斗式风力发电机的制作方法

本申请涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种斗式风力发电机。

背景技术：

风力发电机是将风能转换为机械能，机械能带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备；风力发电机一般由风轮、发电机、调向器、塔架、旋转立杆、限速安全机构和储能装置等构件组成。目前的风力发电机一方面，叶片形状收集的风能较小，不能实现多角度的收集风能，风能利用率低；另一方面由于旋转风叶过重而影响转速，降低了风能转换为机械能的转换率，进而降低风能利用率；因此需要提风能的转换率和利用率。

技术实现要素：

本申请提供了一种斗式风力发电机，以解决目前风力发电机风能的转换率和利用率均较低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请提供了一种斗式风力发电机，包括：

垂直于地面设置的立轴，沿所述立轴的纵向等距设有若干组斗型风叶片组，其中每斗型风叶片组包括相隔120°设置的三个斗型风叶片，所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片间交错设置；

所述立轴的顶端和底端分别设有顶端轴承盒和底端轴承盒，所述顶端轴承盒和底端轴承盒内均包含顶端压力轴承和底端压力轴承；

所述立轴的顶端与所述顶端压力轴承连接，所述立轴的底端与所述底端压力轴承连接；

沿立柱的四周隔120°设置有支撑杆，所述支撑杆的底端固定于设置于地面的基座上，所述支撑杆的顶端固定于所述顶端轴承盒处；

所述立轴与蜗轮连接，所述蜗轮与蜗杆连接，所述蜗杆与发电机组连接。

可选的，沿相隔120°设置的三个斗型风叶片的外周设有斗型风叶片固定圈。

可选的，所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片间90°交错设置。

可选的，所述支撑杆向地面延伸方向与所述立轴向地面延伸方向之间呈15°角。

可选的，所述顶端轴承盒和底端轴承盒内还包含顶端滚动轴承和底端滚动轴承。

可选的，所述斗型风叶片设为玻璃纤维斗型风叶片，所述立轴设为不锈钢管立轴，所述支撑杆设为不锈钢管支撑杆。

可选的，所述立轴与蜗轮通过方型轴或方型键连接，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述蜗杆与发电机组通过联轴器连接。

可选的，所述蜗杆的两端均设有蜗杆支撑座。

可选的，所述底端轴承盒固定于润滑油盘内，所述润滑油盘固定于设置于地面的基座上。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

由上述技术方案可见，本申请中沿立轴的纵向等距设有若干组斗型风叶片组，纵向设置多层斗型风叶片组可以在纵向上多角度接受风能，受风力强，而且其中每斗型风叶片组包括相隔120°设置的三个斗型风叶片，所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片间交错设置，这样可以在横向上多角度接受风能，保证每个角度都能接受风能，增加风能的利用率；另一方面，所述立轴的顶端和底端分别设有顶端轴承盒和底端轴承盒，所述顶端轴承盒和底端轴承盒内均包含顶端压力轴承和底端压力轴承，所述立轴的顶端与所述顶端压力轴承连接，所述立轴的底端与所述底端压力轴承连接，这样立轴的上下两端均采用压力轴承承担立轴的重量，使立轴不因过重而影响转速，提高了风能转换为机械能的转换率，进而提高风能利用率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的斗式风力发电机的俯视结构示意图；

图2为本申请实施例提供的斗式风力发电机的正视结构示意图。

其中：

1-立轴，2-斗型风叶片，3-顶端轴承盒，4-底端轴承盒，31-顶端压力轴承，41-底端压力轴承，32-顶端滚动轴承，42-底端滚动轴承，5-支撑杆，6-蜗杆，7-蜗轮，8-发电机组，9-斗型风叶片固定圈，10-联轴器，11-蜗杆支撑座，12-润滑油盘。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

请参考附图1和附图2，其中，图1为本申请实施例提供的斗式风力发电机的俯视结构示意图；图2为本申请实施例提供的斗式风力发电机的正视结构示意图。下述具体实施例的描述均以附图1和附图2为基础。

如图1和图2所示，本申请提供的一种斗式风力发电机，包括：

垂直于地面设置的立轴1，所述立轴1设为不锈钢管立轴，沿所述立轴1的纵向等距设有若干组斗型风叶片组，如每两米分布一组斗型风叶片组，其中每斗型风叶片组包括相隔120°设置的三个斗型风叶片2，斗型风叶片2焊接于立轴1上，所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片2间交错设置；如所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片2间90°交错设置；斗型风叶片2的凹面是接受风能的一面，它产生阻力推动立轴1旋转，凸面是导流面，可以使斗型风叶片2减小与气流的摩擦阻力，减少风能损耗。

本申请中沿立轴1的纵向等距设有若干组斗型风叶片组，纵向设置多组斗型风叶片组可以在纵向上多角度接受风能，受风力强，而且其中每斗型风叶片组包括相隔120°设置的三个斗型风叶片2，所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片2间交错设置，这样可以在横向上多角度接受风能，保证每个角度都能接受风能，增加风能的利用率。

