專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī),尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng) 輪機(jī)。
背景技術(shù):
功率調(diào)節(jié)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵技術(shù)之一,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在超過(guò)額定 功率以后,由于機(jī)械強(qiáng)度和發(fā)電機(jī)、電力電子容量等物理性能的限制,必 須降低葉片對(duì)風(fēng)能的能量捕獲,使功率輸出仍保持在額定值,這樣同時(shí)也 限制了葉片承受的負(fù)荷和對(duì)整個(gè)風(fēng)力機(jī)受到的沖擊,從而保證風(fēng)力機(jī)安全 巧受損害。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在底于額定功率以后就必須增加葉片對(duì)風(fēng)能的 能量捕獲,從而使功率輸出仍保持在額定值。而傳統(tǒng)的雙葉式、三葉式、 多葉式風(fēng)輪機(jī)的槳葉與輪轂都是剛性連接,葉片的槳距角不能隨風(fēng)力的大 小而隨時(shí)調(diào)動(dòng),風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速隨風(fēng)速的改變而變化,沒(méi)法滿足恒速工作的需 求。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在超過(guò)額定功率以后,葉片的槳距角不能隨風(fēng)力的大 小而隨時(shí)調(diào)動(dòng),不能保證風(fēng)力機(jī)安全不受損害。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在底于額 定功率以后不能隨時(shí)調(diào)整增加葉片對(duì)風(fēng)能的能量捕獲,從而不能使功率輸 出仍保持在額定值。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)。本實(shí)用新型 能使風(fēng)輪葉片的安裝角度隨風(fēng)速的大小而變化。當(dāng)風(fēng)速增大時(shí)將能調(diào)節(jié)風(fēng) 輪機(jī)葉片的迎風(fēng)面積減小,風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組功率將相應(yīng)減小,隨著風(fēng)力的 增大風(fēng)輪葉片的迎風(fēng)面積將逐步減小,當(dāng)風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度后將保持與風(fēng)向成一恒定的角度,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率輸出保持在額定值。在 低風(fēng)速時(shí)采用增大風(fēng)輪葉片的迎風(fēng)面積,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可達(dá)到更高的啟 動(dòng)效率,當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組達(dá)到額定功率后使風(fēng)輪機(jī)葉片保持一個(gè)與風(fēng)向成 固定的角度使葉片對(duì)風(fēng)能的能量捕獲恒走。此風(fēng)輪機(jī)可安裝多葉片,增大 迎風(fēng)面積,使其在風(fēng)力很小時(shí)也可以捕獲到很大的風(fēng)能。
本風(fēng)力發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)時(shí)可對(duì)風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,并網(wǎng)后可對(duì)功率
進(jìn)行控制,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)性能和功率輸出特性都有顯著改善。
一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其包括一圓環(huán)、 一輪轂、若干蝸桿、若干 蝸輪、若干滑塊、若干風(fēng)葉、若干彈簧、 一主軸、若干軸、若干軸承。該風(fēng)力 發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)通過(guò)輪轂安裝在主軸上。軸通過(guò)二軸承固定在圓環(huán)和輪轂 之間。該蝸輪安裝在蝸桿上,該彈簧、滑塊和蝸桿亦分別安裝在軸上,該彈簧 的一端頂住軸承的一端,另一端連接滑塊。該風(fēng)葉通過(guò)與蝸輪剛性連接安裝在 軸上。
圖l為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)的另一實(shí)施方案結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖l, 一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)掩機(jī),其包括一圓環(huán)l、 一輪轂2、 若干蝸桿3、若干蝸輪4、若干滑塊5、若千風(fēng)葉6、若干彈簧7、 一主軸8、 若干軸9、若干軸承10。該風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)通過(guò)輪轂2安裝在主軸8 上。該軸9通過(guò)二軸承10固定在圓環(huán)1和輪轂2之間。該蝸輪4安裝在蝸桿 3上,該彈簧7、滑塊5和蝸桿3亦分別安裝在該軸9上,該彈簧7的一端頂 住軸承10的一端,另一端連接滑塊5。該風(fēng)葉6通過(guò)與蝸輪4剛性連接安裝 在軸9上。
