[發明專利]磁懸浮V型立式風車

無效

• 申請號: 201210036593.8
• 申請日: 2012-02-19
• 公開（公告）號: CN103256186A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 李永平
• 申請（專利權）人: 李永平
• 主分類號: F03D11/02
• 分類號: F03D11/02;F03D11/04;F03D11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到一種磁懸浮V型立式風車，屬于風能利用的能源領域。

背景技術

本發明人專利申請CN201110083094.X中已經對V型立式風車的基本結構做了說明，該V型立式風車系指一種風葉主支撐臂之間呈V字造型，將發電機、輪轂等放置在V字造型的底部，風葉則連接在V字造型的頂部上，并且具有副支撐臂來加強風葉與支撐臂之間的連接，該型風車由于輪轂和發電機等均位于風輪底部，易于安裝和檢修，為保持風輪的穩定，利用了不倒翁原理，使發電機和配重塊作為風輪一部分，使風輪重心處于下部。但是從造型來看，這種風車做成寬胖的造型比瘦長造型更容易，根據垂直軸風車轉速與風輪直徑負相關的原理，寬胖造型風車的轉速較瘦長型的風車慢，對于小型風車而言，采用直驅技術是沒有問題的，但是對于大型風車而言，若采用直驅發電機的話，發電機需要很大的直徑，制造成本和難度都會增加很多，因此有必要進一步改進，增加變速機構，提高發電機轉子轉速，以期能減小發電機的直徑，降低制造成本，提高發電效率，同時為了延長風車的壽命，減小摩擦損壞，需要對風輪進一步改進。

發明內容

本發明所述的磁懸浮V型立式風車也是指一種風葉主支撐臂成V字造型的風車，它的主支撐臂頂端連接風葉，主支撐臂上有副支撐臂與風葉加強連接，副支撐臂可以安裝在主支撐臂的上下兩面，主支撐臂底端與輪轂相連，輪轂利用磁力懸浮在空中，如附圖１所示。為便于描述，本說明取具有２個風葉風輪的風車為例加以說明，在圖１中，風車由幾大部分構成：風輪，包括風葉、風葉主支撐臂、主支撐臂之間的水平連桿、連接中心軸與風葉主支撐臂的橫臂、輪轂等；發電系統部分，包括變速箱、發電機、啟動/制動電機等；基礎部分，包括基座、基座上的圓柱、圓柱上的圓盤、圓盤上的中心軸、中心軸上的轉動體等。在風輪的構造中，風葉1安裝在風葉主支撐臂19頂端，風葉的下部則用副支撐臂20與主支撐臂連接，主支撐臂與水平面夾角一般在30～75度之間，互相之間之間呈V字造型，主支撐臂之間用１至數根水平連桿2相連，主支撐臂的下部，安有橫臂３與中心軸上的轉動體相連，主支撐臂底部安裝在輪轂13上，輪轂13為一圓環，它由上下兩片組成，其中下片21固定在基座上，上片13連接有風葉主支撐臂，上下兩片之間安裝有相向同極性的磁環對18，利用同性相斥原理，使上下片間留有空隙，為保證上下片之間不發生漂移，在上下片之間安裝有由磁體14和磁體15構成的徑向磁軸承；在基礎部分的構造中，基座的中心安裝有一個圓柱16，該圓柱16安裝在輪轂13的環孔之中，圓柱16上安裝圓盤12，圓盤12中心安裝垂直的中心軸7，圓柱16、圓盤12、中心軸７的軸心重合，中心軸7的頂部裝有轉動體5，轉動體橫向上連接風葉主支撐臂下方的橫臂3，縱向連接聯軸器6；在發電系統部分的構造中，包括了將動力導入變速箱主動軸的聯軸器6與安裝在中心軸7上的變速箱4，以及安裝在變速箱下方的發電機及啟動/制動電機，其中發電機、啟動/制動電機等安裝在圓盤12上。?

本發明所述的變速箱優先采用磁齒輪變速箱。磁齒輪變速的優點在于齒輪之間沒有磨損，無需使用潤滑油，且效率高于機械齒輪，磁齒輪的結構一般文獻上已經有了很多報道，乃是在一個基體圓盤上等弧度、等半徑、同心安裝偶數個磁塊，并使磁塊的N、S極交替排列，磁塊之間用非磁性物相隔，形成齒盤，如附圖２中2A所示，數個這樣的齒盤在圓心處等距離共軸安裝在一個軸上，并使齒盤與與齒盤間的磁體N、S極相對應，就形成了磁齒輪，兩個這樣的磁齒輪相互嚙合，即可實現動力傳遞，如圖２中２B所示，與常規的機械齒輪相似，磁齒輪也可以有內齒型，如附圖２中2C所示，由于磁鐵的特點，通常采用內齒形的磁齒輪能夠傳遞更大的扭矩，通常這種磁齒輪使用的磁塊為釹鐵硼稀土永磁磁塊,磁塊的形狀也有很多種，例如圓形、扇形、矩型等等，可依需要采用。

與常規的變速箱類似，磁齒輪的變速方式有一級變速和多級變速，其原理都是相同的，本發明為便于說明，只對一級變速的方式加以說明。