[發明專利]一種風力發電傳動機構

有效

• 申請號: 201210017429.2
• 申請日: 2012-01-18
• 公開（公告）號: CN103216398A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 陳忠維
• 申請（專利權）人: 陳雪妍
• 主分類號: F03D11/02
• 分類號: F03D11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種風力發電傳動機構，主要用于垂直軸風力機，也可應用于其他形式的風力機。

背景技術

現有風力機包括垂直軸風力機有起動力矩小、轉速較小等缺點，使得風力機在小風力下不能發電工作。在實際使用中，小型垂直軸風力機一般都要選配阻力矩很小的無鐵芯發電機等專用發電機，這類發電機由于生產規模小、原材料貴等原因，導致專用發電機價格目前普遍很高，500W這類專用發電機價格為普通發電機的數倍。而且，由于轉速較小，這類專用發電機所發出來的電是直流電，使用不方便，盡管可以用逆變器作逆變處理達到普通制式電要求，但會增加成本，降低效率。

發明內容

本發明的目的在于：實現風力機輕載起動，當風力機達到較高轉速、具有較大牽引力時，才帶動整個傳動系統及發電機轉動；同時能實現升速，使發電機能以較高轉速旋轉發電，使得風力機能夠配用通用發電機，而無需選配價格貴的專用發電機。還可配合使用無級變速器，實現直接發出品質相對穩定的普通制式民用電，方便用戶使用，易于實現上網供電。

本發明是這樣實現的：

一種風力發電傳動機構，包括中軸、軸承座、離合座、離合片、大齒輪、小齒輪。中軸靜止不動，軸承座通過軸承組安裝在中軸上，軸承座軸向固定，周向可繞中軸軸線旋轉，軸承座上端裝有軸承蓋，也作安裝風力機葉片支撐桿用，軸承座下端安裝有大齒輪和離合座，大齒輪通過軸承安裝在軸承座上，可繞軸承座轉動，離合座則固定在軸承座上，可和軸承座一起繞中軸轉動，離合座徑向均布至少二個里端低外端高的斜槽，斜槽內各裝有和斜槽相配合的滾柱，滾柱在斜槽上可自由滾動。大齒輪下端固定有離合片，離合片在離合座之上，兩者軸向保持一定間隙，離合片徑向均布有和離合座中的斜槽相同數量的離合缺口，離合片內的離合缺口比離合座內的斜槽要寬。當離合座隨風力機葉片轉動到一定轉速時，隨著離心力增大，放在離合座斜槽中的滾柱逐漸滑進離合缺口，使滾柱上半段處在離合片的離合缺口內，下半段處在離合座的斜槽內，帶動大齒輪、離合片等部件隨離合座一起轉動。離合缺口靠近軸心端的缺口面由斜面或弧面過渡到側向缺口面，嚙合時側向缺口面和滾柱緊密接觸，旋轉軸線到該側向缺口面的垂直距離和旋轉軸線到離合座的斜槽側面的垂直距離相等，以保證嚙合時滾柱和該側向缺口面能良好貼合。過渡斜面便于滾柱克服滑進離合缺口時逐漸增大的摩擦力，將滾柱進一步推進到離合缺口。當風力機停止轉動時，滾柱由重力作用回落到斜槽低部，滾柱滑出離合缺口，大齒輪停止轉動。小齒輪固定在輸入軸上端，并和大齒輪嚙合，輸入軸安裝在變速箱中，變速箱固定在中軸上，發電機安裝在變速箱的輸出端，變速箱的輸出端和輸入端一般分別位于中軸的兩側，便于重量平衡。

本發明的最大特點在于：

本發明結構簡單，設計巧妙，可實現風力機輕載起動，使風力機在較低風速下能工作發電，同時能實現升速，使得風力機能夠配用通用發電機，易于產業化，利于提高風力發電機實用性和經濟性。

附圖說明

圖1是本發明的組裝示意圖。

圖2是本發明離合座的俯視示意圖。

圖3是本發明離合片的俯視示意圖。

圖4是本發明滾柱嚙合時的位置示意圖。

圖中，1-變速箱，2-輸入軸，3-小齒輪，4-軸承座，5-軸承組，6-軸承蓋，7-葉片支撐桿，8-軸承，9-大齒輪，10-離合片，101-斜面，102-側向缺口面，11-滾柱，12-離合座，121-斜槽側面，13-中軸，14-發電機。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明，但本發明所保護的范圍并不局限與此，本領域的技術員能輕易想到的等效變化和變形皆屬于本發明的保護范圍。