一种磁悬浮风力发电机组

摘要

本发明公开了一种磁悬浮风力发电机组，包括空中部件、支撑部件和地面组件，支撑部件底端连接地面组件，顶部连接空中部件，地面组件包括用于发电的发电机，空中部件通过传动将动力传递至发电机。空中部件包括风叶、机头和尾舵，机头的水平两端分别安装风叶和尾舵；支撑部件包括支撑柱、支撑盘、推力轴承和径向轴承，支撑柱顶部连接支撑盘，机头安装到支撑盘上，机头下部为圆盘状，支撑盘上表面设置用于竖直支撑机头的推力轴承，支撑盘中央设置用于对机头进行水平限位的径向轴承。通过发电机下置，尾舵即可用于偏航后的风向对中，大大减小空中部件的重量，磁悬浮支撑起风叶轴，阻力降低，风叶所收获的风能大比例转换往发电机。

权利要求

1.一种磁悬浮风力发电机组，其特征在于：所述磁悬浮风力发电机组包括空中部件(1)、支撑部件(2)和地面组件(3)，所述空中部件(1)安装在支撑部件(2)顶部，所述支撑部件(2)底端连接地面组件(3)，所述地面组件(3)包括用于发电的发电机(32)，空中部件(1)通过传动组件将动力传递至发电机(32)处用于发电；

所述空中部件(1)包括风叶(11)、机头(12)和尾舵(14)，所述机头(12)的水平两端分别安装风叶(11)和尾舵(14)；所述支撑部件(2)包括支撑柱(21)、支撑盘(22)、推力轴承(23)和径向轴承(24)，所述支撑柱(21)顶部连接支撑盘(22)，所述机头(12)安装到支撑盘(22)上，机头(12)下部为圆盘状，所述支撑盘(22)上表面设置用于竖直支撑机头(12)的推力轴承(23)，支撑盘(22)中央设置用于对机头(12)进行水平限位的径向轴承(24)；

所述机头(12)包括机壳(121)、风叶轴(122)、径向磁悬浮支撑(124)、轴向磁限位(125)、第一锥齿轮(126)，所述风叶轴(122)一端插入机壳(121)、一端裸露在外并径向设置若干片风叶(11)，所述径向磁悬浮支撑(124)和轴向磁限位(125)的定子部分设置到机壳(121)内表面上，径向磁悬浮支撑(124)和轴向磁限位(125)的转子部分设置到风叶轴(122)表面上，径向磁悬浮支撑(124)至少有两组并将风叶轴(122)构成悬臂轴形式，所述风叶轴(122)在机壳(121)内的中间部位套设第一锥齿轮(126)；

所述支撑部件(2)还包括传力轴(25)，所述传力轴(25)竖直贯穿支撑柱(21)与支撑盘(22)，传力轴(25)顶端设置第二锥齿轮(251)，所述第二锥齿轮(251)与第一锥齿轮(126)啮合连接；所述传力轴(25)下端与发电机(32)的输入轴通过联轴器连接；

所述尾舵(14)包括主尾翼(141)和副尾翼(142)，所述机头(12)还包括锁销(127)，所述锁销(127)安装在机壳(121)内，所述主尾翼(141)固定至机头(12)尾部，所述副尾翼(142)活动连接在主尾翼(141)上，副尾翼(142)可与主尾翼(141)产生角度偏差并在产生角度偏差后通过第一信号线(91)传递至锁销(127)中，所述支撑盘(22)上表面设有圆周均布的销孔(222)，所述锁销(127)为一个执行件，锁销(127)在得到副尾翼(142)传递过来的角度偏差信号后，锁销(127)销杆竖直收回，锁销(127)在其余情况时，锁销(127)销杆插入销孔(222)内，所述锁销(127)头部为圆锥状，所述销孔(222)为圆锥孔。

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮风力发电机组，其特征在于：所述支撑盘(22)上表面设有环状的偏航防震槽(221)，所述机壳(121)下表面设置环齿(1211)，所述环齿(1211)伸入偏航防震槽(221)内，所述偏航防震槽(221)内充有非牛顿流体。

3.根据权利要求1所述的一种磁悬浮风力发电机组，其特征在于：所述磁悬浮风力发电机组还包括第二信号线(92)，所述第二信号线(92)一端连接销孔(222)、一端连接至发电机(32)中，第二信号线(92)连接销孔(222)的一端设置触点端子。

