專利名稱:垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及新型能源利用領(lǐng)域,尤其涉及一種垂直式無(wú)磁阻懸浮式風(fēng)力發(fā)電 機(jī)。
背景技術(shù):
當(dāng)代社會(huì)最大的危機(jī)為能源危機(jī),不可再生能源的過(guò)度濫用,導(dǎo)致未來(lái)或者現(xiàn)在 已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重了能源耗竭危機(jī)。對(duì)地下礦產(chǎn)能源的無(wú)規(guī)劃開(kāi)發(fā)導(dǎo)致了地質(zhì)不穩(wěn)定,石油 煤炭產(chǎn)生了大量的溫室氣體和環(huán)境污染問(wèn)題,都不是綠色環(huán)保能源,給社會(huì)和人類生活來(lái) 帶了極大的危害,在這種境況和現(xiàn)實(shí)狀況之下,我們必須尋求更多的可再生和清潔能源,并 且盡量提供其可利用率和降低其使用成本,促使其大規(guī)模大范圍普及使用。全球的政府和科學(xué)人員在孜孜不倦尋求地球上可利用的清潔環(huán)保能源,目前前景 最好的是太陽(yáng)能,風(fēng)能.在人均居住密度的沿海城市需求的能源最大.可以在沿海的海岸 線或海上建立風(fēng)力發(fā)電站,通過(guò)風(fēng)能轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)換,與現(xiàn)有電網(wǎng)并網(wǎng)傳輸。目前的風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)非是采用葉片帶動(dòng)受風(fēng)部位旋轉(zhuǎn)用線圈切割磁場(chǎng)的磁感線 產(chǎn)生電能,所以一般風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括收風(fēng)機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)組、尾翼。其中發(fā)電機(jī)有定子和轉(zhuǎn)子, 將永磁體固定在定子上,轉(zhuǎn)子上的線圈隨葉片帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),由于線圈處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài),線圈上 的感應(yīng)電壓通過(guò)定向器內(nèi)的碳刷和金屬環(huán)接觸,通過(guò)電纜連接到發(fā)電機(jī)外。但是這種風(fēng)力 發(fā)電機(jī)存在以下缺陷1.由于要從葉片傳動(dòng)到線圈,帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)發(fā)電,轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大、效 率低;2.低風(fēng)速時(shí)不能啟動(dòng);3.尾翼反應(yīng)緩慢;4.通常是通過(guò)螺絲固定類似螺旋槳式的葉 片,當(dāng)風(fēng)速能量大于風(fēng)力發(fā)電機(jī)時(shí),容易出現(xiàn)飛車現(xiàn)象損傷人員和周圍物件,5.存在磁阻, 導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大,發(fā)電機(jī)內(nèi)部線圈骨架發(fā)熱;6.定向器存在摩擦阻力,損耗風(fēng)力的利用率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)以上的問(wèn)題特別提出了一種阻力小、無(wú)尾翼、葉片固定安全無(wú)隱 患的垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括基座、機(jī)架、收風(fēng) 結(jié)構(gòu)、發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)部分包括定子、轉(zhuǎn)子、線圈,其特征在于,定子轉(zhuǎn)子垂直安裝在機(jī)架上, 定子轉(zhuǎn)動(dòng)方向在水平面上,所述收風(fēng)機(jī)構(gòu)為螺旋盤繞在所述轉(zhuǎn)子外表面上的葉片;在所述 定子上安裝多個(gè)帶凹槽的非金屬骨芯,線圈繞制在非金屬骨芯的凹型線圈骨架上,在轉(zhuǎn)子 的外表面固定了若干永磁體。所述線圈骨架采用非金屬材料;所述線圈通過(guò)電纜直接連接到發(fā)電機(jī)外;所述定子和轉(zhuǎn)子之間通過(guò)多個(gè)軸承連接;所述葉片通過(guò)焊接的方式固定于轉(zhuǎn)子之上,能避免由于風(fēng)力過(guò)大而可能發(fā)生的飛 車現(xiàn)象。采用360度垂直發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)垂直于地面安裝固定在機(jī)架上。[0012]因?yàn)榘l(fā)電機(jī)可以360度大范圍的收風(fēng),所以省略了尾翼這個(gè)機(jī)構(gòu),近一步地精簡(jiǎn) 機(jī)構(gòu)。發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)采用分段式設(shè)計(jì),所述基座與所述機(jī)架間使用螺絲固定。本實(shí)用新型的有益效果在于風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用分段式設(shè)計(jì),安裝時(shí)基座與機(jī)架間 使用螺絲固定,安裝簡(jiǎn)單;采用360垂直度風(fēng)力發(fā)電機(jī)垂直于地面安裝,可以接受360度范 圍的風(fēng)能;垂直度風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片整條和轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)部件焊接固定,有效防止飛車現(xiàn)象;定 子的非金屬骨芯不導(dǎo)電,在轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)中塑膠材料不會(huì)切割磁力線,屬于零磁阻,不會(huì)產(chǎn)生阻 力,絕緣線圈骨架不會(huì)產(chǎn)生熱量。
