專利名稱:一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種利用風(fēng)能的發(fā)電裝置,特別是一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電機一般有風(fēng)輪、發(fā)電機(包括裝置)、調(diào)向器(尾翼)、塔架、限速安全機構(gòu)和儲能裝置等構(gòu)件組成。風(fēng)力發(fā)電機的工作原理比較簡單,風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下旋轉(zhuǎn),它把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪軸的機械能。發(fā)電機在風(fēng)輪軸的帶動下旋轉(zhuǎn)發(fā)電。風(fēng)輪是集風(fēng)裝置,它的作用是把流動空氣具有的動能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪旋轉(zhuǎn)的機械能。一般風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)輪由2個或3個葉片構(gòu)成。風(fēng)機葉片是風(fēng)力發(fā)電技術(shù)進步的關(guān)鍵核心,其良好的設(shè)計、可靠的質(zhì)量和優(yōu)越的性能是保證機組正常穩(wěn)定運行的決定因素。我國風(fēng)機葉片行業(yè)的發(fā)展是伴隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)及風(fēng)電設(shè)備行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的。由于起步較晚,風(fēng)機葉片最初主要是依靠進·口來滿足市場需求的。隨著國內(nèi)企業(yè)和科研院所的共同努力,我國風(fēng)機葉片行業(yè)的供給能力迅速提升。隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的推廣,根據(jù)風(fēng)場的具體情況,開發(fā)出形式多樣的風(fēng)力發(fā)電機,特別是對風(fēng)機形狀和發(fā)電結(jié)構(gòu)進行改進的技術(shù)顯得尤為重要。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提出一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,能夠在一臺風(fēng)機上實現(xiàn)多種不同功率發(fā)電機輸出的功能。本實用新型的技術(shù)方案為它包括塔柱、法蘭盤和支撐柱,法蘭盤的軸向上分別與塔柱和所述支撐柱連接,法蘭盤的上方與支撐柱連接,法蘭盤的下方與塔柱連接,中心傳動齒輪在支撐柱的上方與支撐柱轉(zhuǎn)動連接,風(fēng)葉輪在中心傳動齒輪的上方與中心傳動齒輪軸傳動連接,法蘭盤的上盤面均勻設(shè)置有2— 6臺發(fā)電機,每一臺發(fā)電機的發(fā)電機軸分別與一個發(fā)電機齒輪連接,各發(fā)電機齒輪與中心傳動齒輪齒輪傳動連接。優(yōu)選所述風(fēng)葉輪繞垂直方向轉(zhuǎn)動,風(fēng)葉輪包括上盤、葉片、下盤和風(fēng)機軸,葉片上下兩端分別與上盤和下盤連接,下盤的中心下方與風(fēng)機軸連接,所述風(fēng)機軸與所述風(fēng)葉輪同軸。所述風(fēng)葉輪的風(fēng)葉由兩片半圓環(huán)體形葉片組成,兩片半圓環(huán)體形葉片錯位組成“S”型結(jié)構(gòu)。所述兩片半圓環(huán)體形葉片相對于風(fēng)葉輪中心對稱。所述兩片半圓環(huán)體形葉片錯位之間的間隙e與半圓環(huán)體形葉片的直徑d的比為1:6。中心傳動齒輪的中心內(nèi)嵌有軸承,中心傳動齒輪通過軸承與支撐柱轉(zhuǎn)動連接,風(fēng)葉輪的下盤底端設(shè)有風(fēng)機軸或與風(fēng)機軸固定連接,中心傳動齒輪的上方通過風(fēng)機軸與風(fēng)葉輪的下盤軸傳動連接。發(fā)電機軸與發(fā)電機齒輪通過鍵與鍵槽連接;中心傳動齒輪與風(fēng)機軸通過鍵與鍵槽連接。所述法蘭盤的上盤面均勻設(shè)置有四臺功率不同發(fā)電機。中心傳動齒輪與四臺發(fā)電機上的發(fā)電機齒輪的齒數(shù)比是2 :1,傳動效率是I :2。本實用新型上面S型風(fēng)輪由于是無軸的,可以最大利用風(fēng)能的效率,風(fēng)能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動可以通過齒輪傳到下面四臺發(fā)電機軸上的齒輪上去,傳動的效率是I :2,在風(fēng)能足夠充裕的情況下,可以根據(jù)自己的需求選擇多種不同功率的發(fā)電機,從而可以達到一個風(fēng)機裝置可以實現(xiàn)多種不同輸出功率的功能,本實用新型設(shè)計合理,裝置穩(wěn)定牢固,能充分的利用風(fēng)能,實現(xiàn)了最大化利用風(fēng)能發(fā)電的效果。
