專利名稱：風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及利用自然風(fēng)力資源進(jìn)行發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，為一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
由于地球能源貯藏量有限，隨著不斷地開(kāi)采，日益枯萎、短缺，并威脅著人類的生存和發(fā)展。人們?cè)诶媚茉磿r(shí)感到被利用的能源同時(shí)對(duì)人類造成了危害，過(guò)量開(kāi)采和砍伐，嚴(yán)重破壞人類生存環(huán)境；如生活飲水短缺，空氣的污染嚴(yán)重，輻射加重等等。因此，如何合理地利用自然能源(如太陽(yáng)能、風(fēng)能等)是當(dāng)今必須解決的問(wèn)題。風(fēng)力發(fā)電是合理利用自然資源的措施之一。
現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電大部分是一塔一輪一電，雖為人類提供了很多能源，但是制造技術(shù)、發(fā)電效率、維護(hù)、經(jīng)濟(jì)利益未能得到進(jìn)一步改善。
一塔功率在1000kw的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，塔高近百米，一方面破壞自然環(huán)境，另一方面，維護(hù)不方便，并大大增加成本，其造價(jià)約1000萬(wàn)左右。
一輪功率在1000kw的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)葉直徑達(dá)300英尺左右。采用較大的風(fēng)葉直徑，要求風(fēng)葉具有較大的承受強(qiáng)度，否則在風(fēng)力較大情況下，將給風(fēng)輪等設(shè)備帶來(lái)破壞性的災(zāi)害。并且，大直徑風(fēng)葉在大風(fēng)情況下，為了維護(hù)設(shè)備，往往采用停機(jī)措施，影響發(fā)電效率；當(dāng)采用高強(qiáng)材料時(shí)，將大大地增加成本。
重量功率在1000kw的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)葉、變速箱重達(dá)100噸左右。由于使用的一塔一輪一電發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)力直接通過(guò)變速箱等驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電，設(shè)備較多，重量較大。
總之，一塔一輪一電，造價(jià)昂貴。受自然風(fēng)力限制較大，在風(fēng)力不穩(wěn)定的情況下，嚴(yán)重影響其工作效率。在大風(fēng)時(shí)，為了維護(hù)設(shè)備，必須停機(jī)；而在微風(fēng)情況下，驅(qū)動(dòng)苯重的風(fēng)輪設(shè)備較困難，無(wú)法維持發(fā)電。設(shè)備較多，維護(hù)費(fèi)用較高，一旦出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題更是無(wú)法解決。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要解決現(xiàn)有一塔一輪一電發(fā)電系統(tǒng)中受自然風(fēng)力限制較大、造價(jià)較高、維護(hù)費(fèi)用較高而效率低等問(wèn)題，主要提供一種既可以在微風(fēng)的狀態(tài)下工作發(fā)電、也可以在大風(fēng)的情況下穩(wěn)定發(fā)電，并且不受自然條件限制的穩(wěn)定性能好、功率高的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括有風(fēng)輪機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)及電力輸送裝置，發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電力由電力輸送裝置輸送，它進(jìn)一步還包括有傳遞裝置，該傳遞裝置連接在風(fēng)輪機