CN117005989A - 垂直轴风力发电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了应用于风力发电机领域的垂直轴风力发电机，该发电机通过在现有叶片和发电机之间增设减速承载球芯机构，利用离心力大于动磁块和定磁块的磁吸力而让离心式减速键向外甩出，进而依靠离心式减速键和刚性摩擦片的摩擦力来实现为叶片减速，从而有效防止叶片转速过高造成的损坏问题发生，当风速进一步增大时依靠离心式减速键对磁流体的磁吸作用让柔性摩擦片压在离心式减速键上，以此进一步增大摩擦力来实现减速，另外还利用离心式减速键对聚氨酯弹力膜片的挤压作用让纠偏膨胀带膨胀，使无摩擦垫片夹在定芯环的两侧，从而有效降低高速转动下的震动作用，实现有效防止叶片转速过高而造成的损坏问题发生，并且能有效降低叶片的震动。

Description

垂直轴风力发电机

技术领域

本发明涉及风力发电机领域，特别涉及垂直轴风力发电机。

背景技术

风力发电机分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。与一般常见的“水平轴风力发电机”比较，“垂直轴风力发电机”不需要对准风向即可运作，即它们不需要复杂的机械装置和电动机来调整方向以及让叶片变桨。目前，垂直轴风力发电机的发电机和变速箱通常放在靠近地面的放置，维修较为便利，且重心低，比较牢固。

垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风，在有乱流和阵风的环境下，垂直轴风力发电机通常发电效能较好。在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势，它不仅使结构设计简化，而且也减少了风轮对风时的陀螺力。

然而现有的垂直轴风力发电机具有不少缺点，其一方面现有的垂直轴风力发电机都是通过叶片直接带动发电机的主轴进行发电的，虽然发电效率较高，但是当风速过大时，叶片一旦出现轻微的偏斜就会造成整个装置的巨大震动，进而对发电机的主轴造成破坏，影响发电机的正常工作，而为了保证较高的发电效率，目前的垂直轴风力发电机大多都没有安装较好的限速装置来进行保护。

针对这一问题，上海机电学院于2023-06-19就申请了关于垂直轴风力发电机的中国发明专利，专利名称为：一种垂直轴风力发电扇叶及垂直轴风力发电装置，公开号为CN116557209A。它通过在垂直轴风力发电机底座上安装有风轮组件，发电机底座的内部设有增速组件和限速组件，通过摩擦盘和摩擦片的设置，在离心力的作用下，转速越快，活动环上的连杆开合角度越大，离心球的高度越高，离心球在离心力的作用下升高，通过另一组连杆和连接件，使离心球带动活动环上升，活动环上升时，使活动环上的摩擦盘抬升，通过摩擦盘与摩擦片的摩擦力，使转速降低，将风轮转轴的转速保持在临界值以下，防止风轮转轴的转速过快，造成失速。通过该篇专利多连杆上设置离心球，从机械设计上看，很容易存在难以达到很好的稳态，且结构设计复杂，容易出现故障，并且我司对该结构设计的体积也持怀疑态度，可能因为体积较大原因，无法在成本和工业化上投入应用。

除此之外，大部分垂直轴风力发电机的专利文件都旨在解决叶片问题，或者噪声问题。如公开号为CN116398368A，名称为一种风力发电装置及其使用方法中国发明专利，它旨在通过通过连接套以及吸能机构的设置，减少因风向变化带来冲击力的吸能抵消，提高驱动叶片的控制稳定性，通过铰接套的设置，能够在冲击时通过旋转进行消能，并且铰接套在传动杆外的旋转半径能够通过销体限位，避免过度旋转影响到旋转半径。但我司联合研究院对该专利的研究，依旧认为通过连接套以及吸能机构实质上还是难以保障垂直轴风力发电机的安全，本质上还是风速短期波动阈值过大，没有得到很好减速致使一次性破坏，而连接套以及吸能机构的控制力量十分有限。

