專利名稱:風力圓周運動杠桿大功率發電裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種風力發電裝置,尤其是涉及一種風力圓周運動杠桿大
背景技術:
能源問題日益受到人們的關注。風力資源是取之不盡用之不絕的,利 用風力發電可以減少環境污染,節省煤炭、石油等常規能源。現有的風力 發電裝置是利用風力帶動風車的螺旋槳式葉片旋轉,再通過增速裝置將葉
片旋轉速度提升,來促使發電機發電。這種發電裝置的缺點是螺旋槳式 葉片與風接觸面積小,所以發電效率低,發電能力小,很難大規模的提供 電能。如果通過加寬加長風車葉片的方法來增加葉片與風的接觸面積,又 會受到風車葉片的強度問題的困擾。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一 種風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,其發電效率高,發電能力大,在較 強自然風力的條件下不易損壞。
為解決上述技術問題,本發明釆用的技術方案是 一種風力圓周運動杠 桿大功率發電裝置,包括集風輪組、傳動桿、增速機構和發電機組,其特 征在于所述集風輪組由多個集風輪組成,集風輪為罩有擋風罩的半球面 鋼架,所述各集風輪凸面方向一致且均勾設置在圓環軌道架上,圓環軌道 架中心設置有增速機構和發電機組;所述集風輪通過傳動桿與所述增速機 構的動力輸入端連接,所述增速機構的動力輸出端與所述發電機組的各發 電機連接。
所述集風輪通過支架上的支架軸固定在圓盤體上,所述支架固定在圓
盤體上,圓盤體上設置有安裝傳動桿的固定座;圓盤體和圓環軌道架之間 設置多組安裝有滾珠軸承的托輥,所述托輥通過托輥座安裝在圓環軌道架上。
所述集風輪上開有通風口 ,所述通風口為圍繞集風輪半球面中心孔的 多個楔形長孔,所述集風輪凸面一側的支架軸上活動安裝有與所述楔形長 孔配合的楔形葉片輪,所述集風輪凸面一側的支架上安裝有帶驅動電機的 偏心齒輪箱,所述偏心齒輪箱的輸出軸和楔形葉片輪之間安裝有連接桿。
所述擋風罩上開有一個與楔形葉片輪大小一致的中心孔,擋風罩由強 度高的化纖布制成。
所述傳動桿上設置有加強梁。
所述增速機構為增速齒輪箱組,所述增速齒輪箱組由三個增速齒輪箱 順次通過齒輪增速箱連接軸縱向連接組成,所述相鄰增速齒輪箱之間安裝 有支撐件,所述傳動桿通過連接件與所述增速齒輪箱組的第一增速齒輪箱 的輸入軸連接,所述增速齒輪箱組的第三增速齒輪箱的輸出軸與發電機連接。
本發明與現有技術相比具有以下優點
1、 發電效率高,發電能力大,本發明設計的集風輪釆風能力強,多 個半球面集風輪在風的吹動下,以傳動桿為半徑在圓環軌道架上轉動,其 輸送到增速機構的能量遠遠大于現有技術風車螺旋槳式葉片旋轉輸送的 能量,在同樣的自然風力作用下,本發明輸送到增速機構的能量大,所以 發電效率高,發電能力大,能提供大規模的電能。
2、 本發明在較強自然風力的條件下不易損壞,在集風輪上開有通風 口,通風口受偏心齒輪箱控制的連接桿的作用,集風輪受自然風力作用在 圓環軌道架上轉動到不同位置時,通風口處于連續開通或封閉的狀態,在 集風輪的球形凹面迎風的時候,通風口被封閉,集風輪能完全釆風;在集 風輪球形面凸面迎風的時候,通風口開通,集風輪不易被風吹壞,而且減
少整個集風輪組的釆風損失。
下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明的結構示意圖。
圖2為本發明的工作原理示意圖。 圖3為本發明集風輪的結構示意圖。 圖4為本發明楔形葉片輪的結構示意圖。 圖5為本發明集風輪上通風口的結構示意圖 附圖標記說明
