CN210977749U - 一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了风力发电领域内的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，所述旋转底座上均匀设置有多套风帆机构，所述风帆机构包括桅杆，所谓桅杆上挂设有帆叶，所述帆叶超出一半的部分伸出旋转底座之外，所述帆叶上设置有多根与桅杆相垂直的帆骨，所述帆叶上部的一根帆骨的位于旋转底座内的一端连接有内短绳，其另一端连接有外长绳，所述内短绳和外长绳与相邻的桅杆的底部相连；对于风场的要求不高，制造安装成本低，能够很好地适用于平原、田野和乡村这样风力较小的环境，发电功率约为7千瓦，可通过整流逆变与太阳能发电一样进入国家电网，特别适用于个人家庭使用，本实用新型可以用于风力发电。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种动力结构，特别涉及一种风力发电的动力结构。
背景技术
在当前社会，石化资源的不断地减少，并且会产生较大的污染，而风电、太阳能发电以及水电这类清洁能源倍受重视。其中，风电的成本低，仅需利用风力即可获得能源，对于节能环保具有重要的意义。目前，现有技术中的风力发电机的动力部分主要采用垂直轴风力发电机。但是，垂直轴风力发电机的帆叶风的接触面小，产生的动能不足，对于风场的要求很高，不能很好的适应平原、田野和乡村这样风力较小的环境，并且结构较为复杂，制造安装成本高，不能很好地适用于个人家庭使用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，对于风场的要求不高，制造安装成本低，能够很好地适用于平原、田野和乡村这样风力较小的环境，发电功率约为7千瓦，可通过整流逆变与太阳能发电一样进入国家电网，特别适用于个人家庭使用。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，所述旋转底座上均匀设置有多套风帆机构，所述风帆机构包括桅杆，所谓桅杆上挂设有帆叶，所述帆叶超出一半的部分伸出旋转底座之外，所述帆叶上设置有多根与桅杆相垂直的帆骨，所述帆叶上部的一根帆骨的位于旋转底座内的一端连接有内短绳，其另一端连接有外长绳，所述内短绳和外长绳与相邻的桅杆的底部相连。
工作时，风吹向风帆机构，其中第一面帆叶与风向垂直，相对其它帆叶与风的接触面积最大，受到的风力也是最大，其余几面帆叶与风向的夹角的绝对值小于第一面枫叶，故所受风力小于第一面帆叶，由于所有帆叶与风向的夹角不一样，使得帆叶对旋转底座的推动力的方向不同，但是由于第一面帆叶所受的风力最大，所以当所有帆叶对旋转底座的推动力相互作用抵消后，第一面帆叶仍有余力推动旋转底座沿着逆时针方向转动；当旋转底座旋转一定角度后，临近第一面帆叶的下一面帆叶与风向夹角最大，受力最大，继续推动旋转底座沿同一个方向旋转，依次进行，使得旋转底座在风力的推动下能够循环旋转，为发电机发电提供充足的机械动能；在旋转过程中，帆叶受到风力作用，通过外长绳和内短绳使得帆叶不会随意晃动，从而使得帆叶受力均衡。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，结构简单，与风接触面大，可以产生足够的动能，对于风场的要求不高，制造安装成本低，能够很好地适用于平原、田野和乡村这样风力较小的环境以及个人家庭使用，本实用新型可以用于风力发电。
作为本实用新型的进一步改进，所述帆叶有五分之三的部分伸出旋转底座之外，这样可以在使得帆叶可以最大限度的利用风力并且确保帆叶不会因为受到太大风力而失去平衡导致损坏。
作为本实用新型的进一步改进，所述帆叶上设置有四根帆骨，这样可以使得帆叶在受到风力作用时得到有效的支撑，同时也不会因为帆骨数量过多而影响帆叶受力状况。
作为本实用新型的进一步改进，所述帆叶自上而下的第二根帆骨与内短绳和外长绳相连，这样可以使得外长绳和内短绳更好地对帆叶起到平衡的作用。
作为本实用新型的进一步改进，所述风帆机构设置有五个，这样可以使得在相同风力的作用下，使得风帆机构能够更好地推动旋转底座单向旋转，避免风帆机构过多或过少而使得旋转底座的旋转速度不均衡。
作为本实用新型的进一步改进，所述旋转底座为圆形，风帆机构设置在旋转底座的边缘，这样可以减小旋转底座旋转时所受的阻力，并且使得旋转底座能够更好地受力旋转。
作为本实用新型的进一步改进，所述桅杆顶部设置有滑轮升降机构，所述滑轮升降机构上套设有与帆叶连接并使得帆叶可升降的主帆绳，这样可以当风力过大时，可以通过滑轮升降机构使得帆叶能够从桅杆上降落下来，避免风力过大使得帆叶受损。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型中风帆机构结构示意图。
图3为本实用新型俯视图。
