专利名称：阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及新能源领域，特别涉及到一种风力发电机。
背景技术：
在全球节能、环保、可持续发展的大趋势下，风力发电机的发展得到了大力的推广。现有的风力发电机一般包括用以受风转动的叶片、由叶片带动的转动部(发电机转子)以及发电机定子。发电机在叶片转动带动转动部发电，现有的风力发电机还包括有控制系统、用以冷却发电机的冷却元件、风速计及风向标等等。现有的风力发电机存在的问题是当风力较小的情况下，叶片难以转动从而无法带动发电机发电；而当风力过大的情况下，由于叶片转动过快而不能够维持旋转的稳定。因此，需要一种新的技术方案以解决上述问题。
发明内容
针对上述现有技术所存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种在各种风力环境中均能适应的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机。为实现上述目的，本发明阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机可采用如下技术方案—种阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，包括柱塔、发电机马达、叶片，所述发电机马达包括与叶片连接并通过叶片带动转动的转动部，还包括外转辅助马达，该外转辅助马达设有旋转的外转部。与现有技术相比，本发明中设置的外转辅助马达在本阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机中同时具有驱动、发电、制动三种功能，对整个风力发电机的环境适应性以及发电效率都有显著的改善。为实现上述目的，本发明阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机的使用方法可采用如下技术方案当风力较小，叶片较难转动或转动较慢而无法带动发电机马达发电时，启动外转辅助马达给叶片加速转动；另外，当有一定的风力或者叶片转速足够时，所述外转辅助马作为第二个用以发电的马达进行发电；在风力过大使叶片转速过快的情况下，使外转辅助马达的外转部产生与所述叶片转动方向相反的转动，对叶片提供一定的制动。与现有技术相比，本发明中设置的外转辅助马达在本阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机中同时具有驱动、发电、制动三种功能，对整个风力发电机的环境适应性以及发电效率都有显著的改善。
图I为本发明阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机的结构示意图。图2为本发明阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机的俯视示意图。图3为图I中发电机马达、固定板及转动板的配合示意图。
图4为图I中滚珠装置的结构示意图。图5为图I中发电机马达的俯视示意图。图6为另一实施方式中米用的花键套的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式
仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。请参阅图I至3所示，本发明公开了一种阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，包括用以支撑其他组件的柱塔20、固定于柱塔20顶部的固定板30、承载并固定于固定板30上的发电机马达40、与发电机马达40配合的转动板50、设于发电机马达40上的外转辅助马达60、连接转动部42及转动板50的叶片支架71、安装于支架71外侧的叶片72。所述固定板30及转动板50之间设有磁悬浮装置31及用以辅助支撑的滚珠装置32。磁悬浮装置31的设置能够使转动板50通过该磁悬浮装置31承载于固定板30上，并且在转动板50旋转时磁悬浮装置31产生的摩擦力极小至可以忽略不计，使转动板50的旋转更有效率且无磨损。所述发电机马达40包括承载并固定于固定板30上的第一柱体41及围绕第一柱体41旋转的圆柱形的转动部42。该转动部42的外表面向外凸设有花键43，在本实施方式中，所述花键43设有10个。并该10个花键均匀的分布于所述转动部42的外表面。所述转动板50上固定有至少一个干涉部51，该干涉部51插设于所述两花键43之间并与两花键43干涉，当叶片72转动时，叶片72带动叶片支架71及转动板50转动，从而固定于转动板50上的干涉部51随之转动并通过与花键43的干涉带动转动部42转动，以使发电机马达40工作而发电。所述叶片72为纵长的板状，并倾斜的安装于叶片支架71上，且叶片72的横截面的形状为翼型剖面(飞机机翼截面的形状)，这样在风力的作用下所述叶片72不仅产生阻力并可产生升力，其中，产生的阻力带动叶片72转动，而产生的升力能够使叶片72对转动板50的压力减少且叶片72转动时的离心力变小，更加有利于叶片72旋转的稳定。所述叶片支架71包括位于竖直平面内的第一支架711以及连接竖直平面内的第一支架711并向侧面延伸出的第二支架712，该第二支架712形成三角结构以提高整个叶片支架71的强度。