本发明涉及风能产业技术领域，具体的说是一种自动控速风力发电机。
背景技术：
风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染，但在建设风力发电机的过程中，存在着风力过大，损坏风力发电机的问题。
公开号为cn101534090的一篇中国发明，其公开了一种风力发电机的限速、刹车装置，包括控制器、电磁刹车机构、电磁缓速器、感应器，风力发电机的转轴伸出机壳尾部，在机壳尾部外端面与伸出机壳尾部的转轴间设有电磁刹车机构；在风力发电机机壳内设有对应定子线圈设有温度感应器；在转轴与风力发电机机架或机壳之间设电磁缓速器；温度感应器、电磁缓速器、电磁刹车机构连接控制器；控制器内设存储有根据温度感应器数据指令电磁刹车机构工作与否以及电磁吸力大小、电磁缓速器工作与否以及电磁力大小的程序的微处理器。
但是还存在以下问题：当风力发电机遇到强风时，需要感应器对电磁刹车机构进行反馈才能对发电机进行减速，存在不能迅速的对发电机减速、结构复杂以及制作成本较高等弊端。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种自动控速风力发电机，通过在塔架上设置通风管，在通风管内转动设置摆动组件a和摆动组件b，在摆动组件a和摆动组件b上分别滑动设置减速组件a和减速组件b，在通风管上滑动设置限位件，解决了目前风力发电机遇到强风时不能迅速自我减速保护以及减速装置结构复杂、成本较高等问题。
本发明的技术解决措施如下：
一种自动控速风力发电机，包括塔架，所述塔架上端设置有机舱，所述机舱内设置有机组，所述机组内转动轴的一端摆动设置有若干叶片组件，所述塔架上设置有通风管，所述通风管内转动设置有摆动组件a和摆动组件b，所述摆动组件a上滑动设置有减速组件a，所述摆动组件b上滑动设置有减速组件b，所述通风管上滑动设置有限位件；所述摆动组件a在风的作用下摆动将减速组件a向机舱方向推送对转动轴进行减速，所述减速组件a到达转动轴继续向上移动解锁限位件，脱离了限位件限位的摆动组件b在风的作用下摆动将减速组件b向机舱方向推送对转动轴进行减速。
作为一种优选，所述叶片组件包括固定设置在转动轴圆周方向上的若干摆动座、转动设置在摆动座上的叶片、固定设置在摆动座内的电机以及固定设置在叶片上的测风仪，测风仪用来检测风力，反馈给电机，电机带动叶片转动进行角度调整。
作为一种优选，所述通风管一侧固定设置有转动座a、固定设置在通风管另一侧的导风斜面、开设在通风管上的滑动孔a和滑动孔b、开设在通风管上的滑动孔c、开设在通风管内壁上的滑动槽a以及固定设置在通风管内壁上的转动座b，设置导风斜面有利于更快地将进入通风管内的风排出，保护塔架不受破坏。
作为一种优选，所述摆动组件a包括转动设置在转动座a上的受风板a、固定设置在受风板a底面的导流板a以及开设在受风板a上的滑动槽b。
作为一种优选，所述摆动组件b包括转动设置在转动座b上的受风板b、固定设置在受风板b底面的导流板b、开设在受风板b上的滑动槽c、转动设置在受风板b一侧的转动杆以及转动设置在转动杆一端并滑动在滑动槽a内的滚轮。
作为一种优选，所述减速组件a包括滑动设置在滑动槽b内的滑块a、转动设置在滑块a上并滑动设置在滑动孔a内的提升杆a、固定设置在提升杆a上的导向条、滑动设置在提升杆a顶端的减速弧面a以及固定设置在减速弧面a上的若干减速齿a，所述减速弧面a与提升杆a之间设置有弹簧。
作为一种优选，所述减速组件b包括滑动设置在滑动槽c内的滑块b、转动设置在滑块b上并滑动设置在滑动孔b内的提升杆b，固定设置在提升杆b顶端的减速弧面b以及固定设置在减速弧面b上的若干减速齿b。
作为一种优选，在应对不同环境下的复杂情况，可设置更多组摆动组件和减速组件，以便对转动轴更好的起到减速作用。
作为一种优选，所述限位件包括滑动设置在滑动孔c内的限位臂、固定设置在限位臂上的限位套以及固定设置在限位臂上的导向臂。
作为一种优选，所述塔架内部设置有升梯。
