專利名稱：一種裝有多層轉(zhuǎn)子的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電裝置，尤其是其裝有多層轉(zhuǎn)子并且 轉(zhuǎn)子上的葉片由伺服電機(jī)控制，能自動(dòng)開啟和關(guān)閉，還能根據(jù)風(fēng)力大
小自動(dòng)調(diào)整葉片開啟角度；另外在其最上層的轉(zhuǎn)子水平表面還裝有一 層"錫箔"區(qū)域，在無(wú)風(fēng)或弱風(fēng)的晴天，可以結(jié)合其內(nèi)部的太陽(yáng)能發(fā) 電裝置進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。
背景技術(shù)：
目前，公知的風(fēng)力發(fā)電機(jī)由若干只固定葉片安裝在一個(gè)可以旋轉(zhuǎn) 的心輪上組成。當(dāng)葉片受到風(fēng)力作用時(shí)，沿風(fēng)向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)心輪 及連接在心輪軸上的發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。但是，這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片 在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，在順風(fēng)一面對(duì)心輪起推動(dòng)作用，在逆風(fēng)一面又對(duì)心輪 起阻礙作用，使風(fēng)力資源的利用率降低，造成了發(fā)電效率低下，如果 遇到無(wú)風(fēng)或弱風(fēng)天氣，這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)就無(wú)法發(fā)電。另外，這種風(fēng)力 發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子僅僅為一個(gè)單一的內(nèi)圈，葉片靠轉(zhuǎn)子內(nèi)圈固定，葉片在 運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中又不能隨著風(fēng)力的大小進(jìn)行調(diào)整開度，受到強(qiáng)風(fēng)作用會(huì)產(chǎn) 生飛車失控現(xiàn)象,存在著很大的不安全因素。 發(fā)明內(nèi)容
面存在的不足，本實(shí)用新型提供一種新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)上裝 有多層轉(zhuǎn)子，各層轉(zhuǎn)子上的葉片能自動(dòng)開啟和關(guān)閉，能根據(jù)風(fēng)力大小 智能控制葉片開度大小，在無(wú)風(fēng)的晴天可以利用太陽(yáng)能發(fā)電。發(fā)電效 率高，在運(yùn)行過(guò)程中非常安全。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所釆用的技術(shù)方案是
將多個(gè)轉(zhuǎn)子分多層固定在同 一個(gè)軸上，使這些轉(zhuǎn)子作為 一個(gè)整體 同步旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，提高了機(jī)械效率。這些轉(zhuǎn)子的直徑 可以相同，也可以不同，安裝時(shí)可以任意組合成上小下大的正;荅型或 者上大下小的倒塔型，或者上下尺寸不變的柱型。每l層轉(zhuǎn)子按以下
方案制造。
在受風(fēng)力作用而運(yùn)轉(zhuǎn)的部位，將轉(zhuǎn)子和葉片作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的 整體來(lái)設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)子由內(nèi)圈、外圏和連接內(nèi)外圈的徑向筋板組成，葉片 位于相鄰的兩個(gè)筋板之間，用鉸鏈固定在一側(cè)的筋板上，位于內(nèi)圈和 外圏的范圍內(nèi)，可以沿鉸鏈翻轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子為橢圓型球體框架，葉片分上
下兩面對(duì)稱排布，上下面共有8組(16只)葉片。在轉(zhuǎn)子的框架內(nèi) 部裝有伺服電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，每1組上下對(duì)稱的葉片開啟和關(guān)閉分別由 1臺(tái)伺服電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)控制，伺服電機(jī)帶動(dòng)與它聯(lián)結(jié)在一起的齒輪減 速箱，齒輪減速箱再帶動(dòng)對(duì)稱安裝在其輸出軸孔上下側(cè)的兩個(gè)絲桿， 使這兩個(gè)絲杠對(duì)稱的產(chǎn)生高低方向的位移，進(jìn)而帶動(dòng)連接在絲杠外端 部的一組上下對(duì)稱的葉片，使這對(duì)葉片以各自的鉸鏈為心軸進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了葉片的開啟和關(guān)閉。伺服電機(jī)由安裝在該風(fēng)力發(fā)電機(jī)立柱 內(nèi)下部的伺服控制器控制，使轉(zhuǎn)子在運(yùn)行過(guò)程中，就會(huì)始終有順著風(fēng)
