300w低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，主要包括導(dǎo)流罩、風(fēng)力機(jī)、發(fā)電機(jī)、滑環(huán)組件、支承軸組件、電刷組件、機(jī)身、尾翼及風(fēng)葉；機(jī)身與尾翼固定連接，支承軸與滑環(huán)組件固定連接，支承軸與機(jī)身為活動(dòng)連接，電刷組件與機(jī)身固定連接，電刷組件隨著機(jī)身與滑環(huán)組件能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；發(fā)電機(jī)與機(jī)身固定連接；風(fēng)力機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定連接；導(dǎo)流罩與發(fā)電機(jī)軸固定連接。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)是：尾翼與風(fēng)力機(jī)的風(fēng)葉能夠準(zhǔn)確找到風(fēng)向，真正做到了有風(fēng)就有電；風(fēng)葉重量輕，比強(qiáng)度、比剛度大，有效減輕了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；發(fā)電機(jī)靜啟動(dòng)扭矩小，啟動(dòng)風(fēng)速低，低轉(zhuǎn)速下發(fā)電量大。
【專利說明】300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于風(fēng)能發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種在低風(fēng)速條件下能發(fā)出可用電量的風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在絕大多數(shù)的自然環(huán)境中，60?70%的自然風(fēng)力資源其風(fēng)速都在3?6m/S左右。內(nèi)陸常見的風(fēng)速一般在2.5?5m/S左右；沿海常見的風(fēng)速一般在3?6m/S左右，7?1m/S的風(fēng)速在沿海每天發(fā)生的時(shí)間比較短，另外季節(jié)性比較強(qiáng)。為了隨時(shí)充分利用風(fēng)能，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的低風(fēng)速發(fā)電已成為一個(gè)重要的研究課題。目前一般300?600W小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)大多數(shù)應(yīng)用于風(fēng)光互補(bǔ)道路照明，在低風(fēng)速條件下，一般的風(fēng)力發(fā)電機(jī)3m/S才能啟動(dòng)，而實(shí)際上3?4m/S不發(fā)電或發(fā)電量非常低，由于發(fā)電量不足直接影響到正常的道路照明效果，嚴(yán)重的致使蓄電池長期饋電到報(bào)廢?，F(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)在低風(fēng)速不發(fā)電，而遇到高風(fēng)速時(shí)才發(fā)電，然而高風(fēng)速的資源只有在沿海較少的時(shí)段季節(jié)性的出現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，而提供一種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)
>J-U ρ?α裝直。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案:這種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，主要包括導(dǎo)流罩、風(fēng)力機(jī)、發(fā)電機(jī)、滑環(huán)組件、支承軸組件、電刷組件、機(jī)身、尾翼及風(fēng)葉；通過方墊片、螺栓II將機(jī)身和尾翼安裝緊固在一起，并用DG-3S膠密封防松；滑環(huán)組件與支承軸通過過盈配合安裝組合，小軸承蓋空套支承軸上，密封軸承II與支承軸通過過盈配合安裝組合，軸用彈簧擋圈II安裝在支承軸上槽內(nèi)，有效防止密封軸承II的軸向位移，密封軸承I