)構(gòu)的管柱,可以有效地保證軸功率傳輸中的表面匯集效應(yīng)。[0116] 由于風(fēng)機(jī)塔從塔頂移除了重量大、體積大的吊倉,減少了塔頂無效載荷及無效風(fēng)阻,極大減小了塔柱的倒塌斷裂事故。[0117] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)包括一水平軸下部錐齒輪,所述水平軸下部錐齒輪用于與所述下部錐形齒盤相嚙合,所述水平軸下部錐齒輪的軸部輸出端連接所述發(fā)電設(shè)備組,在所述水平軸下部錐齒輪的下方配合有一支撐錐齒輪,所述支撐錐齒輪的兩軸端分別定軸插裝在對應(yīng)位置處的支撐齒輪軸承內(nèi),兩所述支撐齒輪軸承均固定設(shè)置。[0118] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述發(fā)電設(shè)備組包括一通過發(fā)電機(jī)固定基礎(chǔ)固定在地面上的發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)的輸入端連接有一變速箱,所述變速箱的輸入端連接所述水平軸下部錐齒輪的軸端輸出端。[0119] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述風(fēng)機(jī)水平軸上部錐齒輪與所述上部錐形齒盤的傳動(dòng)比建議為5:1?10:1。[0120] 在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述下部錐形齒盤與所述水平軸下部錐齒輪的傳動(dòng)比為建議1:10?1:5。[0121] 本裝置可以把風(fēng)電塔頂?shù)娘L(fēng)機(jī)水平軸旋轉(zhuǎn)功率經(jīng)過垂直軸的轉(zhuǎn)動(dòng),傳輸?shù)剿椎陌l(fā)電機(jī)水平軸處并作為發(fā)電機(jī)的輸入功率,本申請中設(shè)計(jì)的動(dòng)力傳輸工藝為把塔頂?shù)鮽}下移到地面提供了技術(shù)保證。[0122] 上、下端的兩個(gè)水平設(shè)置的水平軸上的錐齒輪轉(zhuǎn)速高,旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件上的轉(zhuǎn)速慢??梢杂行У貪M足傳動(dòng)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的工藝要求,實(shí)現(xiàn)快慢有別,快慢有度。[0123] 本發(fā)明還提供一種風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng),所述風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng)包括上述的風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置,所述風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置置于風(fēng)機(jī)塔的塔筒內(nèi),其中,風(fēng)機(jī)塔的底部固定在地面上。[0124] 本發(fā)明中設(shè)計(jì)的新的上述風(fēng)電吊倉下移式發(fā)電風(fēng)機(jī)系統(tǒng),由于塔頂取消了重量大體積大的吊倉,在原有風(fēng)塔的承載負(fù)荷內(nèi),可以大幅增加葉片數(shù)量與葉片的寬度及葉片攻角;使得葉片的實(shí)度或稱吸納風(fēng)比率及風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)換率與風(fēng)機(jī)功率都大幅提高。[0125] 工作過程:[0126] 風(fēng)機(jī)水平軸上巨大的旋轉(zhuǎn)功率通過塔頂上的上部風(fēng)力傳輸機(jī)構(gòu)與立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的輸入端連接后,可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換為立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的低轉(zhuǎn)速傳遞功率,保證運(yùn)行的穩(wěn)定性。[0127] 整個(gè)立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)的高度大多在100?200米,上述高度的旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件把塔頂處的低轉(zhuǎn)速軸功率傳送到塔底地面上。[0128] 旋轉(zhuǎn)垂直桿柱組件的底端的動(dòng)力,經(jīng)塔底的立式動(dòng)力下移傳輸機(jī)構(gòu)與下部機(jī)械能轉(zhuǎn)化輸出機(jī)構(gòu)的配合,可以轉(zhuǎn)換為變速箱水平軸的旋轉(zhuǎn)輸入功率。[0129] 變速箱再把低轉(zhuǎn)速的輸入軸功率轉(zhuǎn)換成高轉(zhuǎn)速的軸功率,輸送給發(fā)電機(jī)的輸入軸。[0130] 地面上的發(fā)電機(jī)把水平軸輸入的高速旋轉(zhuǎn)軸功率轉(zhuǎn)換成電能并輸出。[0131] 地面上配置的變壓控制系統(tǒng)把發(fā)電機(jī)輸入的電能按照設(shè)計(jì)要求,輸出所設(shè)定的電壓、頻率、波形等符合用戶要求的電能。[0132] 本發(fā)明創(chuàng)新性的將風(fēng)機(jī)塔的風(fēng)電吊倉下移至塔底部位,其中,風(fēng)電吊倉安裝設(shè)置在塔筒下方的塔底部位且其內(nèi)部安裝減速器、發(fā)電機(jī)等設(shè)備。[0133] 以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;例如,垂直動(dòng)力傳輸桿柱可以采用實(shí)心圓桿、空心圓管、空心多邊方管等,在此不再一一列舉;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中;對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,對本發(fā)明實(shí)施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0134] 本發(fā)明未詳述之處,均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
聲明:
“風(fēng)電吊倉下移式風(fēng)機(jī)動(dòng)力機(jī)械傳動(dòng)裝置及系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)