一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),能夠根據(jù)風(fēng)速改變?nèi)~片攻角。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中以水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)為主流,但是,水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研宄多趨于大中型化,而對(duì)微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研宄卻很少。對(duì)于微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)而言,確有其廣泛且重要的應(yīng)用,例如,在野外旅行時(shí)可以用于給電子產(chǎn)品充電,或用于大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)研發(fā)階段的模型實(shí)驗(yàn),可以提高研發(fā)的科學(xué)性和實(shí)用性,并可以節(jié)約研發(fā)成本等。
[0003]但是,當(dāng)微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)所處的環(huán)境風(fēng)速較低時(shí),或是風(fēng)速發(fā)生較明顯的變化時(shí),為了保證較高的風(fēng)能利用率,則需要葉片能夠隨時(shí)改變其攻角,以使微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電功率穩(wěn)定,但是,應(yīng)用于大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的液壓、電動(dòng)或電液變攻角系統(tǒng)根本無法應(yīng)用在微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上,因此,為了滿足微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)對(duì)葉片攻角的調(diào)整,亟需一種能夠應(yīng)用于微小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的可變攻角機(jī)構(gòu)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),具有可變攻角機(jī)構(gòu)的微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),實(shí)現(xiàn)了葉片攻角的調(diào)整變化,并能夠根據(jù)風(fēng)速隨時(shí)調(diào)整葉片的攻角,能夠保證發(fā)電功率的穩(wěn)定性。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),包括輪轂、步進(jìn)電機(jī)、絲杠、絲母、導(dǎo)向盤及葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件,所述輪轂的內(nèi)腔設(shè)為導(dǎo)向孔,導(dǎo)向盤位于導(dǎo)向孔內(nèi),導(dǎo)向盤與導(dǎo)向孔滑動(dòng)配合;所述絲母固定安裝在導(dǎo)向盤中部,且絲母套裝在絲杠上,所述絲杠一端與步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸相連接,步進(jìn)電機(jī)與輪轂固定連接;所述葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件一端連接在導(dǎo)向盤上,葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件另一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
[0006]所述葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件包括支座、搖桿、連桿及轉(zhuǎn)軸,所述支座固定安裝于導(dǎo)向盤上,所述搖桿一端鉸接在支座上,搖桿另一端與連桿一端相鉸接,連桿另一端與轉(zhuǎn)軸一端相固接,轉(zhuǎn)軸另一端通過輪轂上的通孔與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果:
[0008]本實(shí)用新型的微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),是專門為微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)而設(shè)計(jì)的,其克服了傳統(tǒng)大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)上變攻角系統(tǒng)無法應(yīng)用于微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的弊端,使微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有了葉片攻角可調(diào)整的能力,當(dāng)風(fēng)速發(fā)生較明顯的變化時(shí),能夠隨時(shí)改變?nèi)~片攻角,保證了發(fā)電功率的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為本實(shí)用新型的葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件立體圖;
[0011]圖中,I 一輪轂,2—步進(jìn)電機(jī),3—絲杠,4 一絲母,5—導(dǎo)向盤,6—葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件,7—支座,8—搖桿,9一連桿,10—轉(zhuǎn)軸。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0013]如圖1、2所示,一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),包括輪轂1、步進(jìn)電機(jī)2、絲杠3、絲母4、導(dǎo)向盤5及葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件6,所述輪轂I的內(nèi)腔設(shè)為導(dǎo)向孔,導(dǎo)向盤5位于導(dǎo)向孔內(nèi),導(dǎo)向盤5與導(dǎo)向孔滑動(dòng)配合;所述絲母4固定安裝在導(dǎo)向盤5中部,且絲母4套裝在絲杠3上,所述絲杠3 —端與步進(jìn)電機(jī)2的電機(jī)軸相連接,步進(jìn)電機(jī)2與輪轂I固定連接;所述葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件6—端連接在導(dǎo)向盤5上,葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件6另一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
