[實用新型]垂直軸風力發電機

有效

• 申請號: 202120489006.5
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN214616873U
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 朱昇;何錫清
• 申請（專利權）人: 無錫弗雷特新能源科技有限公司
• 主分類號: F03D9/25
• 分類號: F03D9/25;F03D3/06;F03D80/00;F03D80/70
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 朱曉林

本實用新型提供垂直軸風力發電機，涉及風力發電機技術領域，設置在發電機機殼下方的發電機底座以及底部設置為軸伸結構的風機主軸，風機主軸外部套設有風輪傳動軸，風輪傳動軸通過第三軸承和風機主軸轉動連接，風輪傳動軸和風機葉片固定連接，風機主軸活動連接發電機底座，風輪傳動軸連接軸承和電機軸，電機軸和發電機的轉子連接在一起。本實用新型，發電機定子固定在發電機機殼上，發電機機殼固定在發電機底座上，發電機底座和風機主軸是不旋轉的，連接翼在轉動時，連接翼由于第二軸承的支撐，使得連接翼在轉動時不需要直接擠壓風機主軸，連接翼轉動過程中，連接翼帶動第一軸承轉動，第一軸承在支架的支撐下支撐連接翼轉動。

技術領域

本實用新型涉及風力發電機技術領域，尤其涉及垂直軸風力發電機。

背景技術

垂直軸風力發電機是指風輪的旋轉軸垂直于地面或者氣流的方向的風力發電機，由于垂直軸風力發電機在風向改變的時候無須對風，這是相對于水平軸風力發電機是一大優勢，不僅使結構設計簡化，而且也減少了風輪對風時的陀螺力，因此垂直軸風力發電機具有非常好的發展前景。

傳統的垂直軸風力發電機采用的是外轉子發電機，磁鐵鑲嵌在發電機外殼上，發電機外殼在風輪軸的帶動下轉動，而電機軸上安裝定子和電磁繞組，且二者固定不動。由于垂直軸風力發電機的風輪部分(葉片、傳動軸、連接翼)較重，電機軸的軸承受到較大的軸向載荷，從而使電機的旋轉扭矩增大，導致在較低風速時葉片無法啟動，降低了垂直軸風力發電機的發電效率。

因此，需要能夠減輕電機軸承的軸向載荷，使風機在低風速時即可啟動的垂直軸風力發電機。

本實用新型從葉片結構入手，提出了一種新的技術方案。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的垂直軸風力發電機。

為了實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：垂直軸風力發電機，包括發電機底座、風機主軸、風輪傳動軸、第三軸承、電機軸、發電機的轉子、連接翼、風機葉片、風速儀、第二軸承和第一軸承，所述發電機底座設置在發電機機殼下方，發電機機殼底部設置有軸伸結構的風機主軸，所述風機主軸外部套設有風輪傳動軸，所述風輪傳動軸通過第三軸承和風機主軸轉動連接，所述風輪傳動軸和風機葉片固定連接，所述風機主軸活動連接發電機底座，所述風輪傳動軸連接軸承和電機軸，所述電機軸和發電機的轉子連接在一起，所述發電機的轉子和電機軸一起在風輪傳動軸的帶動下圍繞風機主軸轉動，所述風機葉片通過連接翼和風機傳動軸連接，所述風機葉片在豎直方向上呈螺旋形，所述風機主軸的頂端設置有風速儀，所述風速儀和風機主軸固定連接并電性連接至控制臺，所述風機主軸的表面套有第一軸承，所述第一軸承的內環與風機主軸固定連接，所述第一軸承的外環固定連接有支架，支架的表面固定連接有第二軸承，所述第二軸承的內環與連接翼固定連接。

優選的，所述風機主軸通過鎖緊螺母固定在所述發電機底座上。

優選的，所述風機葉片有兩個，兩個所述風機葉片向風機主軸方向彎曲，且一個風機葉片至少部分位于另一個風機葉片。

與現有技術相比，本實用新型的優點和積極效果在于，

本實用新型中，風機葉片在風力作用下轉動，通過連接翼帶動風輪傳動軸轉動，風輪傳動軸通過第三軸承圍繞風機主軸旋轉，其中風機主軸固定在發電機底座上是固定不動的，風輪傳動軸帶動通過第三軸承和電機軸通過連接鍵連接在一起，并帶動電機軸轉動，電機軸和發電機轉子連接在一起，發電機轉子和電機軸一起在風輪傳動軸的帶動下圍繞風機主軸轉動，發電機轉子圓周上鑲嵌磁鐵，旋轉時與發電機定子上的電磁繞組產生電磁感應，從而可以發電，發電機定子固定在發電機機殼上，發電機機殼固定在發電機底座上，發電機底座和風機主軸是不旋轉的，連接翼在轉動時，連接翼由于第二軸承的支撐，使得連接翼在轉動時不需要直接擠壓風機主軸，連接翼轉動過程中，連接翼帶動第一軸承轉動，第一軸承在支架的支撐下支撐連接翼轉動。

附圖說明