專(zhuān)利名稱(chēng)：垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，特別是一種垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，隨著提倡使用清潔能源，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在我國(guó)已快速發(fā)展。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電 機(jī)通常采用的是螺旋漿式風(fēng)葉，風(fēng)葉與風(fēng)向成垂直角，螺旋漿式風(fēng)葉的安裝高度較高，其整 體投入成本大，技術(shù)復(fù)雜，在偏遠(yuǎn)地區(qū)、海島難以普及。 現(xiàn)有技術(shù)中的反射形半球風(fēng)葉水平旋轉(zhuǎn)的微風(fēng)發(fā)電機(jī)(專(zhuān)利號(hào)為02205368. 9)，
其水平旋轉(zhuǎn)的反射形半球風(fēng)葉對(duì)安裝高度要求大大降低，但其結(jié)構(gòu)仍顯復(fù)雜、轉(zhuǎn)速無(wú)控制、 發(fā)電效率低、易出故障。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種造價(jià)低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用高效的垂軸式半球風(fēng)葉 發(fā)電機(jī)。 所述垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，包括半球形風(fēng)葉、葉柄、風(fēng)葉支架、支座、主軸、發(fā)電 機(jī)、殼體、發(fā)電機(jī)固裝在殼體內(nèi)底部，支座固裝在殼體上端面，主軸通過(guò)軸承安裝在支座上， 主軸通過(guò)風(fēng)葉支架、葉柄與多個(gè)半球形風(fēng)葉固連，其特征是所述半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)還設(shè)置有 離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，所述離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器包括多個(gè)離心錘、支架、擺桿、彈簧、蓋頭、升降 桿、鉸鏈、曲拐及設(shè)在殼體內(nèi)的蝸輪、皮帶輪組、調(diào)速電機(jī)、行程開(kāi)關(guān)；的一端固聯(lián)，控制桿穿 過(guò)升降桿的中心通孔，其下端可與設(shè)在殼體內(nèi)的行程開(kāi)關(guān)接觸，升降桿的上端通過(guò)推力軸 承組與支架中心移動(dòng)聯(lián)接，升降桿穿過(guò)風(fēng)葉支架及主軸的中心通孔，其下端設(shè)有螺紋并與 設(shè)在殼體內(nèi)的蝸輪的內(nèi)圈螺紋嚙合，蝸輪通過(guò)皮帶輪組與調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)軸聯(lián)接，電機(jī)通過(guò)行 程開(kāi)關(guān)與電源聯(lián)接，主軸下端通過(guò)齒輪組經(jīng)過(guò)上萬(wàn)向節(jié)、傳動(dòng)軸、下萬(wàn)向節(jié)與發(fā)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng) 連結(jié)。在主軸上可設(shè)置多層半球形風(fēng)葉組。所述支架通過(guò)鉸鏈與曲拐傳動(dòng)連接，曲拐通過(guò)轉(zhuǎn) 角裝置與葉柄中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接。蓋頭下端與支架之間設(shè)有彈簧，彈簧套在控制桿)上端。所 述半球風(fēng)葉的直徑范圍在300mm 650mm。 本實(shí)用新型大部分采用了輕質(zhì)高強(qiáng)度工程塑料，使之有效利用微風(fēng)、弱風(fēng)。利用半 球葉片的風(fēng)阻差，在風(fēng)力作用下驅(qū)動(dòng)葉片繞主軸旋轉(zhuǎn)獲取動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)變速后將動(dòng)力 傳遞給發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電力。 風(fēng)速小時(shí)離心錘垂向地面使風(fēng)葉獲得最大迎風(fēng)面而增加轉(zhuǎn)速；風(fēng)速大時(shí)離心錘垂
