CN207122379U - 一种风力发电组件及风力发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种风力发电组件及风力发电机，涉及发电机技术领域。风力发电组件包括转动轴以及设置于转动轴的至少两片叶片，叶片为弧形，至少两片叶片沿转动轴呈转动对称分布，转动轴沿转动轴的轴线方向间隔设置有多个环状安装块，每个叶片可拆卸安装于环状安装块，其结构简单，便于安装，有效提高发电效率的同时降低生产成本以及维修成本。该风力发电机包括发电机本体以及上述风力发电组件，转动轴的至少一端固定于发电机本体并带动发电机本体发电，其能够有效利用风发电，绿色环保，同时应用范围广，有效方便人们的日常生活。

Description

一种风力发电组件及风力发电机

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域，具体而言，涉及一种风力发电组件及风力发电机。

背景技术

传统的水平轴型和近年来的垂直轴型的风力发电的风机，其中水平轴型风机的叶片旋转空间较大，在旋转过程中，叶片强度不稳，同时，垂直轴型的风机主要为H型，虽然发电效率较佳，但是造价成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风力发电组件，其结构简单，便于安装，有效提高发电效率的同时降低生产成本以及维修成本。

本实用新型的另一目的在于提供一种风力发电机，其能够有效利用风发电，绿色环保，同时应用范围广，有效方便人们的日常生活。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种风力发电组件，其包括转动轴以及设置于转动轴的至少两片叶片，叶片为弧形，至少两片叶片沿转动轴呈转动对称分布，转动轴沿转动轴的轴线方向间隔设置有多个环状安装块，每个叶片可拆卸安装于环状安装块。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述叶片的数量为三个。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述环状安装块包括依次经第一螺栓连接的三个安装板，安装板的截面为“Ω”形，叶片设有与第一螺栓对应的螺孔，叶片设于任意相邻的两个安装板的链接处并通过第一螺栓固定于安装板。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述每个环状安装块设有突出于环状安装块的表面的安装凸起，安装凸起设有与每个叶片对应的缺口，叶片嵌设于对应的缺口内并经第二螺栓固定于环状安装块。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述还包括弹性减振片，弹性减振片嵌设于叶片与缺口之间，弹性减振片设有与第二螺栓配合的螺孔。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述叶片与环状安装块连接的一侧至叶片远离环状安装块的一侧具有的弧面的长度为第一长度，转动轴的沿转动轴的轴线方向的长度为第二长度，第一长度小于第二长度。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述叶片包括沿转动轴的轴线方向设置的第一端与第二端，第一端与第二端的连线与转动轴的轴线之间的夹角为0-30度。

一种风力发电机，包括发电机本体以及上述风力发电组件，转动轴的至少一端固定于发电机本体并带动发电机本体发电。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述还包括集风套，集风套沿转动轴的轴线方向套设于风力发电组件，集风套开设有进风口以及出风口。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述进风口的横截面积小于出风口的横截面积。

本实用新型实施例的有益效果是：

通过转动轴沿转动轴的轴线方向间隔设置有多个环状安装块，叶片与环状安装块可拆卸连接，当其中某一块叶片损坏，无需更换整个风力发电组件，只需更换对应的叶片，有效降低了维修成本。同时通过至少两片叶片沿转动轴呈转动对称分布，并且每个叶片为弧形，有效降低转动过程中的阻力，提高风能的利用率，以及发电效率。

包括上述风力发电组件的风力发电机，不仅能够有效利用风发电，绿色环保，而且应用范围广，有效方便人们的日常生活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的风力发电机的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的风力发电组件的结构示意图；

图3为本实用新型另一种实施例提供的风力发电组件的结构示意图；

图4为本实用新型第二实施例提供的风力发电机的结构示意图；

图5为本实用新型第三实施例提供的风力发电组件的结构示意图。

图标：10a-风力发电机；10b-风力发电机；100-发电机本体；200a-风力发电组件；200b-风力发电组件；200c-风力发电组件；210-转动轴；220-叶片；221-第一端；223-第二端；230-环状安装块；231-缺口；232-安装凸起；233-第二螺栓；235-第一螺栓；237-安装板；240-集风套；241-进风口；243-出风口；250-弹性减振片；300-支架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供一种风力发电机10a，其包括发电机本体100以及风力发电组件200a。

其中，发电机本体100为市面常见的结构，通过风力发电组件200a的转动带动发电机本体100内部的转子转动，切割磁感线，从而产生发电，其为现有技术，在此不做具体的详述。

请参阅图2，风力发电组件200a包括转动轴210以及叶片220。

其中，转动轴210的至少一端固定于发电机本体100并带动发电机本体100发电，本实施例中，转动轴210的两端分别固定于两个发电机本体100并带动两个发电机本体100发电，有效提高发电效率。