作为又一种优选，所述机组内还包括定子铁芯、转子磁极、轮毂以及发电机，所述机舱尾端还设置有导风片，导风片对机舱具有导风作用，使得机舱居于平稳状态，减少晃动。
本发明的有益效果在于：
1.本发明中在塔架上设置机舱，在机舱内设置机组，在机组内转动轴的一端摆动设置有若干叶片组件，还在塔架上设置通风管，在通风管内转动设置摆动组件a和摆动组件b，在摆动组件a和摆动组件b上分别滑动设置减速组件a和减速组件b，在通风管上滑动设置限位件，摆动组件a在风的作用下摆动将减速组件a向机舱方向推送对转动轴进行减速，减速组件a在达到转动轴继续向上移动解锁限位件，脱离了限位件限位的摆动组件b在风的作用下将减速组件b向机舱方向推送对转动轴进行减速，各组件相互配合解决了目前风力发电机遇到强风时不能迅速启动自我减速保护措施，以及目前减速装置结构复杂、成本较高等问题。
2.本发明设置摆动组件a和摆动组件b，摆动组件a中的受风板a在遇到强风时，向上摆动，将后续的强风通过导流板a迅速排出通风管，当风力过大受风板a继续向上摆动的过程中，带动减速组件a解锁限位件，使得摆动组件b中的受风板b在风的作用下，向上摆动，将后续的强风通过导流板b迅速排出通风管，设置摆动组件a和摆动组件b有效快速的对进入通风管的风进行排出，保护塔架不受破坏，同时还联动了减速组件a和减速组件b，使得遇到强风时，对转动轴减速效果更快，更明显。
3.本发明还设置减速组件a和减速组件b,减速组件a内的提升杆a在受风板a的摆动下，向转动轴处提升，滑动设置在提升杆a顶端的减速弧面a接触到转动轴时，依靠减速弧面a上的若干减速齿a对转动轴进行减速，设置减速齿a有效的对转动轴进行减速的同时，还防止减速弧面a将转动轴抱死，避免了机械故障的发生；当风力足够大的时候，受风板a继续向上摆动的过程中，减速弧面a通过弹簧向提升杆a内滑动，在滑动的过程中，提升杆a上的导向条带动限位件滑出通风管，使得摆动组件b脱离限位件的限制，在风的作用下，受风板b向上摆动，带动减速组件对转动轴进行减速，与现有的风力发电机的减速装置相比，设置减速组件a和减速组件b更好的对转动轴迅速的进行减速，保护了风力发电机叶片的同时还降低了成本，并且结构简易，容易实现。
4.本发明设置限位件，限位件的设定，使得在受到风力后，摆动组件a和摆动组件b不会同一时间向上摆动，并分别带动减速组件a和减速组件b对转动轴进行盲目减速，而是摆动组件a先带动减速组件a对转动轴进行减速，减速组件a再依靠风力大小通过提升杆a上的导向条对限位件进行解锁与否，实现摆动组件b是否需要带动减速组价b对转动轴进行减速，设置限位件有利于科学的对转动轴进行减速，达到减速效果的同时还保护了转动轴的使用寿命，延长了风力发电机的工作时间。
综上所述，本自动控速风力发电机具有风力发电机遇到强风时能够迅速启动自我减速保护措施，以及目前减速装置结构简单、成本较低等优点，尤其适用于风能产业技术领域。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为自动控速风力发电机的结构示意图；
图2为机组、转动轴及导风片的结构示意图；
图3为图2中a处的放大示意图；
图4为图2中b处的放大示意图；
图5为叶片组件的结构示意图；
图6为通风管的结构示意图；
图7为通风管内部的结构示意图；
图8为摆动组件a的结构示意图；
图9为摆动组件b的结构示意图；
图10为减速组件a的结构示意图；
图11为减速组件a中弹簧的结构示意图；
图12为减速组件b的结构示意图；
图13为限位件的结构示意图；
图14为塔架内升梯的结构示意图；
图15为机组的结构示意图；
图16为风力导流示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例一
