一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片及采用該葉片的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，通常是采用密度輕且具有最佳的疲勞強(qiáng)度和力學(xué)性能，能經(jīng)受暴風(fēng)等極端惡劣條件和隨機(jī)負(fù)載的考驗(yàn)的材料；葉片的材料必須保證表面光滑以減小風(fēng)阻，粗糙的表面亦會(huì)被風(fēng)撕裂，傳統(tǒng)的風(fēng)力葉片通常為長(zhǎng)條狀，適用于風(fēng)力資源比較充足的地區(qū)使用。隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展，研發(fā)了螺旋風(fēng)葉的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，將傳統(tǒng)風(fēng)力機(jī)的葉片進(jìn)行扭曲處理，采用兩片葉片，形成雙螺旋結(jié)構(gòu)的葉片，可以增大風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能利用系數(shù)，在風(fēng)力機(jī)運(yùn)行時(shí)，葉片上相對(duì)風(fēng)向凹下的部分接受風(fēng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)，凸起的部分則阻礙風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)；采用這種扭轉(zhuǎn)方式，一支葉片的上半部分與另一支的下半部分總能同時(shí)處于受風(fēng)的位置，因此無(wú)論來(lái)風(fēng)的方向怎樣變化都能保證風(fēng)力機(jī)受到同樣的驅(qū)動(dòng)力，特別是對(duì)于風(fēng)力機(jī)在微風(fēng)情況下的啟動(dòng)極為有利。但是，這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于作用于葉片表面的反向阻力風(fēng)作為流體在葉片反面運(yùn)行軌跡過(guò)長(zhǎng)，停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，所以產(chǎn)生的負(fù)功過(guò)大，而且由于反向阻力大，葉片運(yùn)行晃動(dòng)嚴(yán)重，會(huì)導(dǎo)致發(fā)電效率低，風(fēng)力發(fā)電機(jī)容易損壞，安全隱患高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)【背景技術(shù)】中所述的現(xiàn)有技術(shù)中的螺旋風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片存在的反向阻力風(fēng)在葉片反面停留時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)葉片的負(fù)功過(guò)大，葉片晃動(dòng)嚴(yán)重，發(fā)電效率低，電機(jī)容易損壞，安全隱患高等問(wèn)題，提供一種能夠解決前述問(wèn)題的風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片。
[0004]能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型的發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:
[0005]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片，其包括一體成型的螺旋狀的葉片本體，在葉片本體的背面上以一定間距分布有多道與水平方向呈一定角度的反向?qū)эL(fēng)凹槽，在葉片本體的正面位于反向?qū)эL(fēng)凹槽所在位置之間部位形成有多道橫向的正向?qū)эL(fēng)凹槽，在反向?qū)эL(fēng)凹槽內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)穿透風(fēng)葉本體的反向通風(fēng)孔，風(fēng)從葉片本體I的正面吹來(lái)時(shí)，作用于正向?qū)эL(fēng)凹槽內(nèi)，推動(dòng)葉片本體轉(zhuǎn)動(dòng)，而反向的阻力風(fēng)在葉片本體反面會(huì)移動(dòng)至反向?qū)эL(fēng)凹槽內(nèi)，通過(guò)反向?qū)эL(fēng)凹槽內(nèi)的反向通風(fēng)孔離開風(fēng)葉本體。
