一种水平轴风力发电的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水平轴风力发电机，包括塔杆、电机壳体、尾舵、端盖、电机定子、电机转子及风轮；所述的风轮包括轮毂、叶片及轮圈，叶片的一端连接在轮毂上，轮圈套在叶片的叶尖上；叶片根部的截面为椭圆形。本实用新型的结构能使叶片与轮毂的连接强度提高。
【专利说明】一种水平轴风力发电机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水平轴风力发电机。
【背景技术】
[0002]现在不可再生能源的存储量越来越少了，因此，需要需求一些可再生能源或新的能源来替代不可再生能源。其中，风能就是可再生能源中的一种，该能源利用起来环保，其应用将越来越广泛。
[0003]现在，对风能利用最多的是风力发电，目前风力发电的设备主要有水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机两种。其中，水平轴风力发电机主要由塔柱、发电机及风轮组成。发电机安装在塔柱上，风轮安装在发电机上，风轮旋转则可使发电机工作，因此，风轮的结构、强度等在水平轴风力发电机中起到了非常重要的作用，而为了解决因风轮产生的技术问题，人们对风轮进行了许多的研究。如在申请号为201010555574.7
【公开日】为2012.5.30的专利文献中公开了一种扩散型风轮，并具体公开了扩散型风轮由轮毂、叶片及轮圈组成，虽然其结构简单，在不增大风轮直径的情况下可以最大限度的提高风轮的可用功率，使用安全稳定，噪音小，并且可以大幅度地增加流量和功率，但是，风轮的位置是随风向的变化而变化的，因此，叶片的各个方向都有可能受力，且不均匀，而叶片与轮毂的连接截面为长方形，在这种情况下，叶片与轮毂之间的连接部位容易产生陀螺效应，叶片和轮毂之间容易断裂，因此，强度低。
实用新型内容
[0004]为了使叶片与轮毂的连接强度提高，本实用新型提供了一种水平轴风力发电机。
[0005]为达到上述目的，一种水平轴风力发电机，包括塔杆、电机壳体、尾舵、端盖、电机定子、电机转子及风轮；电机壳体设有在塔柱内，尾舵设在电机壳体的后部，端盖设在电机壳体的前端，电机定子安装在电机壳体内，电机转子设在电机定子内，电机转子的输出轴穿过端盖且伸出端盖；风轮设在电机转子输出轴的伸出端上；所述的风轮包括轮毂、叶片及轮圈，叶片的一端连接在轮毂上，轮圈套在叶片的叶尖上；叶片根部的截面为椭圆形。
[0006]上述结构，由于叶片根部的截面为椭圆形，同时通过轮圈将叶尖连接在一起，叶片不易扭曲，当风轮在旋转过程中，叶片根部四周的受力均匀，因此，提高了叶片与轮毂的连接强度。由于轮圈将叶尖连接在一起，因此，风轮在旋转过程中叶尖的振动小，从而降低了噪音量，而且轮圈能减少叶片挥舞方向的位移量，从而减少叶尖部位风能的流失，因此，提高了风能的利用率。所述的叶片将轮毂和轮圈连接起来，起到了加强骨架的作用，因此，整个风轮的强度好。
[0007]进一步的，叶片根部与轮毂之间设有过渡圆弧，能进一步提高轮毂和叶片之间的连接强度。
[0008]进一步的，在叶片的背面设有降噪纹，以降低风轮工作时的噪音。
[0009]进一步的，轮毂、叶片和轮圈为一体结构，这样，制造成本低，而且强度高。[0010]进一步的，在轮毂上设有减重孔，以减轻轮毂的重量。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为水平轴风力发电机的立体图。
[0012]图2为水平轴风力发电机的主视图。
[0013]图3为水平轴风力发电机A-A剖视图。
[0014]图4为风轮背面结构示意图。
[0015]图5为图1中A的放大图。
[0016]图6为图3中B的放大图。
[0017]图7为图4中C的放大图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步详细说明。
[0019]如图1至图3所示，水平轴风力发电机包括塔柱1、电机壳体2、尾舵3、端盖4、电机定子5、电机转子6及风轮7。
[0020]电机壳体2内具有腔体21,腔体21—方面能减轻电机壳体的重量,另一方面用于容置电机定子5和电机转子6。电机壳体的中部安装在塔柱I上。尾舵3设在电机壳体2的后部，且与电机壳体2—体成型。所述的端盖4安装在电机壳体2的前端。所述的电机定子5安装在电机壳体2的内壁上，电机转子6设在电机定子5内，电机转子6具有输出轴，输出轴穿过端盖4伸出端盖，在输出轴和端盖4之间设置轴承。
[0021]如图1至图4所示，所述的风轮7包括轮毂71、叶片72及轮圈73。轮毂71中心具有孔711，用于安装输出轴；轮毂71的端面位于孔711的外侧设有减重孔712，该结构一方面能减轻风轮的重量，使得风轮的负载减小，另一方面还能提高轮毂的强度。所述的叶片72包括依次连接的叶片根部721、叶片中部722及叶尖723，如图6所示，叶片根部721的截面呈椭圆形，其中椭圆形的长径和短径之比为1:0.8-0.99，叶片与轮毂一体成型，叶片根部721与轮毂71之间设有过渡圆弧，以提高连接强度；如图7所示，在叶片的背面设有降噪纹724，能减小风轮工作时的噪音。轮圈72套在叶片的叶尖723上。
[0022]如图1至图3所示，在输出轴上位于风轮7的外侧通过螺栓8连接有导流帽9。
[0023]本实施方式，由于叶片根部721的截面为椭圆形，同时通过轮圈73将叶尖723连接在一起，叶片不易扭曲，当风轮7旋转过程中，叶片根部721四周的受力均匀，因此，提高了叶片与轮毂的连接强度。由于轮圈73将叶尖723连接在一起，因此，风轮7在旋转过程中叶尖的振动小，从而降低了噪音量，而且轮圈能减少叶片挥舞方向的位移量，从而减少叶尖部位风能的流失，因此，提高了风能的利用率。所述的叶片将轮毂和轮圈连接起来，起到了加强骨架的作用，因此，整个风轮的强度好。
【权利要求】
1.一种水平轴风力发电机，包括塔杆、电机壳体、尾舵、端盖、电机定子、电机转子及风轮；电机壳体设有在塔柱内，尾舵设在电机壳体的后部，端盖设在电机壳体的前端，电机定子安装在电机壳体内，电机转子设在电机定子内，电机转子的输出轴穿过端盖且伸出端盖；风轮设在电机转子输出轴的伸出端上；所述的风轮包括轮毂、叶片及轮圈，叶片的一端连接在轮毂上，轮圈套在叶片的叶尖上；其特征在于:叶片根部的截面为椭圆形。
2.根据权利要求1所述的水平轴风力发电机，其特征在于:叶片根部与轮毂之间设有过渡圆弧。
3.根据权利要求1所述的水平轴风力发电机，其特征在于:在叶片的背面设有降噪纹。
4.根据权利要求1所述的水平轴风力发电机，其特征在于:轮毂、叶片和轮圈为一体结构。
5.根据权利要求1所述的水平轴风力发电机，其特征在于:在轮毂上设有减重孔。
【文档编号】F03D1/06GK203560040SQ201320697404
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】俞红鹰, 皮开红 申请人:广州红鹰能源科技有限公司