向的4組葉片打開，并受風(fēng)力作用而帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；而逆著風(fēng)向的4 組葉片始終關(guān)閉，避免了風(fēng)力對(duì)其反作用而阻礙心輪旋轉(zhuǎn)，達(dá)到了有 效利用風(fēng)力資源的目的；另外伺服控制器接收到安裝在該發(fā)電機(jī)立柱 外部的風(fēng)力探測(cè)器的信號(hào)，能根據(jù)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力大小自動(dòng)控制伺服電 機(jī)，調(diào)整葉片的開度，在強(qiáng)風(fēng)的情況下，葉片開度自動(dòng)變小，使運(yùn)行 極為安全；在弱風(fēng)的情況下，葉片開度自動(dòng)變大，以滿足發(fā)電機(jī)的輸 入轉(zhuǎn)速要求；在遇到無(wú)風(fēng)的天氣，利于上表面的"錫箔"區(qū)域進(jìn)行太 陽(yáng)能發(fā)電。
本實(shí)用新型的有益效果是
可以最大限度的利用風(fēng)力資源，運(yùn)行智能化、人性化，提高了發(fā) 電效率和運(yùn)行的安全系數(shù)。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn) 一 步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例縱向局部剖面構(gòu)造圖。 圖2是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖(因所有轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)相同，本圖僅畫出 其中l(wèi)層轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)圖)。 圖3是本實(shí)用新型的外觀圖。
圖1中
1.上層轉(zhuǎn)子；2.中層轉(zhuǎn)子；3.下層轉(zhuǎn)子；4.轉(zhuǎn)子固定軸；5.軸承； 6.傳動(dòng)軸；7.發(fā)電機(jī)構(gòu)；8.立柱； 圖2中
l.轉(zhuǎn)子；2.葉片；3.伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定架；4.伺服電動(dòng)機(jī)；5.齒輪
箱；6.上啟閉絲杠；7.下啟閉絲杠；具體實(shí)施方式
在
圖1中，上層轉(zhuǎn)子(1)、中層轉(zhuǎn)子(2)及下層轉(zhuǎn)子(3)固定 在轉(zhuǎn)子固定軸(4)上，與轉(zhuǎn)子固定軸(4)同心，轉(zhuǎn)子固定軸(4) 通過(guò)軸承(5)固定在立柱(8)的頂部；上層轉(zhuǎn)子(l)、中層轉(zhuǎn)子(2)、 下層轉(zhuǎn)子(3)及轉(zhuǎn)子固定軸(4)受到風(fēng)力作用同步旋轉(zhuǎn)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)軸(6)傳遞給發(fā)電機(jī)構(gòu)(7)進(jìn)行發(fā)電。
在圖2中，葉片(2)通過(guò)鉸鏈與轉(zhuǎn)子(1 )的徑向筋板相連；伺 服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固定架(3)位于轉(zhuǎn)子(1)的內(nèi)部，與轉(zhuǎn)子(1)的上下 內(nèi)表面相連，并與轉(zhuǎn)子(1)同心，伺服電動(dòng)機(jī)(4)固定在伺服傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)固定架(3)的中間水平板上，齒輪箱(5)與伺服電機(jī)(4)相 連，齒輪箱(5)的輸出軸孔豎直設(shè)計(jì)，其內(nèi)部上下分別裝有對(duì)稱的 兩個(gè)螺紋絲母套， 一個(gè)為左旋螺紋，另一個(gè)為右旋螺紋，左旋螺紋絲 母套與上啟閉絲杠(6)配合，右旋螺紋絲母套與下啟閉絲杠(7)配 合，當(dāng)伺服電機(jī)(4)帶動(dòng)齒輪箱(5)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)螺紋套就分別帶 動(dòng)上啟閉絲杠(6)和下啟閉絲杠(7)對(duì)葉片(1 )進(jìn)行開啟和關(guān)閉； 伺服電機(jī)(4)受伺服控制系統(tǒng)的控制，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)到順 風(fēng)一面時(shí)4組葉片(2)通過(guò)伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的操縱，以鉸鏈為轉(zhuǎn)軸自 動(dòng)翻轉(zhuǎn)打開，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)到逆風(fēng)一面時(shí)這4組葉片(2)通過(guò)通過(guò)伺服傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)的操縱，以鉸鏈為轉(zhuǎn)軸自動(dòng)翻轉(zhuǎn)關(guān)閉；并且伺服控制系統(tǒng)時(shí)刻 接受風(fēng)力探測(cè)器的控制，對(duì)伺服電機(jī)(4)發(fā)出指令，自動(dòng)改變?nèi)~片 (2)的開啟角度。
