證了風(fēng)輪機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)7的同軸度和高度定位，保證重復(fù)安裝的精度，便于安裝與維護(hù)。
[0032]其中，所述基座上蓋部401上設(shè)置有基座上托盤403，固定套筒軸103通過固定套筒軸法蘭1021固定在基座上蓋部401的定位止口并搭固在基座上托盤403上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸101通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸法蘭1011固定在基座下底部402的定位止口處。
[0033]本實(shí)施例中，所述基座下底部402安裝發(fā)電機(jī)7，所述發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸101與發(fā)電機(jī)7采用剖分式彈性柱銷聯(lián)軸器5連接，其中剖分式彈性柱銷聯(lián)軸器5安裝在聯(lián)軸器體501上，便于拆卸;其中彈性體采用橡膠，因橡膠易損壞，需要定期更換，本發(fā)明剖分式聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)，可以在現(xiàn)場(chǎng)直接更換彈性圈，而不需拆卸其它部件。為了保證拆裝精度的重復(fù)性，剖分式聯(lián)軸器采用圓柱面及定位鍵來定位，保證其重復(fù)安裝時(shí)軸向及徑向的定位。
[0034]本實(shí)施例中，所述固定套筒軸102為空心軸結(jié)構(gòu)。這樣，同樣截面下，抗彎剛度大大提高，風(fēng)輪機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)平衡性也大幅提升。
[0035]本實(shí)施例中，所述回轉(zhuǎn)套筒軸103通過兩端滾動(dòng)軸承與固定套筒軸102同軸固定。風(fēng)輪葉片2通過固定桿3與回轉(zhuǎn)套筒軸103相連，回轉(zhuǎn)套筒軸103通過兩端滾動(dòng)軸承與固定套筒軸102保持同軸固定，當(dāng)風(fēng)力作用風(fēng)輪葉片2驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于不平衡力產(chǎn)生的徑向力和附加彎矩，通過滾動(dòng)軸承傳遞到固定套筒軸102，風(fēng)輪機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩則傳遞到電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸101上。因此與傳統(tǒng)一體化風(fēng)力發(fā)電機(jī)相比，本發(fā)明風(fēng)輪機(jī)構(gòu)作用到發(fā)電機(jī)上只有純轉(zhuǎn)矩，而無附加徑向力和彎矩。
[0036]本實(shí)施例中，所述套筒軸接套104通過接套法蘭與回轉(zhuǎn)套筒軸103固定連接。回轉(zhuǎn)套筒軸103通過軸承連接在固定套筒軸102上，而套筒軸接套104通過接套法蘭與回轉(zhuǎn)套筒軸103固接，這種結(jié)構(gòu)式可在保證剛度情況下，有效減小回轉(zhuǎn)套筒軸、發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸以及固定套筒軸長度尺寸，便于保證加工質(zhì)量并減縮小加工成本。
[0037]本實(shí)施例中，所述回轉(zhuǎn)套筒軸103與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸101采用牙嵌式聯(lián)軸器6連接。這種結(jié)構(gòu)體積小，承載扭矩大，且對(duì)兩個(gè)軸之間的同軸度要求不高，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生附加的徑向力，非常適合風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行工況。
[0038]本實(shí)施例中，所述風(fēng)輪葉片2采用混合動(dòng)力型葉片，具有升力型的外弧面、阻力型的內(nèi)弧面和進(jìn)氣孔。具有良好的低風(fēng)速啟動(dòng)性能和高風(fēng)速下葉點(diǎn)速度比和扭矩輸出；其結(jié)構(gòu)輕巧，風(fēng)能利用率高。
[0039]本實(shí)施例中，所述回轉(zhuǎn)套筒軸103和所述套筒軸接套104采用鋁合金型材制得，并在表面進(jìn)行噴塑處理?；剞D(zhuǎn)部分質(zhì)量輕，機(jī)械阻力小，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和防腐能力。
[0040]本發(fā)明分離式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)工作原理如下:
[0041]在風(fēng)力作用下，風(fēng)輪葉片繞軸心旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)回轉(zhuǎn)套筒軸同步旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)套筒軸通過牙嵌式聯(lián)軸器帶動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸同步旋轉(zhuǎn)，并通過彈性聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電，從而實(shí)現(xiàn)“風(fēng)能一機(jī)械能一電能”的能量轉(zhuǎn)換。發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸與發(fā)電機(jī)通過彈性聯(lián)軸器相連，而不是剛性連接，從而保證了發(fā)電機(jī)只承受有效轉(zhuǎn)矩而不承受徑向力和附加彎矩。
[0042]綜上所述，本發(fā)明從原理及結(jié)構(gòu)上保證了新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率，極大提高了其運(yùn)行壽命。同時(shí)，具有維護(hù)性能好，安裝方便，總體制造成本低等優(yōu)點(diǎn)，具有很大的實(shí)用價(jià)值。且對(duì)于同類不同功率垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)也具有推廣價(jià)值。
[0043]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分離式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括垂直軸裝置和風(fēng)輪葉片，所述垂直軸裝置包括由內(nèi)向外同軸固定的電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸、固定套筒軸和回轉(zhuǎn)套筒軸，以及固定連接在回轉(zhuǎn)套筒軸上端的套筒軸接套;所述風(fēng)輪葉片下端通過固定桿與回轉(zhuǎn)套筒軸下部相連，風(fēng)輪葉片上端通過固定桿與套筒軸接套上部相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述垂直軸裝置下端部設(shè)置有基座，所述基座上蓋部和下底部分別設(shè)置有定位止口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述基座下底部安裝發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸與發(fā)電機(jī)采用剖分式聯(lián)軸器連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述剖分式聯(lián)軸器為剖分式彈性柱銷聯(lián)軸器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述固定套筒軸為空心軸結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)套筒軸通過兩端滾動(dòng)軸承與固定套筒軸同軸固定。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述套筒軸接套通過接套法蘭與回轉(zhuǎn)套筒軸固定連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)套筒軸與所述發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸采用牙嵌式聯(lián)軸器連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述風(fēng)輪葉片采用混合動(dòng)力型葉片，具有升力型的外弧面、阻力型的內(nèi)弧面和進(jìn)氣孔。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)套筒軸和所述套筒軸接套采用鋁合金型材制得，并在表面進(jìn)行噴塑處理。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分離式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)，包括垂直軸裝置和風(fēng)輪葉片，所述垂直軸裝置包括由內(nèi)向外同軸固定的電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸、固定套筒軸和回轉(zhuǎn)套筒軸，以及固定連接在回轉(zhuǎn)套筒軸上端的套筒軸接套；所述風(fēng)輪葉片下端通過固定桿與回轉(zhuǎn)套筒軸下部相連，風(fēng)輪葉片上端通過固定桿與套筒軸接套上部相連。本發(fā)明分離式垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)可以獨(dú)立承受運(yùn)行中的彎矩徑向力及軸向力，從而保證了發(fā)電機(jī)只承受風(fēng)輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)力矩，有效地提高了發(fā)電機(jī)運(yùn)行效率及工作壽命。同時(shí)，在運(yùn)輸、安裝及維護(hù)方面方便簡單。
【IPC分類】F03D3/06
【公開號(hào)】CN105604785
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610151418
【發(fā)明人】陳忠衛(wèi), 李天石, 李岳, 劉世濤, 朱巍晶
【申請(qǐng)人】上海僖舜萊機(jī)電設(shè)備制造有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2016年3月17日