[發明專利]垂直軸風力發電裝置及其風葉角度自動調節機構

有效

• 申請號: 200910055206.3
• 申請日: 2009-07-23
• 公開（公告）號: CN101608601A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 徐志文
• 申請（專利權）人: 上海凡鴻環?？萍及l展有限公司
• 主分類號: F03D7/06
• 分類號: F03D7/06;F03D9/00;F03D3/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 喻學兵;任永武

技術領域

本發明涉及一種垂直軸風力發電裝置及其風葉角度自動調節機構。

背景技術

公開號為CN1858438的中國專利申請公開了一種垂直軸風力發電裝置，它在風葉回轉中心設有軸，風葉在支架上圍繞該軸來回轉動形成風輪，風葉在支架上來回轉動時的角度范圍由自動控制系統控制葉片轉角而確定，葉片在不同的位置獲得相應最佳的葉片轉角。

但無論采取何種改變葉片轉角的方法，會存在下述缺陷。

缺陷是轉角葉片在迎順風面，轉角葉片不能和風向成為90度，無法葉片使最佳迎風，在迎逆風面，轉角葉片不能和風向成為0度，因而無法充分利用風能。

公開號為CN101260865的中國專利申請提出了自調角度迎風葉片，利用葉片旋轉軸與主軸直接用齒輪相嚙合或鏈條傳動。葉片轉到最佳迎風位置。

但存在缺陷的是：因主軸和葉片的傳動是通過齒輪相嚙合或鏈條直接傳動，這樣會使葉片在轉動時負荷太重，無法充分利用風能，也不利于產品的商業化開發。

公開號為CN200996359的中國專利申請對葉片的角度調節裝置采用的是液壓裝置，如液壓泵、液壓油缸、液壓控制閥及液壓蓄能器等配件，來控制葉片橫向和縱向的伸縮，使葉片轉到最佳迎風面，充分利用風能。

但存在缺陷的是：采用的是液壓裝置，如液壓泵、液壓油缸、液壓控制閥及液壓蓄能器等配件，來控制葉片伸縮轉向，增加系統控制裝置，其裝置本身耗電就大大降低發電效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種風葉自動調節迎風面的垂直軸風力發電裝置及其風葉角度自動調節機械傳動機構。

為實現所述目的，本發明的垂直軸風力發電裝置的風葉的角度自動調節機構，其特點是，包括：旋轉架，外側用于與風葉的背面樞接，內側用于固定在垂直軸風力發電裝置的風葉支撐盤上，該風葉支撐盤相對垂直軸風力發電裝置的輸入軸可轉動；曲軸，用于與垂直軸風力發電裝置的輸入軸可相對轉動地連接且與該輸入軸共軸心設置；偏心軸，相對于曲軸的軸心偏心地固定設置于曲軸上；偏心連接盤，可轉動地設置在偏心軸上；風舵，固定地設置在偏心軸上；以及風葉拉桿，外端用于與風葉可轉動地連接，內端與偏心連接盤可轉動地連接。

所述的垂直軸風力發電裝置的風葉的角度自動調節機構，其進一步的特點是，曲軸的一端具有用于套裝于該輸入軸的套裝部以及位于另一端的固定連接偏心軸的連接部。

所述的垂直軸風力發電裝置的風葉的角度自動調節機構，其進一步的特點是，偏心連接盤套在偏心軸上，風舵設置在偏心連接盤的上方，風葉拉桿位于旋轉架的上方。

本發明的垂直軸風力發電裝置，包括多個風葉、風葉支撐盤、輸入軸、風葉支撐盤與輸入軸之間的傳動機構，其特點是，還包括風葉的角度自動調節機構，該角度自動調節機構包括：多個旋轉架，每一旋轉架的外側與對應的風葉的背面樞接且內側固定在風葉支撐盤上；曲軸，與輸入軸可相對轉動地連接且與該輸入軸共軸心設置；偏心軸，相對于曲軸的軸心偏心地固定設置于曲軸上；偏心連接盤，可轉動地設置在偏心軸上；風舵，固定地設置在偏心軸上；以及多個風葉拉桿，每一風葉拉桿的外端與對應的風葉可轉動地連接且內端與偏心連接盤可轉動地連接。

所述的垂直軸風力發電裝置，其進一步的特點是，曲軸的一端具有套裝于該輸入軸的套裝部以及位于另一端的固定連接偏心軸的連接部。

所述的垂直軸風力發電裝置，其進一步的特點是，偏心連接盤套在偏心軸上，風舵設置在偏心連接盤的上方，風葉拉桿位于旋轉架的上方。

所述的垂直軸風力發電裝置，其進一步的特點是，風葉在豎直方向布置或者相對豎直方向傾斜設置。

所述的垂直軸風力發電裝置，其進一步的特點是，所述傳動機構包括風葉齒輪、第一過橋齒輪、第二過橋齒輪以及輸入軸齒輪，風葉支撐盤與風葉齒輪固定連接，風葉齒輪通過軸承同心套裝在輸入軸上，風葉齒輪與第一過橋齒輪嚙合，第一過橋齒輪與第二過橋齒輪同一軸心并且固定連接，第二過橋齒輪與輸入軸齒輪嚙合，輸入軸齒輪同軸固定在輸入軸上。

所述的垂直軸風力發電裝置，其進一步的特點是，風葉背面設置有上、下固定支架，旋轉架的外側與風葉背面的上、下固定支架鉸連接，風葉可以上、下固定支架與旋轉架的鉸連接處的連線為軸心旋轉，風葉的背面上端安裝有稍高于上固定支架的外支架，風葉拉桿的外端與外支架鉸連接。