專利名稱：垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，具體地說，尤其涉及垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
如圖2所示，垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角0是槳葉的圓周速度方向與其葉弦方向之間的夾角，目前槳葉的槳距角在設(shè)計(jì)時(shí)便已經(jīng)設(shè)定，不可調(diào)節(jié)，且該設(shè)定的槳距角與啟動風(fēng)速、額定風(fēng)速、切出風(fēng)速及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的額定功率等因素密切相關(guān)。同時(shí)，槳距角代表的是槳葉的風(fēng)能利用率，槳距角越大，其風(fēng)能利用率就越低，且在相同風(fēng)速的情況下，槳距角越大，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率越小。在運(yùn)行過程中，我們發(fā)現(xiàn)實(shí)際風(fēng)速常常與啟動風(fēng)速、額定風(fēng)速、切出風(fēng)速有很大差異。當(dāng)實(shí)際風(fēng)速<啟動風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)強(qiáng)制停機(jī)，為了保護(hù)槳葉，需要增大槳距角，一般要增大至90°，而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)；當(dāng)啟動風(fēng)速 < 實(shí)際風(fēng)速< 額定風(fēng)速時(shí)，需要盡可能地減小槳距角，一般需減小至0° ,以便提高風(fēng)能利用率,增大風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率；當(dāng)額定風(fēng)速<實(shí)際風(fēng)速<切出風(fēng)速時(shí)，需根據(jù)實(shí)際風(fēng)速的大小調(diào)節(jié)槳距角，從而使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率穩(wěn)定在額定功率附近，而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)，致使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率與其額定功率偏差較大，這樣就會對電網(wǎng)產(chǎn)生較大的沖擊；當(dāng)實(shí)際風(fēng)速>切出風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)強(qiáng)制停機(jī)，為了保護(hù)槳葉，需要增大槳距角，一般要增大至90°，而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)還是無法實(shí)現(xiàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它能夠根據(jù)需要調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括分布在同一圓周上的槳葉(I)，該槳葉呈豎直設(shè)置，且各槳葉(I)的上、下部均分別套裝有一個(gè)葉片箍(2)，該葉片箍的背面具有兩個(gè)上、下并排設(shè)置的水平支耳(2a)，其特征在于在所述槳葉(I)所在圓的內(nèi)側(cè)設(shè)置動力組件、豎直管組件、執(zhí)行組件、風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)和主動錐齒輪(4)，其中風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)對稱設(shè)在所述豎直管組件的上、下端，在豎直管組件內(nèi)設(shè)置所述動力組件，該動力組件包括動力裝置(5)和豎直輸出軸(6)，其中動力裝置
(5)的兩個(gè)輸出端分別與對應(yīng)的所述豎直輸出軸(6)相連,該豎直輸出軸位于動力裝置(5)的上、下方，并在動力裝置(5)的帶動下繞各自的軸心線轉(zhuǎn)動，且兩根豎直輸出軸(6)遠(yuǎn)離動力裝置的一端伸到對應(yīng)的風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)內(nèi)，并在兩伸入端均套裝有所述主動錐齒輪
(4)；在兩個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)上均水平設(shè)有所述執(zhí)行組件，該執(zhí)行組件的位置與所述葉片箍(2) —一對應(yīng)；所述執(zhí)行組件包括水平軸(7)、從動錐齒輪(8)、水平支撐管(9)、水平安裝管(10)、蝸桿(11)和蝸輪(12)，其中水平支撐管(9)的內(nèi)端與所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼
