一种垂直轴风力发电机制造技术

一种垂直轴风力发电机，包括底座和叶片，底座内设有转轴，转轴上设有固定盘和数个均匀分布的叶片组；叶片组包括与叶片铰接的支撑杆，配合叶片的外端设有缓冲增效装置；固定盘上设有液压泵，底座内壁上设有内齿轮，液压泵齿轮与内齿轮啮合；液压泵的出油口上依次连压力调整装置和执行机构，压力调整装置包括调整阀壳体，调整阀壳体上设有调整阀出油口、调整阀进油口、回油口和配合回油口设置的回油口调整装置；调整阀出油口与执行机构连通；调整阀进油口连接液压泵的出油口；回油口与液压泵的油箱连通。本发明专利技术在低风速下就可以启动、旋转，运行稳定，提高了垂直轴风力发电机的运行安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风力发电机领域，具体涉及一种垂直轴风力发电机。
技术介绍
风力发电是清洁的可再生能源，且该资源丰富，可以无穷地使用；传统风力发电机多为水平轴，水平轴风力发电机的缺点为:需要对风装置，风能利用效率不稳定；运转噪音大，安装维修困难；相比较水平轴风力发电机，垂直轴风力发电机没有风向性，运转噪音低，安装维修方便，一直受业内人士的追捧；但是垂直轴风力发电机风能利用效率低，冲击力大，较大的冲击力影响对风能的利用，这些不足之处一直制约其发展。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种能够最大限度利用风能且运行稳定的垂直轴风力发电机。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案:一种垂直轴风力发电机，包括底座、发电机和设于底座内的转轴，转轴与发电机连接，底座内设有转轴，转轴与底座转动连接，转轴上设有固定盘和数个均匀分布的叶片组；所述叶片组包括叶片和横向设置的支撑杆，支撑杆端部与叶片铰接，铰接点偏向叶片的外端，在转轴上设有增效缓冲装置，增效缓冲装置偏向叶片的外端设置，叶片绕支撑杆做靠近或远离增效缓冲装置的运动；所述固定盘上设有液压栗，底座上设有内齿轮，内齿轮与液压栗的齿轮啮合；液压栗的出油口上依次连有压力调整装置和配合运动部件设置的执行机构，执行机构朝向叶片外端设置，执行机构可以向叶片施加作用力；压力调整装置包括调整阀壳体，调整阀壳体上贯穿设有调整阀出油口、调整阀进油口、回油口和配合回油口活动设于调整阀壳体内的回油口调整装置；调整阀出油口与执行机构连通；调整阀进油口连接液压栗的出油口 ；回油口与液压栗的油箱连通；回油口调整装置根据进入调整阀壳体的液压油的油压的大小决定是否关闭回油口。所述缓冲增效装置包括与支撑杆固连的连接架和穿设于连接架中的传力杆，传力杆与支撑杆平行，传力杆偏向叶片的外端设置。传力杆一端设有缓冲装置；另一端上设有阻尼装置，所述阻尼装置包括阻尼弹簧和直径小于传力杆的连接杆，阻尼弹簧与连接架固连，同时阻尼弹簧卡设在传力杆和连接架之间，连接杆套设于阻尼弹簧中；传力杆中部设有与支撑杆固连的中部连接架，传力杆穿设于中部连接架上。连接杆穿设于连接架上，连接杆的自由端伸出连接架，连接杆的自由端上螺接有限位螺母，限位螺母卡设在连接架外部。所述回油口调整装置包括与调整阀壳体固连的调整弹簧，调整弹簧的前端上配合回油口设有球体，球体在液压油的作用下压缩调整弹簧，调整弹簧末端设有油压调整装置。所述油压调整装置包括调整丝杠和调整螺母，调整丝杠一端与调整弹簧固连?’另一端穿设于调整阀壳体外部，调整阀壳体外侧壁上贴设有穿设于调整丝杠上的调整螺母。执行机构包括缸体，缸体前端设有与调整阀出油口相连的缸体进油口，缸体内部滑动设有与缸体内壁紧密贴合的活塞，活塞上固连有推杆和与缸体末端固连的回位弹簧，推杆自由端设于缸体外侧，推杆平行于支撑杆，同时推杆偏向叶片的外端设置。所述支撑杆包括间隔设置的上支撑杆和下支撑杆，上支撑杆和下支撑杆分别通过间隔设置的上固定盘和下固定盘与转轴固定连接。上支撑杆和下支撑杆端部通过连接轴连接，连接轴上设有至少两个轴承，叶片通过轴承与连接轴铰连。所述传力杆包括间隔设置的上传力杆和下传力杆，上传力杆和下传力杆相对于叶片的横向中心线对称；上传力杆与上支撑杆固连，上传力杆位于上支撑杆上方；下传力杆与下支撑杆固连，下传力杆设于下支撑杆下方。