專利名稱:垂直風(fēng)力發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垂直風(fēng)力發(fā)電機。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展,能源在人們的生活當中越來越重要,也越來越緊缺,已 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、太陽能等。目前使用的風(fēng)力發(fā)電機,如中國專利第CN02143472. 7號, 一種立軸式多維風(fēng)力發(fā) 電機,由風(fēng)葉、發(fā)電機、.鐵架組成,轉(zhuǎn)軸豎立與發(fā)電機或變速箱連接,在垂 直地面的轉(zhuǎn)軸上裝有風(fēng)葉,風(fēng)葉由活動葉片疊加排列而成,周邊設(shè)置集風(fēng)板, 活動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)電機由于起支撐作用的鐵架是安裝在風(fēng) 葉的下部,在工作時如遇到大風(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。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)葉在工作時會出現(xiàn)變形,不穩(wěn)定,易造成損壞,會減少其使用壽 命,同時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,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,其穩(wěn)定性高,使用壽命長, 且其風(fēng)輪的安裝穩(wěn)固,不會輕易出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機,其塔架結(jié)構(gòu)由支撐桿組成, 所述支撐桿上設(shè)有上、下二機座及安裝在二機座之間的風(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;所述風(fēng)輪還設(shè)置有供葉片運行的導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌固定在機座上,所述葉片與導(dǎo)軌之間設(shè)置有滾動機構(gòu),其不會輕易造成葉片的損壞,提高了使用壽 命,且該塔架可以牢固地安裝在地上,不會出現(xiàn)塔架傾倒,造成人員及設(shè)備 損傷的危險,且其使用壽命長,同時在使用過程中也可方便維修和保養(yǎng)。作為改進,所述葉片包括小框架及安裝在小框架上的至少二片以上的活動 片,該活動片的垂直中心位置有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸安裝在小框架上下兩方,并安裝 有使轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的軸承。作為進一步改進,在所述小框架的下方安裝有使活動片可在360度內(nèi)任意 旋轉(zhuǎn)的帶第一齒輪的電機,在所述轉(zhuǎn)軸的下方安裝有與電機的第一齒輪相咬 合的第二齒輪,在接到指令時電機轉(zhuǎn)動,通過齒輪帶動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)于360度的任 意角度使活動片的任意角度變換,以達到最佳利用風(fēng)能。作為再進一步改進,所述風(fēng)輪還包括使每塊活動片捕捉最佳風(fēng)能推動風(fēng)輪 旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的中央控制系統(tǒng)。作為改進,所述旋轉(zhuǎn)軸包括空心軸及位于空心軸兩端的實心軸,所述葉片 安裝在空心軸上。作為進一步改進,所述垂直風(fēng)力發(fā)電機設(shè)有上、下兩機座,該機座的中心 設(shè)有軸孔,所述實心軸分別樞接于上、下兩機座的軸孔內(nèi),所述風(fēng)輪安裝在 機座之間,不會輕易造成葉片的損壞,提高了使用壽命。作為再進一步改進,其塔架結(jié)構(gòu)由三組或三組以上的支撐桿組成,每組支 撐桿上設(shè)置有機座,上、下二機座之間可形成一收容空間,以形成三層或三 層以上的收容空間。作為再進一步改進,所述其中一收容空間內(nèi)設(shè)置有風(fēng)輪,相鄰的收容空間 內(nèi)設(shè)置有發(fā)電機;所述導(dǎo)軌設(shè)置在風(fēng)輪上下二端的機座上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的垂直風(fēng)力發(fā)電機,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)有機座,所述風(fēng)輪可穩(wěn)固地安裝在機座之間,且所述風(fēng)輪還設(shè)置有供 葉片運行的導(dǎo)軌,不會輕易造成葉片的損壞,提高了使用壽命,且該塔架可 以牢固地安裝在地上,不會出現(xiàn)塔架傾倒,造成人員及設(shè)備損傷的危險,且 其使用壽命長,同時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)電機中塔架結(jié)構(gòu)與風(fēng)輪的示意圖;圖2是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機塔架結(jié)構(gòu)安裝風(fēng)輪和發(fā)電機的示意圖;圖3是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機中風(fēng)輪葉片平行的示意圖;圖4是本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機中風(fēng)輪葉片垂直的示意圖;圖5是圖4所示風(fēng)輪中旋轉(zhuǎn)軸的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進一步說明。請參照圖1和圖2所示,本發(fā)明垂直風(fēng)力發(fā)電機設(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5、風(fēng)輪4及機座2。所述機座2包括上、下二機座2,該風(fēng) 輪4安裝在上、下二機座2之間,不會輕易造成葉片的損壞,提高了使用壽命。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;其中每根支撐桿l向內(nèi)圓一側(cè)的同一高度設(shè)有可支承所述機座的重力支 承架ll,該重力支承架ll呈牛腿狀。在本實施例中,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l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l其彼此相連的兩支撐桿長度不等,而其間隔連接的支撐桿長度則相等。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),當然,也可為別的固定件。 