一种新型垂直轴风力发电机及其组装方法与流程

本发明涉及风力发电机领域，特别涉及一种新型垂直轴风力发电机及其组装方法。

背景技术：

目前，市场上传统的垂直轴风力发电机，发电机部分都是布置在风力发电机整机的下方位置处。这样组装的风力发电机的弊端为：

1.整机组装难度大。常规垂直轴风力发电机组装时必须由下到上逐步安装，任何一步骤组装精度不高都会造成返工，耗费大量的人力物力。

2.包装运输成本高。常规垂直轴风力发电机发货包装时，由于主机部分无法拆卸，只能整体包装，造成包装箱体积大，重量重，特别是在国际输运时运输成本太高，

3.风机检修维护耗时耗力。由于风力发电机需要常年累月工作，整机的日常维护尤为重要。而发电机部分是垂直轴风力发电机的核心部件，常规的垂直轴风力发电机的发电机部位处于风机下方，在风机发电机维护甚至是损坏需要检修的情况下，若要拆卸需要将整机全部拆除，包括风叶和支架。这样的工作量需要耗费大量的人力物力。

因此，研发一款新型的易装配、运输便捷、拆卸方便的垂直轴风力发电机已迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明提供一种新型垂直轴风力发电机及其组装方法，解决目前的风力发电机组装难度大，修维护耗时耗力的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种新型垂直轴风力发电机，包括磁悬浮发电机总成，所述磁悬浮发电机总成的电机主轴通过电机主轴转接套与风机主轴相连接，所述风机主轴外可转动得套装有风机筒体，所述风机筒体上端安装有支架上支撑套，所述风机筒体下端安装有支架下支撑套，所述支架上支撑套通过连接法兰与磁悬浮发电机总成下方的电机轴承盖相连接，风叶通过支架安装在支架上支撑套和支架下支撑套上。

优选的，所述磁悬浮发电机总成包括电机主轴，所述电机主轴上通过轴承可转动得安装有机壳上盖和机壳下盖，所述机壳上盖和机壳下盖内安装有磁铁和线圈，所述磁铁安装在机壳上盖和机壳下盖的内壁上，所述机壳下盖底部安装有电机轴承盖，所述机壳下盖与电机主轴之间通过轴承转动连接。

优选的，所述电机主轴转接套与风机主轴采用螺栓固定连接。

优选的，所述支架下支撑套通过轴承与风机主轴之间可转动连接。

优选的，所述支架下支撑套上开设有黄油嘴。

一种所述的新型垂直轴风力发电机的组装方法，包括如下步骤：

(1)将风机主轴垂直摆放，套装支架下支撑套和风机筒体；

(2)将风叶安装在支架上；

(3)在风机筒体上继续安装支架上支撑套；

(4)将安装好风叶的支架安装在支架上支撑套和支架下支撑套上；

(5)在风机主轴上安装电机主轴转接套；

(6)将连接法兰安装在支架上支撑套上；

(7)最后将磁悬浮发电机总成装入即可。

优选的，在组装前用柴油对各待组装零部件进行清洗。

优选的，步骤(3)中支架上支撑套与风机筒体之间用螺栓进行固定；步骤(6)中连接法兰与支架上支撑套之间用螺栓进行固定。

优选的，步骤(7)中磁悬浮发电机总成的安装方法为：将磁悬浮发电机总成的电机主轴与电机主轴转接套用平键固定；将电机轴承盖用螺栓和连接法兰固定。

采用上述技术方案，本发明采用磁悬浮发电机总成上置式设计，将磁悬浮发电机总成安装在本发明的风力发电机的顶端，检修或更换维修磁悬浮发电机总成时，只需打开拆卸上方的磁悬浮发电机总成即可；包装运输成本降低，包装时将磁悬浮发电机总成取出单独包装，节省包装空间，无需像目前常规的垂直轴风力发电机需要整体全部包装的方式，可大大节省运输成本；通过本发明的组装方法方便快捷，采用磁悬浮发电机总成上置式的风力发电机比常规的垂直轴风力发电机更加简单、快捷，适合短时间内大批量生产。

附图说明

图1为本发明的风力发电机的结构示意图；

图2为本发明的风力发电机去除风叶和支架后的主剖视图。

图中，1-电机主轴，2-电机轴承盖，3-机壳上盖，4-机壳下盖，5-磁铁，6-线圈，7-电机主轴转接套，8-风机主轴，9-风机筒体，10-支架上支撑套，11-连接法兰，12-支架下支撑套，13-风叶，14-支架，15-黄油嘴，16-磁悬浮发电机总成。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

