CN109162871A - 短尾翼风力发电机 - Google Patents

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CN109162871A CN201811072672.8A CN201811072672A CN109162871A CN 109162871 A CN109162871 A CN 109162871A CN 201811072672 A CN201811072672 A CN 201811072672A CN 109162871 A CN109162871 A CN 109162871A
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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

本发明提供了一种短尾翼风力发电机，包括机舱、尾翼、发电机、叶轮、驱动发电机的齿轮组、驱动风车转向的齿轮组。驱动风车转向的齿轮组由跨轮支架、中心轮、跨轮、跨轮、倒相轮、舵轮构成，尾翼通过尾翼连杆连接安装在跨轮支架上的跨轮，跨轮支架以舵轮轴的圆心为支点随风向左右摆动，使两个跨轮中的一个同中心轮啮合；驱动发电机的齿轮组和驱动风车转向的齿轮组之间由两个伞形齿轮啮合；机舱与塔架之间装有轴承。本发明转动时的平稳程度与带有偏航系统的风力发电机相同；与原用的长尾舵风力发电机比较，尾翼短，外观简洁，又不影响风力发电机的使用性能。解决了原用的风力发电机尾舵连杆过长，带有偏航系统的风力发电机成本过高的问题。

Description

短尾翼风力发电机
技术领域
本发明属于一种风力发电机，具体是短尾翼的风力发电机。
背景技术
目前，风力发电机的风车后面都安有尾舵，由于连接风车的尾舵连杆过长，转动时占用的空间大。现代化的大型风力发电机安装有电动偏航系统，因此没有尾舵。这种带有电动偏航系统的风力发电机外形精巧、美观，带来的问题是大大的提高了风力发电机的成本；由于在安装电动偏航系统时，还需另外配备风向传感器和偏航电动机，即要增加相应的辅助设备，又消耗电能，不仅使风力发电机本身变得价格昂贵，又使系统结构过于复杂化。
发明内容
本发明的发明目的是针对上述问题提供一种短尾翼风力发电机，解决原用的风力发电机尾舵连杆过长，带有偏航系统的风力发电机成本过高的问题。
本发明采用下述的技术方案予以实现：短尾翼风力发电机包括机舱、尾翼、发电机、叶轮、驱动发电机的齿轮组、驱动风车转向的齿轮组；驱动风车转向的齿轮组由跨轮支架、中心轮、跨轮、倒相轮、舵轮构成，尾翼通过尾翼连杆连接跨轮支架；跨轮为两个，两个跨轮安装在跨轮支架上，舵轮轴连接舵轮驱动轮，跨轮支架以舵轮轴的圆心为支点随风向左右摆动，使两个跨轮中的一个同中心轮啮合；倒相轮位于舵轮驱动轮和一个跨轮的中间；两个齿轮组之间由两个伞形齿轮啮合，一个伞形齿轮轴连接中心轮，中心轮与两个跨轮对应，连接另一个伞形齿轮的叶轮主轴穿过驱动发电机的齿轮组中的主动齿轮轴端连接叶轮；机舱与塔架之间装有轴承，舵轮在塔架齿圈所限定的范围内运行。
采用上述技术方案的积极效果是：与带有偏航系统的风力发电机比较省去了偏航系统及其它相关设备，添装的驱动风车转向的齿轮组不消耗电能，大大的降低了风力发电机成本，转动平稳程度与带有偏航系统的风力发电机相同，结构简单；与原用的长尾舵风力发电机比较，尾翼短，外观简洁，又不影响风力发电机的使用性能。
图中：1机舱、2尾翼、3发电机、4叶轮、5驱动发电机的齿轮组、6驱动风车转向的齿轮组、7尾翼连杆、8跨轮支架、9中心轮、10跨轮、11跨轮、12倒相轮、13舵轮、14塔架齿圈、15塔架、16舵轮驱动轮、17、18伞形齿、19叶轮主轴、20主动齿轮、21轴承、22动力输出轮。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是图1中驱动风车转的向齿轮组的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构示意图，如图1所示，短尾翼风力发电机包括机舱1、尾翼2、发电机3、叶轮4、驱动发电机的齿轮组5，驱动风车转向的齿轮组6。驱动发电机的齿轮组5是用于驱动发电机3，驱动风车转向的齿轮组6是用于驱动舵轮13使风车转向。驱动发电机的齿轮组5、驱动风车转向的齿轮组6之间由两个伞形齿轮啮合，一个伞形齿轮17轴连接中心轮9，伞形齿轮17的下轴端用轴承21与箱体固定，连接另一个伞形齿轮18的叶轮主轴19穿过驱动发电机的齿轮组中的主动齿轮20轴端连接叶轮4。两个伞形齿轮啮合的作用是将叶轮主轴19输出的动力分配给驱动发电机的齿轮组5和驱动风车转向的齿轮组6，带动发电机3发电、带动舵轮13使风车转向。机舱1与塔架15之间装有轴承21，塔架齿圈14与塔架15固定，轴承21坐装在塔架齿圈14上。用轴承21连接机舱1与塔架15，使机舱能在塔架15上转动，舵轮13在塔架齿圈14所限定的范围内运行。
图2是图1中驱动风车转的向齿轮组的俯视图，驱动发电机的齿轮组5和驱动风车转向的齿轮组6装在箱体内，可以是各自独立的箱体，也可以将两个齿轮组装在一个箱体内。驱动风车转向的齿轮组6由跨轮支架8、中心轮9、跨轮10、11、倒相轮12、舵轮13构成，尾翼2通过尾翼连杆7轴连接跨轮支架8，与跨轮支架8成为一体，随风摆动，检测风向。跨轮10、跨轮11平行安装在跨轮支架8上，中心轮9与跨轮10、11对应。跨轮支架8以舵轮13轴的圆心为支点随风向左右摆动，使跨轮10、跨轮11中的一个同中心轮9啮合。舵轮13轴连接一个舵轮驱动轮16，倒相轮12(也称为过轮)位于舵轮驱动轮16和跨轮10的中间，倒相轮12的作用是使跨轮10以相反的旋转方向与舵轮驱动轮16啮合。也可以将跨轮10轴连接一个动力输出轮22，让倒相轮12位于舵轮驱动轮16和动力输出轮22的中间。
本发明是利用叶轮主轴旋转的动力驱动风车对风的机械设备，尾翼只需带动一个跨轮支架就能实现整个风车的对风功能，因此，不需用较长的尾翼连杆即可实现对风功能；而长尾舵的风车必须用较长的尾舵连杆才能带动整个风车水平转动实现对风功能。