转动轴210沿转动轴210的轴线方向间隔设置有多个环状安装块230，此处的多个是指两个或两个以上，例如两个、三个、四个或六个等，本领域工作人员可根据实际情况进行限定。

其中，优选地，多个环状安装块230沿转动轴210的重心对称设置，有效平衡转动轴210沿重心两端的受力，使其保持较佳的平衡感以及稳定性。

每个环状安装块230可以直接焊接于转动轴210，也可以可拆卸设置于转动轴210，本实施例中，环状安装块230直接焊接于转动轴210。

可选地，为了保证稳固性，例如可采用将转动轴210对应环状安装块230的位置设置第一安装槽(图未示)，第一安装槽靠近转动轴210的轴线的一侧设有阵列分布的多个第二安装槽(图未示)，环状安装块230设有与第一安装槽配合的第一凸块(图未示)，第一凸块靠近转动轴210的轴线的一侧设有与第二安装槽配合的第二凸块(图未示)，通过第一凸块、第一安装槽、第二凸块以及第二安装槽的双重配合，有效提高稳固性。

具体地，请继续参阅图2，叶片220与环状安装块230可拆卸连接，从而实现便于拆卸，同时，有效节省生产成本，同时，当其中某一叶片220需维修时，只需更换该叶片220，有效降低维修成本。

可选地，环状安装块230设有突出于环状安装块230的表面的安装凸起232，每个安装凸起232设有与每个叶片220对应的缺口231，叶片220嵌设于对应的缺口231内并经第二螺栓233固定于环状安装块230。从而，有效使叶片220与转动轴210同轴转动。

其中，叶片220的截面为弧形，例如为半圆形，受力效果最佳。叶片220的数量为至少两片，例如两片、三片、四片、五片或六片等，本领域工作人员可根据实际情况进行选择。优选地，本实施例中叶片220的数量为三片，加工简单，同时稳定性佳。

优选地，请继续参阅图2，叶片220沿转动轴210呈转动对称分布，使风力发电组件200a在风的作用下，匀速转动，有效提高发电机工作的稳定性。同时，本实施例中，三片叶片220沿转动轴210间隔分布，有效预留通风间隙，使风的推动力更佳。

可选地，在本实用新型提供的另一种风力发电组件200b中，环状安装块230可拆卸设置于转动轴210。具体地，请参阅图3，环状安装块230包括依次经第一螺栓235连接的三个安装板237，安装板237的截面为“Ω”形，叶片220设有与第一螺栓235对应的螺孔(图未示)，叶片220设于任意相邻的两个安装板237的连接处并通过第一螺栓235固定于安装板237。

优选地，叶片220与环状安装块230连接的一侧至叶片220远离环状安装块230的一侧具有的弧面的长度为第一长度，转动轴210的沿转动轴210的轴线方向的长度为第二长度，第一长度小于第二长度，从而有效提高风的推动效力，有效提高发电效率。

其中，三片叶片220可以沿转动轴210呈逆时针分布，也可以沿转动轴210呈顺时针分布，在此不做限定。

风力发电机10a的工作原理是：风沿垂直于转动轴210的长度方向吹动三片叶片220沿转动轴210转动，转动轴210带动发电机本体100发电。

第二实施例

请参阅图4，本实施例提供一种风力发电机10b，其与第一实施例提供的风力发电机10a的结构相似，不同之处在于其还包括集风套240，需说明的是，本实施例中未描述的特征可参考第一实施例中的具体内容。

风力发电机10b还设置有支架300，发电机本体100固定于支架300。

具体地，请继续参阅图4，集风套240设置于支架300，集风套240沿转动轴210的长度方向套设于风力发电组件200a，同时集风套240开设有进风口241以及出风口243。用于使风沿同一个方向推动叶片220转动。

更优选地，进风口241的横截面积小于出风口243的横截面积，有效增大集风套240内的风压，增强推动力。

更优选地，进风口241的截面为条状，进风口241的长度方向与转动轴210的长度方向平行，便于增大受力面积。

为了进一步便于调节集风套240的进风口241的位置，优选地，集风套240可转动的设置于支架300，同时支架300设有限位机构(图未示)，例如螺钉，或集风套240的外壁设有限位槽，支架300与限位槽可拆卸卡接等，从而有限调节集风套240的进风口241的位置，方便快捷。

风力发电组件200c的工作原理是：通过旋转集风套240，选择合适的位置，使风从进风口241进入推动叶片220旋转后从出风口243离开，同时旋转的叶片220带动转动轴210转动，转动轴210带动发电机本体100发电。

第三实施例

请参阅图5，本实施例提供一种风力发电组件200c，其与第一实施例的风力发电组件200a大致相同，二者的区别在于本实施例的叶片220的结构不同以及设有弹性减振片250。需说明的是，本实施例中未描述的特征可参考第一实施例中的具体内容。