l一集風牽 4一擋風罩 7 —圓盤, IO—偏心齒輪箱; 13—托輥座;
182 —第二增速齒輪箱: 20—發電機。
2 —通風口 ;
5 —支架; 8 —固定座;
ll一連接桿; 14一托輥;
17—齒輪增速箱連接軸; 183—第三增速齒輪箱;
3—楔形葉片輪;
6—支架軸;
9一傳動桿;
12 —圓環軌道架;
15—加強梁;
181 —第一增速齒輪箱:
19一支撐件;
具體實施例方式
如圖l、圖2和圖3所示,本發明包括集風輪組、傳動桿9、增速機構 和發電機組,集風輪組由多個集風輪1組成,各集風輪l凸面方向一致均 勻設置在圓環軌道架12上,圓環軌道架12中心設置有增速機構和發電機 組,集風輪1通過傳動桿9與增速機構的動力輸入端連接,增速機構的動 力輸出端與發電機組的各發電機20連接。集風輪1為罩有擋風罩4的半 球面鋼架,支架5固定在圓盤體7上,集風輪1通過支架5上的支架軸6 固定在圓盤體7上,圓盤體7上設置有安裝傳動桿9的固定座8。圓盤體
7和圓環軌道架12之間設置多組起支撐和傳動作用的托輥14,托輥14內 安裝有滾珠軸承,托輥14通過托輥座13安裝在圓環軌道架12上。傳動 桿9的一端安裝在固定座8上,傳動桿9的另一端安裝在連接件16上, 傳動桿9上設置有加強其強度的加強梁15。增速機構為由第一增速齒輪箱 181、第一增速齒輪箱182和第一增速齒輪箱183依次縱向連接組成的增速 齒輪箱組。連接件16安裝在第一增速齒輪箱181的動力輸入軸上,各增 速齒輪箱之間通過齒輪增速箱連接軸17傳送動力,各增速齒輪箱之間安 裝有支撐件19。集風輪1在風的吹動下,以傳動桿9為半徑在圓環軌道架 12上轉動,風力推動集風輪1轉動,集風輪1帶動傳動桿9通過連接件 16把運動傳送到第一增速齒輪箱181,再通過齒輪增速箱連接軸17把運 動依次傳送到第二增速齒輪箱182和第三增速齒輪箱183,增速齒輪箱組 的第三增速齒輪箱183的輸出軸與發電機20連接,由多個發電機20組成 的發電機組開始發電。
如圖3、圖4和圖5所示,集風輪1上開有通風口 2,所述通風口 2為
圍繞集風輪1半球面中心孔的多個楔形長孔。集風輪1凸面一側的支架軸 6上活動安裝有與上述楔形長孔配合的楔形葉片輪3,楔形葉片輪3能繞 支架軸6轉動。集風輪1凸面一側的支架5上安裝有帶驅動電機的偏心齒 輪箱10,偏心齒輪箱10的輸出軸和楔形葉片輪3之間安裝有連接桿11。 在本發明的工作工程中,偏心齒輪箱10帶動連接桿11拉動楔形葉片輪3 旋轉,從而控制通風口 2處于連續錯開或封閉的狀態。如圖2所示,假設 自然風從右向左吹,集風輪1受風力作用順時針方向轉動,在集風輪l在 圓環軌道架12上運動到位置A,即集風輪l位于球形凸面迎風吹的位置時, 連接桿11拉動楔形葉片輪3繞支架軸6旋轉一定角度,楔形葉片輪3和 通風口2完全錯開,集風輪l不易被風吹壞,而且減少了整個集風輪組的 采風損失。在集風輪1在圓環軌道架12上運動到位置B時,集風輪l位 于球形凹面迎風吹的位置時,連接桿11拉動楔形葉片輪3繞支架軸6旋 轉一定角度,楔形葉片輪3和通風口 2完全重合,通風口 2完全封閉,增
強集風輪l的釆風效果。集風輪1在從位置A運動到位置B的過程中,連 接桿11拉動楔形葉片輪3旋轉,通風口2被逐漸遮住;集風輪1在從位 置A運動到位置B的過程中,連接桿11拉動楔形葉片輪3旋轉,通風口 2逐漸打開。在出現特大風或臺風時,關閉偏心齒輪箱10的電機,連接桿 11不運動,通風口 2在集風輪1圓周運動過程中一直完全開通,這樣集風 輪1不易被風吹壞。
如圖3所示,擋風罩4上開有一個與楔形葉片輪3大小一致的中心孔, 方便楔形葉片輪3的轉動。擋風罩4的材料為如化纖布等強度較高的布料, 以便更好地收集風力,提高本發明的發電效率。
