[实用新型]一种小型垂直轴风力发电机结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种小型垂直轴风力发电机，尤其是一种小型垂直轴风力发电机结构。

背景技术

现有技术中垂直轴风力发电机的结构如中国专利号为200410030563.1、200410030564.6和200510046001.0中公开的方案，都是将旋转风轮支撑于发电机内转轴上。这样的结构使发电机的轴承承受较大的叶轮水平方向力，这种力引起的倾覆力矩以及重力会产生轴向载荷，使得轴承容易损坏，寿命较短；另外，由于风轮只有下面一个旋转支点，所以风轮旋转中心易发生摆动，影响风轮的出力。再有，由于这样的风轮与发电机内轴的连接，所以发电机上部有轴承。该轴承上部不易密封。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改进现有技术的不足，提供一种密封性好，风轮不易摆动且轴承载荷减小的小型垂直轴风力发电机结构。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种小型垂直轴风力发电机结构，其特征在于：在垂直轴风力发电机的基座上设置中心轴，

在该中心轴上的一个高度上设置发电机定子，在该发电机定子的外侧设置一发电机外壳，在该发电机外壳内设置发电机转子，其与所述发电机定子相对应；所述发电机外壳与所述中心轴通过轴承连接，使得所述发电机外壳能够绕所述中心轴转动；

在中心轴的另一个高度的外侧设置一个旋转盘，或设置另一个发电机定子以及其外侧设置另一个发电机外壳，该另一个发电机外壳内侧设置对应的发电机转子，所述旋转盘或所述另一个发电机外壳与所述中心轴通过轴承连接，使得所述旋转盘或所述另一个发电机外壳能够绕所述中心轴转动；

在所述中心轴的外侧，在所述发电机外壳和所述旋转盘或所述另一个发电机外壳之间，设置一个连接套筒；其上下端连接所述发电机外壳和所述旋转盘或另一个发电机外壳，使得所述发电机外壳和旋转盘同步旋转；

在所述发电机外壳外侧的圆周方向上设置第一高度连接结构，在所述旋转盘或另一个发电机外壳的外侧的圆周方向上设置第二高度连接结构，若干个风轮叶片通过其上的连接件与所述第一高度连接结构和第二高度连接结构固定；

在所述中心轴上部的所述发电机外壳或所述旋转盘的上端为封闭端，所述中心轴的上端置于所述封闭端内；

在所述中心轴下部的所述发电机外壳或所述旋转盘的下端与所述中心轴之间设置动密封结构。

在每个风轮叶片上，上下设置至少两个支撑杆，该支撑杆的一端连接所述风轮叶片，各个风轮叶片构成上下两个支撑杆排，各个所述支撑杆的另一端分别与所述发电机外壳或者所述旋转盘上的所述连接结构固连。

所述发电机外壳或者所述旋转盘的下端与所述中心轴之间的所述动密封结构为填充油脂的迷宫式非接触式动密封结构。

位于所述中心轴上部的所述轴承优选用角接触轴承。

位于所述中心轴下部的所述轴承优选用深沟球轴承。

本实用新型所述的小型垂直轴风力发电机是指发电机输出功率5千瓦以下的垂直轴风力发电机。

本实用新型提供的小型垂直轴风力发电机结构，通过将风轮叶片与发电机外部旋转部分相连接，且与风轮叶片上下构成两个连接支撑点，可有效避免风轮摆动和减小轴承承受水平方向载荷，上下发电机外壳或旋转盘之间的刚性的连接套可以有效保证转动的一致性，发电机外壳或旋转盘这样的旋转部分上端封闭的结构可以方便地保证发电机内部良好的密封性。

下面通过附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型提供的小型垂直轴风力发电机结构的第一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型提供的小型垂直轴风力发电机结构的第二实施例的结构示意图。

图3为本实用新型提供的小型垂直轴风力发电机结构的第三实施例的结构示意图。

图4为本实用新型提供的小型垂直轴风力发电机结构的第四实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种小型垂直轴风力发电机结构，在垂直轴风力发电机的基座1上设置中心轴2，在该中心轴2上设置发电机定子3，在该发电机定子的外侧设置一发电机外壳5，所述发电机外壳5内侧壁上设置发电机转子4与所述发电机定子3对应；该发电机外壳5的上端封闭，下端敞口，中心轴2的上端在发电机外壳中而不穿出。在该下端敞口的内壁与中心轴2之间设置上轴承8。在该敞口端固接一连接套筒6。在所述连接套筒6下端固连一个旋转盘7，该旋转盘7内侧和中心轴2之间设置下轴承9。在旋转盘7下端与中心轴2的旋转间隙处设置填充油脂的迷宫式动密封12。