一种垂直轴风力发电机制造技术

本发明专利技术公开了一种垂直轴风力发电机，包括底座和中心转轴，中心转轴上设置多个绕轴周圈均布的风板框架，风板框架上设置有风板，风板上设置有风板转轴，风板转轴水平设置，风板转轴上设置有可控制风板转轴转动的风板操纵杆，风板操纵杆与提升拐轴相连接，在中心轴的上端设置有凸轮筒，所述凸轮筒的上端圆环面设置有半圆环低面和半圆环高面，半圆环低面和半圆环高面通过斜坡的凸轮提升面过渡连接，所述提升拐轴的一端担在凸轮筒的上端圆环面上，提升拐轴的中部铰接在固定于风板框架上的支架上。该垂直轴风力发电机的风板可自动变换风板的方向，减少了逆向风的阻力，同时当风力过大时，所有的风板都自动变换为水平方向，减少风力对发电机的破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种垂直轴风力发电机
本专利技术涉及一种风力发电设备，具体地说是涉及一种垂直轴风力发电机。
技术介绍
风能是一种可再生的新能源，利用风能的风力发电机多种多样。目前的风力发电机主要分为两种，一种为水平轴风力发电机，另一种为垂直轴风力发电机。垂直轴风力发电机分为阻力型和升力型两种，升力型风机转速较高，旋转惯性大，结构相对简单，成本较低，但此结构在垂直轴风力发电机开始运行时启动比较困难，尤其是在风速较小的情况下运转性能差；阻力型风机的优点是启动转矩较大，启动性能良好，但是它的转速较低，风能的利用率甚至还低于水平轴风力发电机。专利号201410368026.1的专利公开了一种垂直轴风力发电机，该设备采用固定扇叶的方式收集风能，当风吹来时一侧扇叶提供正向转矩的同时另一侧的扇叶也会产生较大的逆向转矩，因此对于风力的利用效率依然很低。再有，现有的风力发电机抗大风的能力不是很强，当风力过大时，容易将发电机吹倒，造成损失。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种垂直轴风力发电机。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种垂直轴风力发电机，包括底座和中心转轴，中心转轴上设置多个绕轴周圈均布的风板框架，风板框架上设置有风板，风板上设置有风板转轴固定在风板框架上，风板转轴水平设置，风板转轴上设置有可控制风板转轴转动的风板操纵杆，风板操纵杆与提升拐轴相连接，在中心轴的上端设置有凸轮筒，所述凸轮筒的上端圆环面设置有半圆环低面和半圆环高面，半圆环低面和半圆环高面通过斜坡的凸轮提升面过渡连接，所述提升拐轴的一端担在凸轮筒的上端圆环面上，提升拐轴的中部铰接在固定于风板框架上的支架上。上述方案中，所述凸轮筒内设置有拐轴提升筒，拐轴提升筒上设置有风向标，风向标上设置有风向尾舵，还设置有与风向尾舵相垂直的两个能直立和平躺的迎风板，迎风板的下部设置有安全拉线，安全拉线的下端固定在所述拐轴提升筒的内壁上。上述方案中，所述风板框架上设置有多排多列规则排列的风板，每个风板均设置有风板转轴，风板转轴与中心转轴垂直，每个风板转轴上均设置有可控制风板转轴转动的风板操纵杆，每列风板操纵杆的外端共同铰接在一个联动杆上，每个联动杆的顶端共同铰接在一个横向连杆上，横向连杆的中间通过铰链固定在提升拐轴上。上述方案中，所述凸轮筒的筒壁上设置有提升槽，所述拐轴提升筒的外壁上设置有可在提升槽内滑动的销轴，销轴下端设置有回位拉簧。上述方案中，所述提升拐轴与凸轮筒接触部位设置有拐轴滚轮。上述方案中，所述提升槽与中心转轴轴线呈45°夹角设置。上述方案中，为增大聚风力，所述风板框架设置成圆弧状。本专利技术一种垂直轴风力发电机与现有技术相比，其有益效果是：1、该风力发电机的风板可自动变换风板的方向，减少了逆向风的阻力，提高了风力的利用率。2、该风力发电机有自我保护功能，当风力过大时，所有的风板都自动变换为水平方向，减少了风力发电机被吹倒的风险。附图说明图1是本专利技术一种垂直轴风力发电机的结构示意图。图2是图1中A处的放大视图。图3是图1中的D-D视图。图4是图1中的E向视图。图5是图4的C向视图。图6是图2中的B向视图。图中：1.底座，2.中心转轴，3.风板框架，4.风板，5.风板转轴，6.连接轴，7.提升拐轴，8.销轴，9.提升槽，10.凸轮筒，11.拐轴提升筒，12.安全拉线，13.迎风板，14.风向尾舵，15.凸轮提升面，16.拐轴滚轮，17.风板操纵杆，18.联动杆，19.横向连杆，20.拉线固定柱，21.风向标固定柱，22.支架。具体实施方式下面结合附图与具体实施例对本专利技术一种垂直轴风力发电机作进一步的描述：图1是本专利技术一种垂直轴风力发电机的结构示意图，图2是图1中A处的放大视图，图3是图1中的D-D视图，图4是图1中的E向视图，图5是图4的C向视图，图6是图2中的B向视图。