I與支承軸通過過盈配合安裝組合，軸用彈簧擋圈I安裝在支承軸上槽內(nèi)，有效防止密封軸承I的軸向位移，這樣就構(gòu)成了支承軸組件；支承軸組件通過沉頭螺釘與機(jī)身組合將支承軸組件固定在機(jī)身上，并涂密封膠密封；發(fā)電機(jī)上的電刷組件三個(gè)電刷與支承軸上的滑環(huán)組件的三個(gè)滑環(huán)對(duì)應(yīng)結(jié)合，通過平墊圈V1、內(nèi)六角圓柱頭螺釘III將電刷組件固定在機(jī)身上，并用340厭氧膠防松；發(fā)電機(jī)和機(jī)身通過平墊圈V、內(nèi)六角圓柱頭螺釘II并在兩件結(jié)合面處涂密封膠密封連接，并用DG-3S膠密封防松；通過平墊圈1、螺栓1、自鎖螺母將三片風(fēng)葉牢固地固定在風(fēng)葉連接盤上；再通過風(fēng)葉連接盤上的錐孔與發(fā)電機(jī)上的錐度軸套裝，用平墊圈II1、彈簧墊圈I1、螺母將風(fēng)力機(jī)固定在發(fā)電機(jī)軸上；導(dǎo)流罩通過平墊圈IV、彈簧墊圈II1、內(nèi)六角圓柱頭螺釘I固定在發(fā)電機(jī)軸端；支承軸組件通過螺栓II1、平墊圈I1、彈簧墊圈I與立桿固定；導(dǎo)電是通過電刷組件和滑環(huán)組件實(shí)現(xiàn)，電纜通過電纜保護(hù)套穿過支承軸中心孔與控制器連接；風(fēng)葉在尾翼的作用下，圍繞固定在立桿的支承軸隨著風(fēng)向旋轉(zhuǎn)并始終正對(duì)風(fēng)向，尾翼與風(fēng)向平行使風(fēng)力機(jī)最大可能獲得風(fēng)能，風(fēng)力機(jī)獲得風(fēng)能旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)，切割磁力線實(shí)現(xiàn)發(fā)電。
[0005]如上所述的300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，為了保證重量、重心一致性，有效減輕轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，風(fēng)葉采用梁殼結(jié)構(gòu)，主承力件為碳纖維預(yù)浸材料；
[0006]如上所述的300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，為了提高啟動(dòng)力矩，風(fēng)葉的啟動(dòng)扭角設(shè)為34°，除啟動(dòng)扭角以外到葉尖扭角的角變化在15°?4.5°范圍內(nèi)變化。
[0007]如上所述的300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，發(fā)電機(jī)的靜啟動(dòng)扭矩為0.161N-m。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0009]1、300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)，啟動(dòng)風(fēng)速低，切入風(fēng)速低，低風(fēng)速發(fā)電量大；
[0010]2、發(fā)電機(jī)重量輕,低轉(zhuǎn)速發(fā)電量大,靜啟動(dòng)扭矩??；
[0011]3、風(fēng)葉噪聲低，重量輕，比強(qiáng)度、比剛度大；
[0012]4、整機(jī)密封結(jié)構(gòu)，耐腐蝕性能好，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型總體實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型的風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本實(shí)用新型局部I實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本實(shí)用新型局部II實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖標(biāo)記說明:導(dǎo)流罩(I)、風(fēng)力機(jī)(2)、發(fā)電機(jī)(3)、滑環(huán)組件⑷、支承軸組件
(5)、電刷組件(6)、機(jī)身(7)、尾翼(8)、風(fēng)葉(9)、螺栓I (10)、平墊圈I (11)、自鎖螺母
