CN110080940B - 一种风力发电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风力发电机，涉及风力发电装置领域。解决了现有的垂直轴风力发电机噪音太大影响人们正常生活以及导致鸟类不敢靠近农村的问题。该基于磁悬浮降噪的农村用垂直轴风力发电机，包括包括安装支架、弧面叶片、风轮毂、连接直管、法兰支杆、固定连接杆。本发明改进后利用磁悬浮机构的磁悬浮作用力，再利用N极磁铁和S极磁铁之间的异性相吸原理，整体配合可产生相对动态稳定的制衡力，使得风轮毂绕着法兰支杆悬浮旋转，以实现低噪音风力发电，可有效解决干扰居民正常生活以及由于噪音太大鸟类不敢靠近的问题。

Description

一种风力发电机

技术领域

本发明涉及风力发电装置领域，特别的为一种风力发电机。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，愈来愈受到人们的重视。而利用风能发电更是越来越普遍。

现如今，为响应最美农村的号召，农村多采用清洁型新能源装置以达到环保的目的，比如小型的垂直轴风力发电机，则备受农村人青睐。该风力发电机多安装于屋顶或者屋子附近，虽然现有的垂直轴风力发电机技术日臻完善，但仍具有以下不足有待改进：

垂直轴风力发电机在工作时会发出噪音，久而久之，将严重影响到人们的正常生活，导致人们睡眠质量不佳，造成人们身体亚健康，同时由于垂直轴风力发电机发出的噪音太大，会导致鸟类不敢靠近农村，而缺少鸟类为庄稼等植物除虫，将导致农民收成不好，给人们带来更大的损失。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种风力发电机，解决了现有的垂直轴风力发电机噪音太大影响人们正常生活以及导致鸟类不敢靠近农村的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种风力发电机，包括安装支架、弧面叶片、风轮毂、连接直管、法兰支杆、固定连接杆，其特征在于：

所述安装支架共设有两个，且两者交叉焊接连接，所述固定连接杆设有两个，并交叉构成“十”字型，且通过电弧焊接的方式与安装支架下端相连接，所述风轮毂套合安设于法兰支杆中间位置，所述弧面叶片设有多个，且通过多个连接直管与风轮毂嵌合连接；

所述风轮毂包括以下结构：法兰盘、锰铬支柱、磁悬浮机构、N极磁铁、S极磁铁、连接轴，所述连接轴与法兰支杆中间位置磁吸固定连接，所述S极磁铁设有多个，并等距分布于连接轴表面，且两者嵌合连接，所述法兰盘与连接轴表面悬浮连接，所述锰铬支柱内嵌安设于法兰盘内部，所述N极磁铁嵌合安装于锰铬支柱内表面，所述磁悬浮机构设有多个，并位于连接轴和锰铬支柱之间。

优选的，所述连接轴包括轴外壳、永磁铁组、轴内壁、磁粉层，所述轴外壳内部内嵌安设有轴内壁，所述轴内壁表面平铺涂抹有磁粉层，所述永磁铁组设有多个，并等距嵌合安设于轴内壁表面。

优选的，所述磁悬浮机构包括弧形支柱、一号悬浮线圈、二号悬浮线圈、磁铁块、磁铁柱，所述弧形支柱上端与连接轴表面嵌合连接，所述磁铁块内嵌安设于弧形支柱底端，所述一号悬浮线圈设有两个，并分别嵌合安装于弧形支柱左右两端，所述磁铁柱下端嵌合安装于锰铬支柱内表面，所述二号悬浮线圈设有两个，且分别扣合安装于磁铁柱左右两端。

优选的，所述弧面叶片包括叶片本体、鸭脚连接板、平行锤、垂直锤，所述鸭脚连接板设有两个，并分别嵌合安装于叶片本体上下两端，所述平行锤位于叶片本体上端，并与鸭脚连接板右端贯穿连接，所述垂直锤位于叶片本体下端，且上端贯穿安装于鸭脚连接板内部中点处。

优选的，所述平行锤包括储药腔、排粉孔，所述储药腔内嵌安装于平行锤右端内部，所述排粉孔共设有多个，且镶嵌安设于储药腔表面。

优选的，所述锰铬支柱为凹面线筒结构，且外表面铺设有一层永久磁铁。

优选的，所述永磁铁组为多个磁铁片夯实而成，其磁力有效得到提高。

优选的，所述磁铁块和磁铁柱为正对立的位置，且两者均为同极。

(三)有益效果

本发明提供了一种风力发电机。具备以下有益效果：

1、本发明中，该基于磁悬浮降噪的农村用垂直轴风力发电机，利用N极磁铁和S极磁铁之间异性相吸的作用，再配合磁悬浮机构的磁悬浮作用，实现风轮毂围绕连接轴稳定地、低噪音地圆周旋转，防止干扰居民正常生活，也避免恐吓鸟类的靠近。

