本技术涉及雷电引导装置,尤其涉及一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置。
背景技术:
1、大型风力发电机组一般高度在50米以上,本体绝大部分为金属部件,作为地表的突出物,就像一根避雷针,很容易引雷。对目前市场上占有率最高的水平轴风力发电机组来说,一般包含3只叶片,在叶片上设置有金属接闪点和引下线,引下线与连接3只叶片的风力发电机金属轮毂相连,轮毂与风力发电机转动轴相连,转动轴在风力发电机中也被称作主轴。主轴连接在一个主轴承上,一般与主轴承内圈相连并转动,并将风轮的旋转能量通过齿轮箱或直接传递给发电机发电,固定不动的主轴承外圈与一个轴承座相连,轴承座与风力发电机组本体的金属支撑结构连结,从而将叶片的雷电流导引至大地。
2、雷电流传递到主轴上时,因为主轴旋转,为了避免雷电流直接流过主轴承滚道,一般在固定的轴承座,或者是安放轴承座的主机架上设置一个碳刷,碳刷刷在旋转的主轴上。这样从叶片传递到主轴上的雷电流,就会大部分通过碳刷导走,减少流过主轴承滚道的雷电流,避免损伤主轴承。
3、但现有的碳刷滑道设计,存在缺陷。碳刷滑道为了保持良好的接触,一般选用车铣切削加工成光滑的表面,并在其上直接涂油漆,或者热喷锌防腐。为了提高防腐层的附着力,一般会对此加工表面进行喷砂或者喷丸处理。但是这种普通的油漆防腐,一般是绝缘的,会导致碳刷与主轴之间的接触电阻变大,影响导电性能。热喷锌因为表面粗糙度的存在,会加速碳刷磨损。
4、另一种表面处理方式是,对碳刷在主轴上圆环接触面,对圆环面放大一部分,不做防腐处理,或者仅作涂防锈油的简单处理。若风力发电机组安装后长时间不运行,很容易导致碳刷未接触面生锈。
技术实现思路
1、针对现有技术中所存在的不足,本实用新型提供了一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,其解决了现有技术中存在的碳刷与主轴接触面防腐处理后导电能力弱的问题。
2、根据本实用新型的实施例,一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,包括固定于风机的主机架上的碳刷支架和安装在碳刷支架上的碳刷,碳刷与风机的主轴和轮毂的连接端内侧壁接触,主轴与碳刷的接触处设置有环状的导电防腐层。
3、优选的,所述导电防腐层为导电油漆,导电油漆内添加有导电颗粒。
4、优选的,所述碳刷滑动连接在所述碳刷支架上,所述碳刷与碳刷支架的端部之间设置有将所述碳刷推动至与所述主轴外壁贴合的弹簧。
5、优选的,所述碳刷支架的活动端固定设置有筒状结构,所述碳刷轴向滑动于筒状结构内,所述弹簧设置于所述碳刷与筒状结构的内壁之间。
6、优选的,所述碳刷支架绕所述主轴的轴线等角度分布。
7、相比于现有技术,本实用新型具有如下有益效果:
8、通过碳刷和主轴上的导电防腐层的设置,能够将旋转的主轴传递过来的叶片雷电流通过碳刷导引到固定的轴承座上,保护主轴承;同时,无论风机转动与否,碳刷在主轴上的滑道面既能够防腐,避免主轴生锈,同时又保证碳刷接触面的低电阻,正常导电。
1.一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,其特征在于:包括固定于风机的主机架(5)上的碳刷支架(10)和安装在碳刷支架(10)上的碳刷(9),碳刷(9)与风机的主轴(3)和轮毂(2)的连接端内侧壁接触,主轴(3)与碳刷(9)的接触处设置有环状的导电防腐层。
2.如权利要求1所述一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,其特征在于:所述导电防腐层为导电油漆,导电油漆内添加有导电颗粒。
3.如权利要求1所述一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,其特征在于:所述碳刷(9)滑动连接在所述碳刷支架(10)上,所述碳刷(9)与碳刷支架(10)的端部之间设置有将所述碳刷(9)推动至与所述主轴(3)外壁贴合的弹簧。
4.如权利要求3所述一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,其特征在于:所述碳刷支架(10)的活动端固定设置有筒状结构,所述碳刷(9)轴向滑动于筒状结构内,所述弹簧设置于所述碳刷(9)与筒状结构的内壁之间。
5.如权利要求1-4任一项所述一种具有防腐和导电功能的风电机组主轴导引雷电装置,其特征在于:所述碳刷支架(10)绕所述主轴(3)的轴线等角度分布。
