本發(fā)明涉及風力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種高效率微風多向動力陣列風力發(fā)電機裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在全球能源緊缺和大氣環(huán)境受溫室效應(yīng)影響、霧霾嚴重已迫在眉切，而取之不盡、用之不竭的可再生新能源有效利用，不僅是利國利民的有益大事，而且是取之不盡用之不竭的可再生清潔能源。目前國際國內(nèi)風力發(fā)電機普遍都采用長而大的槳式葉片，槳式葉片長、尖速比高、噪音大、運輸不方便、受風面積小需要較高的啟動風速、故障率高、安裝維護成本高、需要風向跟蹤系統(tǒng)、風能利用率低、電機一旦出現(xiàn)故障造成整個設(shè)備癱瘓、給發(fā)電企業(yè)帶來不必要的經(jīng)濟損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服取代現(xiàn)有傳統(tǒng)變槳葉片風力發(fā)電機的缺陷，提供一種轉(zhuǎn)速高、無需風向跟蹤系統(tǒng)、效率高、微風或軟風啟動、倍速度倍扭力、安裝和維護成本低、體積小、重量輕、噪音小、故障率低、運輸方便、360°任意方向來風即啟動發(fā)電、一年365天不斷電、風能利用率極高的高效率微風多向動力陣列風力發(fā)電機裝置，實現(xiàn)風能有效利用提升發(fā)電效率起到明顯有益效果。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高效率微風多向動力陣列風力發(fā)電機裝置，包括齒輪箱、主動錐齒輪、從動錐齒輪、與從動錐齒輪對應(yīng)的發(fā)電機以及分別設(shè)于齒輪箱相對兩側(cè)的風力葉輪；所述齒輪箱相對兩側(cè)的風力葉輪上的葉片朝向相反；所述齒輪箱內(nèi)靠近風力葉輪的一側(cè)設(shè)有與風力葉輪對應(yīng)的主動錐齒輪，所述主動錐齒輪與風力葉輪之間通過風葉輪軸連接；兩個所述主動錐齒輪之間設(shè)有與多個與兩個主動錐齒輪配合的從動錐齒輪，所述從動錐齒輪以主動錐齒輪的軸心為中心均勻分布，所述從動錐齒輪與設(shè)于齒輪箱外對應(yīng)的發(fā)電機連接；所述齒輪箱的底部連接塔筒。

優(yōu)選地，所述齒輪箱相對的兩側(cè)分別設(shè)有至少兩組風力葉輪。

優(yōu)選地，所述風葉輪軸垂直于塔筒。

優(yōu)選地，所述風葉輪軸與塔筒同軸心設(shè)置。

優(yōu)選地，所述發(fā)電機與從動錐齒輪之間設(shè)有增速機。

優(yōu)選地，所述葉片在以風力葉輪的軸心為圓心的圓周上陣列設(shè)置。

優(yōu)選地，所述葉片在風力葉輪的間隔角度相等的半徑方向上陣列設(shè)置，且所有徑向上陣列設(shè)置的葉片中相鄰兩葉片間的距離相等。

本發(fā)明的有益效果是：

1、結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)速高，無需風向跟蹤系統(tǒng)、效率高、微風或軟風即可啟動，安裝和維護成本低、體積小、重量輕、噪音小、故障率低、運輸方便；

2、齒輪箱兩側(cè)設(shè)有葉片朝向相反的風力葉輪，無論風向如何，齒輪箱兩側(cè)的風力葉輪都能朝向不同方向旋轉(zhuǎn)，從而帶動發(fā)電機發(fā)電，對風力方向沒有要求，且多組風力葉輪發(fā)電能力強，風能利用率高；

3、通過雙主動錐齒輪帶動多個從動錐齒輪的結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)多發(fā)電機運轉(zhuǎn)，一年365天不斷電、風能利用率極高，即使有一臺發(fā)電機組故障也不會造成系統(tǒng)發(fā)電癱瘓，具結(jié)構(gòu)緊湊風阻小。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中風葉輪軸與塔筒同軸心設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中風葉輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例中三方向設(shè)置風力葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標記：10-齒輪箱，11-主動錐齒輪，12-從動錐齒輪，20-風力葉輪，21-葉片，22-風葉輪軸，30-發(fā)電機，31-增速機，40-塔筒，41-維修工作臺，42-塔筒連接法蘭，50-支撐架。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。

實施例

如圖1-3所示，一種高效率微風多向動力陣列風力發(fā)電機裝置，包括齒輪箱10、主動錐齒輪11、從動錐齒輪12、與從動錐齒輪12對應(yīng)的發(fā)電機30以及分別設(shè)于齒輪箱10相對兩側(cè)的風力葉輪20；所述齒輪箱10相對兩側(cè)的風力葉輪20上的葉片21朝向相反；所述齒輪箱10內(nèi)靠近風力葉輪20的一側(cè)設(shè)有與風力葉輪20對應(yīng)的主動錐齒輪11，所述主動錐齒輪11與風力葉輪20之間通過風葉輪軸22連接；兩個所述主動錐齒輪11之間設(shè)有與多個與兩個主動錐齒輪11配合的從動錐齒輪12，所述從動錐齒輪12以主動錐齒輪11的軸心為中心均勻分布，所述從動錐齒輪12與設(shè)于齒輪箱10外對應(yīng)的發(fā)電機30連接；所述齒輪箱10的底部連接塔筒40。

