[实用新型]垂直轴风力发电机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机组。

背景技术

目前已有的风力发电机组有两种，一种为水平轴式的风力发电机组，一种为垂直轴式的风力发电机组。水平轴式的风力发电机组的风轮围绕水平轴转动，其发电机需要安装在很高处，所以安装、维修很困难，同时，水平轴式的风力发电机组的页片需悬臂安装，所以易折损，寿命短，此外，水平轴式的风力发电机组不能使用拉紧装置，所以抗风能力差，并且水平轴式的风力发电机组还需有迎风控制装置，所以结构复杂，故障多，造价高；垂直轴式的风力发电机组也有许多问题，根据风轮与发电机联合工作特性，需有限速、限流等保护装置，所以结构复杂，故障多，造价高，同时，垂直轴式的风力发电机组的页片的结构复杂，制造难度大，易折损，寿命短。此外，已有的这两种风力发电机组均装有启动电动机，所以也增加了运行成本。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种垂直轴风力发电机组，要解决风力发电机组结构复杂，故障多，安装维修困难、造价高的技术问题；并解决风力发电机的页片结构复杂、寿命短、制造难度大的问题；本实用新型还要解决风力发电机抗风能力差的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种垂直轴风力发电机组，包括支撑在地基上的机架、与机架连接的转轴和与转轴连接的启动风轮和发电机，其特征在于：

所述转轴为垂直轴，垂直轴的中段与启动风轮连接；沿垂直轴的圆周分布有弯弓形的主页片，主页片上端经连接铰与垂直轴的上段铰接，主页片下端经连接铰与垂直轴的下段铰接，主页片中部向外鼓，其横截面为空心翼形，翼尖部朝向旋转圆周的切线方向。

所述垂直轴的下部通过下轴承与机架连接，垂直轴的下端穿过机架、通过联轴节与位于机架内的发电机驱动连接，垂直轴的上端连接上轴承，上轴承的外面与轴承座连接，轴承座的耳孔与拉紧装置连接。

所述启动风轮呈塔桶状一层一层地叠落连接在垂直轴上，每层启动风轮有一底盘，底盘上相对垂直轴对称连接至少两片弯弧形的轮片。

所述主页片至少有两片，其内部的空腔内壁之间可连有加强筋。

所述垂直轴的顶部可连接挡圈和紧固螺母或者连接端盖。

所述机架的底部与地基之间可连接有垂直限位机构和抗扭限位机构。

所述关节轴承由固定连接在机架底部的凸金属件和固定连接在地基上的凹金属件凹凸配合连接。

所述扭转控制装置包括固定连接在地基上的限位块和固定连接在机架底部、限位块侧面的限位挡板。

所述限位挡板可位于限位块的一侧或两侧。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型所述垂直轴绕纵向中心线转动，为垂直轴，风轮随垂直轴转动，改变了传统风力发电机的风轮围绕水平轴转动的情况。发电机无需安装在很高处，其安装在低处即可，所以安装、维修很方便。本实用新型可使用拉紧装置，所以抗风能力强。本实用新型无需迎风控制装置，并且根据风轮与发电机联合工作特性，没有限速、限流等保护装置，结构简单，故障少，造价低。此外，本实用新型装有启动风轮，启动风轮取带了启动电动机，降低了运行成本。

本实用新型的页片均匀分布在垂直轴的四周，其中主页片为弯弓形形状，能有效的接受风源，最大限度的将风力转化为电力。同时，页片的形状和结构很简单，页片的截面为等截面，制造容易，造价低。而且，页片无需悬臂安装，其两端固定安装在垂直轴上，所以不易折损，使用寿命大大增加。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的纵剖面结构示意图。

图2是图1中A-A剖面的放大示意图。

图3是图1中I处的放大示意图。

图4是主页片的水平截面的示意图。

图5是启动风轮的示意图。

附图标记：1-紧固螺母、2-挡圈、3-轴承座、4-上轴承、5-垂直轴、6-连接铰、7-主页片、7.1-空腔、7.2-加强筋、8-启动风轮、8.1-轮片、8.2-底盘、9-下轴承、10-联轴节、11-机架、12-发电机、13-垂直限位机构、13.1-凸金属件、13.2-凹金属件、14-抗扭限位机构、14.1-限位块、14.2-限位挡板、15-地基、16-拉紧装置。

具体实施方式