发明内容

本发明的发明目的在于对现有技术中的垂直轴风力发电机进行改进，相比现有技术提供垂直轴风力发电机，通过在现有叶片和发电机之间增设减速组件，使得速度超过易破坏的阈值时，能通过离心力进而摩擦减速的垂直轴风力发电机，保护叶片转速过高造成的损坏问题发生。

本发明的技术方案采用：

垂直轴风力发电机，包括塔架和叶片，所述塔架的底部或中部固定连接有减速座，减速座位置位于发电机轴输出端之前；且减速座的内设置有：

一输入端连接风叶轴，输出端连接发电机轴，且随转速加快至超过一阈值进行减速的减速承载球芯机构；

至少两条位于减速座内壁和减速承载球芯机构之间，且保持接触壁滑动连接的定芯环；

减速座包括设有中间大上下两端小的半球形容纳腔；所述减速承载球芯机构包括与半球形容纳腔形状匹配的减速承载球体；风叶轴和发电机轴分别固定于减速承载球体上下两端；定芯环套在减速承载球体外周上下两侧且均平行设置；在任意两条定芯环之间的减速承载球体上设有：转速超过一定阈值条件时，能通过离心力进而摩擦减速座内壁进行减速的减速组件。

进一步的，所述减速承载球芯机构的中部侧壁开设有弧形凹槽，所述减速组件安装于弧形凹槽内；所述减速组件包括：

与所述弧形凹槽内壁滑动连接的离心式减速键；

与离心式减速键的内端固定连接的动磁块；

与动磁块相磁吸的定磁块；以及

位于减速座内壁且与所述弧形凹槽对应的环形摩擦带；

环形摩擦带固定镶嵌在减速座内壁上，且风叶轴转速未超过一定阈值时与所述离心式减速键留有间隙；所述环形摩擦带正对离心式减速键的侧壁固定连接有刚性摩擦片，且环形摩擦带位于刚性摩擦片的上下两侧侧壁均固定连接有柔性摩擦片，所述减速承载球芯机构位于弧形凹槽的上下两侧侧壁均开设有环形凹槽，且减速座的内壁固定连接有延伸至环形凹槽中的定芯环。

具有原理是通过在现有叶片和发电机之间增设减速承载球芯机构，利用减速承载球芯机构在过大风速的转动下离心力大于动磁块和定磁块的磁吸力而让离心式减速键向外甩出，进而依靠离心式减速键和刚性摩擦片的摩擦力来实现为叶片减速，从而有效防止叶片转速过高造成的损坏问题发生，当风速进一步增大时离心式减速键被进一步甩出，进而离心式减速键挤压在环形摩擦带上让其凹陷，通过依靠离心式减速键对磁流体的磁吸作用让柔性摩擦片压在离心式减速键上，以此进一步增大摩擦力来实现减速，另外还利用离心式减速键甩出后对聚氨酯弹力膜片的挤压作用让纠偏膨胀带膨胀，使无摩擦垫片夹在定芯环的两侧，从而有效降低高速转动下的震动作用。

实现叶片在过大风力下的减速，有效防止叶片转速过高而造成的损坏问题发生，并且能有效降低叶片的震动。

进一步，离心式减速键包括高强度楔形座，高强度楔形座的外表面固定连接有摩擦垫，且摩擦垫位于高强度楔形座上下两侧的内壁均固定镶嵌有磁板，高强度楔形座起到安装摩擦垫的作用，摩擦垫依靠与刚性摩擦片和柔性摩擦片之间的摩擦力来实现为叶片减速，而磁板依靠对磁流体的磁吸作用使得柔性摩擦片与摩擦垫摩擦接触，从而进一步对叶片减速。

