專利名稱：一種新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)，尤其涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)能源需求越來越大，電力供應(yīng)緊張持續(xù)存在，風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為新 能源動(dòng)力機(jī)械，是低碳節(jié)能新技術(shù)的發(fā)展方向。目前國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)多為定子線圈 繞組套裝轉(zhuǎn)子軸，由風(fēng)扇帶轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，定子線圈引線由定子殼體的出線孔中引出，連接地 面控制盤，通過控制盤輸出電能。發(fā)電機(jī)水平放置，轉(zhuǎn)子軸連接風(fēng)扇繞水平軸線垂直方向轉(zhuǎn) 動(dòng)，轉(zhuǎn)子軸上嵌裝磁鐵，定子殼內(nèi)鑲嵌線圈繞組，轉(zhuǎn)子軸磁鐵旋轉(zhuǎn)切割定子線圈磁力線，實(shí) 現(xiàn)發(fā)電功能。這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電機(jī)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)力發(fā)電，但是存在重量大、成本高、起動(dòng)風(fēng) 力要求高、風(fēng)能利用率低的不足。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，就是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，裝設(shè)形式靈活多樣，起動(dòng)風(fēng)速要求 低，能夠充分利用風(fēng)力，提高風(fēng)能利用率的新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)械。本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣完成的設(shè)計(jì)一種新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，與立柱架及控制柜 配合組裝，由轉(zhuǎn)子殼、永磁鐵鑲塊、定子軸、定子軸輥、線圈、端蓋、外護(hù)套、風(fēng)扇葉片組合構(gòu) 成，轉(zhuǎn)子殼外壁上嵌裝永磁鐵鑲塊，兩端配裝端蓋，端蓋中孔與定子軸配合套裝，定子軸中 部外套定子軸輥，定子軸輥上嵌繞線圈，線圈引線由定子軸中孔中引出，與立柱架旁邊的控 制柜連接，轉(zhuǎn)子殼外套裝外護(hù)套，將永磁鐵鑲塊封閉，轉(zhuǎn)子殼的一端裝設(shè)風(fēng)扇葉片。定子軸 為長空心軸，軸端帶有外螺紋，軸體上開有通線孔，軸體中部套裝定子軸輥，定子軸輥為中 空厚圓筒體，端面中孔套裝盤軸套與定子軸配合固定，外圓柱面上均勻排列若干立齒，在各 個(gè)立齒之間形成若干軸向和徑向嵌線槽，軸向嵌線槽中嵌繞線圈，線圈的引線由定子軸的 通線孔伸入軸內(nèi)孔，由軸端內(nèi)孔引出，連接控制柜。轉(zhuǎn)子殼為圓筒狀殼體，兩端內(nèi)孔與端蓋 配裝，端部外圓面上開有鍵槽，殼體外壁上開有若干軸向鑲磁槽，內(nèi)嵌永磁鐵鑲塊。端蓋中 間為徑向盤面，圓周面分別向兩端凸出，形成內(nèi)端中凹套孔和外端內(nèi)凹孔槽，外端面中間帶 有軸承座，套裝軸承與定子軸配裝，端蓋內(nèi)端外圓面帶有中止口，與轉(zhuǎn)子殼端部中孔配裝， 中止口外圓面開有鍵槽，與轉(zhuǎn)子殼鍵槽相連，嵌裝連接鍵。風(fēng)扇葉片為若干弧形板，由支桿 連接固定在風(fēng)扇中心座上，風(fēng)扇中心座內(nèi)孔壁上開有鍵槽，套裝在端蓋和轉(zhuǎn)子殼端部外面， 將連接鍵嵌在風(fēng)扇中心座的鍵槽內(nèi)固定連接。葉片支桿內(nèi)端固定裝設(shè)在風(fēng)扇中心座上，風(fēng) 扇葉片與支桿之間形成一定的傾斜角度。將本實(shí)用新型裝設(shè)在立柱桿頂部，由電機(jī)引線連 接設(shè)在立柱桿底部旁邊的控制柜。使用時(shí)，當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)扇葉片，風(fēng)扇葉片帶動(dòng)轉(zhuǎn)子殼旋轉(zhuǎn)， 轉(zhuǎn)子殼上嵌裝的永磁鐵鑲塊與定子軸輥上的線圈繞組相對(duì)運(yùn)動(dòng)切割磁力線，發(fā)生電磁感 應(yīng)，產(chǎn)生電能，通過線圈連接的引線由定子軸的中孔中引出，連接至地面上的控制柜，再由 控制柜輸電線輸出電能，就可用作動(dòng)力電源。線圈繞組可以采用單層鏈?zhǔn)嚼@組，也可采用雙 層疊式繞組形式，嵌繞在定子軸輥上的嵌繞槽內(nèi)。風(fēng)扇中心座與轉(zhuǎn)子殼端面采用緊配合箍裝，風(fēng)扇中心座和轉(zhuǎn)子殼端面配合處開有鍵槽，內(nèi)外鍵槽相對(duì)，槽中嵌裝連接鍵，將風(fēng)扇中 心座與轉(zhuǎn)子殼固定連接。