[实用新型]一种双用风力发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机，具体涉及一种能充分接受与利用风能，并在不同时间段为用户提供所需能源的双用风力发电机。

背景技术

风力发电机是将风能转换为电能的动力机械，由于风能是一种可再生的，无污染的自然能源，因此在各个国家得到大力推广。在现有技术中，风轮部分的风轮一般采用螺旋桨式，这种风轮的设计与制造工艺复杂，对制作材料要求高，而且风能接受率（Dp）低，存在叶片失速问题；而储能式发电部分的工作方式普遍是风轮接受风能后，通过变速箱直接拖动发电机，然后经整流，逆变，升压后馈入电网，这种风力发电机还需要安装复杂的逆变系统，使得整个发电系统造价昂贵。另外一些企业还需用到大量的气源，而这种风力发电机只能用于输出电能，其功能较为单一，无法满足用气大户的用气需求。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型创新提供了一种结构合理，造价低廉，能充分捕获与利用风能，并在不同时间段为用户提供所需能源的双用风力发电机，该双用风力发电机包括有风轮机构、主轴、机箱以及安装在机箱内的发电机，其特征在于：所述机箱安装于储气塔上，所述储气塔上设有气源出口，所述机箱内安装有空压机，所述空压机通过管道与储气塔连通，所述管道上安装有单向阀，所述空压机与发电机之间安装有传动切换机构，所述传动切换机构可切换风轮机构与空压机传动连接或与发电机传动连接，所述传动切换机构的切换由PLC控制器控制。

    所述主轴穿过机箱垂直固定安装于储气塔上，所述发电机与空压机上下对应安装于机箱内主轴的一侧，所述发电机与空压机对应的输入轴上分别设有齿轮，所述传动切换机构包括有位于发电机与空压机之间的大齿轮以及控制大齿轮上下动作的气缸，所述气缸安装于机箱内主轴的另一侧，所述气缸的伸缩杆与拨叉固定连接，所述大齿轮处在拨叉的夹口内，所述气缸由PLC控制器控制，所述大齿轮套设于旋转套外，所述旋转套活动套于主轴外，所述大齿轮通过花键与旋转套传动连接，所述旋转套由风轮机构带动转动。

   所述风轮机构包括有两个或者四个沿圆周均匀排列的轮叶单元，所述轮叶单元包括有若干个挡板以及左右竖杆，所述挡板横向安装于左右竖杆之间，所述左右竖杆安装于上下横杆之间的外段，所述上横杆的里端固定于轴承座上，所述轴承座设于主轴上，所述下横杆的里端与旋转套固定连接。

上下相邻两挡板之间的间距相等，相邻两挡板之间安装有捕风板，所述捕风板的上侧铰接于左右竖杆之间，交接点位于邻近的挡板背风的一侧，所述捕风板的下侧可靠在邻近的挡板上，或者靠在同样安装于左右竖杆之间的限位挡板上并使捕风板保持竖直。

所述左右竖杆可滑动地安装于上下横杆上，所述主轴上安装有轮叶推动机构，所述轮叶推动机构包括有推动电机、螺杆与螺母，所述螺母固定安装在竖杆上，所述螺母与螺杆螺纹连接，所述螺杆里端连接有从动伞齿轮，所述主轴上固定安装有安装支架，所述推动电机与螺杆安装于安装支架上，所述主轴上套设有皮带轮，所述推动电机通过皮带与皮带轮传动连接，所述皮带轮下方一体连接有主动伞齿轮，所述主动伞齿轮与从动伞齿轮传动连接。

所述挡板可以为“V”型、圆弧型或者直板型，所述限位挡板也可以为“V”型、圆弧型或者直板型。

相邻两轮叶单元的上横杆或者下横杆之间固定安装有加强连杆，所述轮叶单元上下横杆之间的最外端安装有加强竖杆。

    所述主轴外还固定套设有吸风竖管，所述吸风竖管上下开口，所述吸风竖管上部罩有旋转罩，所述旋转罩顶部与上横杆固定连接，所述旋转罩罩壁上安装有吸风管道，所述吸风管道的端部弯曲，端部处的出风口朝向风轮机构转动的反方向。

    所述机箱上还安装有制动机构，所述制动机构包括有上夹臂与下夹臂，所述上夹臂与下夹臂通过铰接部交叉，一侧用于夹住固定安装于旋转套上的制动盘，另一侧的具有一把手。

所述储气塔内设有压力传感器，所述压力传感器与PLC控制器电联接

本实用新型的风轮机构采用垂直轴式，其具有如下优点：1、设计及制作工艺都大为简化，降低了生产成本；2、重量是同功率螺旋桨叶片的1/4,由于重量较轻，风力能更好地带动风轮转动；3、由于风轮一侧受力，因此风轮可以获得较大的扭矩；4、对制作材料要求低，大功率机可选用玻纤、碳纤复合材料，1MW以下机型可用玻璃钢或金属材料。另外，按照本实用新型提供的双用风力发电机，除了能充分接受风能外，还能充分利用风能，并在不同的时间段给用户带去所需的能源。

附图说明