风力发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种风力发电装置，包括风电架、转动连接于风电架顶部的转轴以及沿转轴的轴向间隔设置的两组风扇组件，两组风扇组件相互垂直设置，每组风扇组件分别包括沿转轴的径向贯穿转轴的叶片轴以及分别连接于叶片轴的两端的两个扇叶板，叶片轴的外周设有导向柱，转轴上设有引导导向柱沿转轴的径向移动的螺旋式滑道，每组风扇组件的两个扇叶板的板面相互垂直；位于转轴上方的扇叶板的板面平行于转轴的轴向设置，位于转轴上方的扇叶板在风力作用下能够带动转轴转动、并使叶片轴绕其轴心旋转改变扇叶板的板面角度。本发明专利技术提供的风力发电装置，能够降低位于同一转轴上方和下方的两个扇叶板中的位于下方的扇叶板所受的风力，提高风能的利用率。高风能的利用率。高风能的利用率。

【技术实现步骤摘要】
风力发电装置


[0001]本专利技术属于风力发电装置
，更具体地说，是涉及一种风力发电装置。

技术介绍

[0002]风力发电装置将风能转换为机械能，再转换为电能。传统的风力发电装置设有多个围绕在转轴外周的扇叶板，扇叶板受风面积较大，具有较高的发电效率。
[0003]现有技术中，对称位于同一转轴上方和下方的两个扇叶板板面朝向相同、且受风量相等，两个扇叶板所受的风力会抵消一部分，所受风力较大的扇叶板随风发生转动，虽然能进行发电，但是对风能的利用率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种风力发电装置，能够降低位于同一转轴上方和下方的两个扇叶板中的其中一个扇叶板所受的风力，提高风能的利用率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种风力发电装置，包括风电架、转动连接于所述风电架顶部的转轴以及沿所述转轴的轴向间隔设置的两组风扇组件，两组所述风扇组件相互垂直设置，每组所述风扇组件分别包括沿所述转轴的径向贯穿所述转轴设置的叶片轴以及分别连接于所述叶片轴的两端的两个扇叶板，所述叶片轴的外周设有径向延伸的导向柱，所述转轴上设有与所述导向柱螺纹配合以引导所述导向柱沿所述转轴的径向移动的螺旋式滑道，每组所述风扇组件的两个所述扇叶板的板面相互垂直设置；其中，位于所述转轴上方的所述扇叶板的板面平行于所述转轴的轴向设置，位于所述转轴上方的所述扇叶板在风力作用下能够带动所述转轴转动、并使所述叶片轴在所述导向柱的引导下绕其轴心旋转以改变所述扇叶板的板面角度。
[0006]在一种可能的实现方式中，所述导向柱在所述叶片轴的外周壁上对称设有两个，所述螺旋式滑道在所述转轴上也设有两个，两个所述导向柱与两个所述螺旋式滑道一一对应设置。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述扇叶板靠近所述转轴的一端设有弹性件，所述弹性件套设于所述叶片轴的外周、且沿所述叶片轴的轴向延伸至与所述转轴连接。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述扇叶板上设有沿所述叶片轴的轴向延伸的滑移腔，所述滑移腔内滑动连接有重力锤以及两个分别位于所述重力锤两侧的压电件，所述重力锤能够沿所述叶片轴的轴向滑动、并分别撞击两个所述压电件以使压电件发电。
[0009]一些实施例中，所述压电件上连接有用于带动所述压电件沿所述滑移腔的延伸方向移动的驱动组件。
[0010]一些实施例中，所述驱动组件包括：
[0011]齿条，设置于所述滑移腔的内侧壁上、且沿所述滑移腔的延伸方向延伸；
[0012]驱动件，设置于所述压电件远离所述重力锤的侧壁上，且均具有沿所述叶片轴的径向延伸的驱动端；以及
[0013]齿轮，连接于所述驱动件的驱动端、且与所述齿条啮合。
[0014]一些实施例中，所述驱动组件设有两组，两组所述驱动组件在所述扇叶板的厚度方向上间隔设置，两组所述驱动组件的两个齿条相向设置，两组所述驱动组件的两个所述齿轮相互啮合。
[0015]一些实施例中，所述滑移腔在所述扇叶板的宽度方向上对称设有两个，每个所述滑移腔内均滑动连接有所述重力锤以及两个分别位于所述重力锤两侧的所述压电件。
[0016]一些实施例中，两个所述滑移腔的相邻两侧壁上分别设有沿所述叶片轴的轴向延伸的滑槽，所述压电件与所述重力锤上均设有与所述滑槽滑动连接的滑块。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述转轴在所述风电架的两侧对称设有两个，每个所述转轴上均设有两组所述风扇组件。
