專利名稱：小型垂直軸風(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)電機(jī)，尤其是一種小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)是離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，廣泛使用于路燈、偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)戶用等小型需要電的埸合，提供IOkw以下的電能，通常是將發(fā)電機(jī)垂直安裝在立柱的頂端，水平旋轉(zhuǎn)的葉輪固定在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上，葉輪在發(fā)電機(jī)的上方和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸連成一體，在風(fēng)的作用下葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)出電能。但傳統(tǒng)的小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子主軸是整個(gè)葉輪的唯一支點(diǎn)，葉輪重量全部由轉(zhuǎn)子軸承擔(dān)，葉輪主軸上部懸空沒(méi)有支點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)時(shí)極易擺動(dòng)，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)震動(dòng)強(qiáng)烈，發(fā)電機(jī)工作條件惡劣，重力和震動(dòng)使發(fā)電機(jī)難以正常工作，因此起動(dòng)風(fēng)速高、發(fā)電效率低、發(fā)電機(jī)主軸容易損壞，致使現(xiàn)有的小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)效率低、安會(huì)可靠性差，難以進(jìn)入實(shí)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、震動(dòng)小、起動(dòng)風(fēng)速低、發(fā)電效率高的小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。本發(fā)明解決其問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于，外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)裝在立柱的上法蘭上面，定子和立柱連成一體，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪下輪轂通過(guò)壓力軸承安裝在靠底部的立柱上，這個(gè)壓力軸承承載著葉輪的全部重量，壓力軸承可以是磁懸浮軸承也可以是通用軸承，葉輪的上輪轂用滾珠軸承裝在發(fā)電機(jī)定子軸上，滾珠軸承和發(fā)電機(jī)定子軸之間留有一定的配合間隙，可以上下滑動(dòng)，滾珠軸承只起到上葉輪中心定位作用，不承受葉輪重量，連接桿將上、下輪轂連接成一個(gè)整體，圍繞立柱葉輪獨(dú)立旋轉(zhuǎn)，由于葉輪有上下兩個(gè)支點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)無(wú)震動(dòng)，葉輪通過(guò)離合器和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸相連，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不承受葉輪的重量，低風(fēng)速起動(dòng)時(shí)離合器處于分離狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始發(fā)電，一方面由于旋轉(zhuǎn)起來(lái)的葉輪動(dòng)能大，另一方面發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子又不承重，起動(dòng)容易，扭矩小，所以在相同風(fēng)速下比現(xiàn)有技術(shù)的小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)起動(dòng)容易、轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，發(fā)電效率得到大大提高；剎車裝置用外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)時(shí)安裝在上輪轂和發(fā)電機(jī)定子軸之間；用內(nèi)轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)時(shí)裝在下輪轂和立柱之間，剎車裝置可以是離心剎車也可以是機(jī)械剎車或電剎車由于本實(shí)用新型葉輪和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子為兩個(gè)獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)體，葉輪和發(fā)電機(jī)之間采用離合器連接，葉輪下輪轂的壓力軸承承受了葉輪的全部重量，發(fā)電機(jī)不承重，上輪轂又起到葉輪上部的中心定位作用，所以葉輪旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)不震動(dòng)，安全可靠，起動(dòng)風(fēng)速低，發(fā)電效率高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明圖I為本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的主剖視圖。[0007]圖2為本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的主剖視圖。圖3為本實(shí)用新型第三個(gè)實(shí)施例的主剖視圖。其中1上輪轂、2離合器、3發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、4發(fā)電機(jī)、5上法蘭、6立柱、7下輪轂、8壓力軸承、9剎車、10下法蘭、11葉輪、12連接桿、13滾珠軸承、14發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子延長(zhǎng)軸、15發(fā)電機(jī)定子延長(zhǎng)軸
具體實(shí)施方式
參照


圖1，小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用內(nèi)轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括立柱6上法蘭5和下法蘭10，發(fā)電機(jī)4安裝在上法蘭5上組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪11的下輪轂通過(guò)壓力軸承8安裝在立柱的下部，連接桿12將上輪轂I下輪轂7連接成一個(gè)整體， 上輪轂I通過(guò)滾珠軸承13安裝在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子延長(zhǎng)軸14上，通過(guò)離合器2與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3連接，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，在風(fēng)力的作用下葉輪11開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值后離合器2結(jié)合,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3隨時(shí)輪11 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)4開(kāi)始發(fā)電,剎車9安裝在立柱6和下輪轂7上，當(dāng)葉輪11轉(zhuǎn)速超過(guò)設(shè)定值時(shí)，剎車9剎車功能起動(dòng)，降低轉(zhuǎn)速以保證安全。