[实用新型]一种垂直轴风力发电机

说明书

本实用新型公开了一种垂直轴风力发电机，其包括叶轮、传动轴、轴套、支撑架以及发电机；所述叶轮为中心对称结构，叶轮包括转动座、连接杆以及叶片，所述连接杆的一端与转动座水平连接，连接杆的数量至少为三根，每根连接杆上配合有一叶片，所述叶片呈半椭球体结构；所述传动轴的上端与转动座垂直连接，传动轴的下端与发电机的转子的转动轴同轴相连；所述支撑架与轴套的外壁固定连接；所述轴套套置传动轴和转动轴，轴套的上端与转动座底端之间设有与传动轴过盈配合的第一压力轴承，轴套与传动轴之间设有与传动轴过盈配合的深沟滚珠轴承。本实用新型具有启动所需风力小、叶片受风面聚风效果好、叶片阻力面的风阻系数小的优点，能保证对风能利用率高。

技术领域

本实用新型涉及风能发电领域，特别是指一种垂直轴风力发电机。

背景技术

现有的阻力型垂直轴风力发电机叶轮部分主要由叶片和支架构成，其中，叶片多采用凹面与凸面相结合的结构形式，即叶片一侧为凹面，另一侧为凸面，凹面作为叶片的受风面，凸面作为叶片的阻力面。通常，一个风力发电机叶轮具备3～5个叶片，每个叶片的受风面与相邻叶片的阻力面相对，使其呈同向布置。当风(空气流)吹过时，叶片的受风面受到较大流动阻力，叶片的阻力面受到较小流动阻力，由于叶片两侧阻力不均，最终产生了转动力偶，使得叶片绕着叶轮中心转动，这样叶轮就转动起来以驱动发电机的转子进行转动。阻力型垂直轴风力发电机由于叶轮的旋转轴垂直地面并且转矩方向固定，因此，与水平轴风力发电机相比，它具备了无需对风的主要优势，同时兼备叶片制造简单等优点。但是现有的阻力型垂直轴风力发电机的叶片的受风面对风的聚集效果不好、阻力面风阻较大的问题，而且均存在着启动风力要求较大的问题，这些都影响了垂直轴发电机对风能的利用率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种垂直轴风力发电机以克服现有技术的不足。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种垂直轴风力发电机，其包括叶轮、传动轴、轴套、支撑架以及发电机；所述叶轮为中心对称结构，叶轮包括转动座、连接杆以及叶片，所述连接杆的一端与转动座水平连接，连接杆的数量至少为三根，每根连接杆上配合有一叶片，所述叶片呈半椭球体结构，叶片的两侧分别为内凹的受风面和外凸的阻力面；所述传动轴的上端与转动座垂直连接，传动轴的下端与发电机的转子的转动轴同轴相连；所述支撑架与轴套的外壁固定连接；所述轴套套置传动轴和转动轴，轴套的上端与转动座底端之间设有与传动轴过盈配合的第一压力轴承，轴套与传动轴之间设有与传动轴过盈配合的深沟滚珠轴承。

所述连接杆的另一端穿置于叶片的受风面内并与叶片的受风面紧贴相连。

所述连接杆通过固定螺栓与叶片固定连接；叶片上设有至少两个穿孔，所述连接杆上设有与穿孔对应的通孔，固定螺栓穿过通孔和穿孔与螺母螺接。

所述连接杆与叶片焊接连接。

所述转动座的底端形成第一螺栓部，所述传动轴的上端形成与第一螺栓部配合的第一螺母部。

所述传动轴的下端形成第二螺栓部，所述转子的转动轴上端形成与第二螺栓部配合的第二螺母部。

所述轴套的下端与发电机的壳体顶部之间设有与转动轴过盈配合的第二压力轴承，发电机的转子的底部与发电机的壳体底部之间设有与转动轴过盈配合的第三压力轴承。

所述连接杆的数量为四根。

采用上述结构后，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型的叶片呈半椭球体结构，叶片的两侧分别为内凹的受风面和外凸的阻力面，可以使得叶片的受风面对风的聚集效果好，阻力面风阻系数小，从而使得本实用新型对作用于叶片上的风利用率高；