風(fēng)扇中心座上裝設(shè)葉片支桿，支桿外端連接風(fēng)扇葉片，風(fēng)扇葉片為 弧形板，與支桿傾斜一定角度裝設(shè)。由于轉(zhuǎn)子殼外徑大，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活輕巧，起動(dòng)風(fēng)速要求低，只 要風(fēng)速達(dá)到每秒1米即可轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過整流輸出的直流電壓高于發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電壓。按照上述方案進(jìn)行制作、試驗(yàn)，證明本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)緊湊，既可臥式裝 設(shè)，又可立式裝設(shè)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，使用方便，起動(dòng)風(fēng)速要求低，風(fēng)能利用率高，發(fā)電效率高，成本 低，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益良好，具有推廣應(yīng)用價(jià)值，較好地達(dá)到了預(yù)定目的。

圖1是本實(shí)用新型的整體外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A向視圖；圖3是圖1中風(fēng)力發(fā)電機(jī)1的裝配結(jié)構(gòu)剖面圖；圖4是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子殼10的半剖結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型的定子軸輥8嵌繞線圈7的端面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-風(fēng)力發(fā)電機(jī)，2-定子軸，3-風(fēng)扇葉片，4-立柱架，5-控制柜，6-端蓋，7-線 圈，8-定子軸輥，9-永磁鐵鑲塊，10-轉(zhuǎn)子殼，11-外護(hù)套；A-視向符號(hào)，T-風(fēng)扇中心座，L-支 桿，Y-引線，C-軸承，M-螺母，J-連接鍵，P-盤軸套，F(xiàn)-鍵槽，N-鑲磁槽，Z-立齒，E-嵌線 槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式加以說明。參閱圖1，以立式裝設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)1為例，風(fēng)力發(fā)電機(jī)1的中心套裝定子軸2，上端 部外裝風(fēng)扇中心座T，風(fēng)扇中心座T上固定斜撐支桿L，外端連接長弧形板式風(fēng)扇葉片3，立 式裝設(shè)在立柱架4頂部。定子軸2的下軸端中孔引出引線Y向下延伸，連接立柱架4旁邊 的控制柜5，再由控制柜5向外輸出電能。參閱圖2，風(fēng)扇中心座T與轉(zhuǎn)子殼10端部配合裝配，中孔露出定子軸2端部，支桿 L內(nèi)端固定在風(fēng)扇中心座T外圓柱面上，若干片風(fēng)扇葉片3與支桿L在投影面上傾斜一定角 度連接，在圓周面上均勻設(shè)置。參閱圖3，風(fēng)力發(fā)電機(jī)1的定子軸2中部套裝定子軸輥8，裝設(shè)在轉(zhuǎn)子殼10中，轉(zhuǎn) 子殼10的兩端由端蓋6封口，端蓋6中孔裝設(shè)軸承C，套裝定子軸2的軸頸，定子軸2中部 定子軸輥8上嵌裝線圈7，引線Y通過定子軸2下軸端的中孔引出，向下延伸連接控制柜5。 轉(zhuǎn)子殼10的外圓柱面上嵌裝若干永磁鐵鑲塊9，轉(zhuǎn)子殼10主體外部套裝外護(hù)套11，將轉(zhuǎn)子 殼10和永磁鐵鑲塊9封閉在內(nèi)。端蓋6外圓面、轉(zhuǎn)子殼10端部外圓面與風(fēng)扇中心座T內(nèi) 孔壁上均開有鍵槽F，鍵槽F中裝有連接鍵J，裝配時(shí)鍵槽F對(duì)合，連接鍵J將端蓋6、轉(zhuǎn)子殼 10與風(fēng)扇中心座T緊密連接固定。風(fēng)力發(fā)電機(jī)1頂端圓柱面外套裝風(fēng)扇中心座T，風(fēng)扇中 心座T外圓面上固定裝設(shè)葉片支桿L，支桿L呈上下斜撐狀態(tài)，外端連接風(fēng)扇葉片3。參閱圖4，轉(zhuǎn)子殼10為空心圓筒，兩端開口內(nèi)帶有止口，可配裝端蓋6，中止口外圓 面上開有鍵槽F，外圓柱面上開有若干軸向長鑲磁槽N，槽內(nèi)嵌裝永磁鐵鑲塊9。參閱圖5，定子軸2為中空軸，中部外套裝定子軸輥8，定子軸輥8為中空封閉圓筒體，兩端面開有中孔套裝定子軸2，定子軸輥8采用鋁合金或硬質(zhì)型料等非導(dǎo)磁材料制作， 圓柱面上均勻排列若干立齒Z，各立齒Z間隔空隙形成嵌線槽E，嵌線槽E中嵌繞線圈7，線 圈7可以采用單層鏈?zhǔn)嚼@組形式，也可以采用雙層疊式繞組形式。線圈7的電源引線Y通 過定子軸2的端部中孔引出，向下延伸連接控制柜5。 本實(shí)用新型采用轉(zhuǎn)子殼10與定子軸2配合結(jié)構(gòu)，可以臥式裝設(shè)，也可立式裝設(shè)，使 用方便，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，風(fēng)速要求低，起動(dòng)快，風(fēng)能利用率高，風(fēng)力發(fā)電效率高，經(jīng)過整流，交流電 轉(zhuǎn)為直流電能夠增高電壓，發(fā)電量提高5 15%，成本低，效益好。
