复合翻转叶风车装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了复合翻转叶风车装置，包括风车主轴、连接臂以及主扇叶；还包括扇叶受风面积调节装置、大风保护装置以及主扇叶加固装置；扇叶受风面积调节装置包括辅扇叶以及辅扇叶角度调节装置；所述辅扇叶角度调节装置还包括辅扇叶竖向旋转控制装置以及辅扇叶横向旋转控制装置；本实用新型专利技术的有益效果是：通过辅扇叶在主扇叶上的自主的张合翻转而使主扇叶受风面积变大和变小，受风能的状态下使辅扇叶垂直风面并平行于主扇叶，使风能传给主扇叶。而在不受风能的状态下使辅扇叶会因阻力而翻转成与风成近似平行状运行达到减少阻力，而阻力和风能也因受力面积减少变小和能让一部分主扇叶和辅扇叶形成的空间通过，变相的增加了风能利用率。了风能利用率。了风能利用率。

【技术实现步骤摘要】
复合翻转叶风车装置


[0001]本技术涉及风力发电
，具体为复合翻转叶风车装置。

技术介绍

[0002]风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源。其先主要是通过风车来抽水磨面等，近年来人们感兴趣是如何利用风力推动风车，带动发电机来发电。利用风力发电非常环保且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。且风车的结构可以提高风能的利用率。
[0003]现有的风车装置技术存在的一些问题：现有风力发电的风车装置在风能利用率方面低。如风扇叶面积形态是固定的在运行时，在一面获得风能会在接下的转动中因面积相等，因空气阻力和更大的风能阻力会减损一大部分。再如为保护风扇叶，在设计时扇叶与风面不是成垂直角，而是小于垂直角更甚至小于45度角，且扇叶叶根到叶尖会逐渐变小；使风能掠过扇叶的叶尖比减少，造成了部分风能的浪费。
[0004]现有专利中，有公告号为CN200810042974.0，名称为垂直轴式风力发电系统的风车装置及控制风车叶片的方法的专利，其公开了，包括：垂直主轴；通过叶片支架连接到所述垂直主轴上、从而可绕该垂直主轴的轴线旋转的垂直叶片，所述垂直叶片包括叶片自转轴，垂直叶片可绕该叶片自转轴的轴线旋转，还包括导引装置，所述导引装置使得垂直叶片在绕垂直主轴的轴线旋转的同时，也绕叶片自转轴的轴线旋转，使得该垂直叶片在顺风方向运动时的有效受风面积大于逆风方向运动时的有效受风面积，从而提高发电的效率；该装置不能解决风速过大造成发电设备损坏的问题；需要改进；
[0005]还有一个专利，申请号为CN201110298200.6，名称为风车装置以及风力发电装置，该专利公开了设置在同一回转轴上的第1风车2以及第2风车3；将所述回转轴收容在内部并作为非旋转体的胴体5；以及，设置在所述第1风车2和第2风车3之间，对通过所述第1风车2而风流紊乱的风进行整流并导向第2风车3的整流部件17，其中，整流部件17固定在胴体5上；该专利不能解决风速过大造成发电设备损坏的问题；需要改进。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：如何提供一种复合翻转叶风车装置，能够在同一风能情况下利用风力和阻力大小转换对辅扇叶正反两面压力差大小转换做为动能，达到辅扇叶能自由的在主扇叶上形态变化，使扇叶的面积大小切换，受风面的面积最大其余时面积变的相对较小，并且让部分阻力和风力在其空间中通过；即能够减少阻力对扇叶的破坏又能减少风能的无用浪费。又起到大风时即保护发电设备的作用，同时也能够在风大时合理利用一部分风能，用来发电。用于提高风机的实际风能利用系数。解决一种让风扇叶与风面垂于且受风面积变大而运行阻力变小。风过大时发电机能继续工作。转而扇叶还得要小巧。风相对弱时也能动的自然矛盾中的解决方案。
[0007]为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]复合翻转叶风车装置，包括风车主轴、安装在所述风车主轴上的连接臂以及设在所述连接臂上的主扇叶；还包括设在所述主扇叶上的扇叶受风面积调节装置、大风保护装置以及设置在所述风车主轴与所述主扇叶之间的主扇叶加固装置；
[0009]所述风车主轴截面为圆形；
[0010]所述连接臂为四根；四根所述连接臂沿所述风车主轴的外圆均布对称；
[0011]所述主扇叶为四个；所述主扇叶为空心矩形框；
[0012]所述连接臂一端与风车主轴垂直固定连接；
[0013]所述连接臂另一端与所述主扇叶固定连接；
[0014]扇叶受风面积调节装置数量为四个，所述扇叶受风面积调节装置与所述主扇叶相适配；
[0015]所述主扇叶加固装置包括主顶撑以及四根钢丝绳；主顶撑与所述风车主轴上远离连接所述连接臂的一端固定连接；所述钢丝绳设在所述主顶撑与所述主扇叶之间。
[0016]进一步的，所述扇叶受风面积调节装置包括设在所述主扇叶上的辅扇叶以及设在所述辅扇叶以及所述主扇叶之间的辅扇叶角度调节装置；
[0017]所述辅扇叶包括第一辅扇叶以及第二辅扇叶；第一辅扇叶以及第二辅扇叶依次设在所述主扇叶上；
