[发明专利]风帆式垂直轴风力发电机

权利要求书

1.一种风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：风轮(23)周边安装有风帆及风帆升降装置，风帆的桅杆中心O₁绕风轮中心O转动作公转，同时风帆以相反方向绕桅杆中心O₁转动作自转，风轮(23)上安装有偏航装置。

2.根据权利要求1所述的风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：风帆通过风帆升降装置实现变距，风轮(23)在逆风侧做正功，风轮(23)的侧向力为零，风能利用系数高于水平风力发电机。

3.根据权利要求1所述的风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：偏航装置包括套装在风轮(23)上的中心锥齿轮(21)，中心锥齿轮(21)通过大齿轮(26)、小齿轮(14)、蜗轮(15)、蜗杆(17)与偏航伺服电机(16)相连接，通过转动中心锥齿轮(21)实现偏航控制。

4.根据权利要求3所述的风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：中心锥齿轮(21)是风向座标XY的载体，通过转动中心锥齿轮(21)跟踪来风方向，来风方向未变时，中心锥齿轮(21)是静止的，风轮(23)转动时，锥齿轮(20)绕着中心锥齿轮(21)作行星运动，锥齿轮(20)通过轴(24)带动锥齿轮(13)和锥齿轮(12)，使得风帆也作行星运动。

5.根据权利要求1所述的风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：风帆升降装置包括安装在风轮周边的升降伺服电机(11)，升降伺服电机(11)带动蜗杆(8)、蜗轮(9)、卷筒(10)、滑轮(2)和缆绳(3)动作，实现安装在桅杆(1)上的风帆的升降，桅杆(1)的顶端设有顶套(4)。

6.根据权利要求1或5所述的风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：当来风速度小时风帆升起以增加动能，当来风速度太大时降下部份风帆，以减少风力。

7.根据权利要求6所述的风帆式垂直轴风力发电机，其特征是：风帆包括风帆板(5)和风帆板铰链(6)，风帆板铰链(6)与桅杆(1)之间设有导向环耳轴(7)，风帆的结构为折叠式、伸缩式或卷帘式。