一种海上升降机构及风力发电机的制作方法

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1.本实用新型涉及海上风电技术领域，特别是一种海上升降机构及风力发电机。

背景技术：

2.在海上风力发电中，由于海平面上部的气象条件各不相同，造成不同海拔高度的风力风速大小不同，从而使得在带动风力发电机发电的过程中每个风力发电机的输出功率不同。
3.现有的海上风力发电机组，其大多数采用在海平面上建立地基，同时将陆地风力发电机组安装在地基上，以达到海上风力发电的目的，而由于不同海拔区域所产生的风速度和风力大小不一致，会使得风力发电机的转速不能达到做大，浪费了海上风能，因此需要提出一种能够改变高度的风力发电机，以适应在不同海拔的不同风力，及时调整风力发电机的高度可以使风力发电的效率最大化。

技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。
5.鉴于上述或现有技术中存在的问题，提出了本实用新型。
6.因此，本实用新型的目的是提供一种海上升降机构及风力发电机，其。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种海上升降机构，其包括升降单元，所述升降单元包括底座、升降电机、第一升降套筒、第二升降套筒和滑动旋转盘，所述底座固定于海上风电场的地面，所述升降电机设置于所述底座上侧，所述第一升降套筒与所述底座固定，所述第二升降套筒与所述第一升降套筒活动配合，所述滑动旋转盘设置于所述第二升降套筒上侧。
8.作为本实用新型所述海上升降机构的一种优选方案，其中：所述底座包括设置于其底部的底座发电机，以及设置于所述升降套筒内部的第一传动杆，以及与所述第一传动杆活动配合的第二传动杆。
9.作为本实用新型所述海上升降机构的一种优选方案，其中：所述第一传动杆底部与所述底座发电机固定连接，所述第一传动杆两侧还开设有滑动槽，所述第二传动杆还包括设置于其侧边的滑动柱，以及设置与所述第二传动杆顶部的传动齿轮。
10.作为本实用新型所述海上升降机构的一种优选方案，其中：所述滑动槽与所述滑动柱滑动配合，且保持同步旋转。
11.作为本实用新型所述海上升降机构的一种优选方案，其中：所述第一升降套筒还包括设置于其端侧边的第一升降保护壳。
12.作为本实用新型所述海上升降机构的一种优选方案，其中：所述第二升降套筒包
括设置于其侧边的第二升降保护壳，以及设置于其内部的升降固定环，所述升降固定环包括与其固定的升降齿条。
13.作为本实用新型所述海上升降机构的一种优选方案，其中：所述升降电机包括设置于其底部的电机固定座，以及设置于其输出端的升降轮，所述升降轮包括与其啮合配合的同步带，以及设置于所述第一升降套筒内侧的从动升降组件，所述从动升降组件包括设置于其端部的从动升降齿轮，所述升降齿轮与所述升降齿条啮合配合。
14.作为本实用新型所述风力发电机的一种优选方案，其中：包括发电单元，所述发电单元包括风扇、连接套和发电机，所述风扇设置于所述连接套一侧，所述发电机设置于所述连接套另一侧。
15.作为本实用新型所述风力发电机的一种优选方案，其中：所述风扇包括桨叶、转轴和整流罩，所述桨叶设置于所述风扇外圈，所述转轴设置于所述风扇中心，所述整流罩设置于所述风扇与连接套相连接的一侧。
16.作为本实用新型所述风力发电机的一种优选方案，其中：所述连接套包括设置于其下侧的滑动座，设置于所述连接套内部的动力齿轮，以及与所述动力齿轮固定连接的主动轴，所述发电机包括设置于其外壳外侧的扰流板。
17.本实用新型的有益效果：本实用新型通过升降电机驱动升降轮，并在联动作用下带动与其配合的同步带转动，使得升降齿轮和升降齿条之间啮合，完成升降操作，同时在风扇转动的时候带动发电机完成发电操作，连接套内部的传动杆与底部发电机连接，同时进行发电，提高了发电效率，而升降机构能够满足发电机在不同海拔受风发电，提高了发电效率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
19.图1为海上升降机构及风力发电机的工作场景简图。
20.图2为海上升降机构及风力发电机的剖视图一。
21.图3为海上升降机构及风力发电机的剖视图二。
22.图4为海上升降机构及风力发电机的风机结构剖面图。
23.图5为海上升降机构及风力发电机的a处放大图。
24.图6为海上升降机构及风力发电机的b处放大图。
25.附图标记：
26.升降单元，100；底座，101；升降电机，102；第一升降套筒，103；第二升降套筒，104；滑动旋转盘，105；底座发电机，101a；第一传动杆，101b；第二传动杆，101c；滑动槽，101b-1；滑动柱，101c-1；传动齿轮，101c-2；第一升降保护壳，103a；第二升降保护壳，104a；升降固定环，104b；升降齿条，104b-1；电机固定座，102a；升降轮，102b；同步带，102b-1；从动升降组件，102c；从动升降齿轮，102c-1；发电单元，200；风扇，201；连接套，202；发电机，203；桨叶，201a；转轴，201b；整流罩，201c；滑动座，202a；动力齿轮，202b；主动轴，202c；扰流板，
