[發(fā)明專利]配重?cái)[動(dòng)單風(fēng)葉風(fēng)能發(fā)電機(jī)組

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310171280.8
• 申請(qǐng)日: 2013-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN103321837A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡國(guó)賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 胡國(guó)賢
• 主分類號(hào): F03D5/06
• 分類號(hào): F03D5/06;F03D9/00;F03D11/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)能動(dòng)力設(shè)備，特別是涉及一種配重?cái)[動(dòng)單風(fēng)葉風(fēng)能發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)

目前公知風(fēng)能機(jī)大多采用多片式風(fēng)葉采風(fēng)，風(fēng)的速度至少要達(dá)到5米/秒以上才能使風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)負(fù)載工作，并且風(fēng)葉制造難度大，風(fēng)能設(shè)備的體積龐大、制造成本與安裝要求過高制約了風(fēng)能的充分利用與普及，尤其是在微風(fēng)時(shí)目前公知的風(fēng)能機(jī)存在難以起動(dòng)或輸出功力不足的技術(shù)難題，高風(fēng)速時(shí)風(fēng)葉失速控制系統(tǒng)制造成本巨大也是目前風(fēng)能發(fā)電的技術(shù)瓶頸，因此使風(fēng)能發(fā)電得不到很好應(yīng)用和推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種風(fēng)葉結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且制造方便，能在微風(fēng)的吹動(dòng)下有功率輸出，而且不需要風(fēng)葉失速控制系統(tǒng)和風(fēng)葉轉(zhuǎn)換攻角控制裝置，使風(fēng)能發(fā)電設(shè)備安裝方便的一種配重?cái)[動(dòng)單風(fēng)葉風(fēng)能發(fā)電機(jī)組。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：配重?cái)[動(dòng)單風(fēng)葉風(fēng)能發(fā)電機(jī)組，包括風(fēng)葉、風(fēng)葉柄、風(fēng)葉動(dòng)力配重、發(fā)電機(jī)、上主軸、左立柱、右立柱、第一單向軸承、第二單向軸承、換向齒輪、右下主軸、左下主軸，其特征在于：上主軸通過軸承安裝在右立柱與左立柱上端，第一傳動(dòng)輪與第二傳動(dòng)輪分別安裝在上主軸兩端，風(fēng)葉動(dòng)力配重豎直向下，其上端與上主軸下端連接，風(fēng)葉通過風(fēng)葉柄豎直向上安裝在上主軸上端，風(fēng)葉與風(fēng)葉柄同體連接，第三傳動(dòng)輪通過與過橋軸一端固定連接，過橋軸中間裝有軸承、軸承的外圈連接在右立柱上，第一傳動(dòng)輪與第三傳動(dòng)輪通過第一傳動(dòng)帶連接轉(zhuǎn)動(dòng)，過橋軸的另一端與第一單向軸承內(nèi)圈固定連接，換向齒輪的內(nèi)孔與第一單向軸承的外圈固定連接，傳動(dòng)齒輪安裝固定在右下主軸上，傳動(dòng)齒輪與換向齒輪嚙合，右下主軸一端裝有軸承、軸承的外圈與右立柱連接，右下主軸另一端與發(fā)電機(jī)軸同體連接。左下主軸的一端與發(fā)電機(jī)軸的另一端同體相連，左下主軸上裝有軸承、軸承外圈與左立柱連接，第二單向軸承的內(nèi)圈與左下主軸的另一端固定連接，第四傳動(dòng)輪的內(nèi)孔與第二單向軸承外圈固定連接，第四傳動(dòng)輪與第二傳動(dòng)輪傳動(dòng)通過第二同步帶連接轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)電機(jī)安裝在右立柱與左立柱中間的下方。

進(jìn)一步地，風(fēng)葉動(dòng)力配重的重量大于風(fēng)葉與風(fēng)葉柄的總重量，這樣才能在無(wú)風(fēng)時(shí)風(fēng)葉豎直向上且位于風(fēng)葉動(dòng)力配重上方。