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)之間，風(fēng)輪機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)傳遞裝置傳送至發(fā)電機(jī)以驅(qū)使發(fā)電機(jī)發(fā)電；所述的傳遞裝置包括有液壓泵、油液傳送裝置、液壓馬達(dá)；該液壓泵與風(fēng)輪機(jī)構(gòu)同軸連接，由風(fēng)輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng)；油液傳送裝置連接于液壓泵與液壓馬達(dá)之間，具有將液壓泵所產(chǎn)生的高壓油傳送至液壓馬達(dá)并驅(qū)使該液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電和將液壓馬達(dá)工作后的低壓油返回至液壓泵進(jìn)行再加壓以使之循環(huán)工作的功能。
上述的油液傳送裝置至少包括有高壓油缸和集油箱；該高壓油缸一方面通過(guò)油路與液壓泵所輸出的高壓油接口相連，另一方面通過(guò)油路與驅(qū)使液壓馬達(dá)工作的高壓油接口相連；該集油箱一方面通過(guò)油路與經(jīng)液壓馬達(dá)做功后的低壓油口相連，用于液壓馬達(dá)做功后的油流入集油箱，另一方面通過(guò)油路與液壓泵的工作油口相連。
上述的油液傳送裝置還包括有一伺服系統(tǒng)，該伺服系統(tǒng)連接于高壓油缸與液壓泵之間。
所述的液壓泵和液壓馬達(dá)采用行星式結(jié)構(gòu)，通過(guò)行星輪的變化以改變工作容積，相應(yīng)地達(dá)到由機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能及由液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的目的。
本發(fā)電系統(tǒng)由于采用油液傳送裝置，一方面通過(guò)轉(zhuǎn)化為液能可遠(yuǎn)距離輸送采集風(fēng)力源，另一方面消除風(fēng)力直接作用于發(fā)電設(shè)備所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)沖擊；另外，通過(guò)特殊的設(shè)計(jì)的液壓泵和液壓馬達(dá)，如采用雙聯(lián)泵體，使其在工作過(guò)程中脈沖現(xiàn)象徹底消失；其穩(wěn)定性能好。采用具有行星輪結(jié)構(gòu)的液壓泵和液壓馬達(dá)，由于其各自行星輪的相對(duì)運(yùn)動(dòng)很小、內(nèi)阻低、內(nèi)耗少，有利地提高了該系統(tǒng)的效率，單位受風(fēng)葉片面積在不同風(fēng)力情況下的發(fā)電功率如下2級(jí)風(fēng)80瓦/平方米
3級(jí)風(fēng)160瓦/平方米4級(jí)風(fēng)280/平方米5級(jí)風(fēng)400瓦/平方米6級(jí)風(fēng)500瓦/平方米。
總之，本發(fā)電系統(tǒng)具有單臺(tái)設(shè)備體積小、重量輕，其安裝十分方便等優(yōu)點(diǎn)，而且其工作穩(wěn)定性能好，維護(hù)方便，使用安全，壽命長(zhǎng)。其適合的領(lǐng)域?qū)拸V，即可用于大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)所也可用于家庭式的風(fēng)力發(fā)電；可以在微風(fēng)的狀態(tài)下工作發(fā)電，也可以在大風(fēng)的情況下穩(wěn)定發(fā)電。


圖1是本實(shí)用新型工作原理圖；圖2是本實(shí)用新型的另一工作原理圖；圖3是本實(shí)用新型的油液傳送裝置示意圖；圖4是本實(shí)用新型中風(fēng)輪機(jī)構(gòu)的實(shí)施例示意圖；圖5是圖4的A-A剖視圖；圖6是本實(shí)用新型中液壓泵的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型中液壓馬達(dá)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)云臺(tái)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括有風(fēng)輪機(jī)構(gòu)1、發(fā)電機(jī)2及電力輸送裝置，發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電力由電力輸送裝置輸送。