CN104454367A - 一种立式风力发电装置 - Google Patents

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Abstract

叶片受到风向的阻力，叶片组合带动斜拉杆，使斜拉杆的一端推动偏心轮做往复运动，将动力传递到与偏心轮同轴的主轴上，主轴带动下端的两组齿轮转动，齿轮一与齿轮二啮合将动力传递到传动轴一。为了改变力的方向，传动轴一的下端装配有一对锥齿，分别是锥齿一锥齿二。传动轴一下端的锥齿一与锥齿二啮合将动力传递到传动轴二，传动轴二的一端装配有皮带轮一，皮带轮一通过皮带将动力传递到皮带轮二上，最后将动力传递到电机上发电。

Description

一种立式风力发电装置
技术领域：
本发明涉及一种发电设备，具体涉及一种立式风力发电装置。
背景技术：
风能是一种潜力很大的新能源，作为一种绿色可再生能源越来越受到社会的青睐，随着世界能源危机的发生利用风力动能作为新能源以及成为现代化社会发展的热点。但传统的水平轴风力发电机多为电 风扇式结构，叶片为风车形状，工作中叶片的迎风面与风力方向不垂直，且叶片的迎风面不可调整，风力利用率低，发电效率不高，影响了这一产业的发展。其次水平轴风力发电机风轮占据空间和占地面积大，对风塔、风轮、风轮轴、浆叶、及风轮轴品质要求极高，因此造价也相当高。而且整个发电机在安装和维护方面也不方便，且工作状态下噪声相对比较大 。立式发电装置将风力转换成机械动能，进而带动发电机，将机械动能转换为电能的一种新型立式风力发电装置。它克服了水平轴风力发电机的缺点。其优点包括：不受风向的限制；不需要架设高塔；受风面积大；叶片平衡稳定性好、无噪声，整体结构简单，该受风部件的结构紧凑，因而强度要求相对较低，能够大幅度降低风力发电机的制造成本，在国内现有的工业化水平上可以实现国产化和大规模产业化生产。
发明内容：
本发明的目的是为了解决风力发电机存在的风力利用率低、造价高、噪声大、不便于安装、维护和运输问题。
工作原理：叶片受到风向的阻力，叶片组合带动斜拉杆，使斜拉杆的一端推动偏心轮做往复运动，将动力传递到与偏心轮同轴的主轴上，主轴带动下端的两组齿轮转动，齿轮一与齿轮二啮合将动力传递到传动轴一。为了改变力的方向，传动轴一的下端装配有一对锥齿，分别是锥齿一锥齿二。传动轴一下端的锥齿一与锥齿二啮合将动力传递到传动轴二，传动轴二的一端装配有皮带轮一，皮带轮一通过皮带将动力传递到皮带轮二上，最后将动力传递到电机上发电。               
具体地说，一种立式风力发电装置，其结构特征是：包括叶片组合装置、动力传递装置、风向标、支撑柱及底座；所述叶片组合装置包括主轴的上端装配有上法兰盘，下端装配有下法兰盘，上法兰盘与下法兰盘四周均匀的固定有四根上平撑和下平撑，且一一对应；上平撑和下平撑之间分别有四根固定柱来安装风叶，固定柱中点位置有一道平行于上平撑的中间平撑，风叶的右上角和右下角分别铰接在固定柱的上端和下端，斜拉杆的一端连接在风叶顶端中间位置另一端与伸缩拉杆连接，且每片风叶都有与之相对应的斜拉杆并且连接方式相同，伸缩拉杆安装在上平撑上，伸缩拉杆的一端固定在偏心轴上；所述动力传递装置包括偏心轴四周固定有伸缩斜拉杆，且与主轴同轴，下法兰盘下端安装有转动齿轮 ，且与主轴同轴，齿轮与齿轮啮合，齿轮与传动轴连接，传动轴的下端装配有一对锥齿，分别是锥齿锥齿，传动轴下端的锥齿与锥齿啮合，锥齿连接传动轴，传动轴的一端装配有皮带轮，皮带轮通过皮带与皮带轮连接，皮带轮与电机同轴连接；所述 风向标安装在偏心轴上。
本发明的有益效果是：1风能利用率高，当风速、风向不稳定时也能产生能量。2支撑力大、稳定性好，整体结构简单，便于组装、维修和运输。
叶片平衡稳定性好、无噪声，叶片的闭合利用偏心轮机械伸缩控制，减小了风产生的偏心力及旋转推力，使风叶闭合平稳无噪声。
附图说明
图1为本发明结构示意图，
图2为本发明结构A部局部示意图，
图3为本发明工作原理示意图。
具体实施方式：
如图1-3给出了本发明具体实施方式，一种立式风力发电装置，其结构特征是：包括叶片组合装置、动力传递装置、风向标1、支撑柱2及底座3；所述叶片组合装置包括 主轴4的上端装配有上法兰盘5，下端装配有下法兰盘6，上法兰盘5与下法兰盘6四周均匀的固定有四根上平撑7和下平撑8，且一一对应；上平撑7和下平撑8之间分别有四根固定柱9来安装风叶10，固定柱9中点位置有一道平行于上平撑7的中间平撑11来稳固风叶10，风叶10的右上角和右下角分别铰接在固定柱9的上端和下端，斜拉杆12的一端连接在风叶10顶端中间位置另一端与伸缩拉杆13连接，且每片风叶10都有与之相对应的斜拉杆12并且连接方式相同；伸缩拉杆13安装在上平撑7上，且每个伸缩拉杆13与上平撑7一一对应并且可以在上平撑7上相对活动，在斜拉杆12推动的作用下做直线往复运动，伸缩拉杆13的一端固定在偏心轴14上；所述动力传递装置包括偏心轴14四周固定有伸缩斜拉杆13，且与主轴4同轴，在伸缩拉杆13的作用下做往复运动，带动主轴4运动，下法兰盘6下端安装有转动齿轮 15，且与主轴4同轴，齿轮 15与齿轮 16啮合将动力传递到传动轴 17，传动轴 17的下端装配有一对锥齿，分别是锥齿18锥齿 19，传动轴 17下端的锥齿 18与锥齿 19啮合将动力传递到传动轴 20，传动轴 20的一端装配有皮带轮 21，皮带轮 21通过皮带24将动力传递到皮带轮 22上，最后将动力传递到电机23上发电；所述 风向标1 安装在偏心轴14上。
它克服了水平轴风力发电机的缺点，其优点包括：不受风向的限制；不需要架设高塔；受风面积大；叶片平衡稳定性好、无噪声，整体结构简单，该受风部件的结构紧凑，因而强度要求相对较低，能够大幅度降低风力发电机的制造成本，在国内现有的工业化水平上可以实现国产化和大规模产业化生产。