圖I是本實用新型實施例I結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型實施例I俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實用新型實施例I剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型實施例I剖視結(jié)構(gòu)A— A局部擴大示意圖。圖5是本實用新型實施例I半圓環(huán)體形葉片截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中塔柱1,法蘭盤2,發(fā)電機3,發(fā)電機軸4,下盤5,半圓環(huán)體形葉片6,上盤7,支撐柱8,軸承9,中心傳動齒輪10,發(fā)電機齒輪11,風(fēng)機軸12。
具體實施方式
本實用新型通過下面的實施例可以對本實用新型作進一步的描述,然而,本實用新型的范圍并不限于下述實施例。實施例I : 如圖I一4所示,偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機包括塔柱I、法蘭盤2和支撐柱8,法蘭盤2的軸向上分別與塔柱I和所述支撐柱8連接,法蘭盤2的上方與支撐柱8連接,法蘭盤2的下方與塔柱I連接,中心傳動齒輪10在支撐柱8的上方與支撐柱8轉(zhuǎn)動連接,中心傳動齒輪10的中心內(nèi)嵌有軸承9,中心傳動齒輪10通過軸承9與支撐柱8轉(zhuǎn)動連接,風(fēng)葉輪在中心傳動齒輪10的上方與中心傳動齒輪10軸傳動連接,法蘭盤2的上盤面均勻設(shè)置有四臺功率不同發(fā)電機3,每一臺發(fā)電機3的發(fā)電機軸4分別與一個發(fā)電機齒輪11通過鍵與鍵槽連接,各發(fā)電機齒輪11與中心傳動齒輪10齒輪傳動連接。所述風(fēng)葉輪繞垂直方向轉(zhuǎn)動,風(fēng)葉輪包括上盤7、葉片、下盤5和風(fēng)機軸12,葉片上下兩端分別與上盤7和下盤5連接,下盤5的中心下方與風(fēng)機軸12連接,所述風(fēng)機軸12與所述風(fēng)葉輪同軸。風(fēng)葉輪的下盤5底端設(shè)有風(fēng)機軸12或與風(fēng)機軸12固定連接,中心傳動齒輪10的上方通過風(fēng)機軸12與風(fēng)葉輪的下盤5軸傳動連接,中心傳動齒輪10與風(fēng)機軸12通過鍵與鍵槽連接。如圖5所示,所述風(fēng)葉輪的風(fēng)葉由兩片半圓環(huán)體形葉片6組成,兩片半圓環(huán)體形葉片6錯位組成“S”型結(jié)構(gòu)。所述兩片半圓環(huán)體形葉片6相對于風(fēng)葉輪中心對稱。通過測算,所述兩片半圓環(huán)體形葉片6錯位之間的間隙e與半圓環(huán)體形葉片6的直徑d的比為1:6,能實現(xiàn)最佳效果。[0026]中心傳動齒輪10與四臺發(fā)電機3上的發(fā)電機齒輪11的齒數(shù)比是2 :1,傳動效率是 I :2。使用時風(fēng)力帶動半圓環(huán)體形葉片6轉(zhuǎn)動,半圓環(huán)體形葉片葉片6通過下盤5帶動風(fēng)機軸12轉(zhuǎn)動,風(fēng)機軸12通過鍵與鍵槽帶動中心傳動齒輪10轉(zhuǎn)動,中心傳動齒輪10轉(zhuǎn)動帶動四個發(fā)電機齒輪11轉(zhuǎn)動,發(fā)電機齒輪11通過鍵與鍵槽帶動發(fā)電機軸4轉(zhuǎn)動,發(fā)電機軸4最終帶動發(fā)電機3發(fā)電??梢愿鶕?jù)自己的需求選擇四種不同功率的發(fā)電機,從而可以達到一個風(fēng)機裝置可以實現(xiàn)四種不同輸出功率的功能。采用風(fēng)機軸12通過中心傳動齒輪10與四個發(fā)電機齒輪11轉(zhuǎn)動連接的偏心齒輪傳動方式、軸與軸承的連接方式、鍵與鍵槽的連接方式,使得整個裝置牢固、穩(wěn)定,風(fēng)能利用效率高。
