專利名稱：一種螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉。
背景技術(shù)：
馬格努斯風(fēng)力機是一種應(yīng)用馬格努斯原理的風(fēng)力機，現(xiàn)有的馬格努斯風(fēng)力機大多采用圓柱形槳葉，這種槳葉產(chǎn)生馬格努斯升力較小，且傳動裝置置于槳葉外通過齒輪副傳動動力，這種外置式降低了槳葉剛度。如何使槳葉產(chǎn)生更大的馬格努斯升力和具有更好的穩(wěn)定性成為一個必須解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，解決了現(xiàn)有技術(shù)傳動裝置置于槳葉外通過齒輪副傳動動力，采用圓柱形槳葉，其馬格努斯升力和剛度不夠理想的問題。本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，槳葉主體設(shè)置為一個空心圓柱形的筒體，在筒體的表面設(shè)置有螺旋形平凸翼型。本實用新型的螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，其特征還在于:所述的螺旋形平凸翼型的結(jié)構(gòu)形狀是，其以螺旋線為路徑纏繞在筒體表面，螺旋形平凸翼型的翼型上緣是指凸緣一面，該凸緣一面朝向槳葉外端，螺旋形平凸翼型的翼型下緣是指平緣一面，該平緣一面朝向槳葉內(nèi)端。所述的槳葉內(nèi)腔中設(shè)置有傳動機構(gòu)，該傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)是，包括槳葉的筒體內(nèi)圓與外套筒固定連接，外套筒內(nèi)端面與法蘭盤固定連接，外套筒的內(nèi)圓通過深溝球軸承套裝有內(nèi)套筒，內(nèi)套筒中內(nèi)置有電機，法蘭盤與電機的傳動軸通過圓錐銷相連，電機和內(nèi)套筒同時與電機擋板固定連接。本實用新型的有益效果是，采用螺旋形平凸翼型和內(nèi)置式傳動方式，結(jié)構(gòu)簡單，布置合理，空氣動力學(xué)性能良好，有效提高槳葉的馬格努斯升力和槳葉整體剛度。

圖1為本實用新型的風(fēng)力機槳葉的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中的A-A截面示意圖；圖3為本實用新型的風(fēng)力機槳葉的內(nèi)部安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為安裝有本實用新型槳葉的馬格努斯風(fēng)力發(fā)電機示意圖；圖5為本實用新型的風(fēng)力機槳葉產(chǎn)生馬格努斯升力的原理示意圖。圖中，1.槳葉，2.外套筒，3.深溝球軸承，4.電機擋板，5.電機，6.圓錐銷，7.內(nèi)套筒，8.法蘭盤，9.螺旋形平凸翼型。
具體實施方式
如圖1、圖2，本實用新型的螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉的結(jié)構(gòu)是，槳葉I主體設(shè)置為一個空心圓柱形的筒體，在筒體的表面設(shè)置有螺旋形平凸翼型9，翼型截面形狀為平凸，其以螺旋線為路徑纏繞在筒體表面，螺旋形平凸翼型9的翼型上緣是指圖2中的凸緣一面，該凸緣一面朝向槳葉外端，螺旋形平凸翼型9的翼型下緣是指圖2中的平緣一面，該平緣一面朝向槳葉內(nèi)端。槳葉I的螺旋形平凸翼型采用玻璃鋼材料。參照圖3，在槳葉I內(nèi)腔中設(shè)置有傳動機構(gòu)，該傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)是，包括與槳葉I的筒體內(nèi)圓與外套筒2通過螺栓固定連接，外套筒2內(nèi)端面與法蘭盤8通過螺栓固定連接，夕卜套筒2的內(nèi)圓通過深溝球軸承3套裝有內(nèi)套筒7，內(nèi)套筒7中內(nèi)置有電機5，法蘭盤8與電機5的傳動軸通過圓錐銷6相連，電機5和內(nèi)套筒7同時與電機擋板4固定連接，即電機5和內(nèi)套筒7利用電機擋板4實現(xiàn)定位。參照圖4、圖5，將三片本實用新型的螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉I固定安裝于風(fēng)力機機艙的前端，當(dāng)安裝在風(fēng)力機上的槳葉I靜止不動時，由于螺旋形平凸翼型9的作用，翼型上緣氣流流速大于下緣流速，槳葉I產(chǎn)生微小升力，當(dāng)槳葉I開始順時針旋轉(zhuǎn)時，受槳葉I自轉(zhuǎn)的影響，槳葉I上端氣流流速遠大于下緣流速，產(chǎn)生升力F，根據(jù)著名的Kutta-Joukowski公式，給定槳葉I的半徑R和長度b，在來流速度v及密度P —定時，升力F和槳葉I的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速《成正比。
權(quán)利要求1.一種螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，其特征在于:槳葉(I)主體設(shè)置為筒體形狀，在筒體的表面設(shè)置有螺旋形平凸翼型(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，其特征在于:所述的螺旋形平凸翼型(9)的結(jié)構(gòu)形狀是，其以螺旋線為路徑纏繞在筒體表面，螺旋形平凸翼型(9)的翼型上緣是指凸緣一面，該凸緣一面朝向槳葉外端，螺旋形平凸翼型(9)的翼型下緣是指平緣一面，該平緣一面朝向槳葉內(nèi)端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，其特征在于:所述的槳葉(I)內(nèi)腔中設(shè)置有傳動機構(gòu)，該傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)是，包括槳葉(I)的筒體內(nèi)圓與外套筒(2)固定連接，外套筒(2)內(nèi)端面與法蘭盤(8)固定連接，外套筒(2)的內(nèi)圓通過深溝球軸承(3)套裝有內(nèi)套筒(7)，內(nèi)套筒(7)中內(nèi)置有電機(5)，法蘭盤(8)與電機(5)的傳動軸通過圓錐銷(6)相連，電機(5)和內(nèi)套筒(7)同時與電機擋板(4)固定連接。
專利摘要本實用新型公開了一種螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，槳葉主體設(shè)置為一個空心圓柱形的筒體，在筒體的表面設(shè)置有螺旋形平凸翼型；在槳葉內(nèi)腔中設(shè)置有傳動機構(gòu)，該傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)是，包括與槳葉的筒體內(nèi)圓與外套筒通過螺栓固定連接，外套筒內(nèi)端面與法蘭盤通過螺栓固定連接，外套筒的內(nèi)圓通過深溝球軸承套裝有內(nèi)套筒，內(nèi)套筒中內(nèi)置有電機，法蘭盤與電機的傳動軸通過圓錐銷相連，電機和內(nèi)套筒同時與電機擋板固定連接。本實用新型螺旋形平凸翼型的風(fēng)力機槳葉，升力及剛度顯著提高。
文檔編號F03D1/06GK202971039SQ201220633978
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者穆安樂, 張玉龍, 楊文 申請人:西安理工大學(xué)