4.根据权利要求1所述的一种磁悬浮风力发电机组，其特征在于：所述机头(12)还包括轴封(123)，所述轴封(123)安装在风叶轴(122)穿过机壳(121)处。

5.根据权利要求4所述的一种磁悬浮风力发电机组，其特征在于：所述轴封(123)为磁流体密封。

6.根据权利要求1所述的一种磁悬浮风力发电机组，其特征在于：所述支撑柱(21)为分节拼装形式。

说明书

一种磁悬浮风力发电机组

技术领域

[0001] 本发明涉及风力发电领域，具体是一种磁悬浮风力发电机组。

背景技术

[0002] 风力是一种清洁的可再生能源，随着全球对环境的重视提高，国际协议缩减矿物类燃料的使用。大力提倡风能、水能、潮汐能、地热能、太阳能等清洁能源。

[0003] 风能的获取通过风力发电机组，现有技术中，用于大功率发电的风电机组一般为水平轴形式，发电机置于风叶后的机头内，风叶被风吹动后，带动发电机发电。

[0004] 使用过程中存在几点问题：1、运行过程需要对准风向，从而发电机也不断地调整位置，电能的输出通过电缆，输出电缆需要具备防止绞缠的结构，否则随着机头多次对中风向所进行的旋转，电缆会扭曲甚至断裂；2、机头部分非常重，从而风向转变后，需要较大功率的偏航系统进行对中，复杂的偏航系统再一次增加机头部分的重量；3、空中部件的重量大，对于支撑柱的强度要求非常高，风电机组的制造成本高昂。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种磁悬浮风力发电机组，以解决现有技术中的问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0007] 一种磁悬浮风力发电机组，包括空中部件、支撑部件和地面组件，空中部件安装在支撑部件顶部，支撑部件底端连接地面组件，地面组件包括用于发电的发电机，空中部件通过传动组件将动力传递至发电机处用于发电。

[0008] 本发明将发电机设置到了地面组件内，发电机下置，大大减小风电机组的空中部分的重量，一来可以减轻支撑部件的负荷，二来不需要对输出电缆进行防绞绕处理，地面组件包括了基座和底座，发电机设置进基座内，通过传动组件让空中部件所获得的风能传递至发电机内进行发电，发电机下置后，其不再跟随空中部件进行偏航对中，位置始终是固定的，从而输出电缆对外也是位置固定的。

[0009] 进一步的，空中部件包括风叶、机头和尾舵，机头的水平两端分别安装风叶和尾舵；支撑部件包括支撑柱、支撑盘、推力轴承和径向轴承，支撑柱顶部连接支撑盘，机头安装到支撑盘上，机头下部为圆盘状，支撑盘上表面设置用于竖直支撑机头的推力轴承，支撑盘中央设置用于对机头进行水平限位的径向轴承。

[0010] 由于发电机已经下置，所以空中部件可以制作得较为轻盈，从而只需要使用尾舵就可以让风叶进行对准风向了，运行时，外界自然风的风向与风叶出现角度偏差时，风会吹动尾舵，尾舵受到不对称的风吹动，从而具备旋转趋势，带动机头进行旋转，使得风叶重新对准风向，这也只能是在空中部件较轻的情况下才能实现的，呼应前述的发电机下置特点。推力轴承和径向轴承是起到支撑作用的部件，减小摩擦力，由于使用尾舵代替传统的偏航系统，所以在偏航功能上又能省下很大的重量，再一次减小支撑部件的负载负荷，强度要求没有那么高，材料成本也会下降。

[0011] 进一步的，机头包括机壳、风叶轴、径向磁悬浮支撑、轴向磁限位、第一锥齿轮，风叶轴一端插入机壳、一端裸露在外并径向设置若干片风叶，径向磁悬浮支撑和轴向磁限位的定子部分设置到机壳内表面上，径向磁悬浮支撑和轴向磁限位的转子部分设置到风叶轴表面上，径向磁悬浮支撑至少有两组并将风叶轴构成悬臂轴形式，风叶轴在机壳内的中间部位套设第一锥齿轮；

[0012] 支撑部件还包括传力轴，传力轴竖直贯穿支撑柱与支撑盘，传力轴顶端设置第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合连接；传力轴下端与发电机的输入轴通过联轴器连接。

