专利名称：框架式风能发电的风力驱动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于风力发电设备的技术领域，特别是立式框架为基础并带集风导向 装置的风力驱动系统。
背景技术：
中国专利申请200910059328. X《立式风能发电集风导向系统》公开了一种在立式 框架上设集风和转动机构的技术，在立式框架上用竖放面板的方式起集风导向的作用。其 缺点是集风导向板不能转动，风力过大时，集风导向板的受力成为有害于立式框架稳定的 力量，因风在一定时间内总是单方向流动，则集风导向板总是浪费风能，而且浪费的风能使 立式框架产生不稳定的力量。
发明内容本实用新型的目的是一种在正常风力状态下，能集中风力和对风进行导向；在超 过正常风力，风速超出最大工作风速时，过大的风力对立式框架基础设施破坏性减小，过大 的风力的风能又能破利用作为发电能量，即该立式框架能承受的工作风速范围，比中国专 利申请200910059328. X提供的系统工作风速范围更广的风力驱动系统。本实用新型的构思就是把中国专利申请200910059328. X(公开号 CN101560948A)中公开的集风导向板改为带有制动装置11可转动的导风叶片组，导风 叶片组的导风转轴与主转动轴转动连接，就把导风叶片组获得的过大风力的风能输送 给主转动轴，即增加了主转动轴的转动力(增加了收集的风能)，减少了中国专利申请 200910059328. X可指的超设计能力的风力对框架的损坏作用。制动装置11对导风叶片组 的制动功能是在风力小时制动装置11控制导风叶片组不转动，导风叶片组只有中国专利 申请200910059328. X中的集风导向板作用；当风力太大时，制动装置11的制动力小于导风 叶片组转动力，导风叶片组转动减少了对过大风力的阻力，并可收集过大风力的风能，又把 设计能力以内的风力导向主风力叶片组正常工作收集风能。总之，用带有制动装置11的导 风叶片组，可把过大风力的风能分给导风叶片组和主风力叶片组两部分装置利用，充分利 用了过大风力的风能，又减少了过大风力对发电系统的机架即框架损坏力。本实用新型的结构是框架式风能发电的风力驱动系统，包括机架1，机架1中间竖立的设有主转动轴2， 主转动轴2从上向下设有多组主风力叶片组3，各主风力叶片组3在主转动轴2上有间隔， 间隔的主转动轴2区段为主轴间隔段4，主轴间隔段4上设有单向驱动机构9，其特征在于 主风力叶片组3横向对应的机架1上设有横向导轨8 ；—个主风力叶片组3横向的机架1上 至少设有3个或多个导风叶片组5 ；导风叶片组5的导风转轴6 —端与主轴间隔段4的单 向驱动机构9传动连接，导风转轴6另一端与机架1与机架1向外延伸出的导风架7转动 连接，导风转轴6与横向导轨8滑动连接；导风叶片组5是多张导风叶片10与一根导风转轴6连结而成的同轴转动机构；[0008]导风转轴6上设有制动装置11。机架1是支撑风能发电的转动叶片、转动轴、发电机等的形状固定的框架。主转动轴2和多组主风力叶片组3是中国专利申请200910059328. X的“风叶”，也 就是主要接受风力转动的装置，主转动轴2和多组主风力叶片组3在机架1中心部位。导风转轴6与主轴间隔段4的单向驱动机构9传动连接，达到把导风叶片组5的 转动能量传递给主转动轴2的目的。这是能量传递的转动。并且导风转轴6还可以单向驱动机构9位置的主转动轴2为中心的绕主转动轴2 作一定弧度的转动。这种绕主转动轴2小弧度转动是适应风力大小和方向，是引导风力的 转动。即把随机变化的来风引导成一个统一方向输送给主风力叶片组3。导风叶片10是平面或曲面。单向驱动机构9是只能导风转轴6驱动主转动轴2，不能反向主转动轴2驱动导风 转轴6的机构。导风转轴6在横向导轨8的孔中滑动连接。导风架7为三角形，有两个角与机架1转动连接，一个角与导风转轴6在机架1外 的那一端转动连接。导风转轴6上的制动装置11固定在导风架7或横向导轨8上，导风转轴6上的制 动装置11固定在机架1上。本发明所述的过大风力，指机架中间的主风力叶片组能承受的最大风力，超出最 大风力时，主风力叶片组将受到损坏的风力为过大风力。所以过大风力是以主风力叶片组 承受能力为限度的风力参数。本实用新型的优点能集中风力和对各种方向的来风进行导向成向一个旋转方向 的风流输送给主风力叶片组；导风作用的导风叶片在风力太大时又能转动，导风叶片转动 即可利用过大风力转换成能量发电，又可减少过大风力对机架即框架的损坏。减少过大风 力对风能发电的立式框架造成危害，使本风力驱动系统和机架能承受的大风力范围增加， 提高该系统的受力安全性和可正常工作的范围。与中国专利申请200910059328. X提供的 风力发电集风导风系统相比，本实用新型的可承受的风力范围更大，又能利用中国专利申 请200910059328. X所不能利用的过大风力的风能。
图1是本实用新型的结构示意图；图中1是机架、2是主转动轴、3是主风力叶片组、4是主轴间隔段、5是导风叶片 组、6是导风转轴、7是外延导风架、8横向导轨、9单向驱动机构、10导风叶片。
具体实施方式