(3)固定，水平支撐管(9)的外端部與所述水平安裝管(10)內(nèi)端部同心連接，該水平安裝管的外部位于所述葉片箍(2)的兩個(gè)水平支耳(2a)之間；所述水平軸(7)通過軸承支撐于水平支撐管(9)內(nèi)，水平軸(7)的內(nèi)端伸到所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)內(nèi)，并在該伸入端套裝所述從動錐齒輪(8)，該從動錐齒輪(8)與所述主動錐齒輪(4)相嚙合，且水平軸(7)的外端與所述蝸桿(11)同軸連接；所述蝸桿(11)和蝸輪(12)均裝在水平安裝管(10)內(nèi)，且蝸桿(11)與蝸輪(12)相嚙合，該蝸輪套裝于蝸輪軸(13)上，蝸輪軸(13)的上、下端部分別穿過所述水平安裝管
(10)管壁上的過孔后，插入所述葉片箍(2)對應(yīng)水平支耳(2a)上的安裝孔中，且葉片箍
(2)能夠跟隨蝸輪軸(13) —起轉(zhuǎn)動，在所述動力裝置(5)的帶動下，各個(gè)葉片箍(2)能夠同 步沿周向擺動，從而同步調(diào)節(jié)各個(gè)葉片箍(2)的槳距角(0)。安裝本調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)時(shí)，將下面一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼的下端與輪轂法蘭盤連接，該輪轂法蘭盤設(shè)在輪轂主軸的上端，該輪轂主軸位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的上方，并通過聯(lián)軸器與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸相連。運(yùn)行時(shí)，所述槳葉(I)在風(fēng)能的作用下繞回轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動，從而帶動風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電。如附圖I至10所示，需要調(diào)節(jié)槳葉⑴的槳距角(0)時(shí)，啟動動力裝置(5)，該動力裝置帶動兩根豎直輸出軸(6)繞各自的軸心線自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動的豎直輸出軸(6)帶動各自的主動錐齒輪(4)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)主動錐齒輪(4)同時(shí)帶動與之嚙合的各個(gè)從動錐齒輪
(8)轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動所述水平軸(X)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的水平軸(X)帶動所述蝸桿(11) 一起轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的蝸桿(11)帶動蝸輪(12)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的蝸輪(12)帶動蝸輪軸(13)轉(zhuǎn)動，最終帶動各個(gè)調(diào)節(jié)槳葉(I)同步沿周向擺動，從而同步調(diào)節(jié)各個(gè)葉片箍(2)的槳距角(9)。當(dāng)實(shí)際風(fēng)速<啟動風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)會強(qiáng)制停機(jī)，而本調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可同步增大各個(gè)葉片箍(2)的槳距角，最大可增大至90°，這樣就能很好地保護(hù)槳葉；當(dāng)啟動風(fēng)速<實(shí)際風(fēng)速<額定風(fēng)速時(shí)，本槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可盡可能地減小各個(gè)葉片箍(2)的槳距角，最小可減小至0°，這樣就能有效提高風(fēng)能利用率，增大風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率；當(dāng)額定風(fēng)速<實(shí)際風(fēng)速<切出風(fēng)速時(shí)，本調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際風(fēng)速的大小適應(yīng)性地調(diào)節(jié)各個(gè)葉片箍(2)的槳距角，從而使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率穩(wěn)定在額定功率附近，這樣就會避免對電網(wǎng)產(chǎn)生較大的沖擊；當(dāng)實(shí)際風(fēng)速>切出風(fēng)速時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)會強(qiáng)制停機(jī)，而本調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可同步增大各個(gè)葉片箍(2)的槳距角，最大可增大至90°，這樣就能很好地保護(hù)槳葉。