本申请实施例中为了增加斗型风叶片的轻便耐用性能，所述斗型风叶片2设为玻璃纤维斗型风叶片，可选的可以以采用环氧玻璃纤维制作斗型风叶片2，当然也可以才用其他类的玻璃纤维制作斗型风叶片2。

所述立轴1的顶端和底端分别设有顶端轴承盒3和底端轴承盒4，所述顶端轴承盒3和底端轴承盒4内均包含顶端压力轴承31和底端压力轴承41；所述底端轴承盒4固定于润滑油盘12内，所述润滑油盘12固定于设置于地面的基座上；所述立轴1的顶端与所述顶端压力轴承31连接，所述立轴1的底端与所述底端压力轴承41连接；这样立轴的上下两端均采用压力轴承承担立轴的重量，使立轴不因过重而影响转速，可保证长期安稳输送更多电能，提高了风能转换为机械能的转换率，进而提高风能利用率；具体可选为，蜗轮7在底端轴承盒4上面，顶端压力轴承31在调整后与立轴1上面固定，立轴1的下部通过蜗轮7与底端压力轴承41固定，座在底端压力轴承41上面，并通过底端滚动轴承42，使整个立轴1的重量由上下两个压力轴承均匀承担。

本申请实施例中为了加强立轴1的主体牢固性，沿立轴1的四周隔120°设置有支撑杆5，所述支撑杆5的底端固定于设置于地面的基座上，所述支撑杆5设为不锈钢管支撑杆，所述支撑杆5的顶端固定于所述顶端轴承盒3处；所述支撑杆5向地面延伸方向与所述立轴1向地面延伸方向之间呈15°角，呈15°角设置可以加强支撑杆5的稳定性和平衡性。

所述立轴1与蜗轮7连接，所述蜗轮7与蜗杆6连接，所述蜗杆6与发电机组8连接，具体地，所述立轴1与蜗轮7通过方型轴或方型键连接，所述蜗轮7与蜗杆6啮合连接，所述蜗杆6与发电机组8通过联轴器10连接；斗型风叶片2接受风力使立轴1旋转，立轴1的旋转带动蜗轮7转动，蜗轮7的转动带动蜗杆6的转动，蜗杆6的转动带动发电机组8工作发电；其中蜗轮7与蜗杆6作为本申请的提速系统，采用蜗轮7与蜗杆6传动，蜗轮7与蜗杆6的传动比可以根据当地风力状况进行调整，速比范围广，适用于不同地段，可以使发电机的发电能量达到理想值。

所述蜗杆6的两端均设有蜗杆支撑座11，一端支撑座11固定在润滑油盘12内，另一端支撑座11穿过润滑油盘12固定在润滑油盘12外面。

本申请实施例中为了增加斗型风叶片2的稳定性和强度，沿相隔120°设置的三个斗型风叶片2的外周设有斗型风叶片固定圈9，斗型风叶片固定圈9可以为钢管，三个斗型风叶片2的外周用钢管固定圈连接，以增加风斗的稳定性和强度。

为了分担顶端压力轴承31和底端压力轴承41所承受的立轴1的荷载，本申请实施例中所述顶端轴承盒3和底端轴承盒4内还包含顶端滚动轴承32和底端滚动轴承42；所述顶端压力轴承31设置于所述顶端滚动轴承32的上面；所述底端压力轴承41设置于所述底端滚动轴承42的下面。

本申请提供的斗型风力发电机可以分体制作，制作简单，且安装方便；采用立轴1固定多层斗型风叶片2接受风能，直接受风力强，转动速度快，且发电量高。

由上述技术方案可见，本申请中沿立轴1的纵向等距设有若干组斗型风叶片组，纵向设置多组斗型风叶片组可以在纵向上多角度接受风能，受风力强，而且其中每斗型风叶片组包括相隔120°设置的三个斗型风叶片2，所述若干组斗型风叶片组中的所述斗型风叶片2间交错设置，这样可以在横向上多角度接受风能，保证每个角度都能接受风能，增加风能的利用率；另一方面，所述立轴1的顶端和底端分别设有顶端轴承盒3和底端轴承盒4，所述顶端轴承盒3和底端轴承盒4内均包含顶端压力轴承31和底端压力轴承41，所述立轴1的顶端与所述顶端压力轴承31连接，所述立轴1的底端与所述底端压力轴承41连接，这样立轴1的上下两端均采用压力轴承承担立轴1的重量，使立轴1不因过重而影响转速，提高了风能转换为机械能的转换率，进而提高风能利用率。

由于以上实施方式均是在其他方式之上引用结合进行说明，不同实施例之间均具有相同的部分，本说明书中各个实施例之间相同、相似的部分互相参见即可。在此不再详细阐述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。