所述的電力輸送裝置包括有整流裝置和變壓器以及配、送電等系統(tǒng)，該裝置為現(xiàn)有技術(shù)；另外該發(fā)電機(jī)也采用現(xiàn)有技術(shù)。并進(jìn)一步包括傳遞裝置(圖中虛線所示)，該傳遞裝置連接在風(fēng)輪機(jī)構(gòu)1與發(fā)電機(jī)2之間，具有遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)送動(dòng)力的功能，風(fēng)輪機(jī)構(gòu)1所產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)傳遞裝置傳送至發(fā)電機(jī)2以驅(qū)使發(fā)電機(jī)發(fā)電；所述的傳遞裝置包括有液壓泵3、油液傳送裝置4、液壓馬達(dá)5；該液壓泵與風(fēng)輪機(jī)構(gòu)同軸連接，由風(fēng)輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng)；油液傳送裝置連接于液壓泵與液壓馬達(dá)之間，具有將液壓泵所產(chǎn)生的高壓油傳送至液壓馬達(dá)并驅(qū)使該液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電和將液壓馬達(dá)工作后的低壓油返回至液壓泵進(jìn)行再加壓以使之循環(huán)工作的功能。該液壓馬達(dá)連接發(fā)電機(jī)，由其驅(qū)使發(fā)電機(jī)發(fā)電。
再參見(jiàn)圖2和圖3，所述的油液傳送裝置4至少包括有高壓油缸41和集油箱42。該高壓油缸41為一個(gè)密封式缸體，其上具有與之相連的相應(yīng)的接口，如高壓油進(jìn)口、高壓油出口，以及將在下面說(shuō)明的可逆緩沖口和溢流口等；一方面通過(guò)油路A與液壓泵所輸出的高壓油接口相連，另一方面通過(guò)油路B與驅(qū)使液壓馬達(dá)工作的高壓油接口相連，即接受液壓泵所產(chǎn)生的高壓油，同時(shí)又將其所貯藏的高壓油傳送至液壓馬達(dá)驅(qū)使液壓馬達(dá)工作，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。該集油箱42為非密封式容器，其上也具有與之相連的相應(yīng)的接口，如油液進(jìn)口、出口和溢流閥口等接口，一方面通過(guò)油路C與經(jīng)液壓馬達(dá)做功后的低壓油口相連，用于液壓馬達(dá)做功后的油流入集油箱，另一方面通過(guò)油路D與液壓泵的工作油口相連，用于輸送油至液壓泵。通過(guò)上述的回路，將液壓泵產(chǎn)生的高壓油轉(zhuǎn)送至液壓馬達(dá)驅(qū)使其工作，同時(shí)又將液壓馬達(dá)做功后的低壓油(0壓力油)輸送至由風(fēng)輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的液壓泵進(jìn)行加壓，以此循環(huán)，連續(xù)發(fā)電。
上述的油液傳送裝置4還包括有限壓溢流閥43，該限壓溢流閥43連接于高壓油缸41和集油箱42之間。當(dāng)高壓油缸內(nèi)油壓過(guò)高時(shí)(如達(dá)到設(shè)定的峰值時(shí))，該限壓溢流閥43打開(kāi)，將油液流入油箱進(jìn)行瀉壓。
上述的高壓油缸41上還連接有緩沖器44。參見(jiàn)圖3，該緩沖器工作原理是圓筒除底部預(yù)留一接口與高壓油缸連接外其余為密封，圓筒內(nèi)有一密封活塞環(huán)，在底部接口處油液壓力達(dá)到活塞環(huán)的重力時(shí)，活塞環(huán)向上移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)一定距離時(shí)活塞環(huán)與上端蓋之間的彈簧、壓縮后空氣給活塞一個(gè)張力。壓力減小時(shí)在彈簧的張力、壓縮空氣的張力、活塞的重力作用下活塞向下移動(dòng)，將壓力反饋。當(dāng)緩沖器的壓力達(dá)到限值時(shí)溢流閥打開(kāi)瀉壓。