[0013] 风叶轴通过风叶带动进行旋转，动力传递到第一锥齿轮上，之后再传递至第二锥齿轮带动传力轴进行旋转，两个锥齿轮与传力轴即是前述的传动组件，结构简单紧凑，无富余；让风叶轴通过磁悬浮支撑起来，旋转阻力大大减小，使得风力能大比例的用于发电，减小摩擦损失，一来提高效率，二来可以减小发热，在发电机已经移出空间部件后，空中部件不再需要散热结构，外界的风完全能够对空中部件进行降温。至少两组径向磁悬浮支撑双端支撑起风叶轴，轴向窜动通过轴向磁限位进行限制，轴向磁限位是一组磁力方向倾斜的磁体，磁力方向倾斜后，支撑力的轴向分力起到限制轴向运动的效果。

[0014] 进一步的，尾舵包括主尾翼和副尾翼，机头还包括锁销，锁销安装在机壳内，主尾翼固定至机头尾部，副尾翼活动连接在主尾翼上，副尾翼可与主尾翼产生角度偏差并在产生角度偏差后通过第一信号线传递至锁销中，支撑盘上表面设有圆周均布的销孔，锁销为一个执行件，锁销在得到副尾翼传递过来的角度偏差信号后，锁销销杆竖直收回，锁销在其余情况时，锁销销杆插入销孔内，锁销头部为圆锥状，销孔为圆锥孔。

[0015] 风叶轴通过第一锥齿轮将动力传递到第二锥齿轮的过程中，如果第一锥齿轮只有一个，而且机头没有绕传力轴的旋转限位，那么，风叶轴在自转过程中，会发生绕传力轴的公转，使得风叶偏离风向；这一问题可以通过增设第一锥齿轮数量并将第一锥齿轮的相关结构制成类似于双桨同轴直升机的桨叶形式，其旋转过程中实现了角动量守恒，从而只让旋转动力传递给传力轴，消除绕传力轴的公转，但类似于双桨同轴直升机的桨叶形式在机壳内的结构会较为复杂，所以本发明选用旋转限位的形式，旋转限位由锁销、销孔完成，当风叶已经对准风向并正常旋转发电时，锁销插入销孔内，防止机头发生绕传力轴的公转，当风向产生偏差后，锁销后撤脱离销孔，机头由尾舵带动进行对风，主尾翼与机壳固定，主尾翼的指向即是风叶的指向，而副尾翼活动安装在主尾翼上，并可以跟随外部风时刻发生对风旋转，所以，主尾翼与副尾翼的角度偏差就能说明风叶未对风，主尾翼与副尾翼连接处设置角度传感器或者旋转触点等形式的触发部件，让主尾翼与副尾翼发生角度偏差后，给出信号，通过第一信号线传递至锁销内，主尾翼与副尾翼存在角度偏差，锁销从销孔内脱开，让机头处于可旋转状态。为了防止风向的瞬时变化或波动导致的主副尾翼偏差，可以在锁销内设置延时电路，只有获得第一信号线的持续一段时间以上的信号后，才驱动锁销销杆收回。风叶对中完成后，主副尾翼重新角度相一致，锁销销杆重新插入销孔内，锁死机头的旋转。

[0016] 进一步的，支撑盘上表面设有环状的偏航防震槽，机壳下表面设置环齿，环齿伸入偏航防震槽内，偏航防震槽内充有非牛顿流体。

[0017] 前文主副尾翼角度偏差进行偏航识别，在外界风波动时，通过延迟电路进行延迟偏航，防止风力波动导致锁销伸缩频繁；而风叶对中过程的结尾，也可能会由于风力的小角度波动造成锁销插入销孔过程产生撞击，所以环齿插入偏航防震槽内的非牛顿流体中，非牛顿流体是一种剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体，本发明选用剪切增强式非牛顿流体，当环齿对非牛顿流体的施力是瞬时的波动引起的，那么非牛顿流体就会很硬，阻碍其旋转，只有当主尾翼与风向具有明确指向的角度偏差时，环齿对于非牛顿流体的施力保持为一个方向，才能发生旋转，非牛顿流体的加入消除了对风过程结尾风力波动引起的机头摇晃，锁销销杆可以稳定地插入销孔内；虽然主尾翼不再摇晃，但副尾翼由于时刻对风，会有摇晃，可以通过设置主副尾翼的角度偏差阈值来控制第一信号线的输出条件，在对风过程结尾，主副尾翼角度偏差已经非常小，应当认为对风完成了，第一信号线不再给到锁销信号。

[0018] 进一步的，磁悬浮风力发电机组还包括第二信号线，第二信号线一端连接销孔、一端连接至发电机中，第二信号线连接销孔的一端设置触点端子，当锁销脱开销孔时，给出信号至发电机使其卸除负载。

