專利名稱：一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，具體涉及一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的小型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)(采用尾翼保護(hù)的)，在風(fēng)速較高的時(shí)候需要依靠尾翼折尾或者偏航來(lái)降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，起到調(diào)節(jié)和保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的作用。通常的尾翼工作方向?yàn)樽笥艺畚脖Ｗo(hù)，當(dāng)風(fēng)速較高時(shí)候，受尾桿長(zhǎng)度和尾翼面積以及尾桿角度的影響，會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍現(xiàn)象，在折尾保護(hù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速降低后又會(huì)產(chǎn)生回位遲緩現(xiàn)象，類似問(wèn)題直接導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率大大降低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)對(duì)風(fēng)能利用的價(jià)值最大化。 同時(shí)，尾桿常年連貫性的折尾動(dòng)作，勢(shì)必大大降低了尾桿的機(jī)械穩(wěn)定性，一定時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)尾桿折斷等損壞現(xiàn)象，造成了機(jī)器故障，甚至?xí)形ｋU(xiǎn)性產(chǎn)生。傳統(tǒng)折尾式水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)原因，無(wú)法完全密封，無(wú)法克服滲水、阻止沙塵侵蝕，大大降低安全防護(hù)等級(jí)。傳統(tǒng)折尾式水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中，尾舵軸和軸套都會(huì)有不同程度的磨損，影響了尾舵的工作點(diǎn)，重要的還會(huì)使尾舵失去功能，在大風(fēng)情況下燒毀發(fā)電機(jī)，造成嚴(yán)重?fù)p壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，所述尾翼機(jī)構(gòu)是一種全新工作方式尾翼結(jié)構(gòu)，應(yīng)用到水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。眾所周知，尾翼的工作原理來(lái)自于空氣動(dòng)力學(xué)，簡(jiǎn)單的講，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪在受風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)中，葉輪的后部會(huì)形成一個(gè)渦流壓力，尾舵板受壓會(huì)根據(jù)壓力大小自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，減少葉輪迎風(fēng)面積，使通過(guò)葉輪的風(fēng)力減少，葉輪轉(zhuǎn)速會(huì)自動(dòng)達(dá)到合理的轉(zhuǎn)速，保持葉輪和發(fā)電機(jī)維持良好轉(zhuǎn)速，確保發(fā)電機(jī)運(yùn)行在高效率狀態(tài)。此種尾翼機(jī)構(gòu)風(fēng)力發(fā)電機(jī)為轉(zhuǎn)軸式尾舵風(fēng)力發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)軸式風(fēng)力發(fā)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)完全密封，內(nèi)部采用成熟標(biāo)準(zhǔn)軸承，各部件連接端口采用防水密封圈，徹底實(shí)現(xiàn)對(duì)沙塵、水、鹽霧的密封阻止。尾舵的控制采用原理為地球引力，工作點(diǎn)的控制不會(huì)隨時(shí)間、磨損等因素影響。不容易改變工作點(diǎn)，大大提高了可靠性。轉(zhuǎn)軸式水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)際工作時(shí)，受益于獨(dú)特的技術(shù)創(chuàng)新，活動(dòng)的部件僅僅是尾舵的橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)，工作最大角度為90°， 基本無(wú)振動(dòng)。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，包括風(fēng)葉、發(fā)電機(jī)主體和水平轉(zhuǎn)軸式尾舵，水平轉(zhuǎn)軸式尾舵設(shè)有一水平轉(zhuǎn)軸，所述風(fēng)葉安裝在所述發(fā)電機(jī)主體的前部，在風(fēng)葉的前部設(shè)有導(dǎo)流罩，在發(fā)電機(jī)主體的后部設(shè)有轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)通過(guò)前軸承和后軸承與發(fā)電機(jī)主體相連接。水平轉(zhuǎn)軸式尾舵的水平轉(zhuǎn)軸的下側(cè)設(shè)有一個(gè)舵板。轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)的舵板垂直于地面，正常情況下控制發(fā)電機(jī)正確對(duì)正風(fēng)向，大風(fēng)時(shí)依靠發(fā)電機(jī)立軸偏心距的杠桿力和空氣動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸式尾翼沿軸線水平轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制目的。本發(fā)明具有如下有益效果