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1至图16所示，一种自动控速风力发电机，包括塔架1，所述塔架1上端设置有机舱2，所述机舱2内设置有机组3，所述机组3内转动轴4的一端摆动设置有若干叶片组件5，所述塔架1上设置有通风管6，所述通风管6内转动设置有摆动组件a7和摆动组件b8，所述摆动组件a7上滑动设置有减速组件a9，所述摆动组件b8上滑动设置有减速组件b10，所述通风管6上滑动设置有限位件11；所述摆动组件a7在风的作用下摆动将减速组件a9向机舱2方向推送对转动轴4进行减速，所述减速组件a9到达转动轴4继续向上移动解锁限位件11，脱离了限位件11限位的摆动组件b8在风的作用下摆动将减速组件b10向机舱2方向推送对转动轴4进行减速。
值得一提的是，本实施例中在塔架1上设置机舱2，在机舱2内设置机组3，在机组3内转动轴4的一端摆动设置有若干叶片组件5，还在塔架1上设置通风管6，在通风管6内转动设置摆动组件a7和摆动组件b8，在摆动组件a7和摆动组件b8上分别滑动设置减速组件a9和减速组件b10，在通风管6上滑动设置限位件11，摆动组件a7在风的作用下摆动将减速组件a9向机舱2方向推送对转动轴4进行减速，减速组件a9在达到转动轴4继续向上移动解锁限位件11，脱离了限位件11限位的摆动组件b8在风的作用下将减速组件b10向机舱2方向推送对转动轴4进行减速，各组件相互配合解决了目前风力发电机遇到强风时不能迅速启动自我减速保护措施，以及目前减速装置结构复杂、成本较高等问题。
进一步地，所述叶片组件5包括固定设置在转动轴4圆周方向上的若干摆动座51、转动设置在摆动座51上的叶片52、固定设置在摆动座51内的电机53以及固定设置在叶片52上的测风仪54。
进一步地，所述通风管6一侧固定设置有转动座a61、固定设置在通风管6另一侧的导风斜面62、开设在通风管6上的滑动孔a63和滑动孔b64、开设在通风管6上的滑动孔c65、开设在通风管6内壁上的滑动槽a66以及固定设置在通风管6内壁上的转动座b67。
进一步地，所述摆动组件a7包括转动设置在转动座a61上的受风板a71、固定设置在受风板a71底面的导流板a72以及开设在受风板a71上的滑动槽b73。
进一步地，所述摆动组件b8包括转动设置在转动座b67上的受风板b81、固定设置在受风板b81底面的导流板b82、开设在受风板b81上的滑动槽c83、转动设置在受风板b81一侧的转动杆84以及转动设置在转动杆84一端并滑动在滑动槽a66内的滚轮85。
此处，本实施例设置摆动组件a7和摆动组件b8，摆动组件a7中的受风板a71在遇到强风时，向上摆动，将后续的强风通过导流板a72迅速排出通风管6，当风力过大受风板a71继续向上摆动的过程中，带动减速组件a9解锁限位件11，使得摆动组件b8中的受风板b81在风的作用下，向上摆动，将后续的强风通过导流板b82迅速排出通风管6，设置摆动组件a7和摆动组件b8有效快速的对进入通风管6的风进行排出，保护塔架1不受破坏，同时还联动了减速组件a9和减速组件b10，使得遇到强风时，对转动轴4减速效果更快，更明显。
进一步地，所述减速组件a9包括滑动设置在滑动槽b73内的滑块a91、转动设置在滑块a91上并滑动设置在滑动孔a63内的提升杆a92、固定设置在提升杆a92上的导向条93、滑动设置在提升杆a92顶端的减速弧面a94以及固定设置在减速弧面a94上的若干减速齿a95，所述减速弧面a94与提升杆a92之间设置有弹簧96。
进一步地，所述减速组件b10包括滑动设置在滑动槽c83内的滑块b101、转动设置在滑块b101上并滑动设置在滑动孔b64内的提升杆b102，固定设置在提升杆b102顶端的减速弧面b103以及固定设置在减速弧面b103上的若干减速齿b104。
