[發明專利]連桿下垂式單風葉風能發電機

無效

• 申請號: 201310328118.2
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103352805A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 胡國賢
• 申請（專利權）人: 胡國賢
• 主分類號: F03D9/00
• 分類號: F03D9/00;F03D3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及風能發電設備，特別是涉及一種連桿下垂式單風葉風能發電機。

背景技術

風能作為大自然綠色再生動力源，越來越受到世界各國的高度重視,?世界各國利用風力發電已取得很大成就，但是要使風通過風葉帶動發電機轉動發電，風的速度至少要達到5米/秒以上,并且,目前的風能發電機風葉是多片式采風轉動，風葉制造難度大，風電設備的體積龐大、制造成本與安裝要求過高制約了風能的充分利用與普及，尤其是在微風時目前公知的風能發電機存在難以起動或輸出功力不足的技術難題，高風速時風葉失速控制系統制造成本巨大也是目前風能發電的技術瓶頸，因此使風能發電得不到很好應用和推廣。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種風葉結構簡單且制造方便、單風葉采風、風葉的面積即是采風面積、能在微風的吹動下有功率輸出，并且不需要風葉失速控制系統和風葉轉換攻角控制裝置，使風能發電設備安裝方便的一種連桿下垂式單風葉風能發電機。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是：連桿下垂式單風葉風能發電機，包括風葉、發電機、主軸、空芯傳動軸、立柱、連桿座、第一單向傳動器、第二單向傳動器、換向齒輪、主傳動齒輪，其特征在于：連桿座與立柱同體相連，主軸與發電機的軸同體連接，主軸兩端裝有軸承，兩端軸承的外圈分別與立柱、連桿座固定連接，發電機固定安裝在立柱的一側，第二單向傳動器內圈固定安裝在主軸上，第二單向傳動器的外圈與空芯傳動軸一端固定連接，空芯傳動軸的另一端裝有軸承，該軸承內圈與主軸固定連接，空芯傳動軸通過第二單向傳動器和軸承活動連接在主軸外面，風葉與空芯傳動軸外圈固定連接，主傳動齒輪固定安裝在空芯傳動軸一端外圈上，換向齒輪與主傳動齒輪嚙合，換向齒輪的內圈與第一單向傳動器外圈固定連接，第一單向傳動器內圈與過橋軸一端固定連接，過橋軸的中間裝有軸承，該軸承的外圈與立柱固定連接，傳動同步輪固定安裝在過橋軸的另一端，主同步輪通過同步帶與傳動同步輪連接，主同步輪固定安裝在主軸一端上；傳動同步輪和主同步輪位于機座內。

進一步地，所述第一單向傳動器為單向軸承。

進一步地，所述第二單向傳動器為單向軸承。

本發明的轉運原理是這樣的，無風時，風葉以自身的重量自然下垂；當風吹向與圖2中所示箭頭一致方向時，風葉擺動帶動與風葉同體連接的空芯傳動軸旋轉，空芯傳動軸的旋轉使安裝在空芯傳動軸內一端的第二單向傳動器的做反作用力使主軸轉動，因主軸與發電機軸同體連接，帶動了發電機轉動發電。因本發明與現有技術風能發電機風葉結構不一樣，風葉采風原理也不一樣，本發明是以風葉正面采風形式，所以風葉的面積即是采風面積，而且根據本人長年觀察，大自然風都是以陣風形式吹，所以風葉在失去風的作用時在風葉的重力作用下，風葉擺向另一方向，使與空芯傳動軸外圈一端同體連接的主傳動齒輪旋轉，主傳動齒輪的旋轉帶動與主傳動齒輪嚙合的換向齒輪旋轉，再通過換向齒輪內安裝的第一單向傳動器的反作用力，通過過橋軸的傳動使傳動同步輪旋轉，傳動同步輪旋轉通過同步帶帶動與其連接的主同步輪旋轉，因主同步輪連接在主軸一端上，因此主同步輪旋轉也帶動主軸按同一方向旋轉，使發電機轉動發電。

當風吹向與圖2中所示箭頭反方向時，風葉擺動帶動與風葉同體連接的空芯傳動軸旋轉，使與空芯傳動軸外圈一端同體連接的主傳動齒輪旋轉，主傳動齒輪的旋轉帶動與主傳動齒輪嚙合的換向齒輪旋轉，再通過換向齒輪內安裝的第一單向傳動器的反作用力，通過過橋軸的傳動使傳動同步輪旋轉，傳動同步輪旋轉通過同步帶帶動與其連接的主同步輪旋轉，因主同步輪連接在主軸一端上，因此主同步輪旋轉也帶動主軸按同一方向旋轉，使發電機轉動發電。風葉在失去風的作用時在風葉的重力作用下，風葉擺向另一方向，風葉擺動帶動與風葉同體連接的空芯傳動軸旋轉，空芯傳動軸的旋轉使安裝在空芯傳動軸內一端的第二單向傳動器產生反作用力使主軸按一定方向轉動，因主軸與發電機軸同體連接，帶動了發電機轉動發電。

這樣風葉在風和風葉自身重量的作用下，風葉不斷擺動使主軸始終按同一方向轉動使發電機轉動發電,達到本發明的目的。

當風速超過每秒17米以上時，風葉被風吹成水平，風的戧風面只有在空芯傳動軸一面，空芯傳動軸是圓形結構，故戧風阻力較小，所以每秒17米以上的風只是把風葉吹成水平，風能發電機不會被風吹停或造成設備損壞，一旦風速減小時，風葉以自身的重量迅速擺向下方回到正常位置達到本發明的目的。

附圖說明

圖1為本發明實施例結構原理圖。

圖2為本發明實施例風吹向風葉來回擺動原理圖。