进一步，环形摩擦带包括与减速座的侧壁固定连接的硬质壳，且硬质壳靠近离心式减速键的侧壁固定连接有弹性壳，硬质壳和弹性壳之间固定连接有两个弹性隔条，且两个弹性隔条位于刚性摩擦片的两侧，两个弹性隔条与硬质壳和弹性壳围成上下两个密闭空间，且两个密闭空间中均填充有等量的磁流体，硬质壳起到固定的作用，而弹性壳在离心式减速键挤压的作用发生形变，从而让两个柔性摩擦片分别与离心式减速键的上下侧壁摩擦接触，当离心式减速键抵住刚性摩擦片向内推挤弹性壳时，刚性摩擦片两侧的弹性壳与离心式减速键的侧壁进一步接触，从而让柔性摩擦片与离心式减速键摩擦接触，随着离心式减速键的持续推挤，磁板将越来越多的磁流体磁吸过来，在磁流体的压迫下弹性壳与离心式减速键接触的面积增大，从而实现转速越高摩擦力越大的效果。

进一步，两个弹性隔条之间还填充有硅胶网，且弹性隔条采用聚氨酯弹性材质，硅胶网依靠自身的弹力让刚性摩擦片与离心式减速键紧密接触，以此保证摩擦力有效，从而对叶片实现减速。

进一步，动磁块和定磁块之间固定连接有多根限位丝，且限位丝采用柔性无弹性材质，限位丝是为了防止风力异常大的情况下离心式减速键在离心力作用下被完全甩出去。

可选的，环形凹槽位于定芯环上下两侧的侧壁均固定连接有纠偏膨胀带，且纠偏膨胀带的侧壁固定连接有无摩擦垫片，环形凹槽的内壁固定连接有与纠偏膨胀带连通的通液管，弧形凹槽的上下两侧侧壁均开设有半球腔，且半球腔的开口处固定连接有聚氨酯弹力膜片，两个半球腔分别与上下两侧的通液管连通，且半球腔、纠偏膨胀带和通液管中均填充有液压油，当离心力大于动磁块和定磁块的磁吸力时离心式减速键挣脱磁吸力而被甩出去与刚性摩擦片摩擦接触，离心式减速键被甩出去的瞬间与聚氨酯弹力膜片接触，聚氨酯弹力膜片能有效吸收离心式减速键的撞击力，随着风速的进一步增大，离心式减速键被进一步向外甩出，此时离心式减速键对两侧的聚氨酯弹力膜片产生挤压，在液压作用下聚氨酯弹力膜片的内凹使得纠偏膨胀带膨胀，以此让无摩擦垫片与定芯环接触，这样能对旋转的定芯环起到扶持作用，从而有效降低叶片在高速转动下的震动作用。

可选的，纠偏膨胀带的内部还放置有橡胶网，且纠偏膨胀带采用橡胶材质，橡胶网对纠偏膨胀带起到塑形的作用，在液压油压力作用下让纠偏膨胀带膨胀起来，从而使得无摩擦垫片与定芯环上下两侧接触，以此起到扶持的作用，有效防止叶片在转动的过程中震动。

相比于现有技术，本申请的优点在于：

（1）本方案通过在现有叶片和发电机之间增设减速承载球芯机构，利用减速承载球芯机构在过大风速的转动下离心力大于动磁块和定磁块的磁吸力而让离心式减速键向外甩出，进而依靠离心式减速键和刚性摩擦片的摩擦力来实现为叶片减速，从而有效防止叶片转速过高造成的损坏问题发生，当风速进一步增大时离心式减速键被进一步甩出，进而离心式减速键挤压在环形摩擦带上让其凹陷，通过依靠离心式减速键对磁流体的磁吸作用让柔性摩擦片压在离心式减速键上，以此进一步增大摩擦力来实现减速，另外还利用离心式减速键甩出后对聚氨酯弹力膜片的挤压作用让纠偏膨胀带膨胀，使无摩擦垫片夹在定芯环的两侧，从而有效降低高速转动下的震动作用，实现叶片在过大风力下的减速，有效防止叶片转速过高而造成的损坏问题发生，并且能有效降低叶片的震动。

（2）离心式减速键包括高强度楔形座，高强度楔形座的外表面固定连接有摩擦垫，且摩擦垫位于高强度楔形座上下两侧的内壁均固定镶嵌有磁板，高强度楔形座起到安装摩擦垫的作用，摩擦垫依靠与刚性摩擦片和柔性摩擦片之间的摩擦力来实现为叶片减速，而磁板依靠对磁流体的磁吸作用使得柔性摩擦片与摩擦垫摩擦接触，从而进一步对叶片减速。