其工作原理是該風(fēng)葉6與蝸輪4剛性連接,在風(fēng)力的作用下,風(fēng)葉6將 圍繞軸9發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)風(fēng)葉6偏轉(zhuǎn)時(shí)該蝸輪4同時(shí)也就發(fā)生偏轉(zhuǎn)。蝸輪4偏轉(zhuǎn) 就帶動(dòng)蝸桿3圍繞軸9發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)蝸輪4偏轉(zhuǎn)到一定角度后,在風(fēng)力的作用下風(fēng)葉6將帶動(dòng)整個(gè)風(fēng)輪機(jī)繞主軸8發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)風(fēng)輪機(jī)速度加快時(shí),滑塊5 因受離心力的作用產(chǎn)生一個(gè)壓在彈簧7上的力,從而也就減小了滑塊5與蝸 桿3之間的摩擦力,當(dāng)作用在風(fēng)葉6上的風(fēng)力與滑塊5與蝸桿3之間的摩擦力 相等時(shí),風(fēng)葉6將轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)最大的角度后并保持該角度處于不變狀態(tài),從 而實(shí)現(xiàn)風(fēng)輪機(jī)的恒速運(yùn)轉(zhuǎn)。此風(fēng)輪機(jī)可通過(guò)在圓環(huán)1和輪轂2之間安裝多個(gè) 風(fēng)葉6,增大迎風(fēng)面積,使風(fēng)輪機(jī)在風(fēng)力很小時(shí)也可以捕獲到很大的風(fēng)能。 本風(fēng)力發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)時(shí)可對(duì)風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,并網(wǎng)后可對(duì)功率進(jìn) 行控制,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的啟'動(dòng)性能和功率輸出特性都有顯著改善。作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)可參考圖2,其具體實(shí)施方案為通過(guò)在 該蝸輪4與軸承10之間減去彈簧7和滑塊5,改用發(fā)條裝置11亦可達(dá)到 安裝彈簧7和滑塊5的功能。其具體安裝方法為該風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪 機(jī)通過(guò)輪轂2安裝在主軸8上。該軸9通.過(guò);軸承10固定在圓環(huán)1和輪轂2 之間。該蝸輪4安裝在蝸桿3上,該發(fā)條裝置11和蝸桿3亦分別安裝在該軸 9上,且該發(fā)條裝置11的一端與風(fēng)葉6剛性連接。其工作原理如下該風(fēng)葉 6通過(guò)與蝸輪4剛性連接安裝在軸9上。該J^葉6與蝸輪4剛性連接,在風(fēng) 力的作用下,風(fēng)葉6將圍繞軸9發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)風(fēng)葉6偏轉(zhuǎn)時(shí)該蝸輪4同時(shí) 也就發(fā)生偏轉(zhuǎn)。蝸輪4偏轉(zhuǎn)就帶動(dòng)蝸桿3圍繞軸9發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)蝸輪4偏 轉(zhuǎn)到一定角度后,在風(fēng)力的作用下風(fēng)葉6將帶動(dòng)整個(gè)風(fēng)輪機(jī)繞主軸8發(fā)生 轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)風(fēng)葉6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),蝸桿3將給發(fā)條裝置11傳遞力使發(fā)條裝置11受 力開(kāi)始上條,隨著風(fēng)力的增大,當(dāng)作用在風(fēng)葉6上的風(fēng)力與發(fā)條裝置11所 受的力相等時(shí),風(fēng)葉6將轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)最大的角度后并保持該角度處于不變 狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)輪機(jī)的恒速運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1、一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其包括一圓環(huán)(1)、一輪轂(2)、若干蝸桿(3)、若干蝸輪(4)、若干滑塊(5)、若干風(fēng)葉(6)、若干彈簧(7)、一主軸(8)、若干軸(9)、若干軸承(10),其特征在于該風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)通過(guò)輪轂(2)安裝在主軸(8)上;軸(9)通過(guò)二軸承(10)固定在圓環(huán)(1)和輪轂(2)之間;該蝸輪(4)安裝在蝸桿(3)上,該彈簧(7)、滑塊(5)和蝸桿(3)亦分別安裝在軸(9)上,該彈簧(7)的一端頂住軸承(10)的一端,另一端連接滑塊(5);該風(fēng)葉(6)通過(guò)與蝸輪(4)剛性連接安裝在軸(9)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其特征在于: 在軸(9)上安裝有一該發(fā)條裝置(11),且該發(fā)條裝置(11)的一端與風(fēng)葉 (6)剛性連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其特征在于: 在風(fēng)力的作用下,風(fēng)葉(6)可圍繞軸(9V發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)風(fēng)葉(6)偏轉(zhuǎn)時(shí) 該蝸輪(4)同時(shí)也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其特征在于 當(dāng)作用在風(fēng)葉(6)上的風(fēng)力與滑塊(5)與蝸桿(3)之間的摩擦力相等時(shí), 風(fēng)葉(6)將轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)最大的角度后并保持該角度處于不變狀態(tài),從而實(shí) 現(xiàn)風(fēng)輪機(jī)的恒速運(yùn)轉(zhuǎn)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其特征在于: 在圓環(huán)(1)和輪轂(2)之間安裝有多個(gè)風(fēng)葉(6),增大迎風(fēng)面積,使風(fēng) 輪機(jī)在風(fēng)力很小時(shí)也可以捕獲到很大的風(fēng)能。
專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī),其包括一圓環(huán)、一輪轂、若干蝸桿、若干蝸輪、若干滑塊、若干風(fēng)葉、若干彈簧、一主軸、若干軸、若干軸承。該風(fēng)力發(fā)電機(jī)用恒速風(fēng)輪機(jī)通過(guò)輪轂安裝在主軸上。軸通過(guò)二軸承固定在圓環(huán)和輪轂之間。該蝸輪安裝在蝸桿上,該彈簧、滑塊和蝸桿亦分別安裝在軸上,該彈簧的一端頂住軸承的一端,另一端連接滑塊。該風(fēng)葉通過(guò)與蝸輪剛性連接安裝在軸上。
文檔編號(hào)F03D7/04GK201173165SQ20072019632
公開(kāi)日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者濤 黃 申請(qǐng)人:濤 黃