其中，1桅杆，2帆叶，3旋转底座，4帆骨，5主帆绳，6滑轮升降机构，7外长绳，8内短绳，11桅杆一，12桅杆二，13桅杆三，14桅杆四，15桅杆五，21帆叶一，22帆叶二，23帆叶三，24帆叶四，25帆叶五。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
如图1-3所示的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，包括与发电机构相连的旋转底座3，旋转底座3上均匀设置有多套风帆机构，风帆机构包括桅杆1，所谓桅杆1上挂设有帆叶2，帆叶2超出一半的部分伸出旋转底座3之外，帆叶2上设置有多根与桅杆1相垂直的帆骨4，帆叶2上部的一根帆骨4的位于旋转底座3内的一端连接有内短绳8，其另一端连接有外长绳7，内短绳8和外长绳7与相邻的桅杆1的底部相连；帆叶2有五分之三的部分伸出旋转底座3之外；帆叶2上设置有四根帆骨4；帆叶2自上而下的第二根帆骨7与内短绳8和外长绳7相连；风帆机构设置有五个；旋转底座3为圆形，风帆机构设置在旋转底座3的边缘；桅杆1顶部设置有滑轮升降机构6，滑轮升降机构6上套设有与帆叶2连接并使得帆叶2可升降的主帆绳5 。
工作时，旋转底座上均匀设置桅杆一11、桅杆二12、桅杆杆三13，桅杆四14和桅杆五15，桅杆一11上挂设有帆叶一21，桅杆二12上挂设有帆叶二22，桅杆三13上挂设有帆叶三23，桅杆四14上挂设有帆叶四24，桅杆五15上挂设有帆叶五25，帆叶一21上的内短绳8和外长绳7与桅杆五15底部相连，帆叶二22上的内短绳8和外长绳7与桅杆一11的底部相连，帆叶三23上的内短绳和外长绳与12的底部相连，帆叶四24上的内短绳8和外长绳7与桅杆三13的底部相连，帆叶五25上的内短绳8和外长绳7与桅杆四14的底部相连，其中帆叶一21与风向垂直，与其它四面帆叶2相比其与风的接触面积最大，受到的风力也是最大，此时帆叶一21的外长绳7受力绷直并且内短绳8不受力，帆叶二22的外长绳7不受力并且内短绳8受力，帆叶三23的外长绳7不受力并且内短绳8不受力，帆叶四24的外长绳7不受力并且内短绳8受力绷紧，帆叶五25的外长绳7不受力并且内短绳8受力绷紧，由于帆叶一21受力最大，对旋转底座3的推动力最大，所以旋转底座3在帆叶一21的推动下逆时针旋转；当旋转底座3旋转过一定角度后，帆叶五25与风向垂直，受力最大，继续推动旋转底座3沿逆时针方向旋转；这样旋转底座3在风力的推动下始终沿逆时针方向旋转，为发电机发电提供充足的机械动能；在旋转过程中，帆叶2受到风力作用，通过外长绳7和内短绳8使得帆叶2不会随意晃动，保证帆叶2受力的均衡。
本实用新型适结构简单，与风接触面大，可以产生足够的动能，对于风场的要求不高，制造安装成本低，能够很好地适用于平原、田野和乡村这样风力较小的环境，发电功率约为7千瓦，可通过整流逆变与太阳能发电一样进入国家电网，特别适用于个人家庭使用。
本实用新型不局限于上述实施例，在本公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，包括与发电机构相连的旋转底座，其特征在于：所述旋转底座上均匀设置有多套风帆机构，所述风帆机构包括桅杆，所谓桅杆上挂设有帆叶，所述帆叶超出一半的部分伸出旋转底座之外，所述帆叶上设置有多根与桅杆相垂直的帆骨，所述帆叶上部的一根帆骨的位于旋转底座内的一端连接有内短绳，其另一端连接有外长绳，所述内短绳和外长绳与相邻的桅杆的底部相连。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，其特征在于：所述帆叶有五分之三的部分伸出旋转底座之外。
3.根据权利要求2所述的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，其特征在于：所述帆叶上分别设置有四根帆骨。
4.根据权利要求3所述的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，其特征在于：所述帆叶自上而下的第二根帆骨与内短绳和外长绳相连。
5.根据权利要求4所述的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，其特征在于：所述风帆机构设置有五个。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，其特征在于：所述旋转底座为圆形，风帆机构设置在旋转底座的边缘。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种风力发电机的拉绳式帆形动力结构，其特征在于：所述桅杆顶部设置有滑轮升降机构，所述滑轮升降机构上套设有与帆叶连接并使得帆叶可升降的主帆绳。
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