[0006]為了便于葉片本體與風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸的連接，所述的葉片本體的內(nèi)側(cè)以一定間距設(shè)置有多個(gè)葉片連接桿，葉片連接桿的兩端分別與葉片本體的兩端對(duì)應(yīng)固定連接，在葉片的一端設(shè)置有與轉(zhuǎn)軸連接的連接件，該連接件契合面上設(shè)置有結(jié)合凸起、結(jié)合凹槽及供主軸穿過(guò)的轉(zhuǎn)軸半孔，連接件上設(shè)置有水平方向的裝配孔，兩個(gè)葉片本體上對(duì)應(yīng)的連接件通過(guò)結(jié)合凸起和結(jié)合凹槽契合，并將轉(zhuǎn)軸從兩個(gè)轉(zhuǎn)軸半孔拼合成的轉(zhuǎn)軸孔中穿過(guò)后，水平方向的裝配孔正好相對(duì)應(yīng)，通過(guò)鎖緊件將兩個(gè)連接件與轉(zhuǎn)軸鎖緊。
[0007]為了便于反向阻力風(fēng)能夠快速進(jìn)入反向?qū)эL(fēng)凹槽11，并透過(guò)反向通風(fēng)孔13離開風(fēng)葉本體，所述的反向?qū)эL(fēng)凹槽11為圓弧形凹槽或L形凹槽中的一種，為了使正向風(fēng)力能夠均勻作用與風(fēng)葉本體的正面，所述的正向?qū)эL(fēng)凹槽12為圓角矩形凹槽。
[0008]為了正向風(fēng)和反向風(fēng)能夠快速進(jìn)入到相應(yīng)的導(dǎo)風(fēng)槽內(nèi)，所述的正向?qū)эL(fēng)凹槽和反向?qū)эL(fēng)凹槽的槽口處設(shè)置有弧形的導(dǎo)角。
[0009]為了增強(qiáng)反向?qū)эL(fēng)凹槽對(duì)反向阻力風(fēng)的卸力作用，所述的反向?qū)эL(fēng)凹槽與水平方向呈30。?60。角。
[0010]為了進(jìn)一步增強(qiáng)反向透風(fēng)孔對(duì)反向阻力風(fēng)的卸力作用，所述的反向通風(fēng)孔為長(zhǎng)孔，反向通風(fēng)孔的寬度相同，反向通風(fēng)孔的間距為Icm?15cm。
[0011]一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其包括發(fā)電機(jī)、基座、轉(zhuǎn)軸和兩個(gè)葉片本體，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片與轉(zhuǎn)軸固定連接，兩個(gè)葉片本體之間形成雙螺旋配合，所述的轉(zhuǎn)軸與基座固定連接，葉片本體的下端與基座固定連接，轉(zhuǎn)軸的下端連接發(fā)電機(jī)。
[0012]為了便于葉片本體與風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸的連接，增強(qiáng)葉片本體的穩(wěn)定性，所述的葉片本體的內(nèi)側(cè)以一定間距設(shè)置有多個(gè)葉片連接桿，葉片連接桿的兩端分別與葉片本體的兩端對(duì)應(yīng)固定連接，在葉片連接桿的一端設(shè)置有與轉(zhuǎn)軸連接的連接件，該連接件契合面上設(shè)置有結(jié)合凸起、結(jié)合凹槽及供轉(zhuǎn)軸穿過(guò)的轉(zhuǎn)軸半孔，連接件上設(shè)置有水平方向的裝配孔，兩個(gè)葉片本體上對(duì)應(yīng)的連接件通過(guò)結(jié)合凸起和結(jié)合凹槽契合，并將轉(zhuǎn)軸從兩個(gè)轉(zhuǎn)軸半孔拼合成的轉(zhuǎn)軸孔中穿過(guò)后，水平方向的裝配孔正好相對(duì)應(yīng)，通過(guò)鎖緊件將兩個(gè)連接件與轉(zhuǎn)軸鎖緊。
[0013]為了便于轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)的連接，增強(qiáng)轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)連接的穩(wěn)定性，所述的轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)通過(guò)上法蘭，上法蘭設(shè)置在發(fā)電機(jī)的上方。
[0014]為了便于將風(fēng)力發(fā)電機(jī)固定在支架或地面上，所述的發(fā)電機(jī)的下方設(shè)置有用于固定風(fēng)力發(fā)電機(jī)的下法蘭。
[0015]本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片的優(yōu)點(diǎn)為:1)無(wú)論來(lái)風(fēng)的方向怎樣變化都能保證葉片本體受到同樣的驅(qū)動(dòng)力，增強(qiáng)了葉片本體的平衡穩(wěn)定性，降低了葉片本體的晃動(dòng)，有利于增強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電效率，并降低對(duì)葉片本體、轉(zhuǎn)軸、發(fā)電機(jī)的破壞；2)反向阻力風(fēng)通過(guò)反向通風(fēng)孔，對(duì)反向阻力卸力，增強(qiáng)了發(fā)電效率，也增強(qiáng)了葉片本體的穩(wěn)定性；3)設(shè)置正向?qū)эL(fēng)槽，能夠使正向風(fēng)力集中，并降低反向阻力風(fēng)通過(guò)反向通風(fēng)孔的阻力，縮短了反向阻力風(fēng)的作用時(shí)間，有利于增強(qiáng)發(fā)電效率。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為連接桿的連接件與主軸裝配的示意圖；