[0014]所述葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件6包括支座7、搖桿8、連桿9及轉(zhuǎn)軸10,所述支座7固定安裝于導(dǎo)向盤5上,所述搖桿8 —端鉸接在支座7上,搖桿8另一端與連桿9 一端相鉸接,連桿9另一端與轉(zhuǎn)軸10 —端相固接,轉(zhuǎn)軸10另一端通過輪轂I上的通孔與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
[0015]下面結(jié)合【附圖說明】本實(shí)用新型的一次應(yīng)用過程:
[0016]安裝有本實(shí)用新型的微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),在風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中,當(dāng)遭遇風(fēng)速突然變小,為了保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)的正常發(fā)電,需要適當(dāng)調(diào)大葉片的攻角,進(jìn)而使葉片所受的扭矩變大,保證葉片正常轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。
[0017]實(shí)際操作過程為:首先給步進(jìn)電機(jī)2 —個(gè)控制信號(hào),啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)2,通過步進(jìn)電機(jī)2帶動(dòng)絲杠3正向轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)絲母4沿絲杠3向前移動(dòng),在絲母4帶動(dòng)下使導(dǎo)向盤5沿輪轂I的導(dǎo)向孔向前移動(dòng),在導(dǎo)向盤5移動(dòng)過程中,會(huì)帶動(dòng)支座7 —起移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)搖桿8擺動(dòng),在搖桿8擺動(dòng)過程中通過連桿9的傳動(dòng),最終帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)葉片攻角的調(diào)整,此時(shí)步進(jìn)電機(jī)2停止工作,由絲杠3與絲母4的自鎖特性可知,葉片攻角不會(huì)隨著風(fēng)速改變而發(fā)生變化。
[0018]反之亦然,當(dāng)風(fēng)速突然變大時(shí),則需要適當(dāng)調(diào)小葉片的攻角,只需通過步進(jìn)電機(jī)2帶動(dòng)絲杠3反向轉(zhuǎn)動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)葉片攻角的調(diào)整。
[0019]實(shí)施例中的方案并非用以限制本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍,凡未脫離本實(shí)用新型所為的等效實(shí)施或變更,均包含于本案的專利范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),其特征在于:包括輪轂、步進(jìn)電機(jī)、絲杠、絲母、導(dǎo)向盤及葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件,所述輪轂的內(nèi)腔設(shè)為導(dǎo)向孔,導(dǎo)向盤位于導(dǎo)向孔中,導(dǎo)向盤與導(dǎo)向孔滑動(dòng)配合;所述絲母固定安裝在導(dǎo)向盤中部,且絲母套裝在絲杠上,所述絲杠一端與步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸相連接,步進(jìn)電機(jī)與輪轂固定連接;所述葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件一端連接在導(dǎo)向盤上,葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件另一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),其特征在于:所述葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件包括支座、搖桿、連桿及轉(zhuǎn)軸,所述支座固定安裝于導(dǎo)向盤上,所述搖桿一端鉸接在支座上,搖桿另一端與連桿一端相鉸接,連桿另一端與轉(zhuǎn)軸一端相固接,轉(zhuǎn)軸另一端通過輪轂上的通孔與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
【專利摘要】一種微小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)可變攻角機(jī)構(gòu),屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括輪轂、步進(jìn)電機(jī)、絲杠、絲母、導(dǎo)向盤及葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件,輪轂的內(nèi)腔設(shè)為導(dǎo)向孔,導(dǎo)向盤位于導(dǎo)向孔內(nèi),導(dǎo)向盤與導(dǎo)向孔滑動(dòng)配合;絲母固定安裝在導(dǎo)向盤中部,且絲母套裝在絲杠上,絲杠一端與步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸相連接,步進(jìn)電機(jī)與輪轂固定連接;葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件一端連接在導(dǎo)向盤上,葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件另一端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。葉片攻角調(diào)整連接構(gòu)件包括支座、搖桿、連桿及轉(zhuǎn)軸,所述支座固定安裝于導(dǎo)向盤上,搖桿一端鉸接在支座上,搖桿另一端與連桿一端相鉸接,連桿另一端與轉(zhuǎn)軸一端相固接,轉(zhuǎn)軸另一端通過輪轂上的通孔與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片相連。
【IPC分類】F03D7-04
【公開號(hào)】CN204511770
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520130837
【發(fā)明人】劉紅林, 李 浩, 王俊莉, 陸學(xué)艷, 馬明旭
【申請(qǐng)人】東北大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年3月6日