本實(shí)用新型可根據(jù)需要調(diào)節(jié)槳葉的槳距角，并能夠同步調(diào)節(jié)各個(gè)槳葉的槳距角，避免各槳葉受力不均勻，很好地克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不能調(diào)節(jié)槳葉槳距角的缺陷，既能夠在風(fēng)力發(fā)電機(jī)停機(jī)時(shí)很好地保護(hù)槳葉，又能提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率，還可將風(fēng)機(jī)的輸出功率穩(wěn)定在其額定功率附近，避免對電網(wǎng)產(chǎn)生大的沖擊，且結(jié)構(gòu)簡單、制作方便，具有良好的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，適于在垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域大規(guī)模推廣運(yùn)用。在本技術(shù)方案中，所述動力組件由動力裝置(5)、豎直輸出軸￠)、減速器(14)和聯(lián)軸器(15)構(gòu)成，其中動力裝置(5)為雙軸電機(jī)，該雙軸電機(jī)的兩個(gè)輸出端分別通過所述減速器(14)和聯(lián)軸器(15)與對應(yīng)的豎直輸出軸(6)相連。在本實(shí)施例中，與雙軸電機(jī)連接的兩根豎直輸出軸￠)的同步性好，且兩根豎直輸出軸￠)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向相同，這樣就能可靠地帶動各個(gè)槳葉(I)同步沿周向擺動，從而同步調(diào)節(jié)各個(gè)槳葉(I)的槳距角(0)。此時(shí)，上面 一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼上的執(zhí)行組件中蝸桿的旋向與下面一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼上的執(zhí)行組件中蝸桿的旋向相反。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不限制動力裝置(5)必須為雙軸電機(jī)，也可根據(jù)需要采用兩個(gè)背對設(shè)置的單軸電機(jī)，且兩個(gè)單軸電機(jī)各自的輸出端通均過減速器(14)和聯(lián)軸器(15)與對應(yīng)的豎直輸出軸(6)相連。所述豎直管組件由安裝管(16)和豎直管(17)構(gòu)成，其中安裝管(16)連接于兩根豎直管(17)之間，三者的管心線在同一條直線上；所述動力裝置(5)固設(shè)在安裝管(16)內(nèi)，兩根所述豎直輸出軸(6)則通過軸承支撐在對應(yīng)的豎直管(17)內(nèi)，這樣就能方便地進(jìn)行拆、裝，進(jìn)而便于運(yùn)輸，有效地改善了本裝置的性能。所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，該風(fēng)機(jī)輪轂外殼的外壁上設(shè)有水平支撐支管(3a)，所述水平支撐管(9)的內(nèi)端固設(shè)在該水平支撐支管(3a)內(nèi)，且水平支撐管(9)的橫截面為橢圓形。以上結(jié)構(gòu)不僅能牢靠地安裝所述水平支撐管(9)，而且水平支撐管(9)的橫截面有利于減小紊流。所述蝸輪軸(13)的下端部通過軸承支撐于下面一個(gè)水平支耳(2a)上的安裝孔中，該蝸輪軸(13)的上端部通過平鍵(18)安裝于上面一個(gè)水平支耳(2a)上的安裝孔中，這樣就能可靠地使所述槳葉(I)跟隨蝸輪軸(13) —起轉(zhuǎn)動，而且結(jié)構(gòu)簡單，制作方便。作為優(yōu)化，所述水平安裝管(10)由上、下半管對接而成，且上、下半管上分別開有供所述蝸輪軸(13)穿過的過孔，這樣就能方便地安裝螺桿、蝸輪和蝸輪軸。在本技術(shù)方案中，所述葉片(I)的數(shù)目一般為4片，各葉片(I)均勻分布在同一圓周上，當(dāng)然葉片(I)的數(shù)目也可根據(jù)實(shí)際需要做相應(yīng)調(diào)整。有益效果本實(shí)用新型可根據(jù)需要調(diào)節(jié)槳葉的槳距角，并能夠同步調(diào)節(jié)各個(gè)槳葉的槳距角，很好地克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不能調(diào)節(jié)槳葉槳距角的缺陷，既能夠在風(fēng)力發(fā)電機(jī)停機(jī)時(shí)很好地保護(hù)槳葉，又能提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率，還可將風(fēng)機(jī)的輸出功率穩(wěn)定在其額定功率附近，避免對電網(wǎng)產(chǎn)生大的沖擊，且結(jié)構(gòu)簡單、制作方便，具有良好的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，適于在垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域大規(guī)模推廣運(yùn)用。

