專利名稱：立軸式風力發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種風力發(fā)電設備領域，具體地說是一種立軸式風力發(fā) 電裝置。
背景技術：
現(xiàn)在使用的內(nèi)轉子式風力發(fā)電機其風輪只能在高風速下才能轉動發(fā)電， 存在啟動風速高、風能利用率較低、結構復雜和制造成本高等問題，遠遠滿 足不了日常生活中供電的需要。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述缺點，提供一種結構簡單、風能利用率 高的立軸式風力發(fā)電裝置。
本實用新型的技術方案是立軸式風力發(fā)電裝置，包括立柱、設置在立 柱上的發(fā)電機組件、風葉組件和尾舵組件，其特征在于所述的風葉組件至 少設置三套，以立柱為中心呈輻射狀均布，板狀葉片可轉動的設置在風葉軸 上，在各風葉軸內(nèi)端且與風葉一體設有中心線與風葉平面平行的撥叉桿；所
述的風葉軸與發(fā)電機組件的動力輸入端相連；所述的尾舵組件中的舵桿通過
舵桿連接盤可轉動的設置在風葉下方的立軸上，在舵桿連接盤上側外緣設有 一段撥叉桿軌道凹槽，所述軌道凹槽的徑向中心線與舵桿徑向中心線垂直。
在所述的立軸式風力發(fā)電裝置中，所述的發(fā)電機組件外殼上端與變速箱 輸入軸固定連接，變速箱輸出軸連接發(fā)電機軸，變速箱和發(fā)電機固定于內(nèi)殼 中，所述的內(nèi)殼與立柱固為一體，所述的風葉組件輻射狀固定在外殼上.
在所述的立軸式風力發(fā)電裝置中，所述的葉片在風葉軸兩側大小不等； 在葉片與發(fā)電機組件之間設有限位彈簧。
在所述的立軸式風力發(fā)電裝置中，所述的撥叉桿的外端設有滾動輪。 在所述的立軸式風力發(fā)電裝置中，所述的軌道凹槽的長度為連接盤圓周
的一半。
在所述的立軸式風力發(fā)電裝置中，所述的風葉組件為3至4套。
本實用新型的有益效果是
1、 它實現(xiàn)了風葉組件在轉動過程中，做功時具有盡可能大的迎風面積， 而非做功時的氣流阻力盡可能小，因而具有理想的風能利用率，提高了發(fā)電
機的發(fā)電量。
2、 當風速較大時，葉片在風葉軸兩側受力面積的不同而達到繞風葉軸自 動偏轉，使一部分風能"泄流"，可保證發(fā)電裝置的安全。
3、 它具有結構簡單、造價低廉、使用成本低的優(yōu)點。


圖1為本實用新型的結構示意圖，
圖2為本實用新型的尾舵組件俯視圖，
圖3為圖2的右視圖。
圖中l(wèi)立柱，2發(fā)電機，3變速箱，4外殼，5內(nèi)殼，8第一風葉，9第 一風葉軸，IO撥叉桿，ll滾動輪，12軌道凹槽，14尾舵，15舵桿連接盤， 16第二風葉，17第二風葉軸，19限位彈簧，20舵桿。
具體實施方式
如圖l所示。
立軸式風力發(fā)電裝置，包括立柱l、設置在立柱上的發(fā)電機組件、風葉組 件和尾舵組件。風葉組件以立柱1為中心呈輻射狀均布，板狀葉片通過軸承 可轉動地設置在風葉軸上，在各風葉軸內(nèi)端且與風葉一體設有中心線與風葉 平面平行的撥叉桿IO，撥叉桿10與風葉聯(lián)動。所述的風葉軸與發(fā)電機組件的 動力輸入端相連，風葉做功時通過風葉軸帶動發(fā)電機組件內(nèi)的發(fā)電機發(fā)電。 所述的尾舵組件中的舵桿20通過舵桿連接盤15可轉動的設置在風葉下方的
立柱上，尾舵組件中心線始終與風向保持一致。在舵桿連接盤15上側外緣設 有一段撥叉桿軌道凹槽12，所述軌道凹槽12的徑向中心線與舵桿20徑向中 心線垂直，如圖2、圖3。
所述的發(fā)電機組件中，外殼4上端與變速箱3輸入軸固定連接，變速箱3 輸出軸連接發(fā)電機軸，變速箱3和發(fā)電機2固定于內(nèi)殼5中，變速箱3輸出 軸可在內(nèi)殼上端孔內(nèi)轉動。所述的內(nèi)殼5與立柱1固為一體，所述的風葉組 件輻射狀固定在外殼4上。
所述的葉片在風葉軸兩側大小可以相同，風葉的偏轉依靠舵桿連接盤15 及其軌道凹槽12實現(xiàn)。但當風力較大時，風葉軸兩側葉片由于受力相同，對 發(fā)電裝置的安全性有一定的影響，因此必須考慮"泄流"。