203a。
具体实施方式
27.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
28.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
29.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
30.实施例1
31.参照图1~3，为本实用新型第一个实施例，该实施例提供了一种海上升降机构，其能解决海上风力发电机不能改变其受风海拔的问题，其通过升降单元100和发电单元200的配合，完成发电过程。
32.具体的，升降单元100，升降单元100包括底座101、升降电机102、第一升降套筒103、第二升降套筒104和滑动旋转盘105，底座101固定于海上风电场的地面，升降电机102设置于底座101上侧，第一升降套筒103与底座101固定，第二升降套筒104与第一升降套筒103活动配合，滑动旋转盘105设置于第二升降套筒104上侧。
33.进一步的，底座101与风力发电厂的地面固定连接，将整个机安置在地面，升降电机102能够驱动第一升降套筒103和第二升降套筒104的配合，完成了升降操作，滑动旋转盘105与顶部的发电单元200配合，完成了风力发电机组的换向操作。
34.实施例2
35.参照图2~6，为本实用新型第二个实施例，其不同于第一个实施例的是：还包括底座101包括设置于其底部的底座发电机101a，以及设置于升降套筒内部的第一传动杆101b，以及与第一传动杆101b活动配合的第二传动杆101c。
36.进一步的，第一传动杆101b底部与底座发电机101a固定连接，第一传动杆101b两侧还开设有滑动槽101b-1，第二传动杆101c还包括设置于其侧边的滑动柱101c-1，以及设置与第二传动杆101c顶部的传动齿轮101c-2。
37.较佳的，滑动槽101b-1与滑动柱101c-1滑动配合，且保持同步旋转，第一升降套筒103还包括设置于其端侧边的第一升降保护壳103a，第二升降套筒104包括设置于其侧边的第二升降保护壳104a，以及设置于其内部的升降固定环104b，升降固定环104b包括与其固定的升降齿条104b-1。
38.优选的，升降电机102包括设置于其底部的电机固定座102a，以及设置于其输出端的升降轮102b，升降轮102b包括与其啮合配合的同步带102b-1，以及设置于第一升降套筒103内侧的从动升降组件102c，从动升降组件102c包括设置于其端部的从动升降齿轮102c-1，升降齿轮102c-1与升降齿条104b-1啮合配合。
39.在使用时，首先启动升降电机102，带动了位于其端部的升降轮102b，升降轮102b位于第一升降套筒103的第一升降保护壳103a内部，升降轮102b带动了同步带102b-1转动，
而从动升降组件102c与同步带102b-1啮合，使从动升降齿轮102c-1转动，并带动与从动升降齿轮102c-1啮合的升降齿条104b-1。
40.进一步的，第二升降保护壳104a采用现有基础的滑板配合，使得其便于收缩伸长，此处不做详细叙述，升降固定环104b与第二升降套筒104的固定连接把升降齿条104b-1获得的动力传递而来，使得整体机得以完成升降操作，而第一传动杆101b和第二传动杆101c之间通过滑动槽101b-1和滑动柱101c-1配合，使得传动连续且能够升降。
41.实施例3
42.参照图1~6，为本实用新型的第三个实施例，其在前两个实施例的基础上：还包括发电单元200，包括风扇201、连接套202和发电机203，风扇201设置于连接套202一侧，发电机203设置于连接套202另一侧。
43.进一步的，风扇201包括桨叶201a、转轴201b和整流罩201c，桨叶201a设置于风扇201外圈，转轴201b设置于风扇201中心，整流罩201c设置于风扇201与连接套202相连接的一侧。
44.较佳的，连接套202包括设置于其下侧的滑动座202a，设置于连接套202内部的动力齿轮202b，以及与动力齿轮202b固定连接的主动轴202c，发电机203包括设置于其外壳外侧的扰流板203a。
45.在使用时，风扇201转动带动了转轴201b的旋转，而其内部与主动轴202c固定连接，使其将扭矩传递给后侧的发电机203完成发电，整流罩201c和扰流板203a作为整个风机的空气力学组件为风机的稳定提供了基础，而动力齿轮202b与第二传动杆101c端部的传动齿轮102c-2传动，使得传动杆带动了位于底座下方的底座发电机完成发电操作，同时滑动座202a和滑动旋转盘105配合，是风机能够在高空旋转。