圖I為本實(shí)用新型的俯視圖；圖2為本實(shí)用新型槳葉I的槳距角0定義示意圖；圖3為圖I中槳葉I的槳距角0發(fā)生改變時(shí)的示意圖；圖4為圖I的A-A向剖視圖；圖5為圖4中B部分的局部放大圖；圖6為圖4中C部分的局部放大圖；圖7為圖4中D部分的局部放大圖；圖8為圖4的E-E向剖視圖；圖9為圖4的F-F向剖視圖；圖10為圖4的G-G向剖視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如圖1、3、4及5所示，本調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要由槳葉I、葉片箍2、風(fēng)機(jī)輪轂外殼3、主動錐齒輪4、動力組件、豎直管組件和執(zhí)行組件等構(gòu)成，其中槳葉I分布在同一圓周上，該槳葉I呈豎直設(shè)置。在本實(shí)施例中，所述槳葉I的數(shù)目為4片，并均勻分布在同一圓周上，當(dāng)然也可采用其它數(shù)目的葉片，如3、5、6…… 為了便于固定槳葉1，特在各個(gè)槳葉I的上部和下部均分別套裝有一個(gè)葉片箍2，該葉片箍2具有兩個(gè)水平支耳2a，這兩個(gè)水平支耳2a呈上、下并排設(shè)置。作為本實(shí)用新型的實(shí)用新型點(diǎn)，在上述槳葉I所在圓的內(nèi)側(cè)設(shè)置所述動力組件、豎直管組件、執(zhí)行組件、風(fēng)機(jī)輪轂外殼3和主動錐齒輪4。所述豎直管組件由安裝管12和豎直管13構(gòu)成，其中安裝管12連接于兩根豎直管13之間，三者的管心線在同一條直線上。在上述豎直管組件的上、下端對稱設(shè)有所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼3，具體為兩個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼3分別通過螺釘與豎直管組件中對應(yīng)的豎直管13固定連接。所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼3為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，其中心線與所述豎直管13的管心線在同一條直線上，且風(fēng)機(jī)輪轂外殼3的外壁上沿圓周均勻設(shè)置有4根水平支撐支管3a，該水平支撐支管3a用于支撐所述執(zhí)行組件，且水平支撐支管3a與風(fēng)機(jī)輪轂外殼3的內(nèi)腔相通。另外，上面一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼3的頂端通過螺釘連接有頂蓋19，安裝本調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)時(shí)下面一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼3的下端與輪轂法蘭盤20連接，該輪轂法蘭盤20設(shè)在輪轂主軸21的上端，該輪轂主軸21位于風(fēng)力發(fā)電機(jī)22的上方，并通過聯(lián)軸器(圖中未標(biāo)記)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)22的主軸相連。如圖I及圖3 6可看出，所述動力組件安裝于豎直管組件內(nèi)，該動力組件包括動力裝置5和豎直輸出軸6，其中豎直輸出軸6對稱設(shè)在動力裝置5的上方和下方，并在動力裝置5的帶動下繞各自的軸心線轉(zhuǎn)動，且兩根豎直輸出軸6遠(yuǎn)離動力裝置的一端伸到對應(yīng)的風(fēng)機(jī)輪轂外殼3內(nèi)，并在兩伸入端均套裝有所述主動錐齒輪4。在本實(shí)施例中，所述動力組件由動力裝置5、豎直輸出軸6、減速器10和聯(lián)軸器11構(gòu)成，其中動力裝置5為外購的雙軸電機(jī)，該雙軸電機(jī)具有兩個(gè)輸出端，其中上面一個(gè)輸出端通過所述減速器10和聯(lián)軸器11與動力裝置5上方的一根所述豎直輸出軸6相連。下面一個(gè)輸出端通過所述減速器10和聯(lián)軸器11與動力裝置5下方的一根所述豎直輸出軸6相連。并且，兩根豎直輸出軸6通過軸承支撐在對應(yīng)的所述豎直管13內(nèi)，且豎直輸出軸6的軸心線與該豎直管13的管心線在同一條直線上。另外，所述動力裝置5通過螺釘固定于安裝管12內(nèi)，該動力裝置5啟動時(shí)，能夠帶動兩根所述豎直輸出軸6繞各自的軸心線自轉(zhuǎn)，且兩根豎直輸出軸6的轉(zhuǎn)動速度和方向均相同。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不限制動力裝置5必須為雙軸電機(jī)，該動力裝置5也可米用兩個(gè)背對設(shè)置的單軸電機(jī)。如圖I 10可得出，在兩個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼3上均水平設(shè)有所述執(zhí)行組件，該執(zhí)行組件的位置與所述葉片箍2 —一對應(yīng)。在本實(shí)施例中，上面一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼3上設(shè)有4個(gè)執(zhí)行組件，這4個(gè)執(zhí)行組件的設(shè)置位置與4片槳葉I上部的葉片箍2 —一對應(yīng)；而下面一個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼3上也設(shè)有4個(gè)執(zhí)行組件，這4個(gè)執(zhí)行組件的設(shè)置位置與4片槳葉I下部的葉片箍2 對應(yīng)。