2、本发明中，该基于磁悬浮降噪的农村用垂直轴风力发电机，通过永磁铁组与法兰支杆之间的磁吸稳固连接，再配合磁悬浮机构的作用，可实现低噪音风力发电，有利于居民的正常生活。

3、本发明中，该基于磁悬浮降噪的农村用垂直轴风力发电机，通过平行锤与垂直锤之间的配合，可实现弧面叶片稳定旋转，避免受大风的干扰。

4、本发明中，该基于磁悬浮降噪的农村用垂直轴风力发电机，利用昆虫不喜香叶天竺葵气味的特性，从排粉孔飘散出的香叶天竺葵粉末可有效驱虫，给居民营造一个较为健康舒适的环境。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明风轮毂的俯视结构剖面图；

图4为本发明连接轴的立体结构示意图；

图5为本发明磁悬浮机构的结构示意图；

图6为本发明弧面叶片的侧视结构剖面图；

图7为本发明平行锤的结构示意图。

图中：安装支架1、弧面叶片2、叶片本体21、鸭脚连接板22、平行锤23、储药腔231、排粉孔232、垂直锤24、风轮毂3、法兰盘31、锰铬支柱32、磁悬浮机构33、弧形支柱331、一号悬浮线圈332、二号悬浮线圈333、磁铁块334、磁铁柱335、N极磁铁34、S极磁铁35、连接轴36、轴外壳361、永磁铁组362、轴内壁363、磁粉层364、连接直管4、法兰支杆5、固定连接杆6。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种风力发电机，如图1-7所示，包括安装支架1、弧面叶片2、风轮毂3、连接直管4、法兰支杆5、固定连接杆6，其特征在于：

所述安装支架1共设有两个，且两者交叉焊接连接，所述固定连接杆6设有两个，并交叉构成“十”字型，且通过电弧焊接的方式与安装支架1下端相连接，所述风轮毂3套合安设于法兰支杆5中间位置，所述弧面叶片2设有多个，且通过多个连接直管4与风轮毂3嵌合连接；

所述风轮毂3包括以下结构：法兰盘31、锰铬支柱32、磁悬浮机构33、N极磁铁34、S极磁铁35、连接轴36，所述连接轴36与法兰支杆5中间位置磁吸固定连接，所述S极磁铁35设有多个，并等距分布于连接轴36表面，且两者嵌合连接，所述法兰盘31与连接轴36表面悬浮连接，所述锰铬支柱32内嵌安设于法兰盘31内部，所述N极磁铁34嵌合安装于锰铬支柱32内表面，所述磁悬浮机构33设有多个，并位于连接轴36和锰铬支柱32之间。

所述连接轴36包括轴外壳361、永磁铁组362、轴内壁363、磁粉层364，所述轴外壳361内部内嵌安设有轴内壁363，所述轴内壁363表面平铺涂抹有磁粉层364，所述永磁铁组362设有多个，并等距嵌合安设于轴内壁363表面。

所述磁悬浮机构33包括弧形支柱331、一号悬浮线圈332、二号悬浮线圈333、磁铁块334、磁铁柱335，所述弧形支柱331上端与连接轴36表面嵌合连接，所述磁铁块334内嵌安设于弧形支柱331底端，所述一号悬浮线圈332设有两个，并分别嵌合安装于弧形支柱331左右两端，所述磁铁柱335下端嵌合安装于锰铬支柱32内表面，所述二号悬浮线圈333设有两个，且分别扣合安装于磁铁柱335左右两端。

所述弧面叶片2包括叶片本体21、鸭脚连接板22、平行锤23、垂直锤24，所述鸭脚连接板22设有两个，并分别嵌合安装于叶片本体21上下两端，所述平行锤23位于叶片本体21上端，并与鸭脚连接板22右端贯穿连接，所述垂直锤24位于叶片本体21下端，且上端贯穿安装于鸭脚连接板22内部中点处。

所述平行锤23包括储药腔231、排粉孔232，所述储药腔231内嵌安装于平行锤23右端内部，所述排粉孔232共设有多个，且镶嵌安设于储药腔231表面。

所述锰铬支柱32为凹面线筒结构，且外表面铺设有一层永久磁铁，可提高连接直管4与锰铬支柱32之间的连接稳固性，有效保证风力发电机正常工作。

所述永磁铁组362为多个磁铁片夯实而成，其磁力有效得到提高，可有助于连接轴36与法兰支杆5定位连接，防止两者在风力发电机工作时产生移位从而发出噪音。

所述磁铁块334和磁铁柱335为正对立的位置，且两者均为同极，有利于提高磁悬浮机构33的磁悬浮效果，从而降低风力发电机工作时产生的噪音。

所述储药腔231内部装有香叶天兰竺粉末，根据蚊虫不喜该粉末的气味，达到驱蚊虫的目的，且有利于人们的健康生活。

本实施方案的特点为：一，利用N极磁铁34和S极磁铁35之间异性相吸的作用，再配合磁悬浮机构33的磁悬浮作用，实现风轮毂3围绕连接轴36稳定地、低噪音地圆周旋转，防止干扰居民正常生活，也避免恐吓鸟类的靠近；二，通过永磁铁组362与法兰支杆5之间的磁吸稳固连接，再配合磁悬浮机构33的作用，可实现低噪音风力发电，有利于居民的正常生活；三，通过平行锤23与垂直锤24之间的配合，可实现弧面叶片2稳定旋转，避免受大风的干扰；四，利用昆虫不喜香叶天竺葵气味的特性，从排粉孔232飘散出的香叶天竺葵粉末可有效驱虫，给居民营造一个较为健康的环境；整体配合可实现低噪音风力发电，以及有效驱虫，避免给居民的生活造成干扰。

