CN201047336Y - 风叶自动开闭式风力发电装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种风叶自动开闭式风力发电装置，它包括连接在底盘上的立轴，立轴上安装至少两个框架，底盘上设置环形轨道，框架上安装发电机，发电机与滚轮的轮轴相连接，滚轮安装在环形轨道上，框架上分别安装挡风板和可伸缩的风帘，挡风板与框架相铰连；框架的上下部分别安装上皮带轮和下皮带轮，安装在框架上的电机与皮带轮连接，分别安装在上、下皮带轮上的皮带与风帘相连接；框架上安装触动开关，触动开关与挡风板相对应并接触；触动开关通过导线与电机连接，电机通过导线与发电机连接。本实用新型具有能够有效减小运转阻力、大大提高发电效率的显著优点，并且结构比较简单，广泛应用能够产生明显的社会、经济效益。

Description

风叶自动开闭式风力发电装置
技术领域
本实用新型涉及发电设备技术领域，具体地说是一种风叶自动开闭式风力发电装置。
背景技术
在广大农村广泛应用的利用风力进行发电的小型发电装置，其结构形式大都是采用固定形式的风叶，在风力的作用下使风叶旋转带动发电机工作。但是，均匀排列在转轴上的多个风叶在旋转过程中，某个风叶若处于顺风位置时，而其它风叶因各自所处的角度不同，则处于逆风位置或不太顺风位置。在顺风位置时风叶的有效受风面积越大，即所产生的带动发电机运转的正向力越大；反之，在逆风位置时风叶的有效受风面积越小，即所产生的阻碍发电机运转的反向力越小。目前，一些小型风力发电装置为克服上述存在的缺点，大都是将风叶设计为能够变换一定的倾斜角度的形式，以减少风叶处于逆风位置或不太顺风位置时的阻力。
中国专利91103531.1公开了一种“活门万向风力发电机组”，它的主要特征是将风叶设计为能够“由外向中心关闭，由中心外向打开，由关闭到打开的行程90度为宜”的风门，它存在的问题是：当多个风门在风力的作用下带动立轴转动的同时，又要完成各自“由外向中心关闭，由中心外向打开”的工作，但从关闭到打开的过渡过程当中，当风门处于未完全打开位置时，因风门随着立轴的转动其角度发生了一定的变化，此时的风向对于此风门已不是顺风向了，因此，此风门上所形成的力则成为或大或小的阻力，它会直接影响到发电的效率。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种风叶自动开闭式风力发电装置，它能够解决现有技术存在的无法从根本上避免当风叶处于逆风或不太顺风位置时，所产生或大或小的阻力而直接影响到发电效率的问题。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：风叶自动开闭式风力发电装置，它包括连接在底盘上的立轴，立轴上安装至少两个框架，底盘上设置环形轨道，框架上安装发电机，发电机与滚轮的轮轴相连接，滚轮安装在环形轨道上，框架上分别安装挡风板和可伸缩的风帘，挡风板与框架相铰连；框架的上下部分别安装上皮带轮和下皮带轮，安装在框架上的电机与皮带轮连接，分别安装在上、下皮带轮上的皮带与风帘相连接；框架上安装触动开关，触动开关与挡风板相对应并接触；触动开关通过导线与电机连接，电机通过导线与发电机连接。
为进一步实现本实用新型的目的，还可通过以下技术方案来完成：挡风板和触动开关分别安装在框架上部的前侧，框架上安装助力器，挡风板与助力器铰连，助力器与触动开关相对应接触；挡风板与风帘顶端相对应并接触。风帘包括上风帘和下风帘，框架上分别安装上限位开关和下限位开关，上限位开关与上风帘和下风帘相对应并接触，下限位开关与下风帘相对应并接触。立轴内设有中心孔，立轴外设有电源输出端，分别与电源输出端相接的导线设置在立轴的中心孔内；立轴上分别连接上滑环和下滑环，上滑环和下滑环分别通过设置与中心孔内的导线相接，发电机上的输出导线分别与上碳刷下碳刷连接，上碳刷下碳刷分别与上滑环和下滑环相接触。所述框架包括左框架、右框架，前框架、后框架，其形状、构造完全相同。环形轨道呈凹槽形状。