所述執(zhí)行組件由水平軸7、從動錐齒輪8、水平支撐管9、水平安裝管10、蝸桿11、蝸輪12、蝸輪軸13、平鍵18和蝸桿聯(lián)軸器23構(gòu)成，其中水平支撐管9的橫截面為橢圓形，該水平支撐管9的內(nèi)端與所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼3固定，具體為水平支撐管9的內(nèi)端固定在風(fēng)機(jī)輪轂外殼3的水平支撐支管3a內(nèi)。上述水平支撐管9的外端部插入所述水平安裝管10內(nèi)端部的管口中，兩者同心連接在一起，該水平安裝管10的外部位于所述葉片箍2的兩個(gè)水平支耳2a之間。所述水平安裝管10由上半管和下半管對接而成，且上半管和下半管的管壁上均分別開有供所述蝸輪軸13穿過的過孔。如圖I 10還可進(jìn)一步得出，所述水平軸7通過軸承支撐于水平支撐管9內(nèi)，水平軸7的內(nèi)端伸到所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼3內(nèi)，并在該伸入端套裝所述從動錐齒輪8，該從動錐齒輪8與所述主動錐齒輪4相嚙合。上述水平軸7的外端通過蝸桿聯(lián)軸器23與所述蝸桿11同軸連接。所述蝸桿11和蝸輪12均裝在水平安裝管10內(nèi)，且蝸桿11與蝸輪12相嚙合，該蝸輪12套裝于蝸輪軸13上。上述蝸輪軸13的上端部穿過所述水平安裝管10上半管上的 的過孔后，插入所述葉片箍上面一個(gè)水平支耳2a上的安裝孔中，并通過所述平鍵18安裝于上面一個(gè)水平支耳2a上的安裝孔中，具體為平鍵18的一部卡接在該水平支耳2a上的安裝孔中，平鍵18的另一部卡在所述安裝蝸輪軸13上端部的鍵槽中。所述蝸輪軸13的下端部穿過所述水平安裝管10下半管上的的過孔后，插入所述葉片箍下面一個(gè)水平支耳2a上的安裝孔中，并通過軸承支撐在下面一個(gè)水平支耳2a上的安裝孔中，這樣就能可靠地使葉片箍2跟隨蝸輪軸13 —起轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使槳葉I跟隨蝸輪軸13 —起轉(zhuǎn)動。在所述動力裝置5的帶動下，各個(gè)葉片箍2能夠同步沿周向擺動，從而同步調(diào)節(jié)各個(gè)葉片箍2的槳距角0。如圖I 9可得出，由于本實(shí)施例中動力裝置5為雙軸電機(jī)，該動力裝置5帶動的兩根豎直輸出軸6轉(zhuǎn)動速度和方向均相同，所以上面4個(gè)執(zhí)行組件中蝸桿11的旋向與下面4個(gè)執(zhí)行組件中蝸桿11的旋向必須相反。因?yàn)橹挥羞@樣才能保證在所述動力裝置5的帶動下，所述槳葉I在沿周向擺動，而不在豎直面內(nèi)發(fā)生扭轉(zhuǎn)，并且各個(gè)槳葉I同步擺動，從而同步調(diào)節(jié)各個(gè)槳葉I的槳距角。當(dāng)然，如果采用兩個(gè)背對設(shè)置的單軸電機(jī)來充當(dāng)動力裝置5，為了保證各個(gè)槳葉I能夠同步沿周向擺動，這兩個(gè)單軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速必須相同，而兩個(gè)單軸電機(jī)的轉(zhuǎn)向既可相同也可相反。當(dāng)兩個(gè)單軸電機(jī)的轉(zhuǎn)向相同時(shí)，這兩個(gè)單軸電機(jī)就相當(dāng)于一個(gè)雙軸電機(jī)，此時(shí)上面4個(gè)執(zhí)行組件中蝸桿11的旋向與下面4個(gè)執(zhí)行組件中蝸桿11的旋向必須相反。當(dāng)兩個(gè)單軸電機(jī)的轉(zhuǎn)向相反時(shí)，此時(shí)上面4個(gè)執(zhí)行組件中蝸桿11的旋向與下面4個(gè)執(zhí)行組件中蝸桿11的旋向必須相同。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不以本實(shí)用新型為限制，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括分布在同一圓周上的槳葉 (I)，該槳葉呈豎直設(shè)置，且各槳葉(I)的上、下部均分別套裝有一個(gè)葉片箍(2)，該葉片箍 的背面具有兩個(gè)上、下并排設(shè)置的水平支耳(2a)，其特征在于在所述槳葉(I)所在圓的內(nèi) 側(cè)設(shè)置動力組件、豎直管組件、執(zhí)行組件、風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)和主動錐齒輪(4)，其中風(fēng)機(jī)輪 轂外殼(3)對稱設(shè)在所述豎直管組件的上、下端，在豎直管組件內(nèi)設(shè)置所述動力組件，該動 力組件包括動力裝置(5)和豎直輸出軸￠)，其中動力裝置(5)的兩個(gè)輸出端分別與對應(yīng)的 所述豎直輸出軸(6)相連,該豎直輸出軸位于動力裝置(5)的上、下方，并在動力裝置(5) 的帶動下繞各自的軸心線轉(zhuǎn)動，且兩根豎直輸出軸(6)遠(yuǎn)離動力裝置的一端伸到對應(yīng)的風(fēng) 機(jī)輪轂外殼(3)內(nèi)，并在兩伸入端均套裝有所述主動錐齒輪(4)；在兩個(gè)風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)上均水平設(shè)有所述執(zhí)行組件，該執(zhí)行組件的位置與所述葉片 