请参阅图4所示，所述滚珠装置32包括滚珠321、支撑滚珠321的座322以及与滚珠321配合的导轨323。所述座322及导轨323选择的安装于固定板30或转动板50上。该滚珠装置32设置于磁悬浮装置31的外围，辅助提供固定板30及转动板50之间的支撑。在本实施方式中，所述叶片支架71也能够与所述干涉部51以及转动板50连接，以提高整体强度。请再参阅图I至3所示，所述外转辅助马达60包括安装于第一柱体41上的第二柱体61及围绕第二柱体61旋转的外转部62。该外转辅助马达60在本风力发电机中的使用方法及作用是当风力较小，叶片72较难转动或转动较慢而无法带动发电机马达40发电时，可以启动外转辅助马达60给叶片72加速转动。由于采用了磁悬浮装置31，当叶片72加速转动后很容易形成惯性而产生能够带动发电机马达40转动而发电，并且发电机马达40产生的电力中的一小部分提供给外转辅助马达60即可给叶片72加速，故加装外转辅助马达60可以在风力较小的时候提供给叶片72加速转动的动力，以在风力较小的情况下依然可以发电。另外，当有一定的风力或者叶片72转速足够时，所述外转辅助马达60作为第二个用以发电的马达而同样可以进行发电，进一步增加了整个风力发电机的发电效率及发电能力。而在风力过大使叶片72转速过快的情况下，叶片72的转动因为过快的转速而难以保持稳定而出现摇摆的情况，这时可以使外转辅助马达60的外转部62产生与所述叶片72转动方向相反的转动，从而对叶片72提供一定的制动，降低叶片72的转速而使叶片72的转动更加稳定。综上所述，该外转辅助马达60在本风力发电机中同时具有驱动、发电、制动三种功能，对整个风力发电机的环境适应性以及发电效率都有显著的改善。在本发明中，所述发电机马达40的转动部42外表面设置有花键43，从而使转动部42直接通过花键43传动而无需再设置另外的传动装置。花键传动与发电机马达40的 一体化减少了零组件的数量，降低了制造成本、提高了装配效率，同时能够体现小型化的优势。在本实施方式中，采用固定于转动板50上的干涉部51与花键43配合，而在其他实施方式中，可采用如图5及图6所示的花键套51’与花键43配合，而将干涉部认为是花键套51’内的干涉部52’。
权利要求
1.一种阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，包括柱塔、发电机马达、叶片，所述发电机马达包括与叶片连接并通过叶片带动转动的转动部，其特征在于还包括外转辅助马达，该外转辅助马达设有旋转的外转部。
2.一种如权利要求I所述的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，其特征在于所述叶片通过叶片支架与所述转动部连接。
3.—种如权利要求I或2所述的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，其特征在于所述叶片支架包括位于竖直平面内的第一支架以及连接第一支架并向侧面延伸出的第二支架，该第二支架形成三角结构。
4.一种如权利要求I所述的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，其特征在于还包括固定于柱塔上的固定板、与发电机马达配合的转动板；所述转动板与叶片连接；所述固定板及转动板之间设有磁悬浮装置；所述发电机马达包括承载并固定于固定板上的第一柱体及围绕第一柱体旋转的圆柱形的转动部，该转动部的外表面向外凸设有花键，所述转动板上固定有至少一个干涉部，该干涉部插设于所述两花键之间并与两花键干涉。
5.一种如权利要求4所述的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，其特征在于所述固定板及转动板之间设有滚珠装置，所述滚珠装置包括滚珠、支撑滚珠的座以及与滚珠配合的导轨。所述座及导轨安装于固定板或转动板上。
6.如权利要求I所述的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机的使用方法，其特征在于当风力较小，叶片较难转动或转动较慢而无法带动发电机马达发电时，启动外转辅助马达给叶片加速转动；另外，当有一定的风力或者叶片转速足够时，所述外转辅助马作为第二个用以发电的马达进行发电；在风力过大使叶片转速过快的情况下，使外转辅助马达的外转部产生与所述叶片转动方向相反的转动，对叶片提供一定的制动。
7.如权利要求6所述的阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机的使用方法，其特征在于发电机马达产生的电力中一部分提供给外转辅助马达以驱动叶片转动。
全文摘要
本发明公开一种阻升力型复合式中型磁悬浮风力发电机，包括柱塔、发电机马达、叶片，所述发电机马达包括与叶片连接并通过叶片带动转动的转动部，还包括连接转动部及叶片的叶片支架，所述叶片为纵长的板状，并倾斜的安装于叶片支架上，且叶片的横截面的形状为翼型剖面，这样在风力的作用下所述叶片不仅产生阻力并可产生升力，其中，产生的阻力带动叶片转动，而产生的升力能够使叶片对转动板的压力减少且叶片转动时的离心力变小，更加有利于叶片旋转的稳定。
文档编号H02K7/14GK102758737SQ20121025223
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者胡穗乐 申请人:江苏元中直流微电网有限公司