一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机的制作方法

本发明属于风力发电装置，具体涉及一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机。

背景技术：

1、风力作为自然界的一种天然能量，自古就被人类所使用，为了对环境进行保护，风力发电机被广泛使用，目前风力发电机主要分为垂直轴和水平轴两种，两者的风叶均为机翼形状，垂直轴风力发电机的发电效率低，转速不可控，发电不稳定，抗风力差，因此没有被广泛使用；

2、根据专利公开号为cn 110360049 a的专利提出的一种设有聚风板的水平轴风力发电机，解决现有风力发电机上下部分风力大小不同风力发电机风力利用效率低和不安全的问题，通过以下技术方案实现：一种水平轴风力发电机，包括塔架，叶轮，发电机舱，叶轮转动带动发电机舱发电，发电机舱转动地安装在塔架顶部，在塔架设有聚风板，聚风板通过连接部与塔架连接，通过连接部围绕塔架轴心转动，聚风板横截面是弯曲的片状，聚风板在叶轮转动范围外侧底部，聚风板与叶轮转动的平面保持在同一平面，即聚风板跟随叶轮同步转动；

3、传统的水平轴风力发电机在旋转过程中，虽然风叶扫过的空域面积很大，但实际与风力接触的面积却较小，使得实际发电效率较低。

4、为此，本领域技术人员提出了一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机来解决背景技术提出的问题。

5、本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本发明背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，包括：

4、安装机构，所述安装机构包括风机外支架和机房，所述机房安装在风机外支架的下表面，所述机房内包括有发电机和风机变速箱，所述发电机的输出轴上安装有风机旋转轴，所述风机旋转轴周侧面固定连接有若干风叶固定支架，所述风叶固定支架远离风机旋转轴的一端固定连接有风机风叶，所述风机风叶周侧面包括有功旋转风窗开启区以及无功旋转风窗关闭区；

5、检测机构，所述检测机构包括设置在风机旋转轴上的延伸柱，所述延伸柱上设置有风叶位置传感器、风向传感器以及风速传感器，所述风机风叶由风窗框架和若干帆布组成。

6、优选的，所述风机外支架上安装有风机轴承，所述风机旋转轴与风机轴承活动配合。

7、优选的，所述延伸柱上安装有风向标轴，所述风向传感器与风向标轴活动配合，所述风向标轴包括风向标轴承外圈、风向标轴承内圈以及轴承滚珠，所述轴承滚珠安装在风向标轴承外圈与风向标轴承内圈之间。

8、优选的，所述机房上表面设置有若干安装杆，所述安装杆上固定连接有叶片承重轮导轨，所述风机风叶下表面设置有连接柱，所述连接柱远离风机风叶的一端设置有叶片承重轮，所述叶片承重轮位于叶片承重轮导轨内。

9、优选的，所述风机轴承一端安装有中心轴平面压力轴承，所述中心轴平面压力轴承包括中心轴承重强磁压盘和中心轴承重强磁底盘。

10、优选的，所述风窗框架上安装有油缸和油缸行程高低限位器，所述油缸一端包括有升降轴和主连杆，所述主连杆上设置有折叠板开合控制滑动连杆。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、(1)本发明通过设置弧面的风机风叶能够增大与风力接触的面积，由于风力发电装置在旋转时，风机风叶上不同区域所受到的力各有不同，风机风叶的正面进入迎风面然后旋转直到离开迎风面，这之间的区域为有功旋转风窗开启区，其余区域为无功旋转风窗关闭区，风叶位置传感器能够感应每个风机风叶的位置，油缸驱动主连杆进行纵向的移动，进而主连杆能够带动折叠板开合控制滑动连杆进行上下运动，此时连接在折叠板开合控制滑动连杆上的帆布会同步进行展开和折叠操作，从而实现风机风叶上的风窗的开闭，当风机风叶进入到有功旋转风窗开启区时，启动油缸控制帆布升起，增加迎风面积，当进入无功旋转风窗关闭区时则控制其回收，减小阻力，从而能够提高发电效率，并且本装置在风机风叶的旋转区域内增加了叶片承重轮和叶片承重轮导轨，叶片承重轮可在叶片承重轮导轨上移动，从而将风机风叶的重量进行分散，提高风机轴承的使用寿命，其中通过设置油缸行程高低限位器能够控制油缸进行不同高度的升降操作，进而能控制风窗开关的大小，让风机风叶在不同的风速下稳定旋转，不会因为风速变化忽快忽慢，提高发电的稳定性。

13、上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

技术特征：

1.一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，其特征在于：所述风机外支架(1)上安装有风机轴承(3)，所述风机旋转轴(4)与风机轴承(3)活动配合。

3.根据权利要求1所述的一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，其特征在于：所述延伸柱上安装有风向标轴(20)，所述风向传感器(6)与风向标轴(20)活动配合，所述风向标轴(20)包括风向标轴承外圈(18)、风向标轴承内圈(19)以及轴承滚珠(24)，所述轴承滚珠(24)安装在风向标轴承外圈(18)与风向标轴承内圈(19)之间。

4.根据权利要求1所述的一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，其特征在于：所述机房(9)上表面设置有若干安装杆(28)，所述安装杆(28)上固定连接有叶片承重轮导轨(17)，所述风机风叶(2)下表面设置有连接柱(16)，所述连接柱(16)远离风机风叶(2)的一端设置有叶片承重轮(27)，所述叶片承重轮(27)位于叶片承重轮导轨(17)内。

5.根据权利要求2所述的一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，其特征在于：所述风机轴承(3)一端安装有中心轴平面压力轴承，所述中心轴平面压力轴承包括中心轴承重强磁压盘(29)和中心轴承重强磁底盘(30)。

6.根据权利要求1所述的一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，其特征在于：所述风窗框架(15)上安装有油缸(12)和油缸行程高低限位器(25)，所述油缸(12)一端包括有升降轴(14)和主连杆(26)，所述主连杆(26)上设置有折叠板开合控制滑动连杆(13)。

技术总结本发明涉及风力发电装置技术领域，具体公开了一种可控帆式风叶垂直轴风力发电机，包括：安装机构，安装机构包括风机外支架和机房，机房内包括有发电机和风机变速箱，发电机的输出轴上安装有风机旋转轴，风机旋转轴周侧面固定连接有若干风叶固定支架，风叶固定支架远离风机旋转轴的一端固定连接有风机风叶，检测机构，检测机构包括设置在风机旋转轴上的延伸柱，延伸柱上设置有风叶位置传感器、风向传感器以及风速传感器，风机风叶由风窗框架和若干帆布组成；本装置通过设置油缸和帆布，当风机风叶进入到有功旋转风窗开启区时，启动油缸控制帆布升起，增加迎风面积，当进入无功旋转风窗关闭区时则控制其回收，减小阻力，从而能够提高发电效率。技术研发人员：杨启云受保护的技术使用者：杨启云技术研发日：技术公布日：2024/6/26