圖1是垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)外形圖;圖2是風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子示意圖;圖3是風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子示意圖;其中1、基座;2、機(jī)架;3、發(fā)電機(jī);4、定子;5、線圈;6、非金屬骨芯;7、轉(zhuǎn)子;8、永 磁體;9、葉片;10、支架;11、線圈骨架;12、軸承。
具體實(shí)施方式為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參照附圖所述垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括基座1、機(jī)架2、收風(fēng)結(jié)構(gòu)、發(fā)電機(jī) 3,發(fā)電機(jī)3包括定子4、轉(zhuǎn)子7、線圈5,其特征在于,定子4和轉(zhuǎn)子7垂直安裝在機(jī)架2上, 定子3轉(zhuǎn)動(dòng)方向在水平面上,所述收風(fēng)機(jī)構(gòu)為螺旋盤繞在所述轉(zhuǎn)子外表面上的葉片9 ;在所 述定子4上安裝多個(gè)帶凹槽的非金屬骨芯6,線圈5繞制在非金屬骨芯6的凹型線圈骨架 11上,在轉(zhuǎn)子7的外表面固定了若干永磁體8。所述線圈骨架采用絕緣材料;所述線圈5的頭尾按照三角形接法,三個(gè)接頭與電 纜連接,通過(guò)電纜線連接到發(fā)電機(jī)外。另外由于線圈是固定在定子上的,并不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)所以結(jié) 構(gòu)上省略了會(huì)產(chǎn)生摩擦力的定向器。所述定子和轉(zhuǎn)子之間通過(guò)多個(gè)軸承連接;定子4的頂端通過(guò)三根支架10連接固定 在機(jī)架2上。所述葉片9通過(guò)焊接的方式固定于轉(zhuǎn)子7之上,能避免由于風(fēng)力過(guò)大而可能 發(fā)生的飛車現(xiàn)象。發(fā)電機(jī)3的結(jié)構(gòu)采用分段式設(shè)計(jì),所述基座1與所述機(jī)架2間使用螺絲固定。采用360度垂直發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)垂直于地面安裝固定在機(jī)架2上。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)可 以360度大范圍的收風(fēng),所以省略了尾翼這個(gè)機(jī)構(gòu),近一步地精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)。采用360垂直度風(fēng)力發(fā)電機(jī)垂直于地面安裝,可以接受360度范圍的風(fēng)能;垂直度 風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片整條和轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)部件焊接固定,有效防止飛車現(xiàn)象定子的線圈骨架采用 塑膠材料,在轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)中塑膠材料不會(huì)切割磁力線,屬于無(wú)磁阻工作,不會(huì)產(chǎn)生阻力,塑膠 骨架不會(huì)產(chǎn)生熱量。
權(quán)利要求一種垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括基座、機(jī)架、收風(fēng)結(jié)構(gòu)、發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)部分包括定子、轉(zhuǎn)子、線圈,其特征在于,定子轉(zhuǎn)子垂直安裝在機(jī)架上,定子轉(zhuǎn)動(dòng)方向在水平面上,所述收風(fēng)機(jī)構(gòu)為螺旋盤繞在所述轉(zhuǎn)子外表面上的葉片;在所述定子上安裝多個(gè)帶凹槽的非金屬骨芯,線圈繞制在非金屬骨芯的凹型線圈骨架上,在轉(zhuǎn)子的外表面固定了若干永磁體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于,所述線圈骨架采用絕 緣材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于,所述線圈通過(guò)電纜直 接連接到發(fā)電機(jī)外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于,所述定子和轉(zhuǎn)子之間 通過(guò)多個(gè)軸承連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于,所述葉片通過(guò)焊接的 方式固定于所述轉(zhuǎn)子之上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于,發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)采用分 段式設(shè)計(jì),所述基座與所述機(jī)架間使用螺絲固定。
專利摘要一種垂直式磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括基座、機(jī)架、收風(fēng)結(jié)構(gòu)、發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)部分包括定子、轉(zhuǎn)子、線圈,其特征在于,定子轉(zhuǎn)子垂直安裝在機(jī)架上,定子轉(zhuǎn)動(dòng)方向在水平面上,所述收風(fēng)機(jī)構(gòu)為螺旋盤繞在所述轉(zhuǎn)子外表面上的葉片;在所述定子上安裝多個(gè)帶凹槽的非金屬骨芯,線圈繞制在非金屬凹型線圈骨架上,在轉(zhuǎn)子的外表面固定了若干永磁體。具有安裝簡(jiǎn)單、受風(fēng)范圍廣、能有效防止飛車現(xiàn)象、發(fā)電機(jī)組工作時(shí)零磁阻,不產(chǎn)生熱能損耗的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K1/27GK201723369SQ20102013995
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月22日
發(fā)明者余建平, 陳漢平 申請(qǐng)人:余建平