（3）环形摩擦带包括与减速座的侧壁固定连接的硬质壳，且硬质壳靠近离心式减速键的侧壁固定连接有弹性壳，硬质壳和弹性壳之间固定连接有两个弹性隔条，且两个弹性隔条位于刚性摩擦片的两侧，两个弹性隔条与硬质壳和弹性壳围成上下两个密闭空间，且两个密闭空间中均填充有等量的磁流体，硬质壳起到固定的作用，而弹性壳在离心式减速键挤压的作用发生形变，从而让两个柔性摩擦片分别与离心式减速键的上下侧壁摩擦接触，当离心式减速键抵住刚性摩擦片向内推挤弹性壳时，刚性摩擦片两侧的弹性壳与离心式减速键的侧壁进一步接触，从而让柔性摩擦片与离心式减速键摩擦接触，随着离心式减速键的持续推挤，磁板将越来越多的磁流体磁吸过来，在磁流体的压迫下弹性壳与离心式减速键接触的面积增大，从而实现转速越高摩擦力越大的效果。

（4）两个弹性隔条之间还填充有硅胶网，且弹性隔条采用聚氨酯弹性材质，硅胶网依靠自身的弹力让刚性摩擦片与离心式减速键紧密接触，以此保证摩擦力有效，从而对叶片实现减速。

（5）动磁块和定磁块之间固定连接有多根限位丝，且限位丝采用柔性无弹性材质，限位丝是为了防止风力异常大的情况下离心式减速键在离心力作用下被完全甩出去。

（6）环形凹槽位于定芯环上下两侧的侧壁均固定连接有纠偏膨胀带，且纠偏膨胀带的侧壁固定连接有无摩擦垫片，环形凹槽的内壁固定连接有与纠偏膨胀带连通的通液管，弧形凹槽的上下两侧侧壁均开设有半球腔，且半球腔的开口处固定连接有聚氨酯弹力膜片，两个半球腔分别与上下两侧的通液管连通，且半球腔、纠偏膨胀带和通液管中均填充有液压油，当离心力大于动磁块和定磁块的磁吸力时离心式减速键挣脱磁吸力而被甩出去与刚性摩擦片摩擦接触，离心式减速键被甩出去的瞬间与聚氨酯弹力膜片接触，聚氨酯弹力膜片能有效吸收离心式减速键的撞击力，随着风速的进一步增大，离心式减速键被进一步向外甩出，此时离心式减速键对两侧的聚氨酯弹力膜片产生挤压，在液压作用下聚氨酯弹力膜片的内凹使得纠偏膨胀带膨胀，以此让无摩擦垫片与定芯环接触，这样能对旋转的定芯环起到扶持作用，从而有效降低叶片在高速转动下的震动作用。

（7）纠偏膨胀带的内部还放置有橡胶网，且纠偏膨胀带采用橡胶材质，橡胶网对纠偏膨胀带起到塑形的作用，在液压油压力作用下让纠偏膨胀带膨胀起来，从而使得无摩擦垫片与定芯环上下两侧接触，以此起到扶持的作用，有效防止叶片在转动的过程中震动。

附图说明

图1为本申请的立体图；

图2为本申请的减速承载球芯机构立体图；

图3为本申请的减速承载球芯机构主视图；

图4为本申请的离心式减速键和环形摩擦带在不同摩擦接触状态下的象形图；

图5为本申请的离心式减速键剖面图；

图6为本申请的环形摩擦带侧视剖面图；

图7为本申请的离心式减速键和聚氨酯弹力膜片之间的位置关系图；

图8为本申请的纠偏膨胀带在纠偏前后的状态变化图。

图中标号说明：

1塔架、2叶片、3减速座、4减速承载球芯机构、401弧形凹槽、4011半球腔、402环形凹槽、5离心式减速键、501高强度楔形座、502摩擦垫、503磁板、6动磁块、7定磁块、8环形摩擦带、801硬质壳、802弹性壳、803弹性隔条、804硅胶网、9刚性摩擦片、10柔性摩擦片、11定芯环、12纠偏膨胀带、1201橡胶网、13无摩擦垫片、14通液管、15聚氨酯弹力膜片；

a风叶轴、b发电机轴、c磁流体、d液压油。

具体实施方式

实施例将结合说明书附图，对本申请技术方案进行清楚、完整地描述，基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

