一種可防失速的垂直軸風(fēng)力機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是一種發(fā)電裝置，具體地說是風(fēng)力發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著二十一世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的發(fā)展，對能源的需求越來越多，而化石能源是不可再生能源，因而開發(fā)可再生的清潔能源成為各國研宄者的研宄重點，風(fēng)電因為其能源獲取容易，風(fēng)資源分布廣闊受到重點研宄，水平軸風(fēng)力機(jī)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，而其中的垂直軸風(fēng)力機(jī)因為其獨特優(yōu)勢逐漸受到研宄者關(guān)注，但是在高速風(fēng)場或者異常突變風(fēng)速中，為了風(fēng)機(jī)運行安全，垂直軸風(fēng)力機(jī)減速制動問題是個難點，額外動力制動雖然可行但是消耗了其它能源從而降低了風(fēng)電效率。
[0003]專利“具有強(qiáng)風(fēng)保護(hù)功能的機(jī)械聯(lián)動式可堆疊垂直軸風(fēng)力機(jī)”(申請?zhí)?201220657101)開發(fā)了一種具有強(qiáng)風(fēng)保護(hù)功能的機(jī)械聯(lián)動式可堆疊垂直軸風(fēng)力機(jī)，該風(fēng)力機(jī)包括:根據(jù)風(fēng)向控制風(fēng)力機(jī)朝向的風(fēng)向舵；一個或多個可相互堆疊的用于產(chǎn)生能量的風(fēng)力單元，風(fēng)向舵通過橫桿與基座相連，基座內(nèi)的座軸與風(fēng)力單元的立柱內(nèi)的轉(zhuǎn)軸相連，驅(qū)動立軸轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)風(fēng)力機(jī)朝向定位，不過這種風(fēng)機(jī)是利用葉片的朝向?qū)崿F(xiàn)風(fēng)機(jī)減速安全運行，但是通過葉片朝向調(diào)節(jié)時間長效果不顯著。專利“可實現(xiàn)葉片氣動減速的樹形升力型垂直軸風(fēng)力機(jī)”(申請?zhí)?201210309290)提供一種能實現(xiàn)氣動減速、能緩沖水平推力的垂直軸風(fēng)力機(jī)，適用于不同功率，能用自控系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)速、改變實度，但是需要額外動力且氣動減速沒有機(jī)械減速效果明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供在異常強(qiáng)風(fēng)下使風(fēng)機(jī)減速的一種可防失速的垂直軸風(fēng)力機(jī)。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型一種可防失速的垂直軸風(fēng)力機(jī)，其特征是:包括發(fā)電機(jī)、主軸、塔架、葉片、葉片安裝架、杠桿，主軸為中空結(jié)構(gòu)，其下端穿過塔架與發(fā)電機(jī)相連并通過軸承與塔架配合，主軸上自上而下依次固定有上支撐梁和下支撐梁，下支撐梁上設(shè)置通孔，下支撐梁的端部鉸接有連接桿，連接桿上安裝離心球，連接桿中部通過繩連接楔形鎖頭，繩的外部套有彈簧，彈簧位于下支撐梁的通孔里，葉片的上端部與上支撐梁鉸接，葉片的下端部與葉片安裝架相連并與連桿鉸接，葉片安裝架上設(shè)置孔，楔形鎖頭的尾部位于下支撐梁的通孔里，楔形鎖頭的頭部位于葉片安裝架的孔里，主軸上設(shè)置連桿孔和杠桿孔，連桿孔位于下支撐梁的下方，杠桿孔位于連桿孔的下方，連桿通過連桿孔伸入至主軸內(nèi)并與杠桿鉸接，主軸內(nèi)部固定有軸，杠桿為L型，其拐點為支點，支點安裝在軸上，杠桿的端部安裝內(nèi)圈摩擦片并通過杠桿孔伸出至主軸外，塔架內(nèi)壁上安裝與內(nèi)圈摩擦片配合的摩擦片。