[0019] 对风过程锁销已经脱开了销孔，机头的旋转锁定已经解开，但风叶会发生旋转，第一锥齿轮与第二锥齿轮旋转啮合过程也会给到机头的旋转力，叠加在尾舵对风力上，这是不该出现的，所以：要么通过一定手段让风叶轴停止旋转，要么卸除传力轴上的阻力，使得风叶轴与传力轴都处于空转状态，从而不影响机头的对风过程，后一种方式较优，因为将风叶轴、传力轴抱死，在对风完成后还需要重新启动，发电机的启动力矩大于正常运行时的阻力矩，将发电机的负载卸除，让传力轴进行空转，就可以不需要再次启动发电机了，这一方式的实现需要将发电机状态与对风过程联锁，第二信号线起到这一目的，第二信号线一端连接销孔、一端连接至发电机中，第二信号线连接销孔的一端设置触点端子，当锁销脱开销孔时，给出信号至发电机使其卸除负载。

[0020] 作为优化，机头还包括轴封，轴封安装在风叶轴穿过机壳处。轴封密封机头内的空间与外部大气，防止灰尘进入影响齿轮与磁悬浮支撑的运行效果。

[0021] 作为优化，轴封为磁流体密封。磁流体密封密封性好，而且几乎没有旋转阻力。减小风力传递至发电机过程中的损耗。

[0022] 作为优化，支撑柱为分节拼装形式。由于空中部件轻盈，所以支撑柱的强度要求也没那么高，不再需要整体的结构形式来保证支撑强度，分节拼装形式运输方便。

[0023] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过发电机下置，大大减小空中部件的重量，使得尾舵即可用于偏航后的风向对中，再一次减少偏航系统的复杂程度，减轻空中部件的重量，磁悬浮即可支撑起风叶与风叶轴，旋转阻力大大降低，风叶所收获的风能大比例转换往发电机；主副尾翼的设置方式与锁销协同，配合偏航防震槽内充斥的非牛顿流体以及插嵌在其中的环齿，可以起到偏航校准的效果，在对风过程结尾时风波动导致的锁紧撞击等也可被消除；大大简化的机头部分重量小，支撑柱的强度要求不再那样高，所有部件的制造简化与强度要求缩减可以降低成本，分节安装的支撑柱也运输方便。

附图说明

[0024] 为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

[0025] 图1为本发明的整体结构示意图；

[0026] 图2为本发明除去尾舵后的空中部件和支撑部件顶部的结构示意图；

[0027] 图3为本发明尾舵的结构示意图；

[0028] 图4为本发明支撑部件的下部和地面组件的结构示意图；

[0029] 图5为本发明环齿和偏航防震槽的结构示意图；

[0030] 图6为本发明锁销、销孔的偏航锁死原理示意图。

[0031] 图中：1-空中部件、11-风叶、12-机头、121-机壳、1211-环齿、122-风叶轴、123-轴封、124-径向磁悬浮支撑、125-轴向磁限位、126-第一锥齿轮、127-锁销、14-尾舵、141-主尾翼、142-副尾翼、2-支撑部件、21-支撑柱、22-支撑盘、221-偏航防震槽、222-销孔、23-推力轴承、24-径向轴承、25-传力轴、251-第二锥齿轮、3-地面组件、31-基座、32-发电机、33-底座、91-第一信号线、92-第二信号线、93-输出电缆。

具体实施方式

[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0033] 如图1所示，磁悬浮风力发电机组，包括空中部件1、支撑部件2和地面组件3，空中部件1安装在支撑部件2顶部，支撑部件2底端连接地面组件3，地面组件3包括用于发电的发电机32，空中部件1通过传动组件将动力传递至发电机32处用于发电。

[0034] 本发明将发电机32设置到了地面组件3内，发电机32下置，大大减小风电机组的空中部分的重量，一来可以减轻支撑部件2的负荷，二来不需要对输出电缆93进行防绞绕处理，如图4所示，地面组件3包括了基座31和底座33，发电机32设置进基座31内，通过传动组件让空中部件1所获得的风能传递至发电机32内进行发电，发电机32下置后，其不再跟随空中部件1进行偏航对中，位置始终是固定的，从而输出电缆93对外也是位置固定的。

[0035] 如图1～2所示，空中部件1包括风叶11、机头12和尾舵14，机头12的水平两端分别安装风叶11和尾舵14；支撑部件2包括支撑柱21、支撑盘22、推力轴承23和径向轴承24，支撑柱21顶部连接支撑盘22，机头12安装到支撑盘22上，机头12下部为圆盘状，支撑盘22上表面设置用于竖直支撑机头12的推力轴承23，支撑盘22中央设置用于对机头12进行水平限位的径向轴承24。