齒輪箱10兩側(cè)的風力葉輪20的葉片21朝向相反，在同等的風力情況下，實現(xiàn)任意方向來風，齒輪箱10兩側(cè)的風力葉輪20相向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)扭力提高近一倍，達到發(fā)電率成倍增加。組裝時，保證兩個主動錐齒輪11平行，然后各從動錐齒輪12垂直的安裝于主動錐齒輪11之間，從動錐齒輪12與兩側(cè)的主動錐齒輪11呈90度咬合，組成一個增速齒輪傳動體，實現(xiàn)齒輪箱10兩側(cè)風力葉輪20旋轉(zhuǎn)動力同時傳遞給從動錐齒輪12，達到將雙動力、倍速度、倍扭力傳遞給發(fā)電機30發(fā)電。使用多個從動錐齒輪12均勻分布設(shè)置，可到達多臺發(fā)電機組運行，實現(xiàn)一個閉環(huán)動力傳動機構(gòu)，即使一臺發(fā)電機組故障也不會造成系統(tǒng)發(fā)電癱瘓，具結(jié)構(gòu)緊湊風阻小。

在其中一個實施例中，所述齒輪箱10相對的兩側(cè)分別設(shè)有至少兩組風力葉輪20。

在齒輪箱10兩側(cè)設(shè)置多組風力葉輪20，可以進一步增加風能的利用率，同一側(cè)的風力葉輪20通過同一根風葉輪軸22連接對應(yīng)的主動錐齒輪11。

在另外一個實施例中，所述風葉輪軸22垂直于塔筒40。

在另外一個實施例中，所述風葉輪軸22與塔筒40同軸心設(shè)置。

風力葉輪20在安裝時可豎直也可水平，當風力葉輪20豎直安裝時，其風葉輪軸22自然就呈水平，即風葉輪軸22與齒輪箱10底部連接的豎直塔筒40垂直；當風力葉輪20水平安裝時，其風葉輪軸22自然就呈豎直，即風葉輪軸22與塔筒40同軸心。

當然，本發(fā)明中風力葉輪20也可呈其它角度與齒輪箱10連接，只是為結(jié)構(gòu)平衡穩(wěn)定考慮，最優(yōu)方案為水平或豎直設(shè)置。

當風力葉輪20水平設(shè)置，即風葉輪軸22垂直于塔筒40時，齒輪箱10底部可直接與塔筒40連接即可。

而當風力葉輪20豎直設(shè)置時，即風葉輪軸22與塔筒40同軸心時，此時風力葉輪20只能設(shè)于齒輪箱10的頂部和底部，導(dǎo)致齒輪箱10的底部已經(jīng)不能直接連接塔筒40了，而需要增設(shè)支撐架50以連接齒輪箱10和塔筒40。其中，支撐架50包括多對呈“匚”型的架體，架體以塔筒40的軸心為中心環(huán)繞塔筒40均勻分布，且每對架體以塔筒40的軸心對稱設(shè)置，塔筒40的頂部設(shè)有塔筒連接法蘭42，架體的頂部外端連接齒輪箱10的側(cè)面，架體的底部外端連接塔筒連接法蘭42的側(cè)面。各“匚”型的架體連接后形成的內(nèi)部空間即可作為風力葉輪20的旋轉(zhuǎn)空間。

在另外一個實施例中，所述發(fā)電機30與從動錐齒輪12之間設(shè)有增速機31。

加設(shè)增速機31后，可進一步提高發(fā)電機30的轉(zhuǎn)速，提高發(fā)電效率。

如圖4所示，在另外一個實施例中，所述葉片21在以風力葉輪20的軸心為圓心的圓周上陣列設(shè)置。

在另外一個實施例中，所述葉片21在風力葉輪20的間隔角度相等的半徑方向上陣列設(shè)置，且所有徑向上陣列設(shè)置的葉片21中相鄰兩葉片21間的距離相等。

均勻整齊的設(shè)置大量的葉片，可以增加風能的利用率，具體的，在本實施例中，在風力葉輪20的中軸上設(shè)有多個垂直于該中軸的葉片支架，且葉片支架以該中軸為中心環(huán)繞中軸均勻分布，然后在各葉片支架上設(shè)置葉片21，位于各葉片支架上距中軸距離相等的一圈葉片21自然形成了以中軸為圓心的圓周陣列葉片21，而每個支架上相鄰兩葉片21之間的距離均相等，各支架上的葉片21自然形成了沿支架長度方向的直線陣列葉片21。

為進一步的充分利用風能，如圖5所示，在齒輪箱10前后或左右兩側(cè)設(shè)置風力葉輪20后，還可以在齒輪箱10的頂部也加設(shè)風力葉輪20，齒輪箱10的底部依舊連接塔筒，而齒輪箱10剩下的兩側(cè)分別連接發(fā)電機。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的具體實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。