專利名稱:垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的發(fā)展,能源在人們的生活當(dāng)中越來(lái)越重要,也越來(lái)越緊缺,己 引起了各界的注意和重視,紛紛開發(fā)各種新的能源,特別是現(xiàn)在普遍提倡綠 色能源,在這方面應(yīng)用的有水力發(fā)電、潮汛發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能等。目
前使用的風(fēng)力發(fā)電機(jī),如中國(guó)專利第CN02143472. 7號(hào), 一種立軸式多維風(fēng)力發(fā) 電機(jī),由風(fēng)葉、發(fā)電機(jī)、鐵架組成,轉(zhuǎn)軸豎立與發(fā)電機(jī)或變速箱連接,在垂 直地面的轉(zhuǎn)軸上裝有風(fēng)葉,風(fēng)葉由活動(dòng)葉片疊加排列而成,周邊設(shè)置集風(fēng)板, 活動(dòng)葉片或由連接板橫向連接并有消振墊,框架與軸間直接或留有一定空隙 連接。然而,該種立軸式多維風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于起支撐作用的鐵架是安裝在風(fēng) 葉的下部,在工作時(shí)如遇到大風(fēng)則易出現(xiàn)傾倒的現(xiàn)象,造成人員及設(shè)備損傷 的危險(xiǎn)。且由于其轉(zhuǎn)軸只是通過鐵架固定其下端,而風(fēng)葉又設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的上 端,造成風(fēng)葉在工作時(shí)的不穩(wěn)定,易造成損壞,會(huì)減少其使用壽命,同時(shí)在 使用過程中也不方便維修和保養(yǎng)。
因此,有必要發(fā)明一種新型的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),以克服上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其穩(wěn)定性高,使用壽命長(zhǎng), 且其風(fēng)輪的安裝穩(wěn)固,不會(huì)輕易出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其塔架結(jié)構(gòu)由三組或三組以 上的支撐桿組成,所述每組支撐桿垂直向上并在同一圓周上,所述圓周的圓 心為所述塔架結(jié)構(gòu)的中心;所述塔架結(jié)構(gòu)上設(shè)有機(jī)座及安裝在機(jī)座上的風(fēng)輪; 所述風(fēng)輪包括旋轉(zhuǎn)軸及安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的三片或三片以上的葉片,所述旋轉(zhuǎn)
軸與地平面垂直且為所述圓周的圓心;所述葉片包括支承架及安裝在支承架 上的至少二片以上的活動(dòng)片,該活動(dòng)片通過拉桿串連在一起,通過拉桿的上 下移動(dòng)使活動(dòng)片在打開狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間切換,所述拉桿安裝在支承架并 垂直于風(fēng)輪。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),由于其塔架結(jié)構(gòu)由三組或三 組以上的支撐桿組成,所述每組支撐桿垂直向上并在同一圓周上,在支撐桿 上還設(shè)有機(jī)座,所述風(fēng)輪可穩(wěn)固地安裝在機(jī)座之間,不會(huì)輕易造成風(fēng)輪的損 壞,提高了使用壽命,且該塔架可以牢固地安裝在地上,不會(huì)出現(xiàn)塔架傾倒, 造成人員及設(shè)備損傷的危險(xiǎn),且其使用壽命長(zhǎng),同時(shí)在使用過程中也可方便 維修和保養(yǎng)。
圖l是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)中塔架結(jié)構(gòu)與風(fēng)輪的示意圖2是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)中支撐桿的示意圖3是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)中機(jī)座的示意圖4是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)中風(fēng)輪與機(jī)座的示意圖5是圖4所示風(fēng)輪中旋轉(zhuǎn)軸的示意圖6是圖4所示風(fēng)輪中葉片處于打開狀態(tài)的示意圖7是圖4所示風(fēng)輪中葉片處于關(guān)閉狀態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
請(qǐng)參照?qǐng)Dl所示,本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)有塔架結(jié)構(gòu)3及設(shè)置在塔架結(jié)構(gòu) 3上的發(fā)電機(jī)(未圖示)、風(fēng)輪4及機(jī)座2。所述機(jī)座2包括上、下二機(jī)座,該風(fēng) 輪4安裝在上、下二機(jī)座2之間。
