[发明专利]一种新能源垂直轴风力发电机

说明书

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种新能源垂直轴风力发电机。包括支架、中心筒架、差速筒、若干叶片、第一传动机构和若干第二传动机构等，支架上设置有中心轴，中心筒架可转动地套设于中心轴，中心筒架内具有蓄力装置且可滑动地安装有伸缩臂，每个叶片均与伸缩臂的外端相连接，差速筒套设于中心筒架并通过第一传动机构与中心筒架同方向且快速的转动连接，第二传动机构包括连接在叶片和差速筒之间的传动叉。本发明在叶片带动中心筒架转动的过程中，传动叉在差速筒的驱动下以及蓄力装置的作用下向外或向内运动，使靠近沿风向两侧的叶片的伸缩臂伸长，靠近对风向两侧的叶片的伸缩臂缩短，以减弱阻力效果，增强助力效果，提高对风的利用率。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种新能源垂直轴风力发电机。

背景技术

风能是一种清洁环保可再生资源，风能发电与太阳能、地热、海洋能、氢能、可燃冰等新能源发电相比技术成熟，而且，完全不产生碳排放，是当代最理想的绿色能源。风力发电是把风的动能转为电能，利用风力发电非常环保，且能够产生的电能非常巨大，因此越来越多的国家更加重视风力发电，在我国西部地区，风力发电技术已经得到广泛的应用。

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机可分为垂直轴和水平轴，垂直轴风力机又分为阻力型和升力型两大类，其中阻力型的工作原理是一侧风阻大一侧风阻小，使风力机转动，风力机在对风向的两侧附近有阻碍风力机旋转的升力，而沿风向两侧的附近推动风力机旋转的升力最大。现有技术中的风力机叶片和中心转轴大都通过连接臂固连，叶片距中心轴的距离不变，使得在叶片转一周的过程中，有时受阻有时受推，对风能的利用率不高，同时风力过大时容易将结构破坏，影响设备使用。

发明内容

根据现有技术的至少一个不足之处，本发明提出了一种新能源垂直轴风力发电机，以解决现有的风力机对风的利用率不高的问题。

本发明的一种新能源垂直轴风力发电机采用如下技术方案：包括：

支架，其上设置有竖直延伸的中心轴以及发电组件；

中心筒架，其包括连接筒和位于连接筒上下两端的若干伸缩架，所述连接筒可转动地套设于所述中心轴且与所述发电组件的输入端相连接，所述伸缩架沿所述连接筒的周向均匀分布，所述伸缩架内具有蓄力装置且可滑动地安装有伸缩臂，所述蓄力装置使所述伸缩臂保持处于初始位置；

差速筒，其套设于所述连接筒并与所述连接筒同轴转动；

若干叶片，其沿所述中心轴的圆周方向均布，每个所述叶片的上下两端均与所述伸缩臂的外端相连接；

第一传动机构，设置于所述差速筒和所述连接筒之间，以使所述差速筒与所述连接筒同方向转动且所述差速筒的转速大于所述中心筒架的转速；和

若干第二传动机构，其设置于所述差速筒和所述叶片之间，以在所述叶片带动所述中心筒架转动一圈的过程中，所述差速筒通过第二传动机构使得所述叶片循环进行第一次向外运动、第一次停止运动、第一次向内运动、第二次停止运动、第二次向外运动、第三次停止运动、第二次向内运动和第四次停止运动。

可选地，所述第二传动机构包括传动叉和弹性装置，所述传动叉的一端与所述叶片相连接，另一端插装于所述差速筒的外圆面；所述叶片上与所述传动叉的连接处设置有沿所述叶片宽度方向延伸的安装槽，所述弹性装置位于所述安装槽内，以使所述传动叉在初始状态下处于所述叶片的中间位置；

所述差速筒上对应每个所述传动叉均设置有首尾连接的摩擦面和光滑面，每个所述摩擦面和光滑面的上下两侧突出设置有限位沿，以用于安装所述传动叉。

可选地，所述叶片的上下两端设置有转动孔和沿其宽度方向延伸的滑槽，所述滑槽的两端位于所述叶片中间位置的两侧，且所述滑槽的一端靠近所述叶片的一侧，另一端靠近所述叶片的中间位置并贯穿所述转动孔内，所述伸缩臂的外端插入所述滑槽并沿所述滑槽滑动。