當風力較大時，風葉軸兩側葉片大小不等，圖1所示葉片上部大于下部 受風面積，在葉片與發(fā)電機組件之間設有限位彈簧19。當風力在設計范圍內(nèi) 時，葉片做功時的狀態(tài)為垂直狀態(tài)，以獲得最大的迎風面積。當風力超過設 計范圍內(nèi)時，風葉軸兩側葉片大小不等，葉片上部受壓大，導致限位彈簧19 受壓，風葉繞風葉軸偏轉，使一部分風"泄流"。葉片在非做功時限位彈簧 19受壓最大致使葉片呈水平狀態(tài)。當水平狀態(tài)的葉片繞立柱轉動至撥叉桿10 的外端進入軌道凹槽12內(nèi)時，葉片繞風葉軸反向偏轉，此時限位彈簧19漸 漸復原促進葉片繞風葉軸反向偏轉，盡快進入做功姿態(tài)。
為減少摩擦阻力，在撥叉桿10的外端設有滾動輪11。
本實施例為四個均布的風葉結構。有風時，尾舵14轉到與風向相同的位 置，此時第一風葉8為垂直狀，處于迎風位置，其他風葉則成水平狀。在風 力的作用下，第一風葉8繞立柱1轉動，同時固定在第一風葉軸9上的撥叉 桿10隨著風葉在舵桿連接盤15上的軌道凹槽12內(nèi)滑動，如圖2所示的舵桿 連接盤15，其上的軌道凹槽12為圓弧狀，由于撥叉桿10轉動將帶動風葉偏 轉，撥叉桿10與水平方向的夾角逐漸變小，第一風葉8的受力面積也逐漸變 小，當撥叉桿10轉出軌道凹槽12時。第一風葉8做功結束。設置在第二風葉軸17上的第二風葉7處于非做功的水平狀態(tài)。而此時另一個風葉(圖中未 給出)的撥叉桿將進入軌道凹槽12內(nèi)，該風葉的受力面積逐漸加大并開始做 功，如此循環(huán)。由于風葉軸與發(fā)電機外殼4固定連接，外殼4又與變速箱3 輸入軸固定連接，變速箱3的輸出軸連接發(fā)電機軸，因此風葉的連續(xù)轉動將 帶動發(fā)電機軸轉動，從而實現(xiàn)發(fā)電的目的。 .為了能更好地實現(xiàn)連續(xù)發(fā)電的目的，風葉組件易采用三至四套。
權利要求1、立軸式風力發(fā)電裝置，包括立柱、設置在立柱上的發(fā)電機組件、風葉組件和尾舵組件，其特征在于所述的風葉組件至少設置三套，以立柱為中心呈輻射狀均布，板狀葉片可轉動的設置在風葉軸上，在各風葉軸上且與風葉一體設有中心線與風葉平面平行的撥叉桿；所述的風葉軸與發(fā)電機組件的動力輸入端相連；所述的尾舵組件中的舵桿通過舵桿連接盤可轉動的設置在風葉下方的立柱上，在舵桿連接盤上側外緣設有一段撥叉桿軌道凹槽，所述軌道凹槽的徑向中心線與舵桿徑向中心線垂直。
2、 根據(jù)權利要求l所述的立軸式風力發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā) 電機組件外殼上端與變速箱輸入軸固定連接，變速箱輸出軸連接發(fā)電機軸， 變速箱和發(fā)電機固定于內(nèi)殼中，所述的內(nèi)殼與立柱固為一體，所述的風葉組 件輻射狀固定在外殼上。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的立軸式風力發(fā)電裝置，其特征在于所述的葉片在風葉軸兩側大小不等；在葉片與發(fā)電機組件之間設有限位彈簧。
4、 根據(jù)權利要求3所述的立軸式風力發(fā)電裝置，其特征在于在所述的 立軸式風力發(fā)電裝置中，所述的撥叉桿的外端設有滾動輪。
5、 根據(jù)權利要求1所述的立軸式風力發(fā)電裝置，其特征在于所述的軌道凹槽的長度為連接盤圓周的一半。
6、 根據(jù)權利要求1所述的立軸式風力發(fā)電裝置，其特征在于所述的風 葉組件為3至4套。
專利摘要一種立軸式風力發(fā)電裝置，屬于風力發(fā)電設備領域，主要解決風力發(fā)電的效率問題。它包括立柱、設置在立柱上的發(fā)電機組件、風葉組件和尾舵組件，其特征在于所述的風葉組件至少設置三套，板狀葉片可轉動的設置在風葉軸上，在各風葉軸上且與風葉一體設有撥叉桿；所述的風葉軸與發(fā)電機組件的動力輸入端相連；所述的尾舵組件中的舵桿通過舵桿連接盤可轉動的設置在風葉下方的立軸上，在舵桿連接盤上側外緣設有一段撥叉桿軌道凹槽，所述軌道凹槽的徑向中心線與舵桿徑向中心線垂直。它實現(xiàn)了風葉組件在轉動過程中，做功時具有盡可能大的迎風面積，而非做功時的氣流阻力盡可能小，因而具有理想的風能利用率，提高了發(fā)電機的發(fā)電量。
文檔編號F03D9/00GK201071788SQ20072002535
公開日2008年6月11日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權日2007年7月20日
發(fā)明者于傳祖 申請人:于傳祖