[0018]所述第一辅扇叶与主扇叶之间以及所述第二辅扇叶与所述主扇叶之间均设有辅扇叶角度调节装置；第一辅扇叶以及第二辅扇叶结构相同，均为矩形板状结构；所述第一辅扇叶一端与所述主扇叶的边框一端铰接，所述第一辅扇叶另一端与所述主扇叶的边框另一端抵接。
[0019]进一步的，所述辅扇叶角度调节装置包括设在所述主扇叶远离风车主轴一端两侧的轴承座、与所述轴承座转动连接的竖轴、与所述竖轴固定连接的第一安装板、与所述第一安装板固定连接的第一横向轴承座、与所述第一横向轴承座转动连接的第一横轴、与所述竖轴固定连接的第二安装板、与所述第二安装板固定连接的第二横向轴承座以及与所述第二横向轴承座转动连接的第二横轴；所述第一横轴与所述第一辅扇叶固定连接；所述第二横轴与所述第二辅扇叶固定连接。
[0020]进一步的，所述辅扇叶角度调节装置还包括辅扇叶竖向张合旋转控制装置以及辅扇叶横向翻转旋转控制装置；所述辅扇叶竖向旋转控制装置包括第一弹簧以及第一钢丝绳；所述第一弹簧和第一钢丝绳设在所述主扇叶以及所述辅扇叶远离竖轴的一端之间；所述第一钢丝绳的长度小于所述第一弹簧拉伸后的最大长度。
[0021]进一步的，所述辅扇叶角度调节装置还包括辅扇叶横向旋转控制装置；辅扇叶横向旋转控制装置包括设在所述第一辅扇叶邻近所述竖轴的一侧以及所述主扇叶之间的第二弹簧和第二钢丝绳；所述第二钢丝绳的长度小于所述第二弹簧拉伸后的最大长度。
[0022]进一步的，连接臂与所述风车主轴固定的一端设有法兰盘，所述连接臂通过法兰盘与所述风车主轴固定连接。
[0023]进一步的，所述大风保护装置包括转速传感器、控制器以及保护机构；所述保护机构数量为八个，所述保护机构设在所述主扇叶与所述辅扇叶之间。
[0024]进一步的，所述大风保护装置包括步进电机、连杆和曲柄；所述步进电机固定设置在主扇叶的边框上；所述连杆的一端与所述步进电机的输出端固定连接；所述连杆的另一
端与所述曲柄固定连接；所述曲柄与所述辅扇叶抵接；
[0025]所述步进电机、所述转速传感器均与所述控制器信号连接。
[0026]进一步的，第一辅扇叶以及第二辅扇叶远离的竖轴的一端均延伸到所述主扇叶的边框外。
[0027]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0028]1.通过设置的扇叶受风面积调节装置；使得通过辅扇叶的张合翻转而使主扇叶受风面积变大或变小，能达到利用风时能使辅扇叶垂直风面，使主扇叶面积变大，使风能传给主扇叶推动风车转动，风车转动时对扇叶形成阻力，阻力向后推动主扇上的辅扇叶张开并翻转成与风成近似平行状运行达到减少阻力，而阻力和风能也因受力面积减少变小，从而减少了阻力，变相的增加了风能利用率。解决扇叶受风面积变大，而阻力相对变小；通过主扇叶与辅扇叶的复合让主扇叶承重让辅扇叶更轻小的组合。利于风车在弱风的启本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.复合翻转叶风车装置，包括风车主轴（7）、安装在所述风车主轴（7）上的连接臂（8）以及设在所述连接臂（8）上的主扇叶（2）；其特征在于，还包括设在所述主扇叶（2）上的扇叶受风面积调节装置、大风保护装置以及设置在所述风车主轴（7）与所述主扇叶（2）之间的主扇叶加固装置；所述风车主轴（7）截面为圆形；所述连接臂（8）为四根；四根所述连接臂（8）沿所述风车主轴（7）的外圆均布对称；所述主扇叶（2）为四个；所述主扇叶（2）为空心矩形框；所述连接臂（8）一端与风车主轴（7）垂直固定连接；所述连接臂（8）另一端与所述主扇叶（2）固定连接；扇叶受风面积调节装置数量为四个，所述扇叶受风面积调节装置与所述主扇叶（2）相适配；所述主扇叶加固装置包括主顶撑（3）以及四根钢丝绳（9）；主顶撑 （3）与所述风车主轴（7）上远离连接所述连接臂（8）的一端固定连接；所述钢丝绳（9）设在所述主顶撑（3）与所述主扇叶（2）之间。2.根据权利要求1所述的复合翻转叶风车装置，其特征在于，所述扇叶受风面积调节装置包括设在所述主扇叶（2）上的辅扇叶（1）以及设在所述辅扇叶（1）以及所述主扇叶（2）之间的辅扇叶角度调节装置；所述辅扇叶（1）包括第一辅扇叶以及第二辅扇叶；第一辅扇叶以及第二辅扇叶依次设在所述主扇叶（2）上；所述第一辅扇叶与主扇叶（2）之间以及所述第二辅扇叶与所述主扇叶（2）之间均设有辅扇叶角度调节装置；第一辅扇叶以及第二辅扇叶结构相同，均为矩形板状结构；所述第一辅扇叶一端与所述主扇叶（2）的边框一端铰接，所述第一辅扇叶另一端与所述主扇叶（2）的边框另一端抵接。3.根据权利要求2所述的复合翻转叶风车装置，其特征在于，所述辅扇叶角度调节装置包括设在所述主扇叶（2）远离风车主轴（7）一端两侧的轴承座（5）、与所述轴承座（5）转动连接的竖轴（4）、与所述竖轴（4）固定连接的第一安装板、与所述第一安装板固定连接的第一横向轴承座、与所述第一横向轴承座转动连接的第一横轴（6）、与所述竖轴（4）固定连接的第二安装板、与所述第二安装板固定连接的第二横向轴承座以及与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：武京秋，武金龙，武帅敏，
申请(专利权)人：武京秋，
类型：新型
国别省市：