參見(jiàn)圖2，上述的單個(gè)風(fēng)輪機(jī)構(gòu)和液壓泵可組成一組，多組并聯(lián)與油液傳送裝置相連。同樣，單個(gè)液壓馬達(dá)和發(fā)電機(jī)也可組成一組，多組并聯(lián)與油液傳送裝置相連。
再參見(jiàn)圖2，上述的油液傳送裝置還包括有一伺服系統(tǒng)45，該伺服系統(tǒng)45連接于高壓油缸與液壓泵之間，以滿足不同條件下均能穩(wěn)定發(fā)電。
所述的發(fā)電機(jī)采用勵(lì)磁發(fā)動(dòng)機(jī)。
參見(jiàn)圖4和圖5，所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)1包括有葉片11、葉桿12、葉桿座套13；該葉桿座套具有與風(fēng)力帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的相配結(jié)構(gòu)，如連接于相關(guān)設(shè)備(液壓泵)轉(zhuǎn)軸上的法蘭盤，或直接卡套于相關(guān)轉(zhuǎn)軸上鎖緊座等；上述的葉片11具有多片且固定安裝在葉桿12上，圖中所示葉片的一直邊固定于葉桿上，受葉桿約束；葉桿12一端固定裝配在葉桿座套13上，受葉桿座套的約束，只可做圓周運(yùn)動(dòng)。
上述的葉片11為彈性薄片，呈彎曲狀，彈性薄片面為風(fēng)能能量采集面，當(dāng)風(fēng)力作用于葉片時(shí)對(duì)葉片產(chǎn)生作用力，此作用力經(jīng)葉片與葉桿固定的直邊傳遞給葉桿。葉片可隨著風(fēng)對(duì)其的作用力的大小，產(chǎn)生不同程度的彈性變形，圖5所示，葉片在原始狀態(tài)O時(shí)，為彎曲狀，當(dāng)受到的風(fēng)力變強(qiáng)時(shí)，將由原始狀態(tài)O依次改變其形狀，即O-A-B-C-D-E；當(dāng)風(fēng)對(duì)葉片的作用力變大時(shí)由于葉片的彈性變形，風(fēng)能能量采集面變小，作用力相對(duì)變小。當(dāng)風(fēng)對(duì)葉片的作用力變小時(shí)由于葉片的彈性變形，風(fēng)能能量采集面變大，作用力相對(duì)變大，直至恢復(fù)原狀，以保證葉片對(duì)葉桿的作用力相對(duì)平穩(wěn)。
上述的葉桿12為圓柱形桿，為多根，每根葉桿上安有多個(gè)葉片；葉片對(duì)葉桿的作用力以推動(dòng)葉桿作圓周運(yùn)動(dòng)。葉桿固定在葉桿座套13上。葉桿形成一個(gè)平面，此平面與葉桿座套中心線垂直。葉片與此平面成一定角度(參見(jiàn)圖5所示狀態(tài)O)。葉桿座套13中心有孔，用于與動(dòng)力裝置相裝配，從而驅(qū)動(dòng)動(dòng)力裝置。
圖4中所示，該葉桿座套13包括有葉桿套和心軸。各葉桿套通過(guò)其心軸相連成十字形；所述葉葉桿為四根，安裝各自的葉桿套上，葉桿與葉桿之間為90度。該心軸通過(guò)鎖緊座等與動(dòng)力裝置相裝配(圖中沒(méi)有示出)，從而驅(qū)動(dòng)動(dòng)力裝置。
參見(jiàn)圖6，所述的液壓泵3具有與風(fēng)葉機(jī)構(gòu)相連的偏心主軸31、用于安裝偏心主軸的泵體32、裝配在偏心主軸上的行星輪33、以及設(shè)置在泵體上的進(jìn)油口34和出油口35。所述泵體32內(nèi)具有圓柱形膛36，它可由殼體及安在殼體兩端的端蓋構(gòu)成；偏心主軸31可轉(zhuǎn)動(dòng)地安在泵體上，其轉(zhuǎn)軸中心線與泵體所圍成的膛的中心線重合。所述行星輪33為圓柱形且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安在偏心主軸上，以保證偏心主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，行星輪受偏心主軸的約束而運(yùn)動(dòng)，且其外表與膛內(nèi)表之間始終具有一相切線Q，當(dāng)偏心主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該相切線Q將隨行星輪的運(yùn)動(dòng)繞膛內(nèi)表作周期性的圓周變化。泵體和行星輪中間用固定在泵體上的隔板37隔離，隔板的另一邊插入行星輪中對(duì)行星輪起約束作用，同時(shí)又允許行星輪既能沿隔板移動(dòng)又能繞隔板左右擺動(dòng)一定幅度；并且在插入行星輪的隔板處兩側(cè)設(shè)置了滑塊38，既起著隔板處的油封作用又保證行星輪的移動(dòng)自如。