[0019]圖中，I為葉片本體，11為反向?qū)эL(fēng)凹槽，12為正向?qū)эL(fēng)凹槽，13為反向通風(fēng)孔，14為導(dǎo)角，2為葉片連接桿，3為連接件，31為結(jié)合凸起，32為結(jié)合凹槽，33為半圓形孔，34為螺紋孔，4為發(fā)電機(jī)，5為基座，6為轉(zhuǎn)軸，7為上法蘭，8為下法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片，其包括一體成型的螺旋狀的葉片本體1，在葉片本體I的背面上以一定間距分布有多道與水平方向呈一定角度的反向?qū)эL(fēng)凹槽11，在葉片本體I的正面位于反向?qū)эL(fēng)凹槽11所在位置之間部位形成有多道橫向的正向?qū)эL(fēng)凹槽12，在反向?qū)эL(fēng)凹槽11內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)穿透風(fēng)葉本體的反向通風(fēng)孔13，風(fēng)從葉片本體I的正面吹來(lái)時(shí)，作用于正向?qū)эL(fēng)凹槽12內(nèi)，推動(dòng)葉片本體I轉(zhuǎn)動(dòng)，而反向的阻力風(fēng)在葉片本體I反面會(huì)移動(dòng)至反向?qū)эL(fēng)凹槽11內(nèi)，通過(guò)反向?qū)эL(fēng)凹槽11內(nèi)的反向通風(fēng)孔13離開風(fēng)葉本體I。
[0021]如圖3所示，上述方案中，為了便于葉片本體I與風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸的連接增強(qiáng)葉片本體I的穩(wěn)定性，所述的葉片本體I的內(nèi)側(cè)以一定間距設(shè)置有多個(gè)葉片連接桿2，為了增強(qiáng)葉片連接桿2的強(qiáng)度，防止葉片連接桿2彎曲變形，葉片連接桿2的橫截面形狀為翼型截面，通常根據(jù)葉片的高度設(shè)置葉片連接桿2的數(shù)量，葉片連接桿2的間距通常為1cm?20cm,葉片連接桿2的兩端分別與葉片本體I的兩端對(duì)應(yīng)固定連接，在葉片連接桿2的一端設(shè)置有與轉(zhuǎn)軸6連接的連接件3，該連接件3契合面上設(shè)置有結(jié)合凸起31、結(jié)合凹槽32及供轉(zhuǎn)軸穿過(guò)的轉(zhuǎn)軸半孔33，連接件3上設(shè)置有水平方向的裝配孔34，兩個(gè)葉片本體I上對(duì)應(yīng)的連接件3通過(guò)結(jié)合凸起31和結(jié)合凹槽32契合，水平方向的裝配孔34正好相對(duì)應(yīng)，然后將轉(zhuǎn)軸6從兩個(gè)轉(zhuǎn)軸半孔33拼合成的轉(zhuǎn)軸孔中穿過(guò)，將連接件3在轉(zhuǎn)軸6上調(diào)整到預(yù)定的位置，通過(guò)螺栓將兩個(gè)連接件3和轉(zhuǎn)軸6鎖緊。在此方案中，葉片連接桿2與葉片本體I的連接部位設(shè)置有凸臺(tái)，凸臺(tái)的橫向表面與連接部位葉片本體I相垂直，這樣可以進(jìn)一步增強(qiáng)葉片連接桿2與葉片本體I之間的連接強(qiáng)度。通過(guò)葉片連接桿2上的連接件3與轉(zhuǎn)軸6的配合，可以增強(qiáng)對(duì)葉片本體I的定位，防止在風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電過(guò)程中，葉片本體I的晃動(dòng)，增強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性，降低風(fēng)力對(duì)葉片本體1、轉(zhuǎn)軸6及發(fā)電機(jī)4的破壞作用，延長(zhǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)4的使用壽命。
[0022]上述方案中，為了便于反向阻力風(fēng)能夠快速進(jìn)入反向?qū)эL(fēng)凹槽11，并透過(guò)反向通風(fēng)孔13離開風(fēng)葉本體，所述的反向?qū)эL(fēng)凹槽11為圓弧形凹槽或L形凹槽中的一種，為了使正向風(fēng)力能夠均勻作用與風(fēng)葉本體的正面，所述的正向?qū)эL(fēng)凹槽12為圓角矩形凹槽。
[0023]上述方案中，為了正向風(fēng)和反向風(fēng)能夠快速進(jìn)入到相應(yīng)的導(dǎo)風(fēng)槽內(nèi)，所述的正向?qū)эL(fēng)凹槽12和反向?qū)эL(fēng)凹槽11的槽口處設(shè)置有弧形的導(dǎo)角14。
[0024]上述方案中，為了增強(qiáng)反向?qū)эL(fēng)凹槽對(duì)反向阻力風(fēng)的卸力作用，所述的反向?qū)эL(fēng)凹槽11與水平方向呈30°?60°角。
[0025]上述方案中，為了進(jìn)一步增強(qiáng)反向透風(fēng)孔對(duì)反向阻力風(fēng)的卸力作用，所述的反向通風(fēng)孔13為長(zhǎng)孔，反向通風(fēng)孔13的中部