(12)、風(fēng)葉連接盤(13)、方墊片(14)、螺栓II (15)、支承軸(16)、軸用彈簧擋圈I (17)、密封軸承I (18)、軸用彈簧擋圈II (19)、沉頭螺釘(20)、小軸承蓋(21)、密封軸承II (22)、螺栓III (23)、平墊圈II (24)、彈簧墊圈I (25)、平墊圈III (26)、彈簧墊圈II (27)、螺母(28)、內(nèi)六角圓柱頭螺釘I (29)、平墊圈IV (30)、彈簧墊圈III (31)、平墊圈V (32)、內(nèi)六角圓柱頭螺釘II (33)、平墊圈VI (34)、內(nèi)六角圓柱頭螺釘III (35)、立桿(36)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0020]如附圖1、2、3、4、5所示，本實(shí)用新型所述的300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置主要包括導(dǎo)流罩1、風(fēng)力機(jī)2、發(fā)電機(jī)3、滑環(huán)組件4、支承軸組件5、電刷組件6、機(jī)身7、尾翼8及風(fēng)葉9 ;通過方墊片14、螺栓II 15將機(jī)身7和尾翼8安裝緊固在一起，并用DG-3S膠密封防松；滑環(huán)組件4與支承軸16通過過盈配合安裝組合，小軸承蓋21空套支承軸16上，密封軸承
II22與支承軸16通過過盈配合安裝組合，軸用彈簧擋圈II 19安裝在支承軸16上槽內(nèi)，有效防止密封軸承II 22的軸向位移，密封軸承I 18與支承軸16通過過盈配合安裝組合，軸用彈簧擋圈I 17安裝在支承軸16上槽內(nèi)，有效防止密封軸承I 18的軸向位移，這樣就構(gòu)成了支承軸組件5 ;支承軸組件5通過沉頭螺釘20與機(jī)身7組合將支承軸組件5固定在機(jī)身7上，并涂密封膠密封；發(fā)電機(jī)上的電刷組件6三個(gè)電刷與支承軸16上的滑環(huán)組件4的三個(gè)滑環(huán)對(duì)應(yīng)結(jié)合，通過平墊圈VI 34、內(nèi)六角圓柱頭螺釘III 35將電刷組件6固定在機(jī)身7上，并用340厭氧膠防松；發(fā)電機(jī)3和機(jī)身7通過平墊圈V 32、內(nèi)六角圓柱頭螺釘II 33并在兩件結(jié)合面處涂密封膠密封連接，并用DG-3S膠密封防松；通過平墊圈I 11、螺栓I 10、自鎖螺母12將三片風(fēng)葉9牢固地固定在風(fēng)葉連接盤13上；再通過風(fēng)葉連接盤13上的錐孔與發(fā)電機(jī)3上的錐度軸套裝，用平墊圈III 26、彈簧墊圈II 27、螺母28將風(fēng)力機(jī)2固定在發(fā)電機(jī)軸上；導(dǎo)流罩I通過平墊圈IV 30、彈簧墊圈III 31、內(nèi)六角圓柱頭螺釘I 29固定在發(fā)電機(jī)軸端；支承軸組件5通過螺栓III 23、平墊圈II 24、彈簧墊圈I 25與立桿36固定。
[0021]本實(shí)用新型的工作原理是:風(fēng)力機(jī)2與發(fā)電機(jī)3、機(jī)身7、尾翼8固連在一起，該組合體與支支承軸組件5安裝組合后，支承軸組件5與立桿36固定在一起，風(fēng)力機(jī)2、發(fā)電機(jī)
3、機(jī)身7、尾翼8的組合體可繞支承軸16任意正反旋轉(zhuǎn)；導(dǎo)電是通過電刷組件6和滑環(huán)組件4實(shí)現(xiàn)，電纜通過電纜保護(hù)套穿過支承軸16中心孔與控制器連接。風(fēng)葉9在尾翼8的調(diào)整下始終正對(duì)風(fēng)向，尾翼8與風(fēng)向平行使風(fēng)力機(jī)2最大可能獲得風(fēng)能；風(fēng)力機(jī)2獲得風(fēng)能旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)，切割磁力線實(shí)現(xiàn)發(fā)電。
[0022]為了保證重量、重心一致性，風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置的風(fēng)葉9采用梁殼結(jié)構(gòu)，主承力件為碳纖維預(yù)浸材料，纖維含量均勻，具有噪聲低、重量輕、比強(qiáng)度、比剛度高。
[0023]發(fā)電機(jī)3的重量輕,低轉(zhuǎn)速發(fā)電量大,靜啟動(dòng)扭矩0.161N-m。
[0024]本實(shí)用新型經(jīng)過精心設(shè)計(jì)和反復(fù)試驗(yàn)，風(fēng)葉9的啟動(dòng)扭角34°，除啟動(dòng)扭角以外到葉尖扭角的角變化在15°?4.5°范圍那內(nèi)變化，由于啟動(dòng)扭角設(shè)計(jì)合理，在1.5m/S風(fēng)速的條件下風(fēng)葉啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，風(fēng)速2.3m/S切入發(fā)電。風(fēng)速在3?4m/S時(shí)發(fā)電功率達(dá)到25?55W，在6m/S的風(fēng)速下發(fā)電功率150W，解決了低風(fēng)速發(fā)電的問題。