Claims (1)

1. 一种立式风力发电装置，其结构特征是：包括叶片组合装置、动力传递装置、风向标(1)、支撑柱(2)及底座(3)；所述叶片组合装置包括 主轴(4)的上端装配有上法兰盘(5)，下端装配有下法兰盘(6)，上法兰盘(5)与下法兰盘(6)四周均匀的固定有四根上平撑(7)和下平撑(8)，且一一对应；上平撑(7)和下平撑(8)之间分别有四根固定柱(9)来安装风叶(10)，固定柱(9)中点位置有一道平行于上平撑(7)的中间平撑(11)，风叶(10)的右上角和右下角分别铰接在固定柱(9)的上端和下端，斜拉杆(12)的一端连接在风叶(10)顶端中间位置另一端与伸缩拉杆(13)连接，且每片风叶(10)都有与之相对应的斜拉杆(12)并且连接方式相同，伸缩拉杆(13)安装在上平撑(7)上，伸缩拉杆(13)的一端固定在偏心轴(14)上；所述动力传递装置包括偏心轴(14)四周固定有伸缩斜拉杆(13)，且与主轴(4)同轴，下法兰盘(6)下端安装有转动齿轮                                                (15)，且与主轴(4)同轴，齿轮 (15)与齿轮( 16)啮合，齿轮( 16)与传动轴 (17)连接，传动轴 (17)的下端装配有一对锥齿，分别是锥齿(18)锥齿 (19)，传动轴 (17)下端的锥齿 (18)与锥齿 (19)啮合，锥齿 (19)连接传动轴 (20)，传动轴 (20)的一端装配有皮带轮 (21)，皮带轮 (21)通过皮带(24)与皮带轮 (22)连接，皮带轮 (22)与电机(23)同轴连接；所述 风向标(1 )安装在偏心轴(14)上。
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