实施例

垂直轴风力发电机，请参阅图1、2和图5，包括塔架1和叶片2，塔架1的上端固定连接有减速座3，且减速座3的内部转动连接有减速承载球芯机构4，减速承载球芯机构4的上下两端分别固定连接有风叶轴和发电机轴，减速承载球芯机构4的中部侧壁开设有弧形凹槽401，且弧形凹槽401的内壁滑动连接有离心式减速键5，离心式减速键5包括高强度楔形座501，高强度楔形座501的外表面固定连接有摩擦垫502（优先选用橡胶基摩擦材料，也可根据实际需求选择其它材料），且摩擦垫502位于高强度楔形座501上下两侧的内壁均固定镶嵌有磁板503，高强度楔形座501起到安装摩擦垫502的作用，摩擦垫502依靠与刚性摩擦片9和柔性摩擦片10之间的摩擦力来实现为叶片2减速，而磁板503依靠对磁流体的磁吸作用使得柔性摩擦片10与摩擦垫502摩擦接触，从而进一步对叶片2减速；

请参阅图3、4和图6，离心式减速键5的内端固定连接有动磁块6，且弧形凹槽401的内壁固定连接有与动磁块6相磁吸的定磁块7，动磁块6和定磁块7之间固定连接有多根限位丝，且限位丝采用柔性无弹性材质，限位丝是为了防止风力异常大的情况下离心式减速键5在离心力作用下被完全甩出去，减速座3正对弧形凹槽401的侧壁固定镶嵌有环形摩擦带8，环形摩擦带8包括与减速座3的侧壁固定连接的硬质壳801，且硬质壳801靠近离心式减速键5的侧壁固定连接有弹性壳802，硬质壳801和弹性壳802之间固定连接有两个弹性隔条803（优先选用聚氨酯材料，也可根据实际需求选择其它材料），且两个弹性隔条803位于刚性摩擦片9的两侧，两个弹性隔条803与硬质壳801和弹性壳802围成上下两个密闭空间，且两个密闭空间中均填充有等量的磁流体，硬质壳801起到固定的作用，而弹性壳802在离心式减速键5挤压的作用发生形变，从而让两个柔性摩擦片10分别与离心式减速键5的上下侧壁摩擦接触，当离心式减速键5抵住刚性摩擦片9向内推挤弹性壳802时，刚性摩擦片9两侧的弹性壳802与离心式减速键5的侧壁进一步接触，从而让柔性摩擦片10与离心式减速键5摩擦接触，随着离心式减速键5的持续推挤，磁板503将越来越多的磁流体磁吸过来，在磁流体的压迫下弹性壳802与离心式减速键5接触的面积增大，从而实现转速越高摩擦力越大的效果，两个弹性隔条803之间还填充有硅胶网804，且弹性隔条803采用聚氨酯弹性材质，硅胶网804依靠自身的弹力让刚性摩擦片9与离心式减速键5紧密接触，以此保证摩擦力有效，从而对叶片2实现减速；

请参阅图6，环形摩擦带8正对离心式减速键5的侧壁固定连接有刚性摩擦片9（优先选用半金属摩擦材料，也可根据实际需求选择其它材料），且环形摩擦带8位于刚性摩擦片9的上下两侧侧壁均固定连接有柔性摩擦片10（优先选用橡胶基摩擦材料，也可根据实际需求选择其它材料），减速承载球芯机构4位于弧形凹槽401的上下两侧侧壁均开设有环形凹槽402，且减速座3的内壁固定连接有延伸至环形凹槽402中的定芯环11。

