CN201269172Y - 转子轴向移动的风力发电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开的转子轴向移动的风力发电机它主要包括定子(4)、转子(3)、轴(5)和叶片(1)，转子(3)固定在轴(5)上位于定子(4)内，其特征在于：在轴(5)上设置有使轴(5)能够轴向移动由此改变转子和定子的轴向距离的移动机构。本实用新型通过转子的轴向移动，可改变转子上的永磁铁和定子上铁心的轴向距离，因此也改变了转子上的永磁铁和定子上铁心的形成磁阻力的大小，磁阻力减小了，微风就容易启动，磁阻力增大了，将起到稳速的作用，因而，达到了微风启动、大风稳速的目的。特别适用于陆地上风力小于三级以下的水平轴或垂直轴的风力发电机，更适用于兆瓦级的风力发电机。

Description

转子轴向移动的风力发电机
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机的技术领域。特别是适用于水平轴与垂直轴的风力发电机。
背景技术
在陆地上的风力三级以下为多，目前的风力发电机，都需要三级以上的风速才能启动，因此如何提高风力发电机的效率，提高风的利用率，在技术领域仍然是一个关键问题。近年来尽管在风力发电机上应用了磁悬浮技术，但在微风启动和效率方面提高的不但有限，其成本也增加了不少。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术不足，从而提出一种微风启动、大风稳速、结构简单的一种应用于水平轴和垂直轴上的风力发电机。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：它主要包括定子、转子、轴和叶片，转子固定在轴上位于定子内，在轴上设置有使轴能够轴向移动由此改变转子和定子的轴向距离的移动机构。
所述的移动机构由弹簧(6)和压力调节器(7)组成，弹簧(6)套接在轴(5)上，压力调节器(7)固定连接在轴(5)的端部。
所述的移动机构由磁铁组和压力调节器(7)组成，磁铁组相向固定在轴(5)上，压力调节器(7)固定连接在轴(5)的端部。
所述的移动机构由弹簧(6)和升力叶片(11-1)组成，弹簧(6)套接在轴(5)上，升力叶片(11)固定在叶片(11-2)的上端。
转子(3)上设有至少四个支架(8)和至少二个风轮叶片(11)。
弹簧(6)装在机壳里面或装在机壳外面的轴(5)上面。
所述的升力叶片(11-1)呈流线型，旋转叶片(11-2)呈兜状或流线型。
所述的旋转叶片(11-2)呈兜状时升力叶片(11-1)由数个支架(11-3)固定到叶片(11-2)的一端或两端。
本实用新型通过转子的轴向移动，可改变转子上的永磁铁和定子上铁心的轴向距离，因此也改变了转子上的永磁铁和定子上铁心的形成磁阻力的大小，磁阻力减小了，微风就容易启动，磁阻力增大了，将起到稳速的作用，因而，达到了微风启动、大风稳速的目的。
附图说明
图1是本实用新型用于水平轴风力发电机第一个实施例的结构图。
图2是本实用新型用于水平轴风力发电机第二个实施例的结构图。
图3是本实用新型用于水平轴风力发电机第三个实施例的结构图。
图4是本实用新型用于水平轴风力发电机第四个实施例的结构图。
图5是本实用新型用于水平轴风力发电机第五个实施例的结构图。
图6是本实用新型用于垂直轴风力发电机实施例的一种结构图。
图7是图6实用新型用于垂直轴风力发电机实施例的一种风叶结构图。
图8是本实用新型用于垂直轴风力发电机实施例的另一种结构图。
图9是图8实用新型用于垂直轴风力发电机实施例的另一种风叶结构图。
具体实施方式
图1是本实用新型用于水平轴风力发电机第一个实施例的结构图，主要包括转子3、轴5、弹簧6、轴承2定子4、和压力调节器7组成。其特征在于：当风力减弱时，弹簧6的弹力将转子3顶出定子4，此时，减弱了转子3上永磁体与定子铁心产生的磁阻力，而保持转子的转速不变慢或停止，当风力变强时，叶片1上的风压也会加大，产生了推力，使转子3向定子4推进，此时，增强了转子3上永磁体与定子4铁心产生的磁阻力，这时才保持转子3的转数不变快，当完全无风时，转子3在弹簧6的作用下，会完全脱离定子4的磁阻力，等待下一次微风就可启动做功，因此，提高了风的利用率。
图2是本实用新型用于水平轴风力发电机第二个种实施例的结构图，所述的弹簧6是装在轴的顶端，由压力调节器7通过轴5调整转子3与定子4的磁阻力，来完成轴向移动和旋转。
图3是本实用新型用于水平轴风力发电机第三个实施例的结构图，所述的转子3是在定子4的中心，弹簧6装在壳体内的轴上，由压力调节器7直接顶住转子3来调整转子3与定子4的磁阻力，来完成轴向移动和旋转。
图4是本实用新型用于水平轴风力发电机第四个实施例的结构图，所述的弹簧6是装在机壳外面。
图5是本实用新型用于水平轴风力发电机第五个实施例的结构图，所述的轴承2为磁悬浮轴承，转子3与定子4的磁阻力，由装在轴5一端的磁铁和机壳里面的磁铁同极性安装产生的排斥力来推动转子3，改变了转子3与定子4的磁阻力。排斥力的大小由压力调节器7来完成。
图6和图8是本实用新型用于垂直轴风力发电机实施例的二种结构图，主要由转子3、轴5、弹簧6、轴承2定子4、和风轮叶片11组成，其特征在于：减小转子3与定子4的磁阻力是由风轮叶片11通过支架8以及转子3向下的重力和弹簧6来完成的。转子3的轴向移动和旋转是由风轮叶片11来实现的，当有风时，带有向上升力功能的风轮，产生了旋转和向上的升力，将转子3向定子4拉进，此时，增强了转子3上永磁体与定子4铁心产生的磁阻力，保持转子的转数不变快，因而，也同样达到了小风启动，大风稳速目的。当完全无风时，转子3在风轮叶片11、支架8、转子3的重力和弹簧6的作用下，会完全脱离定子4的磁阻力，等待着下一次微风就可启动的作用，提高了风的利用率。
图7和图9是本实用新型用于垂直轴风力发电机风轮叶片实施例的二种结构图。其特征是：旋转叶片11-2的两端装有升力叶片11-1来完成轴向移动。其中另一实施例的升力叶片11-1，由支架11-3支到旋转叶片11-2上面。