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所形成的三個平面上各設(shè)有一稍小于內(nèi)圓的圓形剛性機座2,所述機座2設(shè)有軸孔20。其中,在所述相鄰的上、下二機座2之間可形成一收容空間24,以形成三層或三層以上的收容空間24。該收容空間24內(nèi)設(shè)置有 風(fēng)輪4,所述風(fēng)輪4上下二端的機座2上設(shè)置有導(dǎo)軌42;相鄰的收容空間24內(nèi)設(shè) 置有發(fā)電機5;可以使所述的風(fēng)輪4和發(fā)電機5穩(wěn)固地安裝在該塔架上。請參照圖1至圖5所示,所述風(fēng)輪4的外形為圓形,安裝在上、下二機座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400兩端的實心軸401,所述實心軸401與中間 段空心軸400由己將空心軸400兩頭封閉的鋼板402相連接(在本實施例中所述 實心軸焊接于空心軸兩端的鋼板上)。另,所述空心軸400大于實心軸401,所 述實心軸401分別樞接于所述上、下二機座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,推動風(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)電機的被帶 動旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電能。所述導(dǎo)軌42可防止葉片41在運行過程中變形,不會輕易 造成葉片41的損壞,提高了葉片41的使用壽命。所述葉片41包括小框架410及 安裝在小框架410上的至少二片以上的活動片411,該活動片411的垂直中心位 置有轉(zhuǎn)軸4110,轉(zhuǎn)軸4110安裝在小框架410上下兩方,并安裝有使轉(zhuǎn)軸4110轉(zhuǎn) 動的軸承(未圖示)。在所述小框架410的下方安裝有使活動片411可在360度 內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)的帶第一齒輪(未圖示)的電機(未圖示),在所述轉(zhuǎn)軸4110的下 方安裝有與電機的第一齒輪相咬合的第二齒輪(未圖示)。所述風(fēng)輪4還包括 使每塊活動片411捕捉最佳風(fēng)能推動風(fēng)輪4旋轉(zhuǎn)軸40旋轉(zhuǎn)的中央控制系統(tǒng)(未 圖示)。在接到中央控制系統(tǒng)的指令時電機轉(zhuǎn)動,通過齒輪帶動轉(zhuǎn)軸4110旋轉(zhuǎn) 于360度的任意角度使活動片可在任意角度變換,以達到最佳利用風(fēng)能,推動 風(fēng)輪4轉(zhuǎn)動進行發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種垂直風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于其塔架結(jié)構(gòu)由支撐桿組成,所述支撐桿上設(shè)有上、下二機座及安裝在二機座之間的風(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;所述風(fēng)輪還設(shè)置有供葉片運行的導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌固定在機座上,所述葉片與導(dǎo)軌之間設(shè)置有滾動機構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求1所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于所述葉片 包括小框架及安裝在小框架上的至少二片以上的活動片,該活動片 的垂直中心位置有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸安裝在小框架上下兩方,并安裝有使 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的軸承。
3. 如權(quán)利要求2所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于在所述小框架的下方安裝有使活動片可在360度內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)的帶第一齒輪的電機,在所述轉(zhuǎn)軸的下方安裝有與電機的第一齒輪相咬合的第二齒 輪。
4. 如權(quán)利要求3所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于所述風(fēng)輪 還包括使每塊活動片捕捉最佳風(fēng)能推動風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的中央控 制系統(tǒng)。
5. 如權(quán)利要求1所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,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心軸,所述葉片安裝在空心軸 上。
6. 如權(quán)利要求5所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于所述機座 的中心設(shè)有軸孔,所述實心軸分別樞接于上、下兩機座的軸孔內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求6所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,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,每組支撐桿上設(shè)置有機座,上、 下二機座之間可形成一收容空間,以形成三層或三層以上的收容空 間。
8. 如權(quán)利要求7所述的垂直風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于所述其中 一收容空間內(nèi)設(shè)置有風(fēng)輪,相鄰的收容空間內(nèi)設(shè)置有發(fā)電機;所述 導(dǎo)軌設(shè)置在風(fēng)輪上下二端的機座上。
全文摘要
一種垂直風(fēng)力發(fā)電機,其塔架結(jié)構(gòu)由支撐桿組成,所述支撐桿上設(shè)有上、下二機座及安裝在二機座之間的風(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;所述風(fēng)輪還設(shè)置有供葉片運行的導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌固定在機座上,所述葉片與導(dǎo)軌之間設(shè)置有滾動機構(gòu),其不會輕易造成葉片的損壞,提高了使用壽命,且該塔架可以牢固地安裝在地上,不會出現(xiàn)塔架傾倒,造成人員及設(shè)備損傷的危險,且其使用壽命長,同時在使用過程中也可方便維修和保養(yǎng)。
文檔編號F03D3/06GK101216014SQ200810025889
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月18日
發(fā)明者鄧允河 申請人:鄧允河