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一种新型垂直轴 风 力发电机

阅读：534发布：2021-08-07

专利汇可以提供一种新型垂直轴风力发电机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种新型垂直轴风力发电机，属于垂直轴风力发电机技术领域，包括转轴，所述转轴的外部设置有框架，所述转轴的下方设置有磁悬浮机座，本发明设置的磁悬浮机座与磁悬浮转子无摩擦力，从而保证了转轴在转动启始时需要的动力更小，保证了在较小风力时，垂直轴风力发电机可进行正常发电，适用性高，本发明通过将转轴设置成分段式，方便加工和安装拆卸，设置支撑机构以及支撑架可分担转轴的重力，使转轴下端支撑部件即磁悬浮机座承受力减小，从而保证磁悬浮机座的运行，另一方面支撑部件中的推力球轴承与调心滚子轴承调心性能良好，可以减少转轴的安装误差，且保证转轴转动流畅。，下面是一种新型垂直轴风力发电机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种新型垂直轴风力发电机，包括转轴(1)，其特征在于：所述转轴(1)的外部设置有框架(10)，所述转轴(1)的下方设置有磁悬浮机座(8)，所述磁悬浮机座(8)的内部设置有贯穿磁悬浮机座(8)的磁悬浮转子(14)，所述磁悬浮转子(14)的上端固定连接有联轴器(13)，所述联轴器(13)的上端与转轴(1)底端固定连接，所述转轴(1)的上端设置有与框架(10)固定连接的顶盖(3)，所述转轴(1)的外壁表面设置有风叶叶片(4)。
2.根据权利要求1所述的一种新型垂直轴风力发电机，其特征在于：所述框架(10)与转轴(1)之间连接有支撑架(5)，所述支撑架(5)临近转轴(1)的一端固定设置有环绕转轴(1)的支撑机构(6)，所述支撑机构(6)包括与转轴(1)固定连接的调心滚子轴承(63)以及与支撑架(5)固定连接的闭合环座(66)，所述调心滚子轴承(63)的下方设置有推力球轴承(62)，所述调心滚子轴承(63)的上端固定连接有环块(65)，所述环块(65)的上端设置有针阀式油杯(64)，所述针阀式油杯(64)连通有调心滚子轴承(63)与推力球轴承(62)，所述推力球轴承(62)的下端设置有骨架油封(61)，所述调心滚子轴承(63)、推力球轴承(62)和骨架油封(61)均固定设置在闭合环座(66)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种新型垂直轴风力发电机，其特征在于：所述转轴(1)包括第一支轴(2)和第二支轴(7)，其中，第一支轴(2)设置在第二支轴(7)的上端，且第一支轴(2)与第二支轴(7)之间通过联轴器(13)连接固定，所述第二支轴(7)的底端与联轴器(13)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型垂直轴风力发电机，其特征在于：所述磁悬浮转子(14)伸出磁悬浮机座(8)的下端端部设置有转动架(11)，所述转动架(11)的底端设置有发电机(12)，所述发电机(12)的下端固定设置有安装座(9)。
5.根据权利要求3所述的一种新型垂直轴风力发电机，其特征在于：所述支撑架(5)以及支撑机构(6)设置有二组，且分别设置在第二支轴(7)与联轴器(13)临近连接处上端以及第二支轴(7)与第一支轴(2)临近连接处上端。
6.根据权利要求1所述的一种新型垂直轴风力发电机，其特征在于：所述环块(65)与闭合环座(66)之间通过紧固螺栓固定连接。

说明书全文

一种新型垂直轴风 力发电机

技术领域

[0001] 本发明属于垂直轴风力发电机技术领域，具体涉及一种新型垂直轴风力发电机。

背景技术

[0002] 垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风，在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势，它不仅使结构设计简化，而且也减少了风轮对风时的陀螺力。垂直轴风力发电机在最开始启动时，通常需要较大的推动力才可带动转轴，但通常风力较小时，风机转速较慢或不转动，风力无法带动转轴进行转动无法启动从而无法发电，这就限定了风速要求，需要大风速垂直轴风力发电机才可发电，导致垂直风力发电机适用性低，同时使用一整根转轴，加工装配不便。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种新型垂直轴风力发电机，具有减小转轴启动推力，提高垂直风力发电机适用性的特点。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型垂直轴风力发电机，包括转轴，所述转轴的外部设置有框架，所述转轴的下方设置有磁悬浮机座，所述磁悬浮机座的内部设置有贯穿磁悬浮机座的磁悬浮转子，所述磁悬浮转子的上端固定连接有联轴器，所述联轴器的上端与转轴底端固定连接，所述转轴的上端设置有与框架固定连接的顶盖，所述转轴的外壁表面设置有风叶叶片。

[0005] 优选的，所述框架与转轴之间连接有支撑架，所述支撑架临近转轴的一端固定设置有环绕转轴的支撑机构，所述支撑机构包括与转轴固定连接的调心滚子轴承以及与支撑架固定连接的闭合环座，所述调心滚子轴承的下方设置有推力球轴承，所述调心滚子轴承的上端固定连接有环块，所述环块的上端设置有针阀式油杯，所述针阀式油杯连通有调心滚子轴承与推力球轴承，所述推力球轴承的下端设置有骨架油封，所述调心滚子轴承、推力球轴承和骨架油封均固定设置在闭合环座的内部。