Claims (8)

1、一种转子轴向移动的风力发电机，它主要包括定子(4)、转子(3)、轴(5)和叶片(1)，转子(3)固定在轴(5)上位于定子(4)内，其特征在于：在轴(5)上设置有使轴(5)能够轴向移动由此改变转子和定子的轴向距离的移动机构。
2、根据权利要求1所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：所述的移动机构由弹簧(6)和压力调节器(7)组成，弹簧(6)套接在轴(5)上，压力调节器(7)固定连接在轴(5)的端部。
3、根据权利要求1所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：所述的移动机构由磁铁组和压力调节器(7)组成，磁铁组相向固定在轴(5)上，压力调节器(7)固定连接在轴(5)的端部。
4、根据权利要求1所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：所述的移动机构由弹簧(6)和升力叶片(11-1)组成，弹簧(6)套接在轴(5)上，升力叶片(11)固定在叶片(11-2)的上端。
5、根据权利要求1所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：转子(3)上设有至少四个支架(8)和至少二个风轮叶片(11)。
6、根据权利要求2所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：弹簧(6)装在机壳里面或装在机壳外面的轴(5)上面。
7、根据权利要求4所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：所述的升力叶片(11-1)呈流线型，旋转叶片(11-2)呈兜状或流线型。
8、根据权利要求4所述的转子轴向移动的风力发电机，其特征在于：所述的旋转叶片(11-2)呈兜状时升力叶片(11-1)由数个支架(11-3)固定到叶片(11-2)的一端或两端。
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