本实用新型能够产生的有益效果：因在框架上安装可伸缩的风帘，风帘与皮带轮上的皮带相连接；再在框架上部的前侧铰连挡风板并安装与挡风板相对应的触动开关，挡风板与风帘顶端相对应并接触，所以当某个框架处在顺风位置时，挡风板在风力作用关闭并压迫触动开关，此时电机工作，风帘在皮带的带动下则上升到最高位置，使其接受风力的面积最大；与此同时，其它的框架则处于顺风角度较差或逆风位置，该框架上的挡风板则不能压迫相应的触动开关，此时，该框架上的风帘则下降到最低位置，使其接受风力的面积最小。由此，本实用新型具有能够有效减小运转阻力、大大提高发电效率的显著优点，并且结构比较简单，广泛应用能够产生明显的社会、经济效益。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1中I部的局部放大图，主要示意右框架11a上分别安装相互对应的触动开关18和助力器17，挡风板12a与助力器17相铰连，助力器17通过其上的拨动板17a与触动开关18相接触的结构形式。
具体实施方式
本实用新型的风叶自动开闭式风力发电装置，它包括连接在底盘1上的立轴8，立轴8上安装至少两个框架，底盘1上设置环形轨道2，框架上安装发电机，发电机与滚轮的轮轴相连接，滚轮安装在环形轨道2上，框架上分别安装挡风板和可伸缩的风帘，挡风板与框架相铰连；框架的上下部分别安装上皮带轮和下皮带轮，安装在框架上的电机与皮带轮连接，分别安装在上、下皮带轮上的皮带与风帘相连接；框架上安装触动开关，触动开关与挡风板相对应并接触；触动开关通过导线与电机连接，电机通过导线与发电机连接。挡风板和触动开关分别安装在框架上部的前侧，框架上安装助力器，挡风板与助力器铰连，助力器与触动开关相对应接触；挡风板与风帘顶端相对应并接触。风帘包括上风帘和下风帘，框架上分别安装上限位开关和下限位开关，上限位开关与上风帘和下风帘相对应并接触，下限位开关与下风帘相对应并接触。立轴8内设有中心孔，立轴8外设有电源输出端14、14a，分别与电源输出端14、14a相接的导线设置在立轴8的中心孔内；立轴8上分别连接上滑环9和下滑环9a，上滑环9和下滑环9a分别通过设置与中心孔内的导线相接，发电机上的输出导线分别与上碳刷7下碳刷7a连接，上碳刷7下碳刷7a分别与上滑环9和下滑环9a相接触。所述框架包括左框架11、右框架11a，前框架11b、后框架11c，其形状、构造完全相同。环形轨道2呈凹槽形状。本实用新型的技术方案是立轴8上安装四个框架，即：左框架11、右框架11a，前框架11b、后框架11c，左、右、前、后框架11、11a、11b、11c上分别安装发电机5、5a、5b、5c，发电机5、5a、5b、5c分别与左、右、前、后滚轮3、3a、3b、3c的轮轴4、4a、4b、4c连接，左、右、前、后滚轮3、3a、3b、3c均安装在环形轨道2上。
左框架11的上下部分别安装上皮带轮13和下皮带轮24，安装在左框架11上的电机25与下皮带轮24连接，皮带23分别安装在上皮带轮13和下皮带轮24上，上风帘22和下风帘22a分别与皮带23相连接；左框架11分别安装上限位开关21和下限位开关21a，上限位开关21与上风帘22相对应并接触，下限位开关21a与下风帘22a相对应并接触。右框架11a、、前框架11b及后框架11c上的构造均与左框架11相同。上限位开关21和下限位开关21a是分别限定上风帘22和下风帘22a升到极限位置的。
右框架11a上部的前侧分别安装相互对应的挡风板12a和触动开关18，右框架11a上安装助力器17，挡风板12a与助力器17铰连，助力器17通过其上的拨动板17a与触动开关18相对应并接触。挡风板12a与右框架11a上的上风帘顶端相对应。左框架11、前框架11b及后框架11c上的构造均与右框架11a相同。
左框架11、右框架11a，前框架11b、后框架11c分别与上轴套6和下轴承套6a相连接，上轴套6和下轴套6a分别安装在立轴8上，并与立轴8相滑动配合。发电机5、5a、5b、5c的输出导线相互并联。上轴套6和下轴套6a与立轴8之间也可分别安装轴承。固定架15分别与左框架11、右框架11a，前框架11b、后框架11c相连接，为使其固定效果更好。
左挡风板12安装在左框架11上；前挡风板12b安装在前框架11b上；后挡风板12c安装在后框架11c上。
本实用新型的最佳技术方案是设置三个框架，三个框架相互之间角度为120度。
本实用新型也可用于水力发电。
本实用新型所述技术方案不仅限于本实施例记载的实施方式，还可以有其它实施方式完成本实用新型的技术方案。
本实用新型未详细描述的技术部分均为公知技术。