实施例

在实施例1的基础上，请参阅图7、8，环形凹槽402位于定芯环11上下两侧的侧壁均固定连接有纠偏膨胀带12，纠偏膨胀带12的内部还放置有橡胶网1201，且纠偏膨胀带12采用橡胶材质，橡胶网1201对纠偏膨胀带12起到塑形的作用，在液压油压力作用下让纠偏膨胀带12膨胀起来，从而使得无摩擦垫片13与定芯环11上下两侧接触，以此起到扶持的作用，有效防止叶片2在转动的过程中震动，且纠偏膨胀带12的侧壁固定连接有无摩擦垫片13，环形凹槽402的内壁固定连接有与纠偏膨胀带12连通的通液管14，弧形凹槽401的上下两侧侧壁均开设有半球腔4011，且半球腔4011的开口处固定连接有聚氨酯弹力膜片15，两个半球腔4011分别与上下两侧的通液管14连通，且半球腔4011、纠偏膨胀带12和通液管14中均填充有液压油，当离心力大于动磁块6和定磁块7的磁吸力时离心式减速键5挣脱磁吸力而被甩出去与刚性摩擦片9摩擦接触，离心式减速键5被甩出去的瞬间与聚氨酯弹力膜片15接触，聚氨酯弹力膜片15能有效吸收离心式减速键5的撞击力，随着风速的进一步增大，离心式减速键5被进一步向外甩出，此时离心式减速键5对两侧的聚氨酯弹力膜片15产生挤压，在液压作用下聚氨酯弹力膜片15的内凹使得纠偏膨胀带12膨胀，以此让无摩擦垫片13与定芯环11接触，这样能对旋转的定芯环11起到扶持作用，从而有效降低叶片2在高速转动下的震动作用。

本方案的工作原理为：叶片2在风力作用下通过风叶轴带动减速座3转动，减速座3带动发电机轴转动以进行发电，在风力较小的状态下动磁块6和定磁块7相互磁吸在一起，此时离心式减速键5缩在弧形凹槽401内部，减速座3在正常转动的过程中定芯环11伸入到环形凹槽402中，有效降低减速座3转动时的震动，当风力变大时叶片2的转速升高，随着转速升高离心式减速键5受到的离心力增大，当离心力大于动磁块6和定磁块7之间的磁吸力时，离心式减速键5被向外甩出与刚性摩擦片9接触，依靠离心式减速键5和刚性摩擦片9之间的摩擦力为减速座3减速，当风力继续增大时离心式减速键5继续被向外甩出，离心式减速键5挤压弹性壳802使其发生形变，刚性摩擦片9两侧的柔性摩擦片10此时开始与离心式减速键5接触，同时磁板503对磁流体的磁吸作用使得柔性摩擦片10和离心式减速键5接触的面积增大，从而进一步有效提高摩擦力，以此起到有效的减速作用，离心式减速键5被甩出去的瞬间与聚氨酯弹力膜片15接触，聚氨酯弹力膜片15能有效吸收离心式减速键5的撞击力，当离心式减速键5向外移动时对两侧的聚氨酯弹力膜片15产生挤压，在液压作用下聚氨酯弹力膜片15的内凹使得纠偏膨胀带12膨胀，以此让无摩擦垫片13与定芯环11接触，这样能对旋转的定芯环11起到扶持作用，从而有效降低叶片2在高速转动下的震动作用。

以上所述，仅为本申请结合当前实际需求采用的最佳实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此。

Claims (8)

1.垂直轴风力发电机，其特征在于，包括塔架（1）和叶片（2），所述塔架（1）的底部或中部固定连接有减速座（3），减速座（3）位置位于发电机轴输出端之前；且减速座（3）的内设置有：