46.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的（例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值（例如，温度、压力等）、安装布置、材料的使用、颜、定向的变化等）。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“机加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本实用新型不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
47.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征（即，与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征，或与实现本实用新型不相关的那些特征）。
48.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和
生产的常规工作。
49.应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种海上升降机构，其特征在于：包括，升降单元（100），所述升降单元（100）包括底座（101）、升降电机（102）、第一升降套筒（103）、第二升降套筒（104）和滑动旋转盘（105），所述底座（101）固定于海上风电场的地面，所述升降电机（102）设置于所述底座（101）上侧，所述第一升降套筒（103）与所述底座（101）固定，所述第二升降套筒（104）与所述第一升降套筒（103）活动配合，所述滑动旋转盘（105）设置于所述第二升降套筒（104）上侧。2.如权利要求1所述的海上升降机构，其特征在于：所述底座（101）包括设置于其底部的底座发电机（101a），以及设置于所述升降套筒内部的第一传动杆（101b），以及与所述第一传动杆（101b）活动配合的第二传动杆（101c）。3.如权利要求2所述的海上升降机构，其特征在于：所述第一传动杆（101b）底部与所述底座发电机（101a）固定连接，所述第一传动杆（101b）两侧还开设有滑动槽（101b-1），所述第二传动杆（101c）还包括设置于其侧边的滑动柱（101c-1），以及设置于所述第二传动杆（101c）顶部的传动齿轮（101c-2）。4.如权利要求3所述的海上升降机构，其特征在于：所述滑动槽（101b-1）与所述滑动柱（101c-1）滑动配合，且保持同步旋转。5.如权利要求1~3任一所述的海上升降机构，其特征在于：所述第一升降套筒（103）还包括设置于其侧边的第一升降保护壳（103a）。6.如权利要求5所述的海上升降机构，其特征在于：所述第二升降套筒（104）包括设置于其侧边的第二升降保护壳（104a），以及设置于其内部的升降固定环（104b），所述升降固定环（104b）包括与其固定的升降齿条（104b-1）。7.如权利要求6所述的海上升降机构，其特征在于：所述升降电机（102）包括设置于其底部的电机固定座（102a），以及设置于其输出端的升降轮（102b），所述升降轮（102b）包括与其啮合配合的同步带（102b-1），以及设置于所述第一升降套筒（103）内侧的从动升降组件（102c），所述从动升降组件（102c）包括设置于其端部的从动升降齿轮（102c-1），所述从动升降齿轮（102c-1）与所述升降齿条（104b-1）啮合配合。8.一种风力发电机，其特征在于：包括权利要求1~7任一所述的升降单元（100），还包括，发电单元（200），所述发电单元（200）包括风扇（201）、连接套（202）和发电机（203），所述风扇（201）设置于所述连接套（202）一侧，所述发电机（203）设置于所述连接套（202）另一侧。9.如权利要求8所述的风力发电机，其特征在于：所述风扇（201）包括桨叶（201a）、转轴（201b）和整流罩（201c），所述桨叶（201a）设置于所述风扇（201）外圈，所述转轴（201b）设置于所述风扇（201）中心，所述整流罩（201c）设置于所述风扇（201）与连接套（202）相连接的一侧。10.如权利要求8或9所述的风力发电机，其特征在于：所述连接套（202）包括设置于其下侧的滑动座（202a），设置于所述连接套（202）内部的动力齿轮（202b），以及与所述动力齿轮（202b）固定连接的主动轴（202c），所述发电机（203）包括设置于其外壳外侧的扰流板（203a）。

技术总结

本实用新型公开了一种海上升降机构及风力发电机，包括升降单元，升降单元包括底座、升降电机、第一升降套筒、第二升降套筒和滑动旋转盘，底座固定于海上风电场的地面，升降电机设置于底座上侧，第一升降套筒与底座固定，第二升降套筒与第一升降套筒活动配合，滑动旋转盘设置于第二升降套筒上侧，还包括发电单元，发电单元包括风扇、连接套和发电机，风扇设置于连接套一侧，发电机设置于连接套另一侧，升降单元能够调节风力发电机的海拔高度，且在风扇转动的过程中还能带动位于底座之下的底座发电机，进一步完成发电，提高效率。提高效率。提高效率。