進(jìn)一步地，所述第一傳動(dòng)輪為同步輪，所述第三傳動(dòng)輪為同步輪，所述第一傳動(dòng)帶為同步帶。

進(jìn)一步地，所述第二傳動(dòng)輪為同步輪，所述第四傳動(dòng)輪為同步輪，所述第二傳動(dòng)帶為同步帶。

進(jìn)一步地，所述第一傳動(dòng)輪為鏈輪，所述第三傳動(dòng)輪為鏈輪，所述第一傳動(dòng)帶為鏈條。

進(jìn)一步地，所述第二傳動(dòng)輪為鏈輪，所述第四傳動(dòng)輪為鏈輪，所述第二傳動(dòng)帶為鏈條。

安裝風(fēng)葉柄的目的是以杠桿傳遞省力原理，使本發(fā)明能在風(fēng)速小于每秒3米時(shí)能使風(fēng)葉擺動(dòng)。

本發(fā)明的工作原理是這樣的，因風(fēng)葉動(dòng)力配重的重量大于風(fēng)葉和風(fēng)葉柄的總重量，無(wú)風(fēng)時(shí)風(fēng)葉豎直向上，當(dāng)風(fēng)吹向附圖2箭頭方向時(shí)，風(fēng)葉擺向與風(fēng)向一致方向，主軸同時(shí)旋轉(zhuǎn)，主軸旋轉(zhuǎn)使連接在主軸兩端的第一傳動(dòng)輪與第二傳動(dòng)輪同時(shí)轉(zhuǎn)向同一方向。這時(shí)第一傳動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)通過第一傳動(dòng)帶與第三傳動(dòng)輪連接轉(zhuǎn)動(dòng)，把主軸旋轉(zhuǎn)力傳遞給過橋軸，使過橋軸旋轉(zhuǎn)、并帶動(dòng)連接在過橋軸一端的第一單向軸承內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)，通過第一單向軸承的反作用力，使與第一單向軸承外圈同體連接的換向齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)帶動(dòng)與其嚙合的傳動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，因傳動(dòng)齒齡安裝在右下主軸上，右下主軸與發(fā)電機(jī)軸同體連接，使發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)發(fā)電。

因單向軸承的特殊單向傳動(dòng)原理，第二傳動(dòng)輪雖然通過第二同步帶與第四傳動(dòng)輪連接，但第二單向軸承只是外圈空轉(zhuǎn)。

當(dāng)風(fēng)葉失去風(fēng)的作用時(shí)（根據(jù)本人長(zhǎng)年觀察，大自然風(fēng)都是以陣風(fēng)形式吹），在風(fēng)葉動(dòng)力配重的重力作用下，風(fēng)葉與風(fēng)葉動(dòng)力配重同時(shí)擺向另一方向，同時(shí)主軸向另一方向旋轉(zhuǎn)，這時(shí)與主軸一端固定連接的第二傳動(dòng)輪通過第二同步帶使第四傳動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，并使第二單向軸承產(chǎn)生反作用力使與第二單向軸承內(nèi)圈連接的左下主軸旋轉(zhuǎn)，因左下主軸與發(fā)電機(jī)軸一端同體連接，使發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)發(fā)電。

同理，因單向軸承的特殊單向傳動(dòng)原理，第一傳動(dòng)輪反旋轉(zhuǎn)通過第一傳動(dòng)帶傳動(dòng)給第二傳動(dòng)輪反旋轉(zhuǎn)力通過橋軸只使第一單向軸承內(nèi)圈空轉(zhuǎn)，不會(huì)牽連因第一傳動(dòng)輪通過第一傳動(dòng)帶與傳動(dòng)同步輪連接而反轉(zhuǎn)與發(fā)電機(jī)軸按同一方向旋轉(zhuǎn)的關(guān)系。

當(dāng)風(fēng)吹向與圖2所示箭頭反方向時(shí)，工作原理反之相同。

這樣風(fēng)葉在風(fēng)的作用下和風(fēng)葉動(dòng)力配重自身重量?jī)?chǔ)能和釋放作用，風(fēng)葉與風(fēng)葉動(dòng)力配重不斷擺動(dòng)使主軸始終按同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到本發(fā)明的目的。