權(quán)利要求1.一種裝有多層轉(zhuǎn)子的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，由風(fēng)力推動(dòng)葉片，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子，進(jìn)而帶動(dòng)連接在轉(zhuǎn)子輸出軸上的發(fā)電機(jī)構(gòu)進(jìn)行發(fā)電，其特征是裝有多層轉(zhuǎn)子；每層轉(zhuǎn)子上的的葉片一側(cè)與轉(zhuǎn)子筋板上的鉸鏈連接，另一側(cè)通過(guò)安裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)部并與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的伺服傳動(dòng)裝置連接，在運(yùn)行過(guò)程中葉片能自動(dòng)開啟和關(guān)閉，能根據(jù)風(fēng)力大小自動(dòng)調(diào)整葉片的開度，還能利用其表面的“錫箔”區(qū)域結(jié)合安裝在該發(fā)電機(jī)立柱內(nèi)部的太陽(yáng)能發(fā)電裝置進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝有多層轉(zhuǎn)子的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征 是多層轉(zhuǎn)子固定在同一個(gè)轉(zhuǎn)軸上，同步帶動(dòng)發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服控制葉片啟閉的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特 征是葉片和轉(zhuǎn)子是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的整體，二者同步旋轉(zhuǎn)，葉片 靠鉸鏈連接在心輪的徑向筋板上，可以以鉸鏈為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征是葉片以轉(zhuǎn)子為 載體在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，由安裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)部的伺服傳動(dòng)裝置控制葉片 自動(dòng)打開和關(guān)閉，并能根據(jù)風(fēng)力的大限自動(dòng)調(diào)整葉片的開度大小， 在無(wú)風(fēng)或弱風(fēng)的晴天利用其表面的"錫箔"區(qū)域進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。
專利摘要一種裝有多層轉(zhuǎn)子的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，它的轉(zhuǎn)子分上下多層固定在同一根轉(zhuǎn)軸上，同步帶動(dòng)發(fā)電機(jī)構(gòu)進(jìn)行發(fā)電；轉(zhuǎn)子上的葉片和轉(zhuǎn)子是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的整體，葉片用鉸鏈固定在心輪的徑向筋板上，可以以鉸鏈為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行翻轉(zhuǎn)；翻轉(zhuǎn)的方向和角度由固定在轉(zhuǎn)子內(nèi)部的伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中就能實(shí)現(xiàn)每1組葉片在順風(fēng)方向一面打開，利用風(fēng)力資源推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，在逆風(fēng)方向一面關(guān)閉，消除逆風(fēng)面的反作用力對(duì)心輪旋轉(zhuǎn)造成的阻礙作用，極大限度的利用了風(fēng)力資源，該發(fā)電機(jī)能自動(dòng)根據(jù)風(fēng)力大小智能控制葉片開度大小，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中非常安全，在無(wú)風(fēng)或弱風(fēng)的晴天可以利用其表面的“錫箔”區(qū)域進(jìn)行太陽(yáng)能發(fā)電。
文檔編號(hào)F03D11/00GK201196136SQ200820036049
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者何德方, 鄧少東 申請(qǐng)人:張家港市貝爾機(jī)械有限公司