需进一步说明的是，本实施例还设置减速组件a9和减速组件b10,减速组件a9内的提升杆a92在受风板a71的摆动下，向转动轴4处提升，滑动设置在提升杆a92顶端的减速弧面a94接触到转动轴4时，依靠减速弧面a94上的若干减速齿a95对转动轴4进行减速，设置减速齿a95有效的对转动轴4进行减速的同时，还防止减速弧面a94将转动轴4抱死，避免了机械故障的发生；当风力足够大的时候，受风板a71继续向上摆动的过程中，减速弧面a94通过弹簧96向提升杆a92内滑动，在滑动的过程中，提升杆a92上的导向条93带动限位件11滑出通风管6，使得摆动组件b8脱离限位件11的限制，在风的作用下，受风板b81向上摆动，带动减速组件b10对转动轴4进行减速，与现有的风力发电机的减速装置相比，设置减速组件a9和减速组件b10更好的对转动轴4迅速的进行减速，保护了风力发电机叶片52的同时还降低了成本，并且结构简易，容易实现。
进一步地，所述限位件11包括滑动设置在滑动孔c65内的限位臂111、固定设置在限位臂111上的限位套112以及固定设置在限位臂111上的导向臂113。
此处，本实施例设置限位件11，限位件11的设定，使得在受到风力后，摆动组件a7和摆动组件b8不会同一时间向上摆动，并分别带动减速组件a9和减速组件b10对转动轴4进行盲目减速，而是摆动组件a7先带动减速组件a9对转动轴4进行减速，减速组件a9再依靠风力大小通过提升杆a92上的导向条93对限位件11进行解锁与否，实现摆动组件b8是否需要带动减速组价b10对转动轴4进行减速，设置限位件11有利于科学的对转动轴4进行减速，达到减速效果的同时还保护了转动轴4的使用寿命，延长了风力发电机的工作时间。
进一步地，所述塔架1内部设置有升梯109。
更进一步地，所述机组3内还包括定子铁芯31、转子磁极32、轮毂33以及发电机34。
实施例二
如图2所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点；该实施例二与实施例一的不同之处在于：所述机舱2尾端还设置有导风片21。
本实施例内在机舱2的尾端还设置导风片21对机舱2具有导风作用，使得机舱2居于平稳状态，减少晃动，有利于风力发电机叶片52更好的转动，提高发电速率。
工作过程
当风力发电机在面对不同风力时，测风仪54会对风力测速并反馈给电机53，随后电机53带动叶片52转动，对叶片52的受风面进行调整，使叶片52适应当前风速进行转动发电；当风力发电机遇到强风时，风进入通风管6，受风板a71在风的作用下向上摆动，将提升杆a92向转动轴4方向推送，提升杆a92端部的减速弧面a94对转动轴4进行减速，导流板a72将后续吹来的风向通风管6尾端引导，使得风力快速通过通风管6，当风力过大时，受风板a71继续向上摆动，减速弧面a94向提升杆a92内滑动，此过程中提升杆a92上的导向条93将限位件11从通风管6内提升出来，随后脱离了限位件11限制的摆动组件b中受风板b81在风的作用下向上摆动，带动提升杆b102向转动轴4方向推送，提升杆b102端部的减速弧面b103对转动轴4进行加强减速。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“左右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
当然在本技术方案中，本领域的技术人员应当理解的是，术语“一”应理解为“至少一个”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
以上结合附图所述的仅是本发明的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可作出各种变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，都不会影响本发明实施的效果和实用性。
