CN205663574U - 磁悬浮式垂直轴风力发电塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁悬浮式垂直轴风力发电塔，涉及风力发电设备领域，包括转轴(1)、发电机组(6)、叶片(7)和支撑机构，所述的转轴(1)由若干转轴分节组成，至少一组转轴分节的底部(12)由磁性材料制成，转轴分节的下方固定设置电磁线圈(2)，所述的电磁线圈的中间插装转轴同步机构(3)；所述的支撑机构固定设有转轴平衡机构(5)。本实用新型由于采用了上述的技术方案，将转轴分节制造，利用磁悬浮原理使得各个分节的重量传递到支撑架上，减少了转轴底部的受压，降低了摩擦阻力，增加了设备的使用寿命，降低了维护成本，提升了发电效率。

Description

磁悬浮式垂直轴风力发电塔

技术领域

本实用新型涉及风力发电设备领域，尤其是涉及一种磁悬浮式垂直轴风力发电塔。

背景技术

垂直轴风力发电塔由中国、日本、欧洲几乎同时发明的一种新型风力发电机，有别于最早的垂直轴风力发电机(达里厄型)，效率高于水平轴风力发电机，无噪音和转向机构，维护简单。已成为欧美市场中小型风力发电机的首选。最近，国内外多家公司提出了建造超大型垂直轴风力发电机的计划(10MW)，此项计划得到落实后，由于成本远低于目前的风力发电机，必将逐步取代水平轴风力发电机，成为世界新能源的主力军。但是大型的垂直轴风力发电塔的垂直转轴自重非常大，转轴底部承受巨大的自重压力，摩擦阻力巨大，时间长了极易损坏。维修困难，造成了极大的人力物力的浪费。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种磁悬浮式垂直轴风力发电塔，能够解决转轴底部承压大，磨损快，维修费用高的问题，提升了发电的效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

磁悬浮式垂直轴风力发电塔，包括转轴、发电机组、叶片和支撑机构，所述的转轴由若干转轴分节组成，至少一组转轴分节的底部由磁性材料制成，转轴分节的下方固定设置电磁线圈，所述的电磁线圈的中间插装转轴同步机构；所述的支撑机构固定设有转轴平衡机构。

优选的，所述的支撑机构包括竖直设置的支撑架和固定设置在所述的支撑架上的电磁线圈支撑板。用于安装电磁线圈和传递转轴分节的重量。

优选的，所述的转轴平衡机构包括至少三个沿所述的转轴的周向设置的固定在所述的支撑机构上的平衡支撑杆和设置在所述的平衡支撑杆末端的滚轮。用于保持转轴分节的竖直方向的平衡。

优选的，所述的转轴平衡机构分别设置在所述的转轴分节的顶端和底端。 这样的设置使得转轴分节能够更好的保持平衡。

优选的，所述的转轴包括转轴管腔，所述的转轴同步机构为上端固定插装在相邻的两个转轴分节的上方的转轴分节，下部活动插装在下方的转轴分节的棱柱；所述的棱柱和所述的转轴管腔之间的空间固定设置固定部。可以使得各个转轴分节保持同步的转动。

进一步的，所述的棱柱的侧面固定设置有若干滚珠。减少棱柱在竖直方向的摩擦阻力。

进一步的，所述的棱柱的顶端设置有固定螺栓。将棱柱与上方的转轴分节固定连接。

进一步的，所述的棱柱为四棱或六棱。使得棱柱便于生产制造。

本实用新型由于采用了上述的技术方案，将转轴分节制造，利用磁悬浮原理使得各个分节的重量传递到支撑架上，减少了转轴底部的受压，降低了摩擦阻力，增加了设备的使用寿命，降低了维护成本，同时由于采用分节式磁悬浮结构，大大降低了转轴转动的阻力，极大的提升了发电效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为棱柱结构示意图；

图3是棱柱为四棱的转轴同步机构剖面图；

图4是棱柱为六棱的转轴同步机构剖面图；

其中，1-转轴；11-固定部；12-转轴分节的底部；2-电磁线圈；3-转轴同步机构；31-棱柱；32-固定螺栓；33-滚珠；41-支撑架；42-电磁线圈支撑板；5-转轴平衡机构；51-平衡支撑杆；52-滚轮；6-发电机组；7-叶片。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种磁悬浮式垂直轴风力发电塔，由转轴1、连接转轴1的发电机组6、安装在转轴1上的叶片7和沿转轴外侧周向设置的支撑架41组成， 转轴1由若干转轴分节组成，转轴分节的底部12由磁性材料制成，相邻的两个转轴分节之间设置有电磁线圈2，电磁线圈2通过电磁线圈支撑板42固定安装在转轴分节的正下方，电磁线圈支撑板42固定安装在支撑架41上。这样转轴分节的重量就由电磁先去支撑饭42传递到支撑架41上；电磁线圈2的中间插装棱柱31；两个转轴分节相邻的一端均设置管腔，棱柱31的上端用固定螺栓32固定并插装在上方的转轴分节的管腔内，棱柱31的下部活动插装在下方的转轴分节的管腔内。

如图2所示，棱柱31和转轴的管腔之间的空间固定设置固定部11。棱柱31的侧面设置若干的滚珠，这样当转轴分节上下浮动时，棱柱31上下滑动，滚珠31时能够很好的减少摩擦力。

如图3和图4所示，棱柱31优选采用四棱或者六棱，棱柱31与管腔之间固定设置有固定部11，这样相邻的两个转轴分节通过棱柱31和固定部31能够保持同步转动。

发电塔的每一层均设置有两组转轴平衡机构5，分别位转轴分节的顶端和底端，每一组转轴平衡机构5由至少三个沿转轴的周向均匀固定设置的平衡支撑杆51和设置在平衡支撑杆51末端的滚轮52组成，用于保持转轴1的竖直方向的平衡，不会左右晃动，与转轴1的接触的地方采用滚轮，既能够保持转轴1的平衡又能够极大的减少了滚轮52与转轴1摩擦的阻力。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，对于一些本领域普通技术人员所熟知的技术内容，此处不再赘述，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (8)

1.磁悬浮式垂直轴风力发电塔，包括转轴(1)、发电机组(6)、叶片(7)和支撑机构，其特征在于，所述的转轴(1)由若干转轴分节组成，至少一组转轴分节的底部(12)由磁性材料制成，转轴分节的下方固定设置电磁线圈(2)，所述的电磁线圈的中间插装转轴同步机构(3)；所述的支撑机构固定设有转轴平衡机构(5)。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的支撑机构包括竖直设置的支撑架(41)和固定设置在所述的支撑架(41)上的电磁线圈支撑板(42)。

3.根据权利要求1所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的包括至少三个沿所述的转轴的周向设置的固定在所述的支撑机构上的平衡支撑杆(51)和设置在所述的平衡支撑杆(51)末端的滚轮(52)。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的转轴平衡机构(5)分别设置在所述的转轴分节的顶端和底端。

5.根据权利要求1所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的转轴包括转轴管腔，所述的转轴同步机构(3)为上端固定插装在相邻的两个转轴分节的上方的转轴分节，下部活动插装在下方的转轴分节的棱柱(31)；所述的棱柱(31)和所述的转轴管腔之间的空间固定设置固定部(11)。

6.根据权利要求5所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的棱柱(31)的侧面固定设置有若干滚珠(33)。

7.根据权利要求5所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的棱柱(31)的顶端设置有固定螺栓(32)。

8.根据权利要求5所述的磁悬浮式垂直轴风力发电塔，其特征在于，所述的棱柱(31)为四棱或六棱。