專利名稱：垂直傳動的水平軸風力發(fā)動機的制作方法
技術領域：
一、所屬領域本實用新型涉及一種風力發(fā)動機，特別涉及一種水平軸風力發(fā)動機。
二背景技術：
風力發(fā)動機是一種將風能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機械能的裝置，其種類和樣式很多，但由于風力發(fā)動機將風能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的主要部件是受風力作用而旋轉(zhuǎn)的風輪，因此，風力發(fā)動機依風輪的結構及其在氣流中的位置可分為兩大類一類為水平軸風力發(fā)動機，一類為垂直軸風力發(fā)動機。由于水平軸風力發(fā)動機的方向隨風向而改變，因而負荷裝置必須安裝在塔架頂端，其動力利用也有一定局限性，主要用于風力發(fā)電。目前大中型水平軸風力發(fā)電機的發(fā)電機組隨機艙安裝于塔架頂端，與風力發(fā)動機同步在水平面內(nèi)隨風向旋轉(zhuǎn)，電力電纜、控制電纜從機艙經(jīng)塔架引向地面，因此，水平軸風力發(fā)電機在工作時，不僅需要風向跟蹤系統(tǒng)，還要扭纜保護裝置，又由于發(fā)電機組隨機艙安裝在塔架頂端，一方面增加了塔架的機械負載，另一方面風力發(fā)動機的安裝、檢修、運行維護極為不便。垂直軸風力發(fā)動機的風輪圍繞一個垂直軸旋轉(zhuǎn)，克服了水平軸風力發(fā)動機上述的缺點，但垂直軸風力發(fā)動機最大的缺點是風力利用系數(shù)低，在風輪尺寸，重量和成本一定的情況下，輸出功率較低。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型在水平軸風力發(fā)動機基礎上通過機械裝置的合理組合，能將水平面任意方位的水平軸旋轉(zhuǎn)動力由垂直軸向下傳動，解決了水平軸風力發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)動力難以垂直向下傳動的問題。
本實用新型是按如下方式實現(xiàn)的一種水平軸風力發(fā)動機，包括風輪、風力發(fā)動機水平軸、支承架、水平轉(zhuǎn)盤、水平托盤、塔架機座，在水平轉(zhuǎn)盤上安裝一轉(zhuǎn)向齒輪箱，齒輪箱垂直傳動軸軸心線位于水平轉(zhuǎn)盤的正中心，且與水平面垂直，齒輪箱垂直傳動軸通過垂直聯(lián)軸器與垂直傳遞軸聯(lián)接，齒輪箱水平傳動軸通過水平聯(lián)軸器與風力發(fā)動機水平軸相接，在支承架的尾端加裝配重。
轉(zhuǎn)向齒輪箱既可安裝在水平轉(zhuǎn)盤上，也可安裝在支承架上，或者轉(zhuǎn)向齒輪箱箱體與支承架為一整體結構。但無論何種安裝方式，都必須保證轉(zhuǎn)向齒輪箱垂直傳動軸軸心線位于水平轉(zhuǎn)盤的正中心，并與水平面垂直。
本實用新型將由水平軸風力發(fā)動機提供的在水平面內(nèi)隨風改變方位的水平軸旋轉(zhuǎn)動力，經(jīng)轉(zhuǎn)向齒輪箱垂直傳動軸輸出，向下傳動，因而風力發(fā)動機的負荷裝置可固定安裝于地面。本裝置將水平軸風力發(fā)動機提供的動力由垂直軸向下傳遞，既充分發(fā)揮了水平軸風力發(fā)動機風能利用系數(shù)高的優(yōu)點，同時也吸取了垂直軸風力機無需調(diào)向裝置、動力適用性強的優(yōu)勢，適用于各種用途，尤其適用于大中型風力發(fā)電機、風力排灌站等風能利用設施。若將鉆井機塔架與本裝置結合，制成風力鉆機，則在草原、沙漠、海洋等空曠地帶實現(xiàn)風力鉆井，將具有明顯的經(jīng)濟性。
四

附圖為本實用新型的結構示意圖。
五具體實施方式
本裝置包括風輪1、風力發(fā)動機水平軸2、支承架3、水平轉(zhuǎn)盤4、水平托盤12、塔架機座13，在水平轉(zhuǎn)盤4上安裝一轉(zhuǎn)向齒輪箱7，齒輪箱垂直傳動軸8軸心線位于水平轉(zhuǎn)盤4的正中心，且與水平面垂直，齒輪箱垂直傳動軸8通過垂直直聯(lián)軸器9與垂直傳遞軸11聯(lián)接，齒輪箱水平傳動軸6通過水平聯(lián)軸器5與風力發(fā)動機水平軸2相接，在支承架3的尾端加裝配重10。
本實施例采用下風向風力發(fā)動機，若選用上風向風力發(fā)動機則應設置風向跟蹤裝置。本實施例正常工作時，風力發(fā)動機風輪1提供動力，由風力發(fā)動機水平軸2經(jīng)聯(lián)軸器5傳遞至轉(zhuǎn)向齒輪箱水平傳動軸6，經(jīng)轉(zhuǎn)向由轉(zhuǎn)向齒輪垂直傳動軸8通過垂直聯(lián)軸器9向下傳輸。當風向改變，風力發(fā)動機自動調(diào)整方向，帶動水平轉(zhuǎn)盤4、轉(zhuǎn)向齒輪箱7，以轉(zhuǎn)向齒輪箱垂直傳動軸8軸心線為中心在水平面內(nèi)同步轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)將水平面內(nèi)任意方位的由水平軸風力發(fā)動機所提供的動力垂直向下傳動的目的。
權利要求1.垂直傳動的水平軸風力發(fā)動機，包括風輪(1)、風力發(fā)動機水平軸(2)、支承架(3)、水平轉(zhuǎn)盤(4)、水平托盤(12)和塔架機座(13)，其特征是在水平轉(zhuǎn)盤(4)上安裝一轉(zhuǎn)向齒輪箱(7)，齒輪箱垂直傳動軸(8)軸心線位于水平轉(zhuǎn)盤(4)的正中心，且與水平面垂直，齒輪箱垂直傳動軸(8)通過垂直聯(lián)軸器(9)與垂直傳遞軸(11)聯(lián)接，齒輪箱水平傳動軸(6)通過水平聯(lián)軸器(5)與風力發(fā)動機水平軸(2)相聯(lián)接，在支承架(3)的尾端加裝配重(10)。
專利摘要本實用新型公開了一種垂直傳動的水平軸風力發(fā)動機，包括風輪、風力發(fā)動機水平軸、支承架、水平轉(zhuǎn)盤、水平托盤和塔架機座，水平轉(zhuǎn)盤上安裝一轉(zhuǎn)向齒輪箱，齒輪箱垂直傳動軸軸心線位于水平轉(zhuǎn)盤的正中心，且與水平面垂直，齒輪箱垂直傳動軸通過垂直聯(lián)軸器與垂直傳遞軸連接，齒輪箱水平傳動軸通過水平聯(lián)軸器與風力發(fā)動機水平軸連接，支承架尾端加裝配重。本實用新型動力實用性強。
文檔編號F03D11/00GK2767694SQ20032011633
公開日2006年3月29日 申請日期2003年12月13日 優(yōu)先權日2003年12月13日
發(fā)明者李保山 申請人:李保山