1.一种自动控速风力发电机，包括塔架(1)，所述塔架(1)上端设置有机舱(2)，所述机舱(2)内设置有机组(3)，所述机组(3)内转动轴(4)的一端摆动设置有若干叶片组件(5)，其特征在于：所述塔架(1)上设置有通风管(6)，所述通风管(6)内转动设置有摆动组件a(7)和摆动组件b(8)，所述摆动组件a(7)上滑动设置有减速组件a(9)，所述摆动组件b(8)上滑动设置有减速组件b(10)，所述通风管(6)上滑动设置有限位件(11)；所述摆动组件a(7)在风的作用下摆动将减速组件a(9)向机舱(2)方向推送对转动轴(4)进行减速，所述减速组件a(9)到达转动轴(4)继续向上移动解锁限位件(11)，脱离了限位件(11)限位的摆动组件b(8)在风的作用下摆动将减速组件b(10)向机舱(2)方向推送对转动轴(4)进行减速。
2.根据权利要求1所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述叶片组件(5)包括固定设置在转动轴(4)圆周方向上的若干摆动座(51)、转动设置在摆动座(51)上的叶片(52)、固定设置在摆动座(51)内的电机(53)以及固定设置在叶片(52)上的测风仪(54)。
3.根据权利要求2所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述通风管(6)一侧固定设置有转动座a(61)、固定设置在通风管(6)另一侧的导风斜面(62)、开设在通风管(6)上的滑动孔a(63)和滑动孔b(64)、开设在通风管(6)上的滑动孔c(65)、开设在通风管(6)内壁上的滑动槽a(66)以及固定设置在通风管(6)内壁上的转动座b(67)。
4.根据权利要求3所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述摆动组件a(7)包括转动设置在转动座a(61)上的受风板a(71)、固定设置在受风板a(71)底面的导流板a(72)以及开设在受风板a(71)上的滑动槽b(73)。
5.根据权利要求3所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述摆动组件b(8)包括转动设置在转动座b(67)上的受风板b(81)、固定设置在受风板b(81)底面的导流板b(82)、开设在受风板b(81)上的滑动槽c(83)、转动设置在受风板b(81)一侧的转动杆(84)以及转动设置在转动杆(84)一端并滑动在滑动槽a(66)内的滚轮(85)。
6.根据权利要求4所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述减速组件a(9)包括滑动设置在滑动槽b(73)内的滑块a(91)、转动设置在滑块a(91)上并滑动设置在滑动孔a(63)内的提升杆a(92)、固定设置在提升杆a(92)上的导向条(93)、滑动设置在提升杆a(92)顶端的减速弧面a(94)以及固定设置在减速弧面a(94)上的若干减速齿a(95)，所述减速弧面a(94)与提升杆a(92)之间设置有弹簧(96)。
7.根据权利要求5所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述减速组件b(10)包括滑动设置在滑动槽c(83)内的滑块b(101)、转动设置在滑块b(101)上并滑动设置在滑动孔b(64)内的提升杆b(102)，固定设置在提升杆b(102)顶端的减速弧面b(103)以及固定设置在减速弧面b(103)上的若干减速齿b(104)。
8.根据权利要求3所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述限位件(11)包括滑动设置在滑动孔c(65)内的限位臂(111)、固定设置在限位臂(111)上的限位套(112)以及固定设置在限位臂(111)上的导向臂(113)。
9.根据权利要求1所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述塔架(1)内部设置有升梯(109)。
10.根据权利要求1所述的一种自动控速风力发电机，其特征在于，所述机组(3)内还包括定子铁芯(31)、转子磁极(32)、轮毂(33)以及发电机(34)，所述机舱(2)尾端还设置有导风片(21)。
技术总结