參照?qǐng)D2，小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括立柱6上法蘭5和下法蘭10，發(fā)電機(jī)4安裝在上法蘭5上組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪11的下輪轂通過(guò)壓力軸承8安裝在立柱的下部，連接桿12將上輪轂I下輪轂7連接成一體，上輪轂I通過(guò)滾珠軸承13安裝在發(fā)電機(jī)定子延長(zhǎng)軸15上，通過(guò)離合器2與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3連接，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，在風(fēng)力的作用下葉輪11開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值后離合器2結(jié)合,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3 隨葉輪11 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)4開(kāi)始發(fā)電,剎車9安裝在發(fā)電機(jī)定子延長(zhǎng)軸15和上輪轂I上，當(dāng)葉輪11轉(zhuǎn)速超過(guò)設(shè)定值時(shí)，剎車9剎車功能起動(dòng)，降低轉(zhuǎn)速以保證安全。參照?qǐng)D3，小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括立柱6上法蘭5和下法蘭10，發(fā)電機(jī)4安裝在下輪轂下面的立柱6上，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪11的下輪轂通過(guò)壓力軸承8安裝在立柱的下部，連接桿12將上輪轂I下輪轂7連接成一體，上輪轂I通過(guò)滾珠軸承13安裝在立柱6頂端，離合器2安裝在下輪轂7下面與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3連接，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，在風(fēng)力的作用下葉輪11開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值后離合器2結(jié)合，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3隨葉輪11 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)4開(kāi)始發(fā)電，剎車9安裝在立柱6和下輪轂7上，當(dāng)葉輪11轉(zhuǎn)速超過(guò)設(shè)定值時(shí)，剎車9剎車功能起動(dòng)，降低轉(zhuǎn)速以保證安全。
權(quán)利要求1.一種小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于，外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)安裝在立柱的上法蘭上，定子和立柱連成一體，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪的下輪轂通過(guò)壓力軸承安裝在靠底部的立柱上，這個(gè)壓力軸承承載著葉輪的全部重量，葉輪的上輪轂用滾珠軸承安裝在發(fā)電機(jī)定子軸上，滾珠軸承只起上輪轂中心定位作用，連接桿將上下輪轂連接成一個(gè)整體，圍繞立柱葉輪可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)，葉輪用離合器和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸連接，低風(fēng)速起動(dòng)時(shí)離合器處于分離狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始發(fā)電。
2.—種小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于，內(nèi)轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)裝在立柱的上法蘭上，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪的下輪轂通過(guò)壓力軸承安裝在靠底部的立柱上，這個(gè)壓力軸承承載著葉輪的全部重量，葉輪的上輪轂用滾珠軸承安裝在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上，滾珠軸承只起上輪轂中心定位作用，連接桿將上下輪轂連接成一個(gè)整體，圍繞立柱葉輪獨(dú)立旋轉(zhuǎn)，葉輪用離合器和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸連接，低風(fēng)速起動(dòng)時(shí)離合器處于分離狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到 設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始發(fā)電。
3.一種小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其特征在于，外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)直接裝在靠底部的立柱上，定子和立柱連成一體，組成小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪的下輪轂通過(guò)壓力軸承安裝在靠發(fā)電機(jī)下部的立柱上，這個(gè)壓力軸承承載著葉輪的全部重量，葉輪的上輪轂用滾珠軸承安裝在立柱頂端，滾珠軸承只起上輪轂中心定位作用，連接桿將上下輪轂連接成一個(gè)整體，圍繞立柱葉輪獨(dú)立旋轉(zhuǎn)，葉輪通過(guò)離合器和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接，低風(fēng)速起動(dòng)時(shí)離合器處于分離狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始發(fā)電。
專利摘要一種小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。它是將外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)定子直接安裝在立柱上，組成風(fēng)力發(fā)電機(jī)的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分，葉輪下輪轂通過(guò)壓力軸承安裝在立柱下方，葉輪上輪轂通過(guò)滾珠軸承安裝在立柱頂端，葉輪可繞立柱獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)，壓力軸承承載著葉輪全部重量，葉輪下輪轂通過(guò)離合器與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不承重，低風(fēng)速時(shí)葉輪旋轉(zhuǎn)，離合器分離，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到設(shè)定值時(shí)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子隨葉輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始發(fā)電。這種小型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)不震動(dòng)，安全可靠，起動(dòng)風(fēng)速低，發(fā)電效率高。
文檔編號(hào)F03D3/06GK202768258SQ20122034070
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者胡德誠(chéng), 席德科 申請(qǐng)人:胡德誠(chéng)