通过以上技术方案，本专利技术的有益效果为:1、啮合的内齿轮和液压栗的齿轮，在一动一静间，将旋转机械能取出，对叶片施加作用力，使得转轴的转动更加安全；2、执行机构可以对叶片施加作用力，当转轴的转动速度超过额定转速时，执行机构动作，改变叶片和风向之间的夹角，降低转轴受力，保障转速的稳定；3、压力调整装置可以对关闭回油口的油压进行调整，使其与推动执行机构动作的液压油的油压进行相匹配，提高装置的适用范围；4、传力杆的安装一方面能够将叶片冲击到传力杆的反向冲击力转化为转轴转动的正力矩；另一方面，保证了叶片在顺风时与风向的垂直，既增强了风能利用效率又减缓了反向冲击力对装置的影响；5、缓冲装置可以避免叶片在冲击到到传力杆的时候受到损害，延长了叶片的寿命；阻尼装置的设置可以使得在反向冲击力传输到转轴的时候更加平滑；如果没有阻尼装置，转轴的转速变化比较大，风力发电机生成的电压不稳定，后期处理比较复杂；6、限位螺母可以避免传力杆从连接架中移动出来；7、叶片通过连接轴铰接在转轴上，同心度高，叶片转动自如，能够在顺风时，与风向垂直；逆风时与风向平行，从而最大限度地利用风會K。【附图说明】图1为本专利技术结构示意图； 图2为图1俯视图； 图3为缓冲增效装置结构示意图； 图4为压力调整装置结构示意图； 图5为执行机构结构示意图。【具体实施方式】一种垂直轴风力发电机，如图1和图2所示，包括底座1、发电机和转轴2，底座I内设有两个转动轴承4，转轴2与发电机连接，转轴2通过转动轴承4转动设于底座I内。在转轴2上设有固定盘3和数个均匀分布的叶片组；所述叶片组包括叶片15和横向设置的支撑杆，支撑杆与叶片15铰接，叶片15与支撑杆的铰接点的位置偏向叶片15的外端。设置的转动轴承4降低了转轴2相对于底座I转动时的摩擦力，从而降低了能量消耗。发电机在图中没有显示，为发电领域的常用设备。叶片15在风力的作用下，带动转轴2旋转，转轴2带动发电机的轴旋转，从而通过叶片和转轴的旋转将风能转化为电能。叶片15的内端和外端的定义方法为:在本实施例中，沿转轴2的旋转方向，叶片15的两个端部分别为内端和外端。每个叶片组的结构组成相同，均包括叶片15和两个横向设置的支撑杆，两个支撑杆间隔设置分别为上支撑杆122和下支撑杆121，上支撑杆122通过固设于转轴2上的上固定盘112与转轴2固定连接；下支撑杆121通过固设于转轴2上的下固定盘111与转轴2固定连接。上支撑杆122和下支撑杆121的端部通过连接轴13连接。在连接轴13上设有轴承14，叶片15通过轴承14与连接轴13铰接；通过轴承14实现了叶片15相对于支撑杆的铰接。设置上支撑杆122和下支撑杆121两个支撑杆作为叶片15的安装支架，可以保证叶片15的安装的稳定，实现叶片15的稳定运行。为了实现叶片15在旋转过程中的限位，同时降低叶片15在旋转过程中受到的冲击力的影响，在转轴2上设有缓冲增效装置，缓冲增效装置平行于支撑杆设置，同时缓冲增效装置偏向叶片15的外端，叶片15绕支撑杆做远离或者靠近增效缓冲装置的运动；当叶片15顺风时，叶片15靠近增效缓冲装置，并最终贴合在增效缓冲装置上；当叶片15逆风时，叶片15远离增效缓冲装置，并最终与支撑杆平行。缓冲增效装置实现了叶片15相对于连当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直轴风力发电机，包括底座、发电机和设于底座内的转轴，转轴与发电机连接，其特征在于：底座内设有转轴，转轴与底座转动连接，转轴上固设有固定盘和数个均匀分布的叶片组；所述叶片组包括叶片和横向设置的支撑杆，支撑杆端部与叶片铰接，铰接点偏向叶片的外端，在转轴上设有增效缓冲装置，增效缓冲装置偏向叶片的外端设置，叶片绕支撑杆做靠近或远离增效缓冲装置的运动；所述固定盘上设有液压泵，底座上设有内齿轮，内齿轮与液压泵的齿轮啮合；液压泵的出油口上依次连有压力调整装置和配合运动部件设置的执行机构，执行机构朝向叶片外端设置，执行机构可以向叶片施加作用力；压力调整装置包括调整阀壳体，调整阀壳体上贯穿设有调整阀出油口、调整阀进油口、回油口和配合回油口活动设于调整阀壳体内的回油口调整装置；调整阀出油口与执行机构连通；调整阀进油口连接液压泵的出油口；回油口与液压泵的油箱连通；回油口调整装置根据进入调整阀壳体的液压油的油压的大小决定是否关闭回油口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：祁学力，李华伟，
申请(专利权)人：祁学力，
类型：发明
国别省市：河南;41