向外甩開(kāi)擺桿，使蓋頭下壓，并使彈簧壓縮控制桿下移觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)啟動(dòng)電機(jī)，通過(guò)皮帶輪
組使蝸輪旋轉(zhuǎn)，通過(guò)蝸輪旋轉(zhuǎn)可使升降桿上下移動(dòng)，升降桿的上端與支架用一組推力軸承
聯(lián)結(jié)，使升降桿既可以推動(dòng)支架上下移動(dòng)，也可以保證升降桿不隨風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，支架在升降桿
的拉動(dòng)下通過(guò)鉸鏈牽動(dòng)曲拐使葉凹面向下旋轉(zhuǎn)，以減小迎風(fēng)面使轉(zhuǎn)速下降。 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、主要零部件模具化生產(chǎn)，具有生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)
品價(jià)格低廉，適合任何風(fēng)向，可廣泛用于海島、山區(qū)、部隊(duì)邊防哨所、農(nóng)村，以及城市路燈照
3明。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖(風(fēng)小時(shí))， 圖2是設(shè)置多層半球風(fēng)葉組示意圖， 圖3是圖l在風(fēng)大時(shí)示意圖。 圖中1—半球形風(fēng)葉，2—葉柄，3—風(fēng)葉支架，4—支座，5—主軸，6—軸承， 6-1——軸承，7—離心錘，8—支架，9一擺桿，IO—彈簧，ll一蓋頭，12—控制桿，13—升降 桿，14—鉸鏈，15、16—齒輪，17—蝸輪，18—皮帶輪組，19-1—上萬(wàn)向節(jié)，19-1—下萬(wàn)向節(jié)， 20—轉(zhuǎn)動(dòng)桿，21—調(diào)速電機(jī)，22—發(fā)電機(jī)，23—?dú)んw，24—行程開(kāi)關(guān)，25—封密圈，26—曲拐。
具體實(shí)施方式下圖結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1、2、3中，所述垂軸式半球風(fēng)葉發(fā) 電機(jī)包括半球形風(fēng)葉1、葉柄2、風(fēng)葉支架3、支座4、主軸5、發(fā)電機(jī)22、殼體23、發(fā)電機(jī)22 固裝在殼體23內(nèi)底部，支座4固裝在殼體23上端面，主軸5通過(guò)軸承6安裝在支座4上， 主軸通過(guò)風(fēng)葉支架3、葉柄2與多個(gè)半球形風(fēng)葉1固連，其特征是所述半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)還 設(shè)置有離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，所述離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器包括多個(gè)離心錘7、支架8、擺桿9、彈簧 10、蓋頭11、升降桿13、鉸鏈14、曲拐26及設(shè)在殼體23內(nèi)的蝸輪17、皮帶輪組18、調(diào)速電機(jī) 21、行程開(kāi)關(guān)24 ;多個(gè)離心錘7分別通過(guò)擺桿9與蓋頭11兩端軸聯(lián)，蓋頭11中心與控制桿 12的一端固聯(lián)，控制桿12穿過(guò)升降桿13的中心通孔，其下端可與設(shè)在殼體23內(nèi)的行程開(kāi) 關(guān)24接觸，升降桿13的上端通過(guò)推力軸承組6-l與支架8中心移動(dòng)聯(lián)接，升降桿13穿過(guò) 風(fēng)葉支架3及主軸5的中心通孔，其下端設(shè)有螺紋并與設(shè)在殼體23內(nèi)的蝸輪17的內(nèi)圈螺 紋嚙合，蝸輪17通過(guò)皮帶輪組18與調(diào)速電機(jī)21轉(zhuǎn)軸聯(lián)接，電機(jī)21通過(guò)行程開(kāi)關(guān)24與電 源聯(lián)接。主軸5下端通過(guò)齒輪組15、16經(jīng)過(guò)上萬(wàn)向節(jié)19-1、傳動(dòng)軸20、下萬(wàn)向節(jié)19-2與發(fā) 電機(jī)22轉(zhuǎn)動(dòng)連結(jié)。在主軸5上可設(shè)置多層半球形風(fēng)葉1組。支架8通過(guò)鉸鏈14與曲拐26 傳動(dòng)連接，曲拐26通過(guò)轉(zhuǎn)角裝置與葉柄中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接。蓋頭11下端與支架8之間設(shè)有彈 簧10，彈簧10套在控制桿12上端。半球風(fēng)葉1的直徑范圍在300mm 650mm。 整機(jī)直接安裝在有風(fēng)處即可。