在本实施方案中，居民将垂直轴风力发电机固定安装于屋顶上发电以供居住者使用，利用永磁铁组362的磁吸作用，使得连接轴36与法兰支杆5之间可稳固连接，而磁粉层364可进一步提高连接轴36与法兰支杆5之间的连接稳固性。

由于N极磁铁34和S极磁铁35为正对立设计，再利用磁极异性相吸的原理，使得锰铬支柱32与连接轴36之间存在吸引力，而一号悬浮线圈332和二号悬浮线圈333之间的磁悬浮力作用，再配合磁铁块334和磁铁柱335同极相斥的作用，使得锰铬支柱32与连接轴36之间存在相斥力，整体的配合可使得锰铬支柱32与连接轴36之间存在相对动态平衡的制衡力，迫使风轮毂3围绕着法兰支杆5做稳定、悬浮地旋转，从而达到低噪音风力发电的目的。

随着风轮毂3旋转，弧面叶片2也随之旋转，平行锤23与垂直锤24之间的制衡力可迫使叶片本体21稳定旋转，避免等级强的大风干扰弧面叶片2正常旋转，而平行锤23随着叶片本体21旋转的过程中，储药腔231内的香叶天竺葵粉末会从排粉孔232飘散出去，利用昆虫不喜香叶天竺葵气味的特性，可有效驱虫，给居民营造一个健康环境。

综上所述，本发明改进后有效解决了现有的农村用垂直轴风力发电机工作时噪音大影响居民正常生活以及阻止鸟类靠近的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如一号和二号等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连接”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可作机械连接，也可作电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“左端”、“右端”、“上端”、“底部”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有的特定方位、以特定方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种风力发电机，包括安装支架（1）、弧面叶片（2）、风轮毂（3）、连接直管（4）、法兰支杆（5）、固定连接杆（6），其特征在于：

所述安装支架（1）共设有两个，且两者交叉连接，所述固定连接杆（6）设有两个，并与安装支架（1）下端相连接，所述风轮毂（3）设于法兰支杆（5）中间位置，所述弧面叶片（2）设有多个，且通过连接直管（4）与风轮毂（3）相连接；

所述风轮毂（3）包括以下结构：法兰盘（31）、锰铬支柱（32）、磁悬浮机构（33）、N极磁铁（34）、S极磁铁（35）、连接轴（36），所述连接轴（36）与法兰支杆（5）中间位置相连接，所述S极磁铁（35）设有多个，并等距分布于连接轴（36）表面，所述法兰盘（31）与连接轴（36）表面相连接，所述锰铬支柱（32）安设于法兰盘（31）内部，所述N极磁铁（34）安装于锰铬支柱（32）内表面，所述磁悬浮机构（33）位于连接轴（36）和锰铬支柱（32）之间；

所述弧面叶片（2）包括叶片本体（21）、鸭脚连接板（22）、平行锤（23）、垂直锤（24），所述鸭脚连接板（22）设有两个，并分别位于叶片本体（21）上下两端，所述平行锤（23）位于叶片本体（21）上端，所述垂直锤（24）位于叶片本体（21）下端；

其中，所述连接轴（36）包括轴外壳（361）、永磁铁组（362）、轴内壁（363）、磁粉层（364），所述轴外壳（361）内部设有轴内壁（363），所述轴内壁（363）表面安设有磁粉层（364），所述永磁铁组（362）设有多个，并等距安设于轴内壁（363）表面；

其中，所述磁悬浮机构（33）包括弧形支柱（331）、一号悬浮线圈（332）、二号悬浮线圈（333）、磁铁块（334）、磁铁柱（335），所述弧形支柱（331）上端与连接轴（36）表面相连接，所述磁铁块（334）安设于弧形支柱（331）底端，所述一号悬浮线圈（332）设有两个，并分别安装于弧形支柱（331）左右两端，所述磁铁柱（335）下端安装于锰铬支柱（32）内表面，所述二号悬浮线圈（333）设有两个，且分别安装于磁铁柱（335）左右两端；

其中，所述平行锤（23）包括储药腔（231）、排粉孔（232），所述储药腔（231）位于平行锤（23）右端内部，所述排粉孔（232）共设有多个，且安设于储药腔（231）表面。

Images