[實用新型]一種垂直軸風力機的自動調槳裝置

無效

• 申請號: 201120146285.1
• 申請日: 2011-05-10
• 公開（公告）號: CN202055997U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 劉淑琴;邊忠國;李德廣
• 申請（專利權）人: 濟南磁能科技有限公司
• 主分類號: F03D7/06
• 分類號: F03D7/06
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 張維斗

技術領域

本實用新型涉及一種垂直軸風力機，尤其是一種垂直軸風力機的自動調槳裝置。

背景技術

在申請號為“200810017055.8”，名稱為“磁懸浮自調槳距垂直軸風力發電機”的發明專利申請中，公開了一種自調槳距的結構：風力機的每個輪臂由上下兩連接桿及與兩連接桿端部固定連接的立桿組成，葉片與輪臂一端的立桿鉸接，葉片與立桿之間的這種可轉動連接方式，實現了葉片在葉輪轉動過程中可自動調整槳距角。但是，當風力較小時（如風力機開始起動時），風力機還沒有產生足夠的離心力使葉片與輪臂之間保持垂直狀態，此時，葉片會出現擺動，如果擺動幅度較大，就會對風力機的起動產生不利影響，使葉片與輪臂發生碰撞，產生能量損耗。這就是現有技術所存在的不足之處。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題，就是針對現有技術所存在的不足，而提供一種可以有效地避免葉片與輪臂撞擊的垂直軸風力機的自動調槳裝置。

本方案是通過如下技術措施來實現的：該垂直軸風力機的自動調槳裝置包括輪轂及輪轂周邊設置的至少兩組葉輪，所述葉輪包括輪臂及與輪臂中的立桿活動連接的葉片，所述葉片上固定連接有葉鼻，葉鼻套裝在立桿上，葉鼻與輪臂中的連接桿之間設置有彈性調節件。

上述彈性調節件的設置方式可以采用如下形式：葉鼻與輪臂中的上連接桿和/或下連接桿之間設置有彈性調節件。

上述彈性調節件采用彈簧，結構簡單，容易實現，且成本低。

為了實現更好的調整效果，上述彈性調節件與上連接桿和下連接桿在水平面上的投影在一條直線上。

上述彈性調節件外側設置有防護層，防護層可以有效地防止彈性調節件經過風吹日曬而出現生銹的現象。

為了降低成本，上述防護層采用橡膠層。

本方案的有益效果可根據對上述方案的敘述得知，該垂直軸風力機的自動調槳裝置中，所述葉片上固定連接有葉鼻，葉鼻套裝在立桿上，葉鼻與輪臂中的連接桿之間設置有彈性調節件。在風力機起動時，葉片會出現擺動，葉片擺動時通過葉鼻帶動彈性調節件伸長，隨著葉片轉動角度的增大，彈性調節件的拉力變大，最終通過彈性調節件的拉力將葉片拉回到與輪臂垂直的狀態，從而限制了葉片的轉動范圍，避免了由于葉片轉動角度過大，而出現葉片與輪臂相互撞擊的情況，達到了葉片調槳的目的，從而也避免了由于葉片與輪臂的撞擊而出現的振動、噪聲及能量損耗。由此可見，本實用新型與現有技術相比，具有實質性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。

附圖說明

圖1為本實用新型具體實施方式的結構示意圖。

圖2為圖1中一組葉輪的結構示意圖。

圖3為葉片在旋轉一周中的狀態示意圖。

圖中，1為輪轂，2為上連接桿，3為輪臂，4為立桿，5為葉片，6為下連接桿，7為塔架，8為發電機，9為葉輪軸，10為葉輪，11為葉鼻，12為彈簧，13為橡膠層。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式，并結合其附圖，對本方案進行闡述。

一種垂直軸風力機的自動調槳裝置，如圖1、圖2和圖3所示，它包括輪轂1及輪轂1周邊設置的至少兩組葉輪10，所述葉輪10包括輪臂3（輪臂3包括上連接桿2、下連接桿6及兩端分別與上連接桿2和下連接桿6固定連接的立桿4）及與輪臂3中的立桿4活動連接（如鉸接）的葉片5，所述葉片5上固定連接有兩個葉鼻11，兩個葉鼻11分別套裝在立桿4的兩端，葉鼻11與輪臂3中的上連接桿2和/或下連接桿6之間設置有彈性調節件（如彈簧12），彈性調節件與上連接桿2和下連接桿6在水平面上的投影在一條直線上，彈性調節件外側設置有防護層，該防護層采用橡膠層13。

風力機起動時，還沒有足夠的離心力使葉片5與輪臂3之間保持垂直狀態，葉片5會出現擺動，葉片5擺動時，通過葉鼻11帶動彈簧12伸長而產生拉力，隨著葉片5轉動角度的增大，彈簧12的拉力變大，最終通過彈簧12的拉力將葉片5拉回到與輪臂3垂直的狀態，從而限制了葉片5的轉動范圍，避免了由于葉片5轉動角度過大，而出現葉片5與輪臂3相互撞擊的情況。

風力機旋轉過程中，葉片5在離心力的作用下遠離回轉中心，此時，輪臂3會產生拉力與離心力平衡，兩個力在一條直線上，且大小相同、方向相反，葉鼻11的回轉中心的投影正好位于該直線上，此時，彈簧12處于自然狀態（不起作用），離心力迫使葉片5保持與輪臂3垂直的狀態，且風力機的轉速越高，葉片5的離心力越大，葉片5與輪臂3之間垂直狀態保持的越好。

本實用新型中未經描述的技術特征可以通過現有技術實現，在此不再贅述。