其中,所述塔架結(jié)構(gòu)3由三組或三組以上的支撐桿1,組成(在本實(shí)施例中 為六組支撐桿),所述每組支撐桿l'垂直向上并均勻分布在同一圓周上,所
述圓周的圓心為所述塔架結(jié)構(gòu)3的中心,其中每組支撐桿r通過連接結(jié)構(gòu)連
接,在本實(shí)施例中連接結(jié)構(gòu)為設(shè)置在每根支撐桿1兩端的聯(lián)接法蘭10;
請(qǐng)參照?qǐng)D2所示,其中每根支撐桿l向內(nèi)圓一側(cè)的同一高度設(shè)有可支承所 述機(jī)座的重力支承架ll,該重力支承架ll呈牛腿狀。在本實(shí)施例中,所述每 根支撐桿l的兩側(cè)分別設(shè)有二重力支承架ll,所述兩重力支承架ll焊接于支撐
桿i的一端。其中,所述每組支撐桿r由每根支撐桿i依次疊加而成(如圖i), 所述相互連接的支撐桿i其彼此相連的兩支撐桿長(zhǎng)度不等,而其間隔連接的支 撐桿長(zhǎng)度則相等。所述支撐桿i之間通過聯(lián)接法蘭io連接,而兩聯(lián)接法蘭io之 間則通過固定件連接,所述固定件可為螺釘、銷等(未圖示),當(dāng)然,也可為 別的固定件。
再請(qǐng)參照?qǐng)Di所示,所述依次疊加的每組支撐桿r上設(shè)有至少二組重力 支承架ii形成至少二層設(shè)置(在本實(shí)施例中為三組重力支承架形成三層設(shè) 置),相應(yīng)地,在所述三層重力支承架ii所形成的三個(gè)平面上各設(shè)有一稍小于
內(nèi)圓的圓形剛性機(jī)座2。請(qǐng)參照?qǐng)D3所示,其中,所述機(jī)座2中心留有軸孔20, 軸孔20中心為塔架結(jié)構(gòu)的圓心,所述機(jī)座2包括外圍的支撐圓環(huán)21及位于中心 的中間部22,及用于連接支撐圓環(huán)21和中間部22的連接部23,所述軸孔20位 于中間部22上。其中,在所述相鄰的上、下二機(jī)座2之間可形成一收容空間24, 該收容空間24內(nèi)設(shè)置有風(fēng)輪4,可以使所述的風(fēng)輪4穩(wěn)固地安裝在該塔架上。
請(qǐng)參照?qǐng)D4至圖7所示,所述風(fēng)輪4的外形為圓形,安裝在上、下二機(jī)座2之 間,該風(fēng)輪4包括旋轉(zhuǎn)軸40及安裝在旋轉(zhuǎn)軸40上的三片或三片以上的葉片41 (在本實(shí)施例中為三片葉片),所述旋轉(zhuǎn)軸40與地平面垂直且為所述圓周的圓 心,旋轉(zhuǎn)軸40的兩端分別樞接于所述上、下兩機(jī)座2的軸孔20內(nèi)。所述旋轉(zhuǎn)軸 40包括空心軸400及位于空心軸400兩端的實(shí)心軸401,所述實(shí)心軸401與中間 段空心軸400由已將空心軸400兩頭封閉的鋼板402相連接(在本實(shí)施例中所述 實(shí)心軸焊接于空心軸兩端的鋼板上)。另,所述空心軸400大于實(shí)心軸401,所 述實(shí)心軸401分別樞接于所述上、下二機(jī)座2的軸孔20內(nèi)。所述葉片41安裝在 旋轉(zhuǎn)軸40的空心軸400上(可為焊接或鉚接等方式),所述葉片41在接受風(fēng)力
作用時(shí),推動(dòng)風(fēng)輪4旋轉(zhuǎn),通過與風(fēng)輪4下端旋轉(zhuǎn)軸40相連接的發(fā)電機(jī)的被帶 動(dòng)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電能。所述葉片41包括支承架410及安裝在支承架410上的至少 二片以上的活動(dòng)片411,該活動(dòng)片411通過拉桿412串連在一起,所述活動(dòng)片411 的形狀為百葉狀,每片均與拉桿412連接,所述拉桿412安裝在支承架410并垂 直于風(fēng)輪4,該拉桿412包括第一、第二、第三拉桿,分別位于每片活動(dòng)片411 的兩端及中間。所述風(fēng)輪4還包括可使拉桿412上、下移動(dòng)的電機(jī)5,該電機(jī)5 上設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪50,通過旋轉(zhuǎn)輪50的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)連桿412上、下移動(dòng), 而通過拉桿412的上、下移動(dòng)使活動(dòng)片411在打開狀態(tài)(如圖6)與關(guān)閉狀態(tài)(如 圖7)之間切換,打開狀態(tài)是在切風(fēng)區(qū)時(shí)以最小面積迎風(fēng)減小阻力,關(guān)閉狀態(tài) 是葉片到達(dá)受風(fēng)區(qū)時(shí)活動(dòng)片完全閉合以最大面積吸收風(fēng)能,推動(dòng)風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn) 行發(fā)電。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),由于其塔架結(jié)構(gòu)由三組或三 組以上的支撐桿組成,所述每組支撐桿垂直向上并在同一圓周上,在支撐桿 上還設(shè)有機(jī)座,所述風(fēng)輪可穩(wěn)固地安裝在機(jī)座之間,不會(huì)輕易造成風(fēng)輪的損 壞,提高了使用壽命,且該塔架可以牢固地安裝在地上,不會(huì)出現(xiàn)塔架傾倒, 造成人員及設(shè)備損傷的危險(xiǎn),且其使用壽命長(zhǎng),同時(shí)在使用過程中也可方便 維修和保養(yǎng)。