權(quán)利要求1.一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,它包括塔柱(I)、法蘭盤(2)和支撐柱(8),法蘭盤(2 )的軸向上分別與塔柱(I)和所述支撐柱(8 )連接,法蘭盤(2 )的上方與支撐柱(8 )連接,法蘭盤(2)的下方與塔柱(I)連接,其特征是中心傳動齒輪(10)在支撐柱(8)的上方與支撐柱(8)轉(zhuǎn)動連接,風(fēng)葉輪在中心傳動齒輪(10)的上方與中心傳動齒輪(10)軸傳動連接,法蘭盤(2)的上盤面均勻設(shè)置有2— 6臺發(fā)電機(3),每一臺發(fā)電機(3)的發(fā)電機軸(4)分別與一個發(fā)電機齒輪(11)連接,各發(fā)電機齒輪(11)與中心傳動齒輪(10 )齒輪傳動連接。
2 根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是所述風(fēng)葉輪繞垂直方向轉(zhuǎn)動,風(fēng)葉輪包括上盤(7)、葉片、下盤(5)和風(fēng)機軸(12),葉片上下兩端分別與上盤(7 )和下盤(5 )連接,下盤(5 )的中心下方與風(fēng)機軸(12 )連接,所述風(fēng)機軸(12 )與所述風(fēng)葉輪同軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是所述風(fēng)葉輪的風(fēng)葉由兩片半圓環(huán)體形葉片(6)組成,兩片半圓環(huán)體形葉片(6)錯位組成“S”型結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是所述兩片半圓環(huán)體形葉片(6)相對于風(fēng)葉輪中心對稱。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是所述兩片半圓環(huán)體形葉片(6)錯位之間的間隙e與半圓環(huán)體形葉片(6)的直徑d的比為1:6。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是中心傳動齒輪(10 )的中心內(nèi)嵌有軸承(9 ),中心傳動齒輪(10 )通過軸承(9 )與支撐柱(8 )轉(zhuǎn)動連接,風(fēng)葉輪的下盤(5)底端設(shè)有風(fēng)機軸(12)或與風(fēng)機軸(12)固定連接,中心傳動齒輪(10)的上方通過風(fēng)機軸(12)與風(fēng)葉輪的下盤(5)軸傳動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是發(fā)電機軸(4)與發(fā)電機齒輪(11)通過鍵與鍵槽連接;中心傳動齒輪(10 )與風(fēng)機軸(12)通過鍵與鍵槽連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是所述法蘭盤(2)的上盤面均勻設(shè)置有四臺功率不同發(fā)電機(3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機,其特征是中心傳動齒輪(10)與四臺發(fā)電機(3)上的發(fā)電機齒輪(11)的齒數(shù)比是2 :1,傳動效率是I :2。
專利摘要本實用新型公開了一種偏心式多功率風(fēng)力發(fā)電機。它包括塔柱(1)、法蘭盤(2)和支撐柱(8),法蘭盤(2)的軸向上分別與塔柱(1)和所述支撐柱(8)連接,法蘭盤(2)的上方與支撐柱(8)連接,法蘭盤(2)的下方與塔柱(1)連接,其特征是中心傳動齒輪(10)在支撐柱(8)的上方與支撐柱(8)轉(zhuǎn)動連接,風(fēng)葉輪在中心傳動齒輪(10)的上方與中心傳動齒輪(10)軸傳動連接,法蘭盤(2)的上盤面均勻設(shè)置有2—6臺發(fā)電機(3),每一臺發(fā)電機(3)的發(fā)電機軸(4)分別與一個發(fā)電機齒輪(11)連接,各發(fā)電機齒輪(11)與中心傳動齒輪(10)齒輪傳動連接。本實用新型風(fēng)葉輪采用無軸結(jié)構(gòu),可以最大利用風(fēng)能的效率,或選擇多種不同功率的發(fā)電機,本實用新型設(shè)計合理,裝置穩(wěn)定牢固。
文檔編號F03D11/02GK202718812SQ20122030590
公開日2013年2月6日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者莊文瑋, 周書民, 汪志成, 劉亮, 鮑廷義, 張達響, 何浩華, 黃飛 申請人:東華理工大學(xué)