[0036] 由于发电机32已经下置，所以空中部件1可以制作得较为轻盈，从而只需要使用尾舵14就可以让风叶11进行对准风向了，运行时，外界自然风的风向与风叶出现角度偏差时，风会吹动尾舵14，尾舵14受到不对称的风吹动，从而具备旋转趋势，带动机头12进行旋转，使得风叶11重新对准风向，这也只能是在空中部件1较轻的情况下才能实现的，呼应前述的发电机32下置特点。推力轴承23和径向轴承24是起到支撑作用的部件，减小摩擦力，由于使用尾舵14代替传统的偏航系统，所以在偏航功能上又能省下很大的重量，再一次减小支撑部件2的负载负荷，强度要求没有那么高，材料成本也会下降。

[0037] 如图2所示，机头12包括机壳121、风叶轴122、径向磁悬浮支撑124、轴向磁限位125、第一锥齿轮126，风叶轴122一端插入机壳121、一端裸露在外并径向设置若干片风叶
11，径向磁悬浮支撑124和轴向磁限位125的定子部分设置到机壳121内表面上，径向磁悬浮支撑124和轴向磁限位125的转子部分设置到风叶轴122表面上，径向磁悬浮支撑124至少有两组并将风叶轴122构成悬臂轴形式，风叶轴122在机壳121内的中间部位套设第一锥齿轮
126；

[0038] 支撑部件2还包括传力轴25，传力轴25竖直贯穿支撑柱21与支撑盘22，传力轴25顶端设置第二锥齿轮251，第二锥齿轮251与第一锥齿轮126啮合连接；传力轴25下端与发电机32的输入轴通过联轴器连接。

[0039] 风叶轴122通过风叶11带动进行旋转，动力传递到第一锥齿轮126上，之后再传递至第二锥齿轮251带动传力轴25进行旋转，两个锥齿轮与传力轴25即是前述的传动组件，结构简单紧凑，无富余；让风叶轴122通过磁悬浮支撑起来，旋转阻力大大减小，使得风力能大比例的用于发电，减小摩擦损失，一来提高效率，二来可以减小发热，在发电机32已经移出空间部件1后，空中部件1不再需要散热结构，外界的风完全能够对空中部件1进行降温。至少两组径向磁悬浮支撑124双端支撑起风叶轴122，轴向窜动通过轴向磁限位125进行限制，轴向磁限位125是一组磁力方向倾斜的磁体，如图2所示，磁力方向倾斜后，支撑力的轴向分力起到限制轴向运动的效果。

[0040] 如图2、3所示，尾舵14包括主尾翼141和副尾翼142，机头12还包括锁销127，锁销127安装在机壳121内，主尾翼141固定至机头12尾部，副尾翼142活动连接在主尾翼141上，副尾翼142可与主尾翼141产生角度偏差并在产生角度偏差后通过第一信号线91传递至锁销127中，如图2、6所示，支撑盘22上表面设有圆周均布的销孔222，锁销127为一个执行件，锁销127在得到副尾翼142传递过来的角度偏差信号后，锁销127销杆竖直收回，锁销127在其余情况时，锁销127销杆插入销孔222内，锁销127头部为圆锥状，销孔222为圆锥孔。

[0041] 风叶轴122通过第一锥齿轮126将动力传递到第二锥齿轮251的过程中，如果第一锥齿轮126只有一个，而且机头12没有绕传力轴25的旋转限位，那么，风叶轴122在自转过程中，会发生绕传力轴25的公转，使得风叶11偏离风向；这一问题可以通过增设第一锥齿轮126数量并将第一锥齿轮126的相关结构制成类似于双桨同轴直升机的桨叶形式，其旋转过程中实现了角动量守恒，从而只让旋转动力传递给传力轴25，消除绕传力轴25的公转，但类似于双桨同轴直升机的桨叶形式在机壳121内的结构会较为复杂，所以本发明选用旋转限位的形式，旋转限位由锁销127、销孔222完成，当风叶11已经对准风向并正常旋转发电时，锁销127插入销孔222内，防止机头12发生绕传力轴25的公转，当风向产生偏差后，锁销127后撤脱离销孔222，机头12由尾舵14带动进行对风，主尾翼141与机壳121固定，主尾翼141的指向即是风叶11的指向，而副尾翼142活动安装在主尾翼141上，并可以跟随外部风时刻发生对风旋转，所以，主尾翼141与副尾翼142的角度偏差就能说明风叶11未对风，主尾翼141与副尾翼142连接处设置角度传感器或者旋转触点等形式的触发部件，让主尾翼141与副尾翼142发生角度偏差后，给出信号，通过第一信号线91传递至锁销127内，主尾翼141与副尾翼142存在角度偏差，锁销127从销孔222内脱开，让机头12处于可旋转状态。为了防止风向的瞬时变化或波动导致的主副尾翼偏差，可以在锁销127内设置延时电路，只有获得第一信号线91的持续一段时间(例如1min及以上)以上的信号后，才驱动锁销销杆收回。风叶11对中完成后，主副尾翼重新角度相一致，锁销销杆重新插入销孔222内，锁死机头12的旋转。