權(quán)利要求
1.一種垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于其塔架結(jié)構(gòu)由三組或三組以上的支撐桿組成,所述每組支撐桿垂直向上并在同一圓周上,所述圓周的圓心為所述塔架結(jié)構(gòu)的中心;所述塔架結(jié)構(gòu)上設(shè)有機(jī)座及安裝在機(jī)座上的風(fēng)輪;所述風(fēng)輪包括旋轉(zhuǎn)軸及安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的三片或三片以上的葉片,所述旋轉(zhuǎn)軸與地平面垂直且為所述圓周的圓心;所述葉片包括支承架及安裝在支承架上的至少二片以上的活動(dòng)片,該活動(dòng)片通過拉桿串連在一起,通過拉桿的上下移動(dòng)使活動(dòng)片在打開狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間切換,所述拉桿安裝在支承架并垂直于風(fēng)輪。
2. 如權(quán)利要求1所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)輪的 外形為圓形。
3. 如權(quán)利要求2所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述活動(dòng)片 的形狀為百葉狀,每片均與拉桿連接。
4. 如權(quán)利要求3所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述拉桿包 括第一、第二、第三拉桿,分別位于每片活動(dòng)片的兩端及中間。
5. 如權(quán)利要求1所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述風(fēng)輪還 包括可使拉桿上、下移動(dòng)的電機(jī),該電機(jī)上設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪,通 過旋轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)連桿上、下移動(dòng)。
6. 如權(quán)利要求1所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸 包括空心軸及位于空心軸兩端的實(shí)心軸,所述葉片安裝在空心軸上。
7. 如權(quán)利要求6所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述垂直風(fēng) 力發(fā)電機(jī)設(shè)有上、下兩機(jī)座,該機(jī)座的中心設(shè)有軸孔,所述實(shí)心軸分 別樞接于上、下兩機(jī)座的軸孔內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求7所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于其中每根支 撐桿向內(nèi)圓一側(cè)的同一高度設(shè)有可支承所述機(jī)座的重力支承架。
9. 如權(quán)利要求1至8任一所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所 述每組支撐桿由每根支撐桿依次疊加而成。
10. 如權(quán)利要求9所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于所述依次疊 加的每組支撐桿上設(shè)有至少二組重力支承架形成至少二層設(shè)置。
全文摘要
一種垂直風(fēng)力發(fā)電機(jī),其塔架結(jié)構(gòu)由三組或三組以上的支撐桿組成,所述每組支撐桿垂直向上并在同一圓周上,所述圓周的圓心為所述塔架結(jié)構(gòu)的中心;所述塔架結(jié)構(gòu)上設(shè)有機(jī)座及安裝在機(jī)座上的風(fēng)輪;所述風(fēng)輪包括旋轉(zhuǎn)軸及安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的三片或三片以上的葉片,所述旋轉(zhuǎn)軸與地平面垂直且為所述圓周的圓心;所述葉片包括支承架及安裝在支承架上的至少二片以上的活動(dòng)片,該活動(dòng)片通過拉桿串聯(lián)在一起,通過拉桿的上下移動(dòng)使活動(dòng)片在打開狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間切換,所述拉桿安裝在支承架并垂直于風(fēng)輪,其不會(huì)輕易造成風(fēng)輪的損壞,提高了使用壽命,且該塔架可以牢固地安裝在地上,不會(huì)出現(xiàn)塔架傾倒,造成人員及設(shè)備損傷的危險(xiǎn),且其使用壽命長(zhǎng),同時(shí)在使用過程中也可方便維修和保養(yǎng)。
文檔編號(hào)F03D9/00GK101105171SQ200710029618
公開日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者鄧允河 申請(qǐng)人:廣州英格風(fēng)電設(shè)備制造有限公司;鄧允河