一种垂直轴风力发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风力发电装置，尤其是涉及一种垂直轴风力发电装置。
【背景技术】
[0002]利用自然界取之不尽、用之不竭的风能进行发电，是多风地区特别是偏远地区最经济可行的供电方式。随着世界各国现代化的发展，能源需求越来越多，而能源的供给则越来越紧张，各国政府也都在着手发展新型的能源，希望由传统的能源向绿色能源转变，而风力发电和太阳能发电是一种经济环保的绿色能源，被人们越来越认识和接受。
[0003]风力发电机根据叶轮轴的安装方向分为水平型和垂直型，水平型风力发电机结构复杂但是发电效率高，垂直型风力发电机结构相对简单，整体结构稳定性高但是发电效率低。目前的风力发电装置，其叶轮与风向之间的位置关系是固定的，无法人为的调整，发电效率低。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种垂直轴风力发电装置，其相比传统垂直轴风力发电装置结构简单，适用范围广，同时叶轮与风向角度可调整，实现风动装置的可控性，发电效率高。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:包括风机杆，所述风机杆固定安装在地面上，所述风机杆的顶端安装有发电机，所述发电机的发电机转子顶端安装有风动装置，所述风动装置包括与发电机转子顶端连接的叶轮轴，所述叶轮轴的上端安装有两个相互垂直的上支板，所述叶轮轴的下端安装有两个相互垂直的下支板，所述上支板和下支板的位置对应且相互平行，所述上支板和下支板均为长方体板状结构，所述叶轮轴与上支板和下支板的中部均固定连接，所述上支板与下支板之间安装有风叶，所述风叶由第I风叶、第II风叶、第III风叶和第IV风叶组成，所述风叶通过风叶调整轴与上支板和下支板均连接，所述风叶调整轴的数量为四根，四根所述风叶调整轴对称布设，所述风叶调整轴包括调整轴盖和固定在调整轴盖下端面的调整柱，所述调整柱由呈星型安装的多个调整板组成，所述调整轴盖为圆板，所述圆板的直径大于调整板的宽度，所述上支板、下支板和风叶对应风叶调整轴穿过的位置均开有星型调整槽；所述发电机转子上且位于发电机与叶轮轴之间安装有棘轮棘爪机构，所述棘轮棘爪机构包括安装于发电机转子上的棘爪和与其啮合且外部带有齿轮的棘轮，所述棘轮外设置有与其啮合的齿轮，所述齿轮与驱动电机的驱动轴键连接，所述驱动电机安装在风机杆的侧壁上。
[0006]上述的一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:所述风机杆为圆柱体杆或长方体杆。
[0007]上述的一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:所述上支板和下支板的中部均开有圆孔，所述叶轮轴穿过圆孔且与上支板和下支板均焊接。
[0008]上述的一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:所述风机杆为内部中空结构。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1、本实用新型通过设置的驱动电机装置可以在风速小无法启动时，通过电机驱动风动装置转动，如此以来整个风力发电机的发电效率变高，而且运行更加平稳；棘轮棘爪机构使得驱动电机只有在驱动时产生作用，启动完毕后，驱动电机和叶轮轴相互间不影响
[0011]2、本实用新型用于驱动发电机转子的风叶轮，通过让风叶在调整轴的作用下调整角度来实现风力发电装置的风叶轮的工作要求，比如，始终调整风叶垂直于风向让风机最高效率发电或者调整风叶平行于风向通过叶轮让风机停止。
[0012]3、本实用新型相比传统垂直轴风力发电装置结构简单，适用范围广，同时叶轮与风向角度可调整，实现风动装置的可控性，发电效率高。
[0013]下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型发电机、棘轮棘爪机构、驱动电机和齿轮的安装关系示意图。
[0016]图3为本实用新型风动装置的结构示意图。
[0017]图4为图3的分解图。
[0018]附图标记说明:
[0019]I—风动装置； 2—发电机；3—风机杆；
[0020]4一驱动电机； 5—齿轮；6—棘轮棘爪机构；
[0021]8—发电机转子；11 一第I风叶； 12—第II风叶；
[0022]13—叶轮轴； 14一风叶调整轴；15—第III风叶；
[0023]16一上支板； 17—第IV风叶； 18—下支板；
[0024]401一调整轴盖；402—调整板； 403—星型调整槽。
【具体实施方式】