Claims (6)

1.风叶自动开闭式风力发电装置，它包括连接在底盘(1)上的立轴(8)，立轴(8)上安装至少两个框架，底盘(1)上设置环形轨道(2)，框架上安装发电机，发电机与滚轮的轮轴相连接，滚轮安装在环形轨道(2)上，其特征在于：框架上分别安装挡风板和可伸缩的风帘，挡风板与框架相铰连；框架的上下部分别安装上皮带轮和下皮带轮，安装在框架上的电机与皮带轮连接，分别安装在上、下皮带轮上的皮带与风帘相连接；框架上安装触动开关，触动开关与挡风板相对应并接触；触动开关通过导线与电机连接，电机通过导线与发电机连接。
2.根据权利要求1所述的风叶自动开闭式风力发电装置，其特征在于：挡风板和触动开关分别安装在框架上部的前侧，框架上安装助力器，挡风板与助力器铰连，助力器与触动开关相对应接触；挡风板与风帘顶端相对应并接触。
3.根据权利要求1所述的风叶自动开闭式风力发电装置，其特征在于：风帘包括上风帘和下风帘，框架上分别安装上限位开关和下限位开关，上限位开关与上风帘和下风帘相对应并接触，下限位开关与下风帘相对应并接触。
4.根据权利要求1所述的风叶自动开闭式风力发电装置，其特征在于：立轴(8)内设有中心孔，立轴(8)外设有电源输出端(14)、(14a)，分别与电源输出端(14)、(14a)相接的导线设置在立轴(8)的中心孔内；立轴(8)上分别连接上滑环(9)和下滑环(9a)，上滑环(9)和下滑环(9a)分别通过设置与中心孔内的导线相接，发电机上的输出导线分别与上碳刷(7)下碳刷(7a)连接，上碳刷(7)下碳刷(7a)分别与上滑环(9)和下滑环(9a)相接触。
5.根据权利要求1所述的风叶自动开闭式风力发电装置，其特征在于：所述框架包括左框架(11)、右框架(11a)，前框架(11b)、后框架(11c)，其形状、构造完全相同。
6.根据权利要求1所述的风叶自动开闭式风力发电装置，其特征在于：环形轨道(2)呈凹槽形状。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102345557A (zh) * 2010-08-02 2012-02-08 李仁南 具备发电效率提高部件的可变风车翼风力发电机
CN102926927A (zh) * 2012-11-21 2013-02-13 曹孟臣 风力发电机自动调向风叶

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