權(quán)利要求一種垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，包括半球形風(fēng)葉、葉柄、風(fēng)葉支架、支座、主軸、發(fā)電機(jī)、殼體、發(fā)電機(jī)固裝在殼體內(nèi)底部，支座固裝在殼體上端面，主軸通過(guò)軸承安裝在支座上，主軸通過(guò)風(fēng)葉支架、葉柄與多個(gè)半球形風(fēng)葉固連，其特征是所述半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)還設(shè)置有離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器包括多個(gè)離心錘(7)、支架(8)、擺桿(9)、彈簧(10)、蓋頭(11)、升降桿(13)、鉸鏈(14)、曲拐(26)及設(shè)在殼體(23)內(nèi)的蝸輪(17)、皮帶輪組(18)、調(diào)速電機(jī)(21)、行程開(kāi)關(guān)(24)；所述多個(gè)離心錘(7)分別通過(guò)擺桿(9)與蓋頭(11)兩端軸聯(lián)，蓋頭(11)中心與控制桿(12)的一端固聯(lián)，控制桿(12)穿過(guò)升降桿(13)的中心通孔，其下端可與設(shè)在殼體(23)內(nèi)的行程開(kāi)關(guān)(24)接觸，升降桿(13)的上端通過(guò)推力軸承組(6-1)與支架(8)中心移動(dòng)聯(lián)接，升降桿(13)穿過(guò)風(fēng)葉支架(3)及主軸(5)的中心通孔，其下端設(shè)有螺紋并與設(shè)在殼體(23)內(nèi)的蝸輪(17)的內(nèi)圈螺紋嚙合，蝸輪(17)通過(guò)皮帶輪組(18)與調(diào)速電機(jī)(21)轉(zhuǎn)軸聯(lián)接，電機(jī)(21)通過(guò)行程開(kāi)關(guān)(24)與電源聯(lián)接，主軸(5)下端通過(guò)齒輪組(15、16)經(jīng)過(guò)上萬(wàn)向節(jié)(19-1)、傳動(dòng)軸(20)、下萬(wàn)向節(jié)(19-2)與發(fā)電機(jī)(22)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連結(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，其特征是在主軸(5)上可設(shè)置多層半球形風(fēng)葉(1)組。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，其特征是所述支架(8)通過(guò)鉸鏈(14)與曲拐(26)傳動(dòng)連接，曲拐(26)通過(guò)轉(zhuǎn)角裝置與葉柄中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，其特征是蓋頭(11)下端與支架(8)之間設(shè)有彈簧(IO)，彈簧(10)套在控制桿(12)上端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，其特征是所述半球風(fēng)葉(1)的直徑范圍在300mm 650mm。
專(zhuān)利摘要一種垂軸式半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)，其特征是所述半球風(fēng)葉發(fā)電機(jī)還設(shè)置有離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，所述離心式轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器包括多個(gè)離心錘(7)、支架(8)、擺桿(9)、彈簧(10)、蓋頭(11)、升降桿(13)、鉸鏈(14)、曲拐(26)及設(shè)在殼體(23)內(nèi)的蝸輪(17)、皮帶輪組(18)、調(diào)速電機(jī)(21)、行程開(kāi)關(guān)(24)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、主要零部件模具化生產(chǎn)，具有生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品價(jià)格低廉，適合任何風(fēng)向，可廣泛用于海島、山區(qū)、部隊(duì)邊防哨所、農(nóng)村，以及城市路燈照明。
文檔編號(hào)F03D3/06GK201496208SQ20092022835
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者喻天寶 申請(qǐng)人:喻天寶