[0006] 优选的，所述转轴包括第一支轴和第二支轴，其中，第一支轴设置在第二支轴的上端，且第一支轴与第二支轴之间通过联轴器连接固定，所述第二支轴的底端与联轴器固定连接。

[0007] 优选的，所述磁悬浮转子伸出磁悬浮机座的下端端部设置有转动架，所述转动架的底端设置有发电机，所述发电机的下端固定设置有安装座。

[0008] 优选的，所述支撑架以及支撑机构设置有二组，且分别设置在第二支轴与联轴器临近连接处上端以及第二支轴与第一支轴临近连接处上端。

[0009] 优选的，所述环块与闭合环座之间通过紧固螺栓固定连接。

[0010] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0011] 1、本发明设置的磁悬浮机座与磁悬浮转子无摩擦力，从而保证了转轴在转动启始时需要的启动动力更小，保证了在较小风力时，垂直轴风力发电机可进行正常发电，适用性高。

[0012] 2、本发明将转轴设置成分段式，方便加工和安装拆卸，设置支撑机构以及支撑架可分担转轴的重力，使转轴下端支撑部件即磁悬浮机座承受力减小，从而保证磁悬浮机座的运行，另一方面支撑部件中的推力球轴承与调心滚子轴承调心性能良好，可以减少转轴的安装误差，且保证转轴转动流畅。附图说明

[0013] 图1为本发明一种新型垂直轴风力发电机的结构示意图。

[0014] 图2为本发明图1的A处的放大图。

[0015] 图3为本发明支撑机构的结构示意图。

[0016] 图4为本发明发电机与磁悬浮机座之间的连接关系图。

[0017] 图中：1、转轴；2、第一支轴；3、顶盖；4、风叶叶片；5、支撑架；6、支撑机构；61、骨架油封；62、推力球轴承；63、调心滚子轴承；64、针阀式油杯；65、环块；66、闭合环座；7、第二支轴；8、磁悬浮机座；9、安装座；10、框架；11、转动架；12、发电机；13、联轴器；14、磁悬浮转子。

具体实施方式

[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0019] 请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种新型垂直轴风力发电机，包括转轴1，转轴1的外部设置有框架10，为了支撑分担转轴1的重力，框架10与转轴1之间连接有支撑架5，支撑架5临近转轴1的一端固定设置有环绕转轴1的支撑机构6，支撑机构6包括与转轴1固定连接的调心滚子轴承63以及与支撑架5固定连接的闭合环座66，调心滚子轴承63是在有二条滚道的内圈和滚道为球面的外圈之间，组装着鼓形滚子的轴承，有高的径向载荷能力，特别适用于重载或振动载荷下工作，但不能承受纯轴向载荷，该类轴承外圈滚道是球面形，故其调心性能良好，能补偿同轴度误差；调心滚子轴承63的下方设置有推力球轴承62，推力球轴承62采用高速运转时可承受推力载荷的设计，由带有球滚动的滚道沟的垫圈状套圈构成，具有调心性能，可以减少安装误差的影响，上述两种轴承调心性能良好，可以减少转轴1的安装误差；调心滚子轴承63的上端固定连接有环块65，环块65的上端设置有针阀式油杯64，针阀式油杯64连通有调心滚子轴承63与推力球轴承62，可通过向针阀式油杯64注油保证调心滚子轴承63与推力球轴承62的流畅度，减小转轴1与调心滚子轴承63与推力球轴承62之间的滚动摩擦力，推力球轴承62的下端设置有骨架油封61，骨架油封61是油封的典型代表，油封的作用一般就是将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏，调心滚子轴承63、推力球轴承62和骨架油封61均固定设置在闭合环座66的内部；为了固定简单牢固，方便进行安装拆卸，环块65与闭合环座66之间通过紧固螺栓固定连接；转轴1的下方设置有磁悬浮机座8，磁悬浮机座8的内部设置有贯穿磁悬浮机座8的磁悬浮转子14，为了磁悬浮转子14转动进行发电，磁悬浮转子14伸出磁悬浮机座8的下端端部设置有转动架11，转动架11的底端设置有发电机12，发电机12的下端固定设置有安装座9；磁悬浮转子14的上端固定连接有联轴器13，联轴器13的上端与转轴1底端固定连接，为了方便进行加工和安装拆卸，转轴1包括第一支轴2和第二支轴7，其中，第一支轴2设置在第二支轴
7的上端，且第一支轴2与第二支轴7之间通过联轴器13连接固定，第二支轴7的底端与联轴器13固定连接；为了将转轴1的重力分出，使转轴1下端支撑部件承受力减小，支撑架5以及支撑机构6设置有二组，且分别设置在第二支轴7与联轴器13临近连接处上端以及第二支轴
7与第一支轴2临近连接处上端；转轴1的上端设置有与框架10固定连接的顶盖3，转轴1的外壁表面设置有风叶叶片4。

[0020] 本发明的工作原理及使用流程：本发明工作时，风吹动风叶叶片4进行转动，带动转轴1进行转动，转轴1带动磁悬浮机座8中磁悬浮转子14转动，从而带动转动架11转动带动发电机12发动进行发电，避免了传统转轴1与转动座直接相连的摩擦力以及转轴1的重力大，导致小风力无法带动转轴1转动，同时将转轴1设置成分段式，方便加工和安装拆卸，支撑机构6以及支撑架5的设置可分担转轴1的重力，使转轴1下端支撑部件即磁悬浮机座8承受力减小，从而保证磁悬浮机座8的运行。

[0021] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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