Claims (4)

1.一种短尾翼风力发电机，包括机舱(1)、尾翼(2)、发电机(3)、叶轮(4)、驱动发电机的齿轮组(5)，其特征在于：该发电机还包括有驱动风车转向的齿轮组(6)；驱动风车转向的齿轮组(6)由跨轮支架(8)、中心轮(9)、跨轮(10)、跨轮(11)、倒相轮(12)、舵轮(13)构成，尾翼(2)通过尾翼连杆(7)连接跨轮支架(8)，跨轮(10)、跨轮(11)安装在跨轮支架(8)上，舵轮(13)轴连接舵轮驱动轮(16)，跨轮支架(8)以舵轮(13)轴的圆心为支点随风向左右摆动，使跨轮(10)和跨轮(11)两个跨轮中的一个同中心轮(9)啮合，倒相轮(12)位于舵轮驱动轮(16)与跨轮(10)的中间；驱动发电机的齿轮组(5)和驱动风车转向的齿轮组(6)之间由伞形齿轮(17)和伞形齿(18)啮合，伞形齿轮(17)轴连接中心轮(9)，中心轮(9)与跨轮(10)和跨轮(11)对应，连接伞形齿(18)的叶轮主轴(19)穿过驱动发电机的齿轮组中的主动齿轮(20)轴端连接叶轮(4)；机舱(1)与塔架(15)之间装有轴承(21)，舵轮(13)在塔架齿圈(14)所限定的范围内运行。
2.根据权利要求1所述的短尾翼风力发电机，其特征在于：跨轮(10)轴连接跨轮的动力输出轮(22)，跨轮的动力输出轮(22)与倒相轮(12)啮合。
3.根据权利要求1或2所述的短尾翼风力发电机，其特征在于：驱动发电机的齿轮组(5)和驱动风车转向的齿轮组(6)是各自独立的箱体。
4.根据权利要求1或2所述的短尾翼风力发电机，其特征在于：驱动发电机的齿轮组(5)和驱动风车转向的齿轮组(6)是将两个齿轮组装在一个箱体内。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109973335A (zh) * 2019-04-04 2019-07-05 嘉兴宜鸿贸易有限公司 一种具有调速功能的风力发电机

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