所述的進(jìn)油口和出油口位于隔板的兩側(cè)，且分別通過(guò)油路D和油路A與集油箱42和高壓油缸43相連(參見(jiàn)圖3)。當(dāng)行星輪與膛內(nèi)表間的相切線處于在隔板位置時(shí)，其膛被行星輪分為單一工作腔。當(dāng)行星輪產(chǎn)生位移時(shí)，由隔板、相切線將膛分隔成進(jìn)油腔和壓力腔，壓力腔借助流體介質(zhì)，并開(kāi)始從出油口壓出油，同時(shí)由相切線、隔板構(gòu)成的進(jìn)油腔容積開(kāi)始變大，從進(jìn)油口進(jìn)油。0至360度為一周期，以此循環(huán)，低壓油進(jìn)來(lái)并輸出高壓油。
上述風(fēng)輪機(jī)構(gòu)中的葉桿座套與液壓泵的偏心主軸相連，以實(shí)現(xiàn)了將采集的風(fēng)的直線作用力到輸出圓周作用力的轉(zhuǎn)換。
參見(jiàn)圖7，本實(shí)用新型的液壓馬達(dá)5，包括有本體501、主軸502、行星輪503、基座504及與本體一端固定相連的輸出軸，主體501內(nèi)具有膛；主軸502為偏心軸安在本體501上并可使本體501繞主軸502旋轉(zhuǎn)；該行星輪503可動(dòng)地安在主軸的偏心位置處且處于上述的膛內(nèi)，此處本體內(nèi)表所構(gòu)成的腔為工作腔505，該工作腔為圓柱形，上述偏心軸的偏心距D與工作腔的內(nèi)徑R以及行星輪外徑r之間具有以下關(guān)系R＝D+r，以保證本體繞主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，其行星輪外表與工作腔處本體內(nèi)表之間始終具有一相切線，行星輪受偏心主軸的約束作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，該相切線Q將隨行星輪的運(yùn)動(dòng)在本體內(nèi)表面上作周期性的圓周變化。本體另一端的主軸伸出本體一定長(zhǎng)度固定安在基座504上；在行星輪503與本體501之間具有一隔板506，該隔板一邊固定安在本體上；對(duì)應(yīng)于該隔板的行星輪表面的軸向上具有一限位槽，上述隔板的另一邊置于該限位槽中，其主要作用是保證行星輪隨本體繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)還能相對(duì)本體有一定幅度的運(yùn)動(dòng)。所述主軸502中具有進(jìn)油通道507；上述的行星輪的軸孔表面的中部位置具有一環(huán)形油槽509，對(duì)應(yīng)于該環(huán)形油槽的進(jìn)油通道507處開(kāi)有與環(huán)形油槽相通的油孔，并且在上述限位槽一側(cè)的行星輪上具有與上述環(huán)形油槽相通的噴油孔510，在其另一側(cè)的行星輪表面的軸向上開(kāi)有一導(dǎo)油槽511；并具有與上述膛內(nèi)相通的泄油通道508，圖中的泄油通道設(shè)在主軸中。上述的進(jìn)油通道通過(guò)油路B與高壓油缸41相連，其泄油通道通過(guò)油路C與集油箱42相連(參見(jiàn)圖3)；所述的輸出軸與發(fā)電機(jī)相連。根據(jù)液體的可逆性，該液壓馬達(dá)工作原理與上述的液壓泵的原理相同，逆方向設(shè)計(jì)，在此不再加以說(shuō)明。
為解決風(fēng)向不穩(wěn)定，設(shè)置可旋轉(zhuǎn)的云臺(tái)機(jī)構(gòu)。上述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)和液壓泵安裝在云臺(tái)機(jī)構(gòu)6上。參見(jiàn)圖8，所述的云臺(tái)機(jī)構(gòu)6包括有云臺(tái)支架61、法蘭62、旋轉(zhuǎn)套筒63和轉(zhuǎn)盤64。該云臺(tái)支架具有工作面，法蘭安裝在其工作面上；所述的法蘭具有法蘭芯軸，旋轉(zhuǎn)套筒通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在法蘭芯軸上。上述的轉(zhuǎn)盤固定安在旋轉(zhuǎn)套筒的頂部。