一输入端连接风叶轴，输出端连接发电机轴，且随转速加快至超过一阈值进行减速的减速承载球芯机构（4）；

至少两条位于减速座（3）内壁和减速承载球芯机构之间，且保持接触壁滑动连接的定芯环（11）；减速座（3）包括设有中间大上下两端小的半球形容纳腔；

所述减速承载球芯机构（4）包括与半球形容纳腔形状匹配的减速承载球体；风叶轴和发电机轴分别固定于减速承载球体上下两端；定芯环（11）套在减速承载球体外周上下两侧且均平行设置；在任意两条定芯环（11）之间的减速承载球体上设有：

转速超过一定阈值条件时，能通过离心力进而摩擦减速座（3）内壁进行减速的减速组件。

2.根据权利要求1所述的垂直轴风力发电机，其特征在于：所述减速承载球芯机构（4）的中部侧壁开设有弧形凹槽（401），所述减速组件安装于弧形凹槽（401）内；所述减速组件包括：

与所述弧形凹槽（401）内壁滑动连接的离心式减速键（5）；

与离心式减速键（5）的内端固定连接的动磁块（6）；

与动磁块（6）相磁吸的定磁块（7）；以及

位于减速座（3）内壁且与所述弧形凹槽（401）对应的环形摩擦带（8）；

环形摩擦带（8）固定镶嵌在减速座（3）内壁上，且风叶轴转速未超过一定阈值时与所述离心式减速键（5）留有间隙；所述环形摩擦带（8）正对离心式减速键（5）的侧壁固定连接有刚性摩擦片（9），且环形摩擦带（8）位于刚性摩擦片（9）的上下两侧侧壁均固定连接有柔性摩擦片（10），所述减速承载球芯机构（4）位于弧形凹槽（401）的上下两侧侧壁均开设有环形凹槽（402），且减速座（3）的内壁固定连接有延伸至环形凹槽（402）中的定芯环（11）。

3.根据权利要求2所述的垂直轴风力发电机，其特征在于：所述离心式减速键（5）包括高强度楔形座（501），所述高强度楔形座（501）的外表面固定连接有摩擦垫（502），且摩擦垫（502）位于高强度楔形座（501）上下两侧的内壁均固定镶嵌有磁板（503）。

4.根据权利要求2所述的垂直轴风力发电机，其特征在于，所述环形摩擦带（8）包括与减速座（3）的侧壁固定连接的硬质壳（801），且硬质壳（801）靠近离心式减速键（5）的侧壁固定连接有弹性壳（802），所述硬质壳（801）和弹性壳（802）之间固定连接有两个弹性隔条（803），且两个弹性隔条（803）位于刚性摩擦片（9）的两侧，两个所述弹性隔条（803）与硬质壳（801）和弹性壳（802）围成上下两个密闭空间，且两个密闭空间中均填充有等量的磁流体。

5.根据权利要求4所述的垂直轴风力发电机，其特征在于，两个所述弹性隔条（803）之间还填充有硅胶网（804），且弹性隔条（803）采用聚氨酯弹性材质。

6.根据权利要求2所述的垂直轴风力发电机，其特征在于，所述动磁块（6）和定磁块（7）之间固定连接有多根限位丝，且限位丝采用柔性无弹性材质。

7.根据权利要求2所述的垂直轴风力发电机，其特征在于，所述环形凹槽（402）位于定芯环（11）上下两侧的侧壁均固定连接有纠偏膨胀带（12），且纠偏膨胀带（12）的侧壁固定连接有无摩擦垫片（13），所述环形凹槽（402）的内壁固定连接有与纠偏膨胀带（12）连通的通液管（14），所述弧形凹槽（401）的上下两侧侧壁均开设有半球腔（4011），且半球腔（4011）的开口处固定连接有聚氨酯弹力膜片（15），两个所述半球腔（4011）分别与上下两侧的通液管（14）连通，且半球腔（4011）、纠偏膨胀带（12）和通液管（14）中均填充有液压油。

8.根据权利要求7所述的垂直轴风力发电机，其特征在于，所述纠偏膨胀带（12）的内部还放置有橡胶网（1201），且纠偏膨胀带（12）采用橡胶材质。