[0025]如图1至图4所示，本实用新型包括风机杆3，所述风机杆3固定安装在地面上，所述风机杆3的顶端安装有发电机2，所述发电机2的发电机转子8顶端安装有风动装置1，所述风动装置I包括与发电机转子8顶端连接的叶轮轴13，所述叶轮轴13的上端安装有两个相互垂直的上支板16，所述叶轮轴13的下端安装有两个相互垂直的下支板18，所述上支板16和下支板18的位置对应且相互平行，所述上支板16和下支板18均为长方体板状结构，所述叶轮轴13与上支板16和下支板18的中部均固定连接，所述上支板16与下支板18之间安装有风叶，所述风叶由第I风叶11、第II风叶12、第III风叶15和第IV风叶17组成，所述风叶通过风叶调整轴14与上支板16和下支板18均连接，所述风叶调整轴14的数量为四根，四根所述风叶调整轴14对称布设，所述风叶调整轴14包括调整轴盖401和固定在调整轴盖401下端面的调整柱，所述调整柱由呈星型安装的多个调整板402组成，所述调整轴盖401为圆板，所述圆板的直径大于调整板402的宽度，所述上支板16、下支板18和风叶对应风叶调整轴14穿过的位置均开有星型调整槽403 ;所述发电机转子8上且位于发电机2与叶轮轴13之间安装有棘轮棘爪机构6，所述棘轮棘爪机构6包括安装于发电机转子8上的棘爪和与其啮合且外部带有齿轮的棘轮，所述棘轮外设置有与其啮合的齿轮5，所述齿轮5与驱动电机4的驱动轴键连接，所述驱动电机4安装在风机杆3的侧壁上。
[0026]本实施例中，所述风机杆3为圆柱体杆或长方体杆。
[0027]本实施例中，所述上支板16和下支板18的中部均开有圆孔，所述叶轮轴13穿过圆孔且与上支板16和下支板18均焊接。
[0028]本实施例中，所述风机杆3为内部中空结构，便于整个装置内部走线。
[0029]本实用新型的工作原理为:本实用新型通过设置的驱动电机装置可以在风速小无法启动时，通过电机驱动风动装置I转动，如此以来整个风力发电机的发电效率变高，而且运行更加平稳；棘轮棘爪机构使得驱动电机只有在驱动时产生作用，启动完毕后，驱动电机和叶轮轴相互间不影响。本实用新型用于驱动发电机转子的风叶轮，通过让风叶在调整轴的作用下调整角度来实现风力发电装置的风叶轮的工作要求，比如，始终调整风叶垂直于风向让风机最高效率发电或者调整风叶平行于风向通过叶轮让风机停止。
[0030]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:包括风机杆(3)，所述风机杆(3)固定安装在地面上，所述风机杆(3)的顶端安装有发电机(2)，所述发电机(2)的发电机转子(8)顶端安装有风动装置(I)，所述风动装置(I)包括与发电机转子(8)顶端连接的叶轮轴(13)，所述叶轮轴(13)的上端安装有两个相互垂直的上支板(16)，所述叶轮轴(13)的下端安装有两个相互垂直的下支板(18)，所述上支板(16)和下支板(18)的位置对应且相互平行，所述上支板(16)和下支板(18)均为长方体板状结构，所述叶轮轴(13)与上支板(16)和下支板(18)的中部均固定连接，所述上支板(16)与下支板(18)之间安装有风叶，所述风叶由第I风叶(11)、第II风叶(12)、第III风叶(15)和第IV风叶(17)组成，所述风叶通过风叶调整轴(14)与上支板(16)和下支板(18)均连接，所述风叶调整轴(14)的数量为四根，四根所述风叶调整轴(14)对称布设，所述风叶调整轴(14)包括调整轴盖(401)和固定在调整轴盖(401)下端面的调整柱，所述调整柱由呈星型安装的多个调整板(402)组成，所述调整轴盖(401)为圆板，所述圆板的直径大于调整板(402)的宽度，所述上支板(16)、下支板(18)和风叶对应风叶调整轴(14)穿过的位置均开有星型调整槽(403);所述发电机转子(8)上且位于发电机(2)与叶轮轴(13)之间安装有棘轮棘爪机构(6)，所述棘轮棘爪机构(6)包括安装于发电机转子(8)上的棘爪和与其啮合且外部带有齿轮的棘轮，所述棘轮外设置有与其啮合的齿轮(5)，所述齿轮(5)与驱动电机(4)的驱动轴键连接，所述驱动电机⑷安装在风机杆⑶的侧壁上。
2.按照权利要求1所述的一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:所述风机杆(3)为圆柱体杆或长方体杆。
3.按照权利要求1所述的一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:所述上支板(16)和下支板(18)的中部均开有圆孔，所述叶轮轴(13)穿过圆孔且与上支板(16)和下支板(18)均焊接。
4.按照权利要求1所述的一种垂直轴风力发电装置，其特征在于:所述风机杆(3)为内部中空结构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种垂直轴风力发电装置，包括风机杆，风机杆顶端安装有发电机，发电机的发电机转子顶端安装有风动装置，风动装置包括与发电机转子顶端连接的叶轮轴，叶轮轴上端安装有两个相互垂直的上支板，叶轮轴下端安装有两个相互垂直的下支板，上支板与下支板之间安装有风叶，风叶通过风叶调整轴与上支板和下支板均连接，风叶调整轴包括调整轴盖和固定在调整轴盖下端面的调整柱，发电机转子上安装有棘轮棘爪机构，棘轮棘爪机构包括安装于发电机转子上的棘爪和与其啮合且外部带有齿轮的棘轮，棘轮外设有与其啮合的齿轮，齿轮与驱动电机的驱动轴键连接。本实用新型结构简单，同时叶轮与风向角度可调整，实现风动装置的可控性，发电效率高。
【IPC分类】F03D9-00, F03D7-06, F03D3-06
【公开号】CN204357635
【申请号】CN201420702015
【发明人】梁玉庆, 周良
【申请人】西安博昱新能源有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年11月20日