图中，该种垂直轴风力发电机，包括底座1和中心转轴2，中心转轴2上设置多个绕转轴周圈均布的风板框架3，风板框架3设置成圆弧状，风板框架3上设置有多排多列规则排列的风板4，每个风板4均设置有风板转轴5，风板转轴5与中心转轴2垂直，每个风板转轴5上均设置有可控制风板转轴转动的风板操纵杆17，每列风板操纵杆17的外端共同铰接在同一个联动杆18上，每个联动杆18的顶端共同铰接在一个横向连杆19上，横向连杆19的中间通过铰链固定在提升拐轴7上。在中心转轴2的上端设置有凸轮筒10，所述凸轮筒10的上端圆环面设置有半圆环低面和半圆环高面，半圆环低面和半圆环高面通过斜坡的凸轮提升面15过渡连接，提升拐轴7的一端设置有拐轴滚轮16担在凸轮筒10的上端圆环面上，提升拐轴7的中部铰接在固定于风板框架上的支架22上，提升拐轴7可在支架22上上下摆动。凸轮筒10内设置有拐轴提升筒11，拐轴提升筒11上设置有风向标，风向标上设置有风向尾舵14，还设置有与风向尾舵14相垂直的两个能直立和平躺的迎风板13，迎风板13的下部设置有安全拉线12，安全拉线12的下端固定在拐轴提升筒11的内壁上的拉线固定柱20上。凸轮筒10的筒壁上设置有提升槽9，拐轴提升筒11的外壁上设置有可在提升槽9内滑动的销轴8，销轴8下端设置有回位拉簧。提升槽9与中心转轴2轴线呈45°夹角设置。运转时，产生正向转矩的一侧风板4为竖立状态，当风吹着风板4转过一定角度后，风对风板的吹力逐渐减小，此时，提升拐轴7上的拐轴滚轮16随着凸轮提升面15上升，带动风板操纵杆17上提，最终将风板4提升到水平状态，此时风板4的逆向转矩达到最小，随着风板框架的继续旋转，水平状态的风板上的提升拐轴7又随着另一边的凸轮提升面15下降，通过风板操纵杆17将风板4变为竖立状态，增大风板框架的正向转矩，如此循环动作。而当风力过大时，为防止风力发电机被风吹倒，大风将迎风板13吹倒呈水平状态，通过安全拉线12将拐轴提升筒11向上提拉，于是，拐轴提升筒11的上端面同时将提升拐轴7全部抬起，将全部的风板变为水平状态，以减小大风对风力发电机的破坏力，当风力稍微减小时，销轴下面的回位弹簧会将销轴拉回底位，拐轴提升筒11回落，风力发电机又处于正常工作状态。该垂直轴风力发电机的风板可自动变换风板的方向，减少了逆向风的阻力，同时当风力过大时，所有的风板都自动变换为水平方向，减少风力对发电机的破坏。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，虽然本专利技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本专利技术,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本专利技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及
技术实现思路
作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直轴风力发电机，包括底座和中心转轴，中心转轴上设置多个绕轴周圈均布的风板框架，其特征在于：所述风板框架上设置有风板，风板上设置有风板转轴固定在风板框架上，风板转轴水平设置，风板转轴上设置有可控制风板转轴转动的风板操纵杆，风板操纵杆与提升拐轴相连接，在中心轴的上端设置有凸轮筒，所述凸轮筒的上端圆环面设置有半圆环低面和半圆环高面，半圆环低面和半圆环高面通过斜坡的凸轮提升面过渡连接，所述提升拐轴的一端担在凸轮筒的上端圆环面上，提升拐轴的中部铰接在固定于风板框架上的支架上。/n

【技术特征摘要】
1.一种垂直轴风力发电机，包括底座和中心转轴，中心转轴上设置多个绕轴周圈均布的风板框架，其特征在于：所述风板框架上设置有风板，风板上设置有风板转轴固定在风板框架上，风板转轴水平设置，风板转轴上设置有可控制风板转轴转动的风板操纵杆，风板操纵杆与提升拐轴相连接，在中心轴的上端设置有凸轮筒，所述凸轮筒的上端圆环面设置有半圆环低面和半圆环高面，半圆环低面和半圆环高面通过斜坡的凸轮提升面过渡连接，所述提升拐轴的一端担在凸轮筒的上端圆环面上，提升拐轴的中部铰接在固定于风板框架上的支架上。


2.根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机，其特征在于：所述凸轮筒内设置有拐轴提升筒，拐轴提升筒上设置有风向标，风向标上设置有风向尾舵，还设置有与风向尾舵相垂直的两个能直立和平躺的迎风板，迎风板的下部设置有安全拉线，安全拉线的下端固定在所述拐轴提升筒的内壁上。


3.根据权利要求1所述的一种垂直轴风力发电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：马超选，
申请(专利权)人：马超选，
类型：发明
国别省市：陕西;61