[0007]本實用新型還可以包括:
[0008]1、葉片、葉片安裝架、連接桿、離心球、繩、彈簧、連桿以及杠桿組成一組防失速發(fā)電單元，所述的防失速發(fā)電單元包括兩組，其結(jié)構(gòu)相同，相對于主軸對稱布置。
[0009]2、杠桿拐點上方部分的長度大于拐點下方部分的長度。
[0010]本實用新型的優(yōu)勢在于:本實用新型無需額外制動力，利用風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的自身離心力，拉動杠桿擴(kuò)大拉力使內(nèi)外摩擦片接觸減速，從而在強(qiáng)風(fēng)或者不安全風(fēng)速下保護(hù)風(fēng)機(jī)的工作防止風(fēng)機(jī)事故。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的三維示意圖；
[0012]圖2是本實用新型的平面示意圖；
[0013]圖3是主軸A-A截面向視圖；
[0014]圖4是主軸B-B截面向視圖；
[0015]圖5是離心保護(hù)裝置C-C截面圖；
[0016]圖6是離心保護(hù)裝置D-D截面圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖舉例對本實用新型做更詳細(xì)地描述:
[0018]結(jié)合圖1?6，發(fā)電機(jī)18安裝在塔架17底部，與主軸3通過鍵直接連接；葉片I上部與上支撐梁2鉸接，可沿鉸接軸線繞動；上支撐梁2與主軸3直接固接，與葉片I 一起沿主軸3軸線對稱安裝；葉片I下部與安裝架8固接，下支撐梁6與主軸3直接固接，安裝架8可沿下支撐梁6的滑槽向外滑出；葉片I下部與連桿11鉸接；連桿11與杠桿12通過銷鉸接；杠桿12支點通過軸14固定在主軸3內(nèi)；整個風(fēng)機(jī)主軸3外圈通過軸承13與塔架17的內(nèi)圈配合，可繞軸線轉(zhuǎn)動。
[0019]結(jié)合圖2，3，4，5，6，離心球5與連接桿4固接，連接桿4與下支撐桿6鉸接，可繞鉸接軸線轉(zhuǎn)動；連接桿4中部通過細(xì)繩7與楔形鎖頭10連接；當(dāng)工作正常風(fēng)速時，楔形鎖頭10被彈簧9定住，卡住下支撐梁6與葉片安裝架8 ;當(dāng)工作異常高風(fēng)速時，離心球5受到高速旋轉(zhuǎn)離心力帶動連接桿4繞鉸接軸線轉(zhuǎn)動，并通過細(xì)繩7拉動楔形鎖頭10，從而使葉片I與安裝架8 —起脫離下支撐梁6，葉片下部受向外離心力而上部與上支撐桿2鉸接，從而通過連桿11拉動杠桿12繞軸14轉(zhuǎn)動，使安裝在杠桿14上的摩擦片15與塔架17內(nèi)圈摩擦片16接觸從而減速，從而防止風(fēng)機(jī)失速保護(hù)風(fēng)機(jī)運動安全。
[0020]本實用新型主要由葉片、一種杠桿機(jī)構(gòu)、支撐梁、主軸、發(fā)電機(jī)、塔架、連桿、一種離心球保護(hù)裝置等組成，其中葉片上部與上支撐梁鉸接；葉片下部通過安裝架與下支撐梁連接，安裝架與下支撐梁中間安裝有離心球保護(hù)裝置，當(dāng)風(fēng)速過高時離心球保護(hù)裝置可使葉片下部與下支撐梁脫離；連桿一端與葉片下部鉸接，另一端連接安裝在主軸中的杠桿，杠桿支點通過軸固定在主軸中；當(dāng)高風(fēng)速下葉片下部與支撐梁脫離，葉片下部受離心力往外拉動連桿從而拉動杠桿機(jī)構(gòu)，杠桿另一端安裝有摩擦片，從而使杠桿摩擦片接觸塔架內(nèi)圈摩擦片，無需額外動力制動從而使垂直軸風(fēng)力機(jī)減速，防止風(fēng)機(jī)事故。
[0021]其工作原理如下:當(dāng)風(fēng)速處于正常風(fēng)速下時，離心球通過連接桿與下支撐梁鉸接