CN101943133A - 长寿命风力发电机 - Google Patents

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袁安富
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    • Y02E10/70—Wind energy
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Abstract

本发明涉及一种发电机，尤其涉及一种长寿命风力发电机；包括立柱，支架，第一轴承，第二轴承，输入轴，输出轴，发电机，风叶；支架固定在立柱顶端的一侧面，支架上布置第一轴承，所述的输入轴的一端布置风叶，另一端以与输出轴同心轴的方式布置在靠近立柱处，且在输出轴靠近立柱处布置第二轴承，输出轴与发电机连接；输入轴穿过第一轴承。本发明改善了整个发电装置的受力情况，使其从悬臂机构变成了简支机构，从而改善了轴承的工作状态，延长了轴承的寿命。

Description

长寿命风力发电机
技术领域
本发明涉及一种发电机，尤其涉及一种长寿命风力发电机。
背景技术
风能发电和太阳能发电是当今世界新兴的两大清洁能源，也是应对当今油资源和煤资源枯竭的一个有效的解决途径。在我国拥有辽阔的海岸线、广大的沼泽以及沙漠草原，具有丰富的风能资源，利用风力进行发电具有非常广阔的前景。
当前，在各种类型的水平轴风力发电机中，均存在着一个难以克服的问题，即轴承的寿命较短，与风机的使用要求相比，还存在着一定的距离，也因此，风机用的轴承，其制造成本非常高，它占据了整个风机价格中相当的比例。
之所以造成水平轴轴承使用寿命难以满足使用要求，其原因就是轴承在其工作状态中，它的受力状态非常差，它承受了风叶及其他部件所造成的径向载荷，同时还需要承受因风叶所造成的很大的弯矩的作用。为此，轴承的磨损非常严重。
发明内容
本发明提供了一种风力发电机，通过改变整个装置的受力情况，能够改善现有发电机在运行过程中轴承的受力情况，延长轴承的使用寿命。
本发明采用如下技术方案：
一种长寿命风力发电机，包括立柱，支架，第一轴承，第二轴承，输入轴，输出轴，发电机，风叶；支架固定在立柱顶端的一侧面，支架上布置第一轴承，所述的输入轴的一端布置风叶，另一端以与输出轴同心轴的方式布置在靠近立柱处，且在输出轴靠近立柱处布置第二轴承，输出轴与发电机连接；输入轴穿过第一轴承。
本发明所述的长寿命风力发电机，所述的支架成梯形，梯形底面与立柱固定连接，较窄的一端面上布置凸形键，在凸形键内布置第一轴承。
本发明所述的长寿命风力发电机，还包括齿轮箱，所述的输入轴与输出轴之间通过齿轮箱连接。
本发明所述的长寿命风力发电机，所述的齿轮箱是活齿齿轮箱。
有益效果
本专利改善了整个发电装置的受力情况，使其从悬臂机构变成了简支机构，从而改善了轴承的工作状态，延长了轴承的寿命。
本专利结构简单，降低了轴承的使用要求，从而降低了轴承的制造成本。
本专利与现有风机的结构相匹配，即对现有风机的改造成本低，改造也方便，所需要的费用很低。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图中1立柱，2是支架，3是第一轴承，31是第二轴承，4是输入轴，41是输出轴，5是活齿齿轮箱，6是发电机，7是风叶。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细说明：
如图1所示：一种长寿命风力发电机，包括立柱1，支架2，第一轴承3，第二轴承31，输入轴4，输出轴41，发电机6，风叶7。
支架2固定在立柱1顶端的一侧面，支架2上布置第一轴承3，所述的输入轴4的一端布置风叶7，另一端以与输出轴41同心轴的方式布置在靠近立柱处，且在输出轴41靠近立柱处布置第二轴承31，输出轴41与发电机6连接；输入轴4穿过第一轴承3。
所述的支架成梯形，梯形底面与立柱固定连接，较窄的一端面上布置凸形键，在凸形键内布置第一轴承。
在本专利中，根据水平轴风机的受力特点，设法使轴承的工作载荷尽可能平衡，以改善轴承的受力状态。
因此，从这个角度出发，力求使风叶的力臂最短。从图中可以看出，风叶的扭矩通过风机输入轴传递到活齿齿轮箱，通过活齿齿轮箱的增速，最后将扭矩传递到发电机进行发电。风机输入轴一共有两个轴承对其进行支撑，其中一个轴承的位置如图所示，另一个轴承位于齿轮箱内部，通过这样的结构布局，将枫叶输入轴从一个悬臂布局近似地成为两点支撑的结构，其最大的区别就是将整个结构的重心位于两个轴承之间。悬臂结构变成了两点支撑的结构，使其重心位于两个轴承之间，从而改善了轴承的工作状态，延长了轴承的寿命。
齿轮箱5是活齿齿轮箱。输入轴4与输出轴41之间通过齿轮箱5连接。
本专利结构简单，降低了轴承的使用要求，从而降低了轴承的制造成本；与现有风机的结构相匹配，即对现有风机的改造成本低，改造也方便，所需要的费用很低。

Claims (4)

1.一种长寿命风力发电机，其特征在于：包括立柱(1)，支架(2)，第一轴承(3)，第二轴承(31)，输入轴(4)，输出轴(41)，发电机(6)，风叶(7)；支架(2)固定在立柱(1)顶端的一侧面，支架(2)上布置第一轴承(3)，所述的输入轴(4)的一端布置风叶(7)，另一端以与输出轴(41)同心轴的方式布置在靠近立柱处，且在输出轴(41)靠近立柱处布置第二轴承(31)，输出轴(41)与发电机(6)连接；输入轴(4)穿过第一轴承(3)。
2.根据权利要求1所述的长寿命风力发电机，其特征在于：所述的支架(2)成梯形，梯形底面与立柱(1)固定连接，较窄的一端面上布置凸形键，在凸形键内布置第一轴承(3)。
3.根据权利要求1所述的长寿命风力发电机，其特征在于：还包括齿轮箱(5)，所述的输入轴(4)与输出轴(41)之间通过齿轮箱(5)连接。
4.根据权利要求3所述的长寿命风力发电机，其特征在于：所述的齿轮箱(5)是活齿齿轮箱。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2661955Y (zh) * 2003-12-04 2004-12-08 徐锦弟 万向风力驱动器
US20050091938A1 (en) * 2001-12-07 2005-05-05 Aloys Wobben Tower of a wind power installation
CN201835990U (zh) * 2010-09-16 2011-05-18 南京信息工程大学 风力发电机

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