上述的法蘭上開(kāi)有不相通的兩個(gè)油孔，兩油孔分別從法蘭底座進(jìn)入法蘭芯軸中，并從法蘭側(cè)部不同高度處引出，該兩油孔分別用于通過(guò)油路D連通集油箱和通過(guò)油路A連通高壓油缸；對(duì)應(yīng)于上述兩油孔的旋轉(zhuǎn)套筒的內(nèi)壁圓周上開(kāi)有環(huán)形槽，以保證旋轉(zhuǎn)套筒旋轉(zhuǎn)時(shí)不堵塞油孔中油的進(jìn)出；在兩個(gè)環(huán)形槽上分別開(kāi)有直通該旋轉(zhuǎn)套筒外部的通孔，該兩通孔通過(guò)油路分別用于與液壓泵上的進(jìn)油口和出油口連通。
上述的液壓泵3安裝在轉(zhuǎn)盤64的一側(cè)，轉(zhuǎn)盤的另一側(cè)設(shè)置有平衡配重65。
為了便于裝配，該旋轉(zhuǎn)套筒包括有上套筒和下套筒，兩者通過(guò)螺栓緊固安裝在一起。轉(zhuǎn)盤通過(guò)螺栓固定安裝在上套筒頂部并隨套筒一起自由轉(zhuǎn)動(dòng)；上套筒和下套筒分別通過(guò)軸向推力軸承安裝在法蘭芯軸上。
同時(shí)參見(jiàn)圖3，從集油箱輸出的0壓力油經(jīng)油路D、法蘭底座上的其中一油孔進(jìn)入，再經(jīng)與該油孔相通的環(huán)形槽、與該環(huán)形槽相通的通孔及油管流入液壓泵的進(jìn)油口；液壓泵輸出的壓力油從套筒上另一通孔流入，再經(jīng)與該通孔相應(yīng)的環(huán)形槽，從與該環(huán)形槽相通的另一油孔流出，再經(jīng)油路A輸送給高壓油缸。
上述的油液傳遞裝置可直接采用分別連接于相同容積的液壓泵出口與液壓馬達(dá)進(jìn)口、及液壓泵進(jìn)口與液壓馬達(dá)出口的兩根油管。通過(guò)該連接使油路形成閉合。當(dāng)液壓泵內(nèi)行星輪位移時(shí)出口產(chǎn)生壓力傳入液壓馬達(dá)進(jìn)口推動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)液壓馬達(dá)出口將無(wú)壓力油瀉流至液壓泵進(jìn)口，完成一個(gè)周期工作，并由液壓馬達(dá)向外作功。
本實(shí)用新型的發(fā)電系統(tǒng)中可采用上述的多個(gè)液壓泵相互連接在一起，即將多個(gè)行星輪始發(fā)位置不同，但同軸液壓泵的出口并聯(lián)再與高壓油缸相連。本發(fā)電系統(tǒng)的工作原理如下接通油路，由風(fēng)輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)液壓泵工作，液壓泵出口與高壓油缸進(jìn)口相連，使液壓泵出口輸出的壓力進(jìn)入高壓油缸，高壓油缸的出口與液壓馬達(dá)進(jìn)口相連，高壓油缸的液壓壓力油進(jìn)入液壓馬達(dá)，由液壓馬達(dá)向外作功，驅(qū)使與之相連的發(fā)電機(jī)發(fā)電。當(dāng)液壓泵輸出壓力不能達(dá)到平穩(wěn)時(shí)緩沖器開(kāi)始工作，當(dāng)緩沖器達(dá)到峰值時(shí)溢流閥開(kāi)始工作，用以確保液壓馬達(dá)的輸出平穩(wěn)。
權(quán)利要求1.風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括有風(fēng)輪機(jī)構(gòu)(1)、發(fā)電機(jī)(2)及電力輸送裝置，發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電力由電力輸送裝置輸送；其特征在于并進(jìn)一步包括傳遞裝置，該傳遞裝置連接在風(fēng)輪機(jī)構(gòu)(1)與發(fā)電機(jī)(2)之間，風(fēng)輪機(jī)構(gòu)(1)所產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)傳遞裝置傳送至發(fā)電機(jī)(2)以驅(qū)使發(fā)電機(jī)發(fā)電；所述的傳遞裝置包括有液壓泵(3)、油液傳送裝置(4)、液壓馬達(dá)(5)；該液壓泵與風(fēng)輪機(jī)構(gòu)連接，由風(fēng)輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng)；油液傳送裝置連接于液壓泵與液壓馬達(dá)之間，具有將液壓泵所產(chǎn)生的高壓油傳送至液壓馬達(dá)并驅(qū)使該液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