[發明專利]一種單柱阻力型垂直軸風力發電機組

在審

• 申請號: 201711025810.2
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107701363A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 劉鐵軍
• 申請（專利權）人: 沈陽雷安特新能源科技發展有限公司
• 主分類號: F03D3/06
• 分類號: F03D3/06;F03D7/02;F03D9/25;F03D15/00;F03D80/00
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司21101
• 代理人: 張琇

技術領域

本發明涉及風力發電機領域，特別涉及一種單柱阻力型垂直軸風力發電機組。

背景技術

現有的風力發電設備主要是水平軸風力發電設備，其風力采集為垂直方向扇葉，存在著加工難、成本高、維護難等問題。現有垂直軸的發電系統大多為升力型發電機，其扇葉存在其對結構穩定性比較高，槳角需要改變，啟動風速較高，扇葉加工難，并且大型化困難等問題。現有的剎車系統基本為物理盤式剎車進行剎車，盤式剎車由于不具備自動剎緊功能，導致剎車力較低，其剎車片與剎車盤之間的摩擦面積較小，使剎車的力量也較小。現有的傳動機構采用的是齒盤傳動扭力到中軸，中軸通過齒輪組傳送到增速機，減速機通過速比轉換再將扭矩傳送到發電機，在這一過程中，扭力的能量損耗通過齒輪組、減速機、中軸等成倍增加,導致能量損耗嚴重,影響發電機的效率。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種單柱阻力型垂直軸風力發電機組,其具有設計合理,結構簡單、便于安裝和維護的優點。

本發明的技術方案為：一種單柱阻力型垂直軸風力發電機組，包括設備間及用于固定設備間的掩埋在地下的地下基礎部分，其技術要點是，還包括扇葉總成、磁懸浮機構、傳動機構、剎車機構、避雷系統及固定在地下基礎的主柱體，主柱體設在設備間內，主柱體頂端連接中心軸，中心軸包括剎車機構和避雷系統，剎車機構與扇葉總成連接用于降低扇葉轉速，扇葉總成的下端連接傳動機構，扇葉總成受到風力作用帶動傳動機構旋轉將風能轉換為電能并傳遞給與傳動機構連接在一起的發電機，磁懸浮機構設在扇葉總成與設備間之間，且磁懸浮機構上部與扇葉總成連接，磁懸浮機構下部與設備間頂部固定連接，使扇葉總成在磁力作用下懸浮在設備間上方。

上述方案中，主要由單扇葉組成，所述的單扇葉包括帶有扇形隔斷的扇骨和玻璃鋼板，扇骨的內腔被扇形隔斷均分成多個風斗，玻璃鋼板設置在扇骨外形成單扇葉外殼。

上述方案中，所述的單扇葉通過連接方管與中心軸內的連接墊片連接。

上述方案中，所述的磁懸浮機構包括上環和下環，所述上環與傳動機構固定連接，所述的下環固定在設備間的頂部，上環與下環之間具有供扇葉總成升降的自由空間。

上述方案中，所述的傳動機構包括齒圈、設置在齒圈上方的齒圈工字鋼、帶有被動齒的齒輪箱、軸套、萬向軸、離合器、聯軸器及發電機，與扇葉總成下端連接在一起的連接傳動臂固定在所述的齒圈工字鋼的上表面，齒圈與設置在齒圈外側壁的齒輪箱的被動齒捏合連接，所述的齒輪箱下端通過軸套連接萬向軸，萬向軸通過帶有壓力軸承的軸套連接離合器，離合器通過聯軸器連接發電機。

上述方案中，所述的磁懸浮機構安裝在齒圈工字鋼的中心孔內，并通過連接件與齒圈工字鋼固定連接。

上述方案中，包括法蘭盤、中間柱、帶有扇骨連接片的齒圈、齒盤及鼓式剎車機構，法蘭盤上固定連接有中間柱，中間柱的頂端連接有齒圈，齒圈的外壁上連接有用于固定單扇葉的扇骨連接片，在齒圈的內腔固定連接有齒盤，齒盤下端與套接在中間柱上的鼓式剎車機構連接。

上述方案中，包括帶有安裝平臺的設備間框架、主柱體及地下基礎，所述的主柱體由主柱上段、主柱中段和主柱下段構成，其中主柱上段與主柱中段通過第一法蘭連接，主柱中段與主柱下段通過第二法蘭連接，主柱體的頂端還設有頂蓋，主柱上段穿過設備間與中心軸連接，主柱下段通過橫梁連接安裝平臺，安裝平臺上連接磁懸浮機構，主柱體的底端連接地下基礎。

上述方案中，包括碳刷、碳刷架、銅塊、銅塊固定管、紫銅電線、紫銅螺栓及彈簧，碳刷安裝在碳刷架內，碳刷的頂部連接銅塊，在銅塊外圍設有銅塊固定管，銅塊通過側壁的直槽口與銅塊固定管螺栓連接，銅塊固定管的頂部焊接在中心軸的上蓋上，銅塊的側壁上相對的設置有電線，所述的電線穿過位于銅塊固定管側壁的豁口，且電線的下端與導電殼體接觸。

上述方案中，在銅塊內設置有彈簧，彈簧的一端與碳刷表面接觸，彈簧的另一端與中心軸上蓋接觸。