權利要求
1.一種風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,包括集風輪組、傳動桿(9)、增速機構和發電機組,其特征在于所述集風輪組由多個集風輪(1)組成,集風輪(1)為罩有擋風罩(4)的半球面鋼架,所述各集風輪(1)凸面方向一致且均勻設置在圓環軌道架(12)上,圓環軌道架(12)中心設置有增速機構和發電機組;所述集風輪(1)通過傳動桿(9)與所述增速機構的動力輸入端連接,所述增速機構的動力輸出端與所述發電機組的各發電機(20)連接。
2. 按照權利要求l所述的風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,其特征 在于所述集風輪(1)通過支架(5)上的支架軸(6)固定在圓盤體(7) 上,所述支架(5)固定在圓盤體(7)上,圓盤體(7)上設置有安裝傳 動桿(9)的固定座(8);圓盤體(7)和圓環軌道架(12)之間設置多 組安裝有滾珠軸承的托輥(14),所述托輥(14)通過托輥座(13)安裝 在圓環軌道架(12)上。
3. 按照權利要求l或2所述的風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,其 特征在于所述集風輪(1)上開有通風口 (2),所述通風口 (2)為圍 繞集風輪(1)半球面中心孔的多個楔形長孔,所述集風輪(1)凸面一側 的支架軸(6)上活動安裝有與所述楔形長孔配合的楔形葉片輪(3),所 述集風輪(1)凸面一側的支架(5)上安裝有帶驅動電機的偏心齒輪箱(10), 所述偏心齒輪箱(10 )的輸出軸和楔形葉片輪(3 )之間安裝有連接桿(11 )。
4. 按照權利要求3所述的風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,其特征 在于所述擋風罩(4)上開有一個與所述楔形葉片輪(3)大小一致的中 心孔,擋風罩(4)由強度高的化纖布制成。
5. 按照權利要求l所述的風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,其特征 在于所述傳動桿(9)上設置有加強梁(15)。
6. 按照權利要求l所述的風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,其特征 在于所述增速機構為增速齒輪箱組,所述增速齒輪箱組由三個增速齒輪 箱順次通過齒輪增速箱連接軸(17)縱向連接組成,所述相鄰增速齒輪箱 之間安裝有支撐件(19),所述傳動桿(9)通過連接件(16)與所述增 速齒輪箱組的第一增速齒輪箱U81)的輸入軸連接,所述增速齒輪箱組 的第三增速齒輪箱(183)的輸出軸與發電機(20)連接。
全文摘要
本發明公開了一種風力圓周運動杠桿大功率發電裝置,包括集風輪組、傳動桿、增速機構和發電機組,集風輪組由多個集風輪組成,集風輪為罩有擋風罩的半球面鋼架,各集風輪凸面方向一致且均勻設置在圓環軌道架上,圓環軌道架中心設置有增速機構和發電機組;集風輪通過傳動桿與所述增速機構的動力輸入端連接,增速機構的動力輸出端與發電機組的各發電機連接。本發明發電效率高,發電能力大,在較強自然風力的條件下不易損壞。
文檔編號F03D9/00GK101349247SQ20081015080
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月4日 優先權日2008年9月4日
發明者胡寶鎖 申請人:胡寶鎖