電和將液壓馬達(dá)工作后的低壓油返回至液壓泵進(jìn)行再加壓以使之循環(huán)工作的功能；該液壓馬達(dá)連接發(fā)電機(jī)，由其驅(qū)使發(fā)電機(jī)發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的油液傳送裝置(4)至少包括有高壓油缸(41)和集油箱(42)；該高壓一方面通過(guò)油路A與液壓泵所輸出的高壓油接口相連，另一方面通過(guò)油路B與驅(qū)使液壓馬達(dá)工作的高壓油接口相連；該集油箱(42)一方面通過(guò)油路C與經(jīng)液壓馬達(dá)做功后的低壓油口相連，用于液壓馬達(dá)做功后的油流入集油箱，另一方面通過(guò)油路D與液壓泵的工作油口相連，用于輸送油至液壓泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的油液傳送裝置(4)還包括有限壓溢流閥(43)，該限壓溢流閥(43)連接于高壓油缸(41)和集油箱(42)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的高壓油缸(41)上還連接有緩沖器(44)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的油液傳送裝置還包括有一伺服系統(tǒng)(45)，該伺服系統(tǒng)(45)連接于高壓油缸與液壓泵之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)(1)包括有葉片(11)、葉桿(12)、葉桿座套(13)；該葉片(11)具有多片且固定安裝在葉桿(12)上，葉桿(12)一端固定裝配在葉桿座套(13)上；上述的葉片(11)為彈性薄片，呈彎曲狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的液壓泵(3)具有與風(fēng)葉機(jī)構(gòu)相連的偏心主軸(31)、用于安裝偏心主軸的泵體(32)、裝配在偏心主軸上的行星輪(33)、以及設(shè)置在泵體上的進(jìn)油口(34)和出油口(35)；該行星輪(33)為圓柱形且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安在偏心主軸上，行星輪受偏心主軸的約束而運(yùn)動(dòng)，且其外表與膛內(nèi)表之間始終具有一相切線Q，當(dāng)偏心主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該相切線Q將隨行星輪的運(yùn)動(dòng)繞膛內(nèi)表作周期性的圓周變化；泵體和行星輪中間用固定在泵體上的隔板(37)隔離，隔板的另一邊插入行星輪中對(duì)行星輪起約束作用，同時(shí)又允許行星輪既能沿隔板移動(dòng)又能繞隔板左右擺動(dòng)一定幅度；所述的進(jìn)油口和出油口位于隔板的兩側(cè)，且分別通過(guò)油路D和油路A與集油箱(42)和高壓油缸(43)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的液壓馬達(dá)(5)包括有本體(501)、主軸(502)、行星輪(503)、基座(504)及與本體一端固定相連的輸出軸；主軸(502)為偏心軸安在本體(501)上并可使本體繞主軸(502)旋轉(zhuǎn)；該行星輪(503)可動(dòng)地安在主軸的偏心位置處；此處本體內(nèi)表所構(gòu)成的腔為工作腔505，該工作腔為圓柱形，其行星輪外表與工作腔處本體內(nèi)表之間始終具有一相切線，行星輪受偏心主軸的約束作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，該相切線Q將隨行星輪的運(yùn)動(dòng)在本體內(nèi)表面上作周期性的圓周變化；在行星輪(503)與本體(501)之間具有一隔板(506)，該隔板一邊固定安在本體上；對(duì)應(yīng)于該隔板的行星輪表面的軸向上具有一限位槽，上述隔板的另一邊置于該限位槽中；所述主軸(502)中具有進(jìn)油通道(507)；上述的行星輪的軸孔表面的中部位置具有一環(huán)形油槽(509)，對(duì)應(yīng)于該環(huán)形油槽的進(jìn)油通道(507)處開(kāi)有與環(huán)形油槽相通的油孔，并且在上述限位槽一側(cè)的行星輪上具有與上述環(huán)形油槽相通的噴油孔(510)，在其另一側(cè)的行星輪表面的軸向上開(kāi)有一導(dǎo)油槽(511)；并具有與上述膛內(nèi)相通的泄油通道(508)；上述的進(jìn)油通道通過(guò)油路B與高壓油缸(41)相連，其泄油通道通過(guò)油路C與集油箱(42)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的液壓馬達(dá)(5)包括有本體(501)、主軸(502)、行星輪(503)、基座(504)及與本體一端固定相連的輸出軸；主軸(502)為偏心軸安在本體(501)上并可使本體繞主軸(502)旋轉(zhuǎn)；該行星輪(503)可動(dòng)地安在主軸的偏心位置處；此處本體內(nèi)表所構(gòu)成的腔為工作腔505，該工作腔為圓柱形，其行星輪外表與工作腔處本體內(nèi)表之間始終具有一相切線，行星輪受偏心主軸的約束作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，該相切線Q將隨行星輪的運(yùn)動(dòng)在本體內(nèi)表面上作周期性的圓周變化；在行星輪(503)與本體(501)之間具有一隔板(506)，該隔板一邊固定安在本體上；對(duì)應(yīng)于該隔板的行星輪表面的軸向上具有一限位槽，上述隔板的另一邊置于該限位槽中；所述主軸(502)中具有進(jìn)油通道(507)；上述的行星輪的軸孔表面的中部位置具有一環(huán)形油槽(509)，對(duì)應(yīng)于該環(huán)形油槽的進(jìn)油通道(507)處開(kāi)有與環(huán)形油槽相通的油孔，并且在上述限位槽一側(cè)的行星輪上具有與上述環(huán)形油槽相通的噴油孔(510)，在其另一側(cè)的行星輪表面的軸向上開(kāi)有一導(dǎo)油槽(511)；并具有與上述膛內(nèi)相通的泄油通道(508)；上述的進(jìn)油通道通過(guò)油路B與高壓油缸(41)相連，其泄油通道通過(guò)油路C與集油箱(42)相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或7或8或9所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于上述的風(fēng)輪機(jī)構(gòu)和液壓泵安裝在云臺(tái)機(jī)構(gòu)(6)上；該云臺(tái)機(jī)構(gòu)(6)包括有云臺(tái)支架(61)、法蘭(62)、旋轉(zhuǎn)套筒(63)和轉(zhuǎn)盤(64)；所述的法蘭具有法蘭芯軸，旋轉(zhuǎn)套筒通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在法蘭芯軸上，上述的轉(zhuǎn)盤固定安在旋轉(zhuǎn)套筒的頂部；上述的法蘭上開(kāi)有不相通的兩個(gè)油孔；該兩油孔分別用于通過(guò)油路D連通集油箱和通過(guò)油路A連通高壓油缸。
專利摘要本實(shí)用新型為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。它包括有風(fēng)輪機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)及電力輸送裝置，還包括有傳遞裝置，該傳遞裝置連接在風(fēng)輪機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)之間，風(fēng)輪機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)傳遞裝置傳送至發(fā)電機(jī)以驅(qū)使發(fā)電機(jī)發(fā)電；所述的傳遞裝置包括有液壓泵、油液傳送裝置、液壓馬達(dá)。本發(fā)電系統(tǒng)具有單臺(tái)設(shè)備體積小、重量輕，其安裝十分方便等優(yōu)點(diǎn)，而且其工作穩(wěn)定性能好，使用安全。其適合的領(lǐng)域?qū)拸V，可以在微風(fēng)的狀態(tài)下工作發(fā)電，也可以在大風(fēng)的情況下穩(wěn)定發(fā)電。
文檔編號(hào)F03D9/00GK2900850SQ20062011348
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者王海軍 申請(qǐng)人:王海軍