[0025]本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式，不論其實(shí)施方式作任何變化，凡是采用本實(shí)用新型所提供的實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，都是本實(shí)用新型的一種變形，均應(yīng)認(rèn)為在實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，其特征在于:主要包括導(dǎo)流罩(I)、風(fēng)力機(jī)(2)、發(fā)電機(jī)(3)、滑環(huán)組件(4)、支承軸組件(5)、電刷組件(6)、機(jī)身(7)、尾翼⑶及風(fēng)葉(9)；通過方墊片(14)、螺栓II (15)將機(jī)身(7)和尾翼(8)安裝緊固在一起，并用DG-3S膠密封防松；滑環(huán)組件(4)與支承軸(16)通過過盈配合安裝組合，小軸承蓋(21)空套支承軸(16)上，密封軸承II (22)與支承軸(16)通過過盈配合安裝組合，軸用彈簧擋圈II (19)安裝在支承軸(16)上槽內(nèi)，有效防止密封軸承II (22)的軸向位移，密封軸承I (18)與支承軸(16)通過過盈配合安裝組合，軸用彈簧擋圈I (17)安裝在支承軸(16)上槽內(nèi)，有效防止密封軸承I (18)的軸向位移，這樣就構(gòu)成了支承軸組件(5);支承軸組件(5)通過沉頭螺釘(20)與機(jī)身(7)組合將支承軸組件(5)固定在機(jī)身(7)上，并涂密封膠密封；發(fā)電機(jī)上的電刷組件(6)三個(gè)電刷與支承軸(16)上的滑環(huán)組件(4)的三個(gè)滑環(huán)對(duì)應(yīng)結(jié)合，通過平墊圈VI (34)、內(nèi)六角圓柱頭螺釘III (35)將電刷組件(6)固定在機(jī)身(7)上，并用340厭氧膠防松；發(fā)電機(jī)(3)和機(jī)身(7)通過平墊圈V (32)、內(nèi)六角圓柱頭螺釘II (33)并在兩件結(jié)合面處涂密封膠密封連接，并用DG-3S膠密封防松；通過平墊圈I (11)、螺栓I (10)、自鎖螺母(12)將三片風(fēng)葉(9)牢固地固定在風(fēng)葉連接盤(13)上；再通過風(fēng)葉連接盤(13)上的錐孔與發(fā)電機(jī)(3)上的錐度軸套裝，用平墊圈III (26)、彈簧墊圈II (27)、螺母(28)將風(fēng)力機(jī)⑵固定在發(fā)電機(jī)軸上；導(dǎo)流罩⑴通過平墊圈IV (30)、彈簧墊圈III (31)、內(nèi)六角圓柱頭螺釘I (29)固定在發(fā)電機(jī)軸端；支承軸組件(5)通過螺栓III (23)、平墊圈II (24)、彈簧墊圈I (25)與立桿(36)固定；導(dǎo)電是通過電刷組件(6)和滑環(huán)組件(4)實(shí)現(xiàn)，電纜通過電纜保護(hù)套穿過支承軸(16)中心孔與控制器連接；風(fēng)葉(9)在尾翼(8)的作用下，圍繞固定在立桿(36)的支承軸(16)隨著風(fēng)向旋轉(zhuǎn)并始終正對(duì)風(fēng)向，尾翼(8)與風(fēng)向平行使風(fēng)力機(jī)(2)最大可能獲得風(fēng)能，風(fēng)力機(jī)(2)獲得風(fēng)能旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)，切割磁力線實(shí)現(xiàn)發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，其特征在于:為了保證重量、重心一致性，有效減輕轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，風(fēng)葉(9)采用梁殼結(jié)構(gòu)，主承力件為碳纖維預(yù)浸材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，其特征在于:為了提高啟動(dòng)力矩，風(fēng)葉(9)的啟動(dòng)扭角設(shè)為34°，除啟動(dòng)扭角以外到葉尖扭角的角變化在15°?4.5°范圍內(nèi)變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種300W低風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝置，其特征在于:發(fā)電機(jī)(3)的靜啟動(dòng)扭矩為0.161N-m。
【文檔編號(hào)】F03D1/00GK203978710SQ201420361241
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】劉蘊(yùn)博, 黃清龍, 王澤民, 陳立新, 李峰 申請(qǐng)人:杭州瑞利科技有限公司