[0042] 如图2、5所示，支撑盘22上表面设有环状的偏航防震槽221，机壳121下表面设置环齿1211，环齿1211伸入偏航防震槽221内，偏航防震槽221内充有非牛顿流体。

[0043] 前文主副尾翼角度偏差进行偏航识别，在外界风波动时，通过延迟电路进行延迟偏航，防止风力波动导致锁销127伸缩频繁；而风叶11对中过程的结尾，也可能会由于风力的小角度波动造成锁销127插入销孔222过程产生撞击，所以环齿1211插入偏航防震槽221内的非牛顿流体中，非牛顿流体是一种剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体，本发明选用剪切增强式非牛顿流体，当环齿1211对非牛顿流体的施力是瞬时的波动引起的，那么非牛顿流体就会很硬，阻碍其旋转，只有当主尾翼141与风向具有明确指向的角度偏差时，环齿1211对于非牛顿流体的施力保持为一个方向，才能发生旋转，非牛顿流体的加入消除了对风过程结尾风力波动引起的机头12摇晃，锁销127销杆可以稳定地插入销孔222内；虽然主尾翼141不再摇晃，但副尾翼142由于时刻对风，会有摇晃，可以通过设置主副尾翼的角度偏差阈值来控制第一信号线91的输出条件，在对风过程结尾，主副尾翼角度偏差已经非常小，应当认为对风完成了，第一信号线91不再给到锁销127信号。

[0044] 磁悬浮风力发电机组还包括第二信号线92，第二信号线92一端连接销孔222、一端连接至发电机32中，第二信号线92连接销孔222的一端设置触点端子，当锁销127脱开销孔222时，给出信号至发电机32使其卸除负载。

[0045] 对风过程锁销127已经脱开了销孔222，机头12的旋转锁定已经解开，但风叶11会发生旋转，第一锥齿轮126与第二锥齿轮251旋转啮合过程也会给到机头12的旋转力，叠加在尾舵14对风力上，这是不该出现的，所以：要么通过一定手段让风叶轴122停止旋转，要么卸除传力轴251上的阻力，使得风叶轴122与传力轴251都处于空转状态，从而不影响机头12的对风过程，后一种方式较优，因为将风叶轴122、传力轴25抱死，在对风完成后还需要重新启动，发电机32的启动力矩大于正常运行时的阻力矩，将发电机32的负载卸除，让传力轴25进行空转，就可以不需要再次启动发电机32了，这一方式的实现需要将发电机32状态与对风过程联锁，第二信号线92起到这一目的，第二信号线92一端连接销孔222、一端连接至发电机32中，第二信号线92连接销孔222的一端设置触点端子，当锁销127脱开销孔222时，给出信号至发电机32使其卸除负载。

[0046] 如图2所示，机头12还包括轴封123，轴封123安装在风叶轴122穿过机壳121处。轴封123密封机头12内的空间与外部大气，防止灰尘进入影响齿轮与磁悬浮支撑的运行效果。

[0047] 轴封123为磁流体密封。磁流体密封密封性好，而且几乎没有旋转阻力。减小风力传递至发电机32过程中的损耗。

[0048] 支撑柱21为分节拼装形式。由于空中部件1轻盈，所以支撑柱21的强度要求也没那么高，不再需要整体的结构形式来保证支撑强度，分节拼装形式运输方便。

[0049] 本装置的主要运行原理是：风力驱动风叶11发生旋转，风叶轴122通过第一锥齿轮126和第二锥齿轮251将动力传递至传力轴25上，传力轴25下接发电机32进行发电，并通过输出电缆93输出电能。

[0050] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。