实施例1

如图1和图2所示，一种新型垂直轴风力发电机，包括磁悬浮发电机总成16、所述磁悬浮发电机总成16的电机主轴1通过电机主轴转接套7与风机主轴8相连接，所述风机主轴8外可转动得套装有风机筒体9，所述风机筒体9上端安装有支架上支撑套10，所述风机筒体9下端安装有支架下支撑套12，所述支架上支撑套10通过连接法兰11与磁悬浮发电机总成16下方的电机轴承盖2相连接，风叶13通过支架14安装在支架上支撑套10和支架下支撑套12上。

使用时，风叶13在风力的带动下，通过支架14带动风机筒体9连同支架上支撑套10连接的磁悬浮发电机总成16的外壳做圆周运动，带动磁悬浮发电机总成16内的电机主轴1进行风力发电。

具体的，所述磁悬浮发电机总成16包括电机主轴1，所述电机主轴1上通过轴承可转动得安装有机壳上盖3和机壳下盖4，所述机壳上盖3和机壳下盖4内安装有磁铁5和线圈6，所述磁铁5安装在机壳上盖3和机壳下盖4的内壁上，所述机壳下盖4底部安装有电机轴承盖2，所述机壳下盖4与电机主轴1之间通过轴承转动连接。使用时，风机筒体9在风叶13的带动下做圆周运动，带动机壳上盖3和机壳下盖4做圆周运动，由于电机主轴1与机壳上盖3和机壳下盖4之间可转动，当机壳上盖3和机壳下盖4做圆周运动使得机壳上盖3和机壳下盖4做圆周运动内的线圈6与磁铁5产生相对位移，进而磁铁5切割线圈6的磁场，产生感应电流。当需要检修或更换维修线圈6时只需拆除机壳上盖3，即可拆卸、取出线圈6，使得本发明的风力发电机便于维修。

具体的，所述电机主轴转接套7与风机主轴8采用螺栓固定连接。

具体的，所述支架下支撑套12通过轴承与风机主轴8之间可转动连接。

为了能够为支架下支撑套12内的轴承进行日常保养维护，所述支架下支撑套12上开设有黄油嘴15，不需要将支架下支撑套12拆除即可通过黄油嘴15加注油对支架下支撑套12内的轴承进行润滑保养。

实施例2

一种新型垂直轴风力发电机的组装方法，包括如下步骤：

(1)将风机主轴8垂直摆放，套装支架下支撑套12和风机筒体9；

(2)将风叶13安装在支架14上；

(3)在风机筒体9上继续安装支架上支撑套10；

(4)将安装好风叶13的支架14安装在支架上支撑套10和支架下支撑套12上；

(5)在风机主轴8上安装电机主轴转接套7；

(6)将连接法兰11安装在支架上支撑套10上；

(7)最后将磁悬浮发电机总成16装入即可。

实际组装前可将各零部件用柴油进行清洗，能够去除零部件表面的杂质且起到良好的润滑作用，便于后续的组装。

具体的，步骤(3)中支架上支撑套10与风机筒体9之间用螺栓进行固定。

具体的，步骤(5)中风机主轴8与电机主轴转接套7之间用螺栓进行固定。

具体的，步骤(6)中连接法兰11与支架上支撑套10之间用螺栓进行固定。

具体的，步骤(7)中磁悬浮发电机总成16的安装方法为：将磁悬浮发电机总成16的电机主轴1与电机主轴转接套7用平键固定，通过平键固定能够实现电机主轴1与电机主轴转接套7之间的可拆卸联结，用以传递转矩和运动，平键结构简单，拆装方便，适用于中性好，高速、承受变载、冲击的场合，便于后续对本发明的风力发电机的磁悬浮发电机总成16的检修拆卸；将电机轴承盖2用螺栓和连接法兰11固定，能够对上方的磁悬浮发电机总成16起到有效的转动支撑的作用。

本发明采用磁悬浮发电机总成16上置式设计，将磁悬浮发电机总成16安装在本发明的风力发电机的顶端，检修或更换维修磁悬浮发电机总成16时，只需打开拆卸上方的磁悬浮发电机总成16即可；包装运输成本降低，包装时将磁悬浮发电机总成16取出单独包装，节省包装空间，无需像目前常规的垂直轴风力发电机需要整体全部包装的方式，可大大节省运输成本；通过本发明的组装方法方便快捷，采用磁悬浮发电机总成16上置式的风力发电机比常规的垂直轴风力发电机更加简单、快捷，适合短时间内大批量生产。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明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，均仍属于本发明技术方案的范围内。