箍(2) —一對應(yīng)；所述執(zhí)行組件包括水平軸(7)、從動錐齒輪(8)、水平支撐管(9)、水平安 裝管(10)、蝸桿(11)和蝸輪(12)，其中水平支撐管(9)的內(nèi)端與所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)固 定，水平支撐管(9)的外端部與所述水平安裝管(10)內(nèi)端部同心連接，該水平安裝管的外 部位于所述葉片箍(2)的兩個(gè)水平支耳(2a)之間；所述水平軸(7)通過軸承支撐于水平支撐管(9)內(nèi)，水平軸(7)的內(nèi)端伸到所述風(fēng)機(jī) 輪轂外殼(3)內(nèi)，并在該伸入端套裝所述從動錐齒輪(8)，該從動錐齒輪(8)與所述主動錐 齒輪(4)相嚙合，且水平軸(7)的外端與所述蝸桿(11)同軸連接；所述蝸桿(11)和蝸輪(12)均裝在水平安裝管(10)內(nèi)，且蝸桿(11)與蝸輪(12)相嚙 合，該蝸輪套裝于蝸輪軸(13)上，蝸輪軸(13)的上、下端部分別穿過所述水平安裝管(10) 管壁上的過孔后，插入所述葉片箍⑵對應(yīng)水平支耳(2a)上的安裝孔中，且葉片箍⑵能 夠跟隨蝸輪軸(13) —起轉(zhuǎn)動，在所述動力裝置(5)的帶動下，各個(gè)葉片箍(2)能夠同步沿 周向擺動，從而同步調(diào)節(jié)各個(gè)葉片箍(2)的槳距角(0)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 動力組件由動力裝置(5)、豎直輸出軸￠)、減速器(14)和聯(lián)軸器(15)構(gòu)成，其中動力裝置 (5)為雙軸電機(jī)，該雙軸電機(jī)的兩個(gè)輸出端分別通過所述減速器(14)和聯(lián)軸器(15)與對應(yīng) 的豎直輸出軸(6)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 豎直管組件由安裝管(16)和豎直管(17)構(gòu)成，其中安裝管(16)連接于兩根豎直管(17) 之間，三者的管心線在同一條直線上；所述動力裝置(5)固設(shè)在安裝管(16)內(nèi)，兩根所述豎 直輸出軸(6)則通過軸承支撐在對應(yīng)的豎直管(17)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于 所述風(fēng)機(jī)輪轂外殼(3)為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，該風(fēng)機(jī)輪轂外殼的外壁上設(shè)有水平支撐支管(3a)， 所述水平支撐管(9)的內(nèi)端固設(shè)在該水平支撐支管(3a)內(nèi)，且水平支撐管(9)的橫截面為 橢圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 蝸輪軸(13)的下端部通過軸承支撐于下面一個(gè)水平支耳(2a)上的安裝孔中，該蝸輪軸 (13)的上端部通過平鍵(18)安裝于上面一個(gè)水平支耳(2a)上的安裝孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 水平安裝管(10)由上、下半管對接而成，且上、下半管上分別開有供所述蝸輪軸(13)穿過的過孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述葉片(I)的數(shù)目為4片，各葉片(I)均勻分布在同一圓周上。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)槳葉的槳距角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括分布在同一圓周上的槳葉，槳葉呈豎直設(shè)置，且各槳葉的上、下部均分別套裝有一個(gè)葉片箍，葉片箍的背面具有兩個(gè)上、下并排設(shè)置的水平支耳，在槳葉所在圓的內(nèi)側(cè)設(shè)置動力組件、豎直管組件、執(zhí)行組件、風(fēng)機(jī)輪轂外殼和主動錐齒輪。本實(shí)用新型可根據(jù)需要調(diào)節(jié)槳葉的槳距角，并能夠同步調(diào)節(jié)各個(gè)槳葉的槳距角，很好地克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不能調(diào)節(jié)槳葉槳距角的缺陷，既能夠在風(fēng)力發(fā)電機(jī)停機(jī)時(shí)很好地保護(hù)槳葉，又能提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率，還可將風(fēng)機(jī)的輸出功率穩(wěn)定在其額定功率附近，避免對電網(wǎng)產(chǎn)生大的沖擊，且結(jié)構(gòu)簡單、制作方便，具有良好的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，適于在垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域大規(guī)模推廣運(yùn)用。
文檔編號F03D3/06GK202545113SQ20122010893
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者李奇敏, 溫皓宇, 端贛來, 羅洋 申請人:羅洋