[0018]本申请实施例提供了一种风力发电装置，在其实际使用过程中，两组风扇组件中的四个扇叶板在转轴的周向上均匀间隔排布，在风力的吹动下位于最上方的扇叶板所受风力最大，从而带动转轴转动，因在转轴上对称设置的两个扇叶板由同一个叶片轴连接，在同一组风扇组件中的其中一个扇叶板到达上方时，在扇叶板的自重力的作用下使导向柱沿螺旋式滑道滑动，即叶片轴与转轴发生90度的相对转动，并沿转轴的径向与转轴发生相对滑动的位移，以使同一转轴上方和下方的两个扇叶板中上方的扇叶板所受风力最大，下方的扇叶板所受风力最小，从而最大程度的提高了风能的利用率。
[0019]本实施例提供的风力发电装置，与现有技术相比，在扇叶板转动过程中，通过导向柱与螺旋式滑道的滑动配合，始终使同一转轴上方和下方的两个扇叶板中上方的扇叶板所受风力最大，下方的扇叶板所受风力最小，从而最大程度的提高了风能的利用率。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术实施例提供的风力发电装置的结构示意图；
[0022]图2为本专利技术实施例图1中的风扇组件、转轴以及弹性件的结构示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例图1中的风扇组件的结构示意图；
[0024]图4为本专利技术实施例图1中的转轴的结构示意图；
[0025]图5为本专利技术实施例图1中的转轴的另一视角的结构示意图；
[0026]图6为本专利技术实施例图1中的转轴的另一视角的结构示意图；
[0027]图7为本专利技术实施例图1中的转轴的正视剖视结构示意图；
[0028]图8为本专利技术实施例图1中的风扇组件的剖视结构示意图；
[0029]图9为本专利技术实施例图8的另一角度结构示意图；
[0030]图10为本专利技术实施例图9中的压电件、驱动组件、重力锤以及齿条的结构示意图；
[0031]图11为本专利技术实施例图10中的Ⅰ处的局部放大结构示意图；
[0032]图12为本专利技术另一实施例的结构示意图。
[0033]其中，图中各附图标记：
[0034]10、风电架；20、转轴；21、螺旋式滑道；30、风扇组件；31、扇叶板；311、滑移腔；312、滑槽；32、叶片轴；33、弹性件；34、导向柱；40、风向标；50、滑块；60、压电件；61、压电体；70、驱动组件；71、驱动件；72、齿轮；73、齿条；80、重力锤。
具体实施方式
[0035]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0036]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.风力发电装置，其特征在于，包括风电架、转动连接于所述风电架顶部的转轴以及沿所述转轴的轴向间隔设置的两组风扇组件，两组所述风扇组件相互垂直设置，每组所述风扇组件分别包括沿所述转轴的径向贯穿所述转轴设置的叶片轴以及分别连接于所述叶片轴的两端的两个扇叶板，所述叶片轴的外周设有径向延伸的导向柱，所述转轴上设有与所述导向柱螺纹配合以引导所述导向柱沿所述转轴的径向移动的螺旋式滑道，每组所述风扇组件的两个所述扇叶板的板面相互垂直设置；其中，位于所述转轴上方的所述扇叶板的板面平行于所述转轴的轴向设置，位于所述转轴上方的所述扇叶板在风力作用下能够带动所述转轴转动、并使所述叶片轴在所述导向柱的引导下绕其轴心旋转以改变所述扇叶板的板面角度。2.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述导向柱在所述叶片轴的外周壁上对称设有两个，所述螺旋式滑道在所述转轴上也设有两个，两个所述导向柱与两个所述螺旋式滑道一一对应设置。3.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述扇叶板靠近所述转轴的一端设有弹性件，所述弹性件套设于所述叶片轴的外周、且沿所述叶片轴的轴向延伸至与所述转轴连接。4.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述扇叶板上设有沿所述叶片轴的轴向延伸的滑移腔，所述滑移腔内滑动连接有重力锤以及两个分别位于所述重力锤两侧的压电件，所述重力锤...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛泰，李永达，王强，崔红娜，靳晓庆，黄明娟，高尚武，朱光耀，
申请(专利权)人：河北建筑工程学院，
类型：发明
国别省市：