风力发电组件200c包括转动轴210以及设置于转动轴210的至少两片叶片220，至少两片叶片220沿转动轴210呈转动对称分布，优选为风力发电组件200c包括三片叶片220，叶片220沿转动轴210呈转动对称分布，使风力发电组件200c在风的作用下，匀速转动，有效提高发电机工作的稳定性。

优选地，环状安装块230设有突出于环状安装块230的表面的安装凸起232，每个安装凸起232设有与每个叶片220对应的缺口231，叶片220嵌设于对应的缺口231内并经第二螺栓233固定于环状安装块230。弹性减振片250嵌设于叶片220与缺口231之间，弹性减振片250设有与第二螺栓233配合的螺孔(图未示)，从而，使叶片220与转动轴210同轴转动的同时，有效减少因转动过程产生的振动，使风力发电组件200c的工作更为平稳。可选地，环状安装块230也可以为第一实施例提供的另一种风力发电组件200b中的设置，具体参阅第一实施例。

本实施例中，优选地，弹性减振片250为橡胶减振片，有效减振的同时有效降低生产成本，同时便于加工。

本实施例中，三片叶片220沿转动轴210间隔分布，有效预留通风间隙，使风的推动力更佳。同时三片叶片220沿转动轴210呈逆时针分布。

具体地，请继续参阅图5，每个叶片220的厚度相同，并且叶片220沿转动轴210的长度方向呈螺旋状延伸，有效提高叶片220的发电效果，即当风从沿转动轴210的长度方向的任意一侧进入时，也会对叶片220产生较佳的推动力，使其适用面积更广。

其中，优选地，叶片220包括沿转动轴210的轴线方向设置的第一端221与第二端223，第一端221与第二端223的连线与转动轴210的轴线之间的夹角为0-30度，从而使风力推动效果佳，防止旋转角度过大造成的风力损耗，同时使沿转动轴210的周向方向的风，也可以有效推动叶片220转动，适用范围更佳。

风力发电组件200c的工作原理是：风沿垂直于转动轴210的长度方向吹动三片叶片220沿转动轴210转动，转动轴210带动发电机本体100发电，或风沿转动轴210的长度方向吹动三片叶片220沿转动轴210转动，转动轴210带动发电机本体100发电。

综上，本实用新型实施例提供的风力发电组件及风力发电机，该风力发电组件结构简单，便于安装，有效提高发电效率的同时降低生产成本以及维修成本。该风力发电机能够有效利用风发电，绿色环保，同时应用范围广，例如安装于大树上、房顶上等，有效方便人们的日常生活。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风力发电组件，其特征在于，包括转动轴以及设置于所述转动轴的至少两片叶片，所述叶片为弧形，所述至少两片叶片沿所述转动轴呈转动对称分布，所述转动轴沿所述转动轴的轴线方向间隔设置有多个环状安装块，每个所述叶片可拆卸安装于所述环状安装块。

2.根据权利要求1所述的风力发电组件，其特征在于，所述叶片的数量为三个。

3.根据权利要求2所述的风力发电组件，其特征在于，所述环状安装块包括依次经第一螺栓连接的三个安装板，所述安装板的截面为“Ω”形，所述叶片设有与所述第一螺栓对应的螺孔，所述叶片设于任意相邻的两个所述安装板的链接处并通过所述第一螺栓固定于所述安装板。

4.根据权利要求1所述的风力发电组件，其特征在于，每个所述环状安装块设有突出于所述环状安装块的表面的安装凸起，所述安装凸起设有与每个所述叶片对应的缺口，所述叶片嵌设于对应的所述缺口内并经第二螺栓固定于所述环状安装块。

5.根据权利要求4所述的风力发电组件，其特征在于，还包括弹性减振片，所述弹性减振片嵌设于所述叶片与所述缺口之间，所述弹性减振片设有与所述第二螺栓配合的螺孔。

6.根据权利要求1所述的风力发电组件，其特征在于，所述叶片与所述环状安装块连接的一侧至所述叶片远离所述环状安装块的一侧具有的弧面的长度为第一长度，所述转动轴的沿所述转动轴的轴线方向的长度为第二长度，所述第一长度小于所述第二长度。

7.根据权利要求1所述的风力发电组件，其特征在于，所述叶片包括沿所述转动轴的轴线方向设置的第一端与第二端，所述第一端与所述第二端的连线与所述转动轴的轴线之间的夹角为0-30度。

8.一种风力发电机，包括发电机本体以及如权利要求1-7任意一项所述的风力发电组件，所述转动轴的至少一端固定于所述发电机本体并带动所述发电机本体发电。

9.根据权利要求8所述的风力发电机，其特征在于，还包括集风套，所述集风套沿所述转动轴的轴线方向套设于所述风力发电组件，所述集风套开设有进风口以及出风口。

10.根据权利要求9所述的风力发电机，其特征在于，所述进风口的横截面积小于所述出风口的横截面积。