实施例1、框架式风能发电的风力驱动系统，包括竖立的四棱形机架1，机架1中间竖立的设 有主转动轴2，主转动轴2从上向下设有多组主风力叶片组3，主风力叶片组3是主要的把 风能变为机械转动能的装置。各主风力叶片组3在主转动轴2上下分层排列有间隔，间隔的主转动轴2区段为主轴间隔段4，主轴间隔段4上设有单向驱动机构9，单向驱动机构9是只能导风转轴6驱 动主转动轴2，主转动轴2不能反向驱动导风转轴6的机构。主风力叶片组3横向对应的机架1上设有四边形的横向导轨8 ； —个主风力叶片 组3横向的机架1上至少设有3个或多个导风叶片组5 ；导风叶片组5的导风转轴6 —端 与主轴间隔段4的单向驱动机构9传动连接，导风转轴6另一端与机架1与机架1向外延 伸出的四边形导风架7转动连接，导风转轴6与横向导轨8滑动连接。导风叶片组5的主 要作用是把随机变化的多方向风流引导成一个方向的风流驱动主风力叶片组3只向一个 方向旋转。当风力太大时，即导风叶片组5引导给驱动主风力叶片组3的风力超过主风力 叶片组3的承受能力时，导风转轴6上设有制动装置11失去限止导风转轴6转动的作用， 导风叶片组5导风叶片组5自身也可转动，减少过大风力对主风力叶片组3和对四棱形机 架1受力不平衡的损害。导风叶片组5是多张导风叶片10与一根导风转轴6连结而成的同轴转动机构；导 风叶片10是平面。导风转轴6上设有制动装置11。制动装置11的松紧是设定区别过大风力的关键。 制动装置11越紧，导风转轴6越不易转动，主风力叶片组3要承受的风力应越大。导风转轴6与主轴间隔段4的单向驱动机构9传动连接，达到把导风叶片组5的 转动能量传递给主转动轴2的目的。这是能量传递的转动。可以把导风叶片组5在过大风 力时转动的能量传递给主转动轴2，充分利用过大风力的风能发电。并且导风转轴6还可以主转动轴2为中心的绕主转动轴2作一定弧度的转动。这 种绕主转动轴2小弧度转动是适应风力大小和方向变化，是引导风力的转动。即把随机变 化的来风引导成一个统一方向输送给主风力叶片组3。导风架7为四边形。实施例2、在实施例的基础上，导风叶片10改为曲面。导风转轴6在横向导轨8的孔中滑动 连接，更有限止导风转轴6在横向导轨8中滑动，不会离开横向导轨8的功能。导风架7为三角形更具有稳定支撑导风转轴6的作用，有两个角与机架1转动连 接，一个角与导风转轴6在机架1外的那一端转动连接。导风转轴6上的制动装置11固定在导风架7或横向导轨8上，导风转轴6上的制 动装置11还可固定在机架1上专门用于固定制动装置11的伸出架上。四棱形机架1为圆形，横向导轨8也为圆形。
权利要求框架式风能发电的风力驱动系统，包括机架(1)，机架(1)中间竖立的设有主转动轴(2)，主转动轴(2)从上向下设有多组主风力叶片组(3)，各主风力叶片组(3)在主转动轴(2)上有间隔，间隔的主转动轴(2)区段为主轴间隔段(4)，主轴间隔段(4)上设有单向驱动机构(9)，其特征在于主风力叶片组(3)横向对应的机架(1)上设有横向导轨(8)；一个主风力叶片组(3)横向的机架(1)上至少设有3个或多个导风叶片组(5)；导风叶片组(5)的导风转轴(6)一端与主轴间隔段(4)的单向驱动机构(9)传动连接，导风转轴(6)另一端与机架(1)与机架(1)向外延伸出的导风架(7)转动连接，导风转轴(6)与横向导轨(8)滑动连接；导风叶片组(5)是多张导风叶片(10)与一根导风转轴(6)连结而成的同轴转动机构；导风转轴(6)上设有制动装置(11)。
2.根据权利要求1所述的框架式风能发电的风力驱动系统，其特征在于导风叶片 (10)是平面或曲面。
3.根据权利要求2所述的框架式风能发电的风力驱动系统，其特征在于单向驱动机 构(9)是只能导风转轴(6)驱动主转动轴(2)，不能反向主转动轴(2)驱动导风转轴(6)的 机构。
4.根据权利要求3所述的框架式风能发电的风力驱动系统，其特征在于导风转轴(6) 在横向导轨(8)的孔中滑动连接。
5.根据权利要求4所述的框架式风能发电的风力驱动系统，其特征在于导风架(7) 为三角形，有两个角与机架(1)转动连接，一个角与导风转轴(6)在机架(1)外的那一端转 动连接。
6.根据权利要求5所述的框架式风能发电的风力驱动系统，其特征在于导风转轴(6) 上的制动装置(11)固定在导风架(7)或横向导轨(8)上，导风转轴(6)上的制动装置(11) 固定在机架(1)上。
专利摘要本实用新型框架式风能发电的风力驱动系统属于在立式框架上设集风和转动机构的技术。机架中间的主转动轴从上向下设有多组主风力叶片组，各主风力叶片组在主转动轴上有主轴间隔段，主轴间隔段上设有单向驱动机构，主风力叶片组横向对应的机架上设有横向导轨；一个主风力叶片组横向的机架上至少设有3个或多个导风叶片组；导风叶片组的导风转轴一端与主轴间隔段的单向驱动机构传动连接，导风转轴上设有制动装置11。优点减少过大风力对风能发电的立式框架造成危害，使风力驱动系统和机架能承受的大风力范围增加，提高该系统的受力安全性。而用现有的导风板导风，在过大风力时导风板要产生损坏机架的力量。
文档编号F03D3/04GK201582048SQ200920243568
公开日2010年9月15日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者廖大中 申请人:廖大中