1)本發(fā)明采用采用轉(zhuǎn)軸式的尾舵，對(duì)風(fēng)速變化反應(yīng)靈敏，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速的更加合理的控制。2)本發(fā)明尾舵板根據(jù)仿生學(xué)，合理采用鳥尾形狀，配合轉(zhuǎn)軸式尾舵工作更加精準(zhǔn)。3)本發(fā)明回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用一體式壓鑄工藝，確保立軸和尾舵板的精度并保證緊密連接，杜絕故障的發(fā)生。4)本發(fā)明克服了傳統(tǒng)折尾式尾舵對(duì)塔架安裝角度要求高的弱點(diǎn)，本結(jié)構(gòu)對(duì)塔架安裝角度無(wú)要求，適應(yīng)船載和高風(fēng)速地區(qū)安裝。5)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)完全密封，內(nèi)部采用成熟標(biāo)準(zhǔn)軸承，各部件連接端口采用防水密封圈，徹底實(shí)現(xiàn)對(duì)沙塵、水、鹽霧的密封阻止。尾舵的控制采用原理為地球引力，工作點(diǎn)的控制不會(huì)隨時(shí)間、磨損等因素影響。密封效果好、無(wú)振動(dòng)，工作點(diǎn)穩(wěn)定，大大提高了可靠性。轉(zhuǎn)軸式水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)際工作時(shí)，受益于獨(dú)特的技術(shù)創(chuàng)新，活動(dòng)的部件僅僅是尾舵的橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)，工作最大角度為90°，基本無(wú)振動(dòng)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

圖1本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本發(fā)明俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.導(dǎo)流罩；2.風(fēng)葉；3.發(fā)電機(jī)主體；4.前軸承；5.尾罩；6.后軸承；7.轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)；8.水平轉(zhuǎn)軸式尾舵；9.回轉(zhuǎn)體；10.轉(zhuǎn)軸支架。
具體實(shí)施例方式參閱圖1至圖2所示，本發(fā)明包括風(fēng)葉2、發(fā)電機(jī)主體3和水平轉(zhuǎn)軸式尾舵8，所述風(fēng)葉2安裝在所述發(fā)電機(jī)主體3的前部，在風(fēng)葉2的前部設(shè)有導(dǎo)流罩1，導(dǎo)流罩1能夠更好地吸收和控制風(fēng)源，在發(fā)電機(jī)主體3的后部設(shè)有轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)7，在發(fā)電機(jī)主體3的下部設(shè)有回轉(zhuǎn)體9，發(fā)電機(jī)主體3能夠繞回轉(zhuǎn)體9轉(zhuǎn)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)7通過(guò)前軸承4和后軸承6與發(fā)電機(jī)主體3相連接，水平轉(zhuǎn)軸式尾舵8可繞轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)7轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)7的下部設(shè)有轉(zhuǎn)軸支架10，在轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)7的外部設(shè)有尾罩5。工作原理為依據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)葉2在風(fēng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉輪2的后部會(huì)形成一個(gè)渦流壓力，水平轉(zhuǎn)軸式尾舵8受壓后，會(huì)根據(jù)壓力大小自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從而減少風(fēng)葉2 迎風(fēng)面積，使通過(guò)風(fēng)葉2的風(fēng)力減少，風(fēng)葉2轉(zhuǎn)速會(huì)自動(dòng)達(dá)到合理轉(zhuǎn)速，保持風(fēng)葉2和發(fā)電機(jī)維持在良好的轉(zhuǎn)速，確保發(fā)電機(jī)運(yùn)行在高效率狀態(tài)。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)折尾式尾舵對(duì)塔架安裝角度要求高的弱點(diǎn)，本結(jié)構(gòu)對(duì)塔架安裝角度無(wú)要求，適應(yīng)船載和高風(fēng)速地區(qū)安裝。
權(quán)利要求
1.一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，其特征是包括風(fēng)葉、發(fā)電機(jī)主體和水平轉(zhuǎn)軸式尾舵，所述風(fēng)葉安裝在所述發(fā)電機(jī)主體的前部，在風(fēng)葉的前部設(shè)有導(dǎo)流罩，在發(fā)電機(jī)主體的后部設(shè)有轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)通過(guò)前軸承和后軸承與發(fā)電機(jī)主體相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，其特征是水平轉(zhuǎn)軸式尾舵設(shè)有一水平轉(zhuǎn)軸，在水平轉(zhuǎn)軸的下側(cè)設(shè)有一個(gè)舵板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，其特征是轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)的舵板垂直于地面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸式尾翼機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu)是一種全新工作方式尾翼結(jié)構(gòu)，應(yīng)用到水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，依據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉輪在受風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)中，葉輪的后部會(huì)形成一個(gè)渦流壓力，尾舵板受壓會(huì)根據(jù)壓力大小自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，減少葉輪迎風(fēng)面積，使通過(guò)葉輪的風(fēng)力減少，葉輪轉(zhuǎn)速會(huì)自動(dòng)達(dá)到合理的轉(zhuǎn)速，保持葉輪和發(fā)電機(jī)維持良好轉(zhuǎn)速，確保發(fā)電機(jī)運(yùn)行在高效率狀態(tài)。
文檔編號(hào)F03D7/04GK102454554SQ20111044949
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者徐曉利, 程恩華 申請(qǐng)人:青島星光風(fēng)電設(shè)備科技有限公司