權(quán)利要求一種新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，與立柱架(4)及控制柜(5)配合組裝，其特征在于是由轉(zhuǎn)子殼(10)、永磁鐵鑲塊(9)、定子軸(2)、定子軸輥(8)、線圈(7)、端蓋(6)、外護(hù)套(11)、風(fēng)扇葉片(3)組合構(gòu)成，轉(zhuǎn)子殼(10)外壁上嵌裝永磁鐵鑲塊(9)，兩端配裝端蓋(6)，端蓋(6)中孔與定子軸(2)配合套裝，定子軸(2)中部外套定子軸輥(8)，定子軸輥(8)上嵌繞線圈(7)，線圈(7)引線由定子軸(2)中孔中引出，與立柱架(4)旁邊的控制柜(5)連接，轉(zhuǎn)子殼(10)外套裝外護(hù)套(11)，將永磁鐵鑲塊(9)封閉，轉(zhuǎn)子殼(10)的一端裝設(shè)風(fēng)扇葉片(3)。
2.按照權(quán)利要求1所述的新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所說的定子軸(2)為長空心 軸，軸端帶有外螺紋，軸體上開有通線孔，軸體中部套裝定子軸輥(8)，定子軸輥(8)為中空 厚圓筒體，端面中孔套裝盤軸套(P)與定子軸(2)配合固定，外圓柱面上均勻排列若干立 齒(Z)，在各個(gè)立齒(Z)之間形成若干軸向和徑向嵌線槽(E)，軸向嵌線槽(E)中嵌繞線圈 (7)，線圈(7)的引線⑴由定子軸⑵的通線孔伸入軸內(nèi)孔，由軸端內(nèi)孔引出，連接控制柜 (5)。
3.按照權(quán)利要求1所述的新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所說的轉(zhuǎn)子殼(10)為圓筒狀殼 體，兩端內(nèi)孔與端蓋(6)配裝，端部外圓面上開有鍵槽(F)，殼體外壁上開有若干軸向鑲磁 槽(N)，內(nèi)嵌永磁鐵鑲塊(9)。
4.按照權(quán)利要求1所述的新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所說的端蓋(6)中間為徑向盤 面，圓周面分別向兩端凸出，形成內(nèi)端中凹套孔和外端內(nèi)凹孔槽，外端面中間帶有軸承座， 套裝軸承(C)與定子軸(2)配裝，端蓋(6)內(nèi)端外圓面帶有中止口，與轉(zhuǎn)子殼(10)端部中 孔配裝，中止口外圓面開有鍵槽(F)，與轉(zhuǎn)子殼(10)、鍵槽(F)相連，嵌裝連接鍵(J)。
5.按照權(quán)利要求1所述的新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于所說的風(fēng)扇葉片(3)為若干弧 形板，由支桿(L)連接固定在風(fēng)扇中心座(T)上，風(fēng)扇中心座(T)內(nèi)孔壁上開有鍵槽(F)，套 裝在端蓋(6)和轉(zhuǎn)子殼(10)端部外面，將連接鍵(J)嵌在風(fēng)扇中心座⑴的鍵槽(F)內(nèi)固 定連接。
專利摘要一種新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子殼(10)外圓柱面上的鑲磁槽(N)嵌裝永磁鐵鑲塊(9)，兩端裝設(shè)端蓋(6)，通過中心軸承(C)與定子軸(2)配合套裝，定子軸(2)中部外套裝定子軸輥(8)，定子軸輥(8)上嵌繞線圈(7)，裝設(shè)在轉(zhuǎn)子殼(10)內(nèi)。轉(zhuǎn)子殼(10)與端蓋(6)連接處外圓柱面上開有鍵槽(F)，嵌裝連接鍵(J)，與風(fēng)扇中心座(T)內(nèi)孔壁鍵槽(F)嵌裝連接固定，風(fēng)扇中心座(T)外圓柱面通過支桿(L)連接風(fēng)扇葉片(3)，外護(hù)套(11)將轉(zhuǎn)子殼(10)永磁鐵鑲塊(9)封裝在內(nèi)。本實(shí)用新型既可臥式裝設(shè)，又可立式裝設(shè)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，使用方便，風(fēng)速每秒1米即可起動(dòng)，風(fēng)能利用率高，發(fā)電效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)成本低，無環(huán)境污染，低碳、節(jié)能、環(huán)保，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益良好。
文檔編號(hào)F03D3/06GK201763536SQ20102050045
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者劉金軍, 鄒君 申請(qǐng)人:高唐縣高立電器設(shè)備廠