雙軸組合履帶式多葉片強效風能發電機的製作方法

2023-06-13 01:22:21 1

本發明屬於風力發電機技術領域，由於涉及一種通過特別設計，任何方向吹來的風，都能驅動發電機發電，使風力發電機結構簡單，應用場合更廣泛的雙軸組合履帶式多葉片強效風能發電機。

背景技術：

風力發電機是一種利用風力帶動發電機而將風能轉化為電能的發電裝置。傳統的風力發電機一般包括發電機、風葉、方向舵、支柱和穩定索等部件。由風力吹動狹長的風葉，風葉帶動風葉軸轉動，將風能轉化為機械能，風葉軸帶動發電機，由發電機將機械能轉化為電能並輸出，實現風能-機械能-電能的相互轉化。這種採用狹長風葉的風力發電機，存在有以下問題：重量大、風力利用率較低，一般不會超過5％；風葉較長，一般為3～8m，佔用空間大；一般在風力高於3級時，才能正常使用，對風力要求高，風級低時無法使用，效率低而且收效很慢，一定的噪音，安裝和維修成本高。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種結構簡單，風能利用率高，大幅度提高效率的雙軸組合履帶式多葉片強效風能發電機。

雙軸組合履帶式多葉片強效風能發電機，該發電機組包括發電機、高速軸、剎車、變速箱、低速軸和動力部分，所述動力部分包括 塔架、風腔殼、主輸出軸、從動軸、環形履帶、葉片和尾翼；

其中，所述風腔殼活動安裝在所述塔架的頂端，所述風腔殼包括彈頭型風機頭和半密封式的方條矩形艙體，所述方條矩形艙體的頂端設有矩形開口，所述主輸出軸和從動軸設置在所述矩形開口的靠近兩端處，所述主輸出軸和從動軸的一半位於所述方條矩形艙體內部，一半位於所述方條矩形艙體外部，所述主輸出軸與所述低速軸固接，所述環形履帶套接在所述主輸出軸和從動軸上，若干所述方條矩形葉片等距垂直設置所述履帶上，所述環形履帶的寬度與所述葉片的寬度與所述方條矩形開口寬度相配合，所述尾翼設置在所述方條矩形艙體的尾部。

進一步，該發電機還包括風機變向調節裝置，所述風機變向調節裝置包括環形風機變向軌道，導向輪和連接杆，所述環形風機變向軌道設在所述風腔殼下端的地面上，所述連接杆的一端與所述風腔殼固接，所述連接杆的另一端設置所述導向輪，所述導向輪設置在所述環形風機變向軌道。

進一步，該發電機還包括履帶託軸，若干所述履帶託軸等距設置在所述環形履帶內側的下方，且若干所述履帶託軸的一端與所述方條矩形艙側壁固接。

進一步，該發電機還包括風腔殼穩定支架，所述支架包括一主支杆和2根輔助支杆，所述主支杆的一端與所述風腔殼固接，另一端與所述風機轉向軸連接，2根所述輔助支杆設置在所述主支杆的左右兩側，2根所述輔助支杆一端均與所述風機轉向軸連接，另一端分別與 所述風腔殼固接。

進一步，所述葉片為正方形、方角形、圓角形或渦狀形。

本發明的有益效果：由於採用了以上技術方案，本發明的半密封式的方條矩形艙體避免了下部葉片逆風的反作力，因此本風機能將風能90％以上轉換成動能、機械能，它的風能利用率是傳統風電機的7倍以上，由於現有風電機軸的葉片轉動面在風向的側面成90度角，所以該風機在做功時只能作半逆向側風偏轉，因此其風能利用率不足10％，而90％的風能都做了無用之功，作用與塔臺上。雙軸環形履帶式多葉片受風做功裝置。履帶下面葉片採用半封閉性防異風方長條形封閉艙裝置，因此本發明具有顛覆性的技術優勢和使用價值，為再生能源高效利用創立了一項利器。

附圖說明

圖1為本發明的實施例1的結構示意圖。

圖2為本發明的實施例2的結構示意圖。

圖中：

1.風機頭、2.方條矩形艙體、3.葉片、4.主輸出軸、5.發電機組、6.從動軸、7.環形履帶、8.履帶託軸、9.方條矩形開口、10.主支杆、11.風機轉向軸、12.尾翼、13.連接杆、14.環形風機變向軌道、15.輔助支杆、16.導向輪。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明的技術方案作進一步說明。

如圖1所示，本發明雙軸組合履帶式多葉片強效風能發電機，該發電機組包括發電機、高速軸、剎車、變速箱、低速軸和動力部分，所述動力部分包括塔架、風腔殼、主輸出軸、從動軸、環形履帶、葉片、尾翼和環形風機變向軌道；

所述風機變向調節裝置包括環形風機變向軌道，導向輪和連接杆，

其中，所述風腔殼活動安裝在所述塔架的頂端，所述環形風機變向軌道設在所述風腔殼下端的地面上，所述連接杆的一端與所述風腔殼固接，所述連接杆的另一端設置所述導向輪，所述導向輪設置在所述環形風機變向軌道，所述風腔殼包括彈頭型風機頭和半密封式的方條矩形艙體，所述方條矩形艙體的頂端設有方條矩形開口，所述方條矩形開口的寬度與所述方條矩形艙體的寬度相等，所述主輸出軸和從動輸出軸設置在所述方條矩形開口的靠近兩端處，且與所述方條矩形開口兩端的末端一定距離，使安裝在環形履帶上的葉片正好通過，所述主輸出軸和從動輸出軸的一半位於所述方條矩形艙體內部，一半位於所述方條矩形艙體外部，所述主輸出軸與所述低速軸固接，所述環形履帶套接在所述主輸出軸和從動軸上，若干所述履帶託軸等距設置在所述環形履帶內側的下方，且若干所述履帶託軸的一端與所述方條矩形艙側壁的固接，若干所述方條矩形葉片等距垂直設置在所述環形履帶上，所述環形履帶的寬度與所述葉片的寬度與所述方條矩形開口寬度相配合，所述尾翼設置在所述方條矩形艙體的尾部。

如圖2所示，本發明雙軸組合履帶式多葉片強效風能發電機，所 述風腔殼與風機轉向軸之間設有穩定支架，所述支架包括一主支杆和2根輔助支杆，所述主支杆一端與所述風腔殼固接，另一端與所述風機轉向軸連接，2根所述輔助支杆設置在所述主支杆的左右兩側，2根所述輔助支杆一端均與所述風機轉向軸連接，另一端分別與所述風腔殼固接，主支杆和2根輔助支杆構成一個倒三角形。

本發明的工作原理是：

風從彈頭型風機頭的方向吹過來，，葉片轉動面與風向相對應與風向水平垂直角，風力作用直接在位於方條矩形開口外的環形履帶上部的葉片上，因為方條矩形開口的寬度與方條矩形艙體的寬度相等，所述主輸出軸和從動輸出軸設置在所述方條矩形開口的靠近兩端處，所述主輸出軸和從動輸出軸的一半位於所述方條矩形艙體內部，一半位於所述方條矩形艙體外部，且與所述方條矩形開口兩端的末端一定距離，使安裝在環形履帶上的葉片正好通過，所述環形履帶的寬度與所述葉片的寬度與所述方條矩形開口寬度相配合，這樣使方條矩形艙體形成半密封結構，下半部葉片隱藏在方條矩形艙體形成半密封結構(下部葉片旋轉時無逆風反作用)，所以本風機是順風、順勢而動，因此本風機能將風能90％轉化為動能。