[实用新型]一种具有可周期性摆动的小叶片水平轴风机

说明书

本实用新型公开了一种具有可周期性摆动的小叶片水平轴风机，包括塔架、轮毂、大叶片、小叶片、螺杆轴、链条、上链轮、下链轮、手轮、长圆柱销杆、连杆、滑杆、滑套、L型曲柄杆、动齿轮、定齿轮、滑套支撑环、托架，在风的作用下，大叶片带动轮毂做旋转运动，轮毂的转动将带动三个动齿轮围绕着定齿轮做行星运动，此时大叶片、L型曲柄杆、连杆和小叶片组成了曲柄摇杆机构；连杆的平面运动带动小叶片做周期性摆动，从而可有效地控制风流速度，提高风能的转化效率。另一方面能够通过改变L型曲柄上的滑块位置，来调节小叶片摆动的角度，结构科学，操作方便，值得推广。

技术领域

本发明属于风电设计技术领域，具体涉及一种具有可周期性摆动的小叶片水平轴风机。

背景技术

随着国家不断加大对清洁能源的开发支持力度，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。而且它取之不尽，用之不竭。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。

目前，风力发电系统涉及通过利用将风力转换为旋转力而进行发电的技术，是将风能转换为机械能并驱动发电机以发电的系统。这种风力发电系统通常分为水平轴风力发电系统和垂直轴风力发电系统。虽然过去10年，中国风力发电的发展突飞猛进，累计装机容量居于全球首位。然而，实际风能利用过程中存在着利用率不到10%，无法控制风流速度等问题；需要对现有风机进行改进。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种具有可周期性摆动的小叶片水平轴风机，通过小叶片的周期性摆动，可控制风流速度，提高风能的转化效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种具有可周期性摆动的小叶片水平轴风机，包括塔架、轮毂、大叶片、小叶片、螺杆轴、链条、上链轮、下链轮、手轮、长圆柱销杆、连杆、滑杆、滑套、L型曲柄杆、动齿轮、定齿轮、滑套支撑环、托架，所述塔架侧上方通过轮毂连接三个大叶片，三个大叶片在轮毂外侧均匀设置，所述轮毂内部设有机舱轴，所述机舱轴包括前轴段、中轴段与后轴段；所述前轴段与后轴段为空心管状，前轴段侧面均布有三个卡槽，中轴段内部有一个螺杆支撑孔，所述螺杆轴前端设有螺纹穿过螺杆支撑孔设置在前轴段内，所述托架包括活动支撑架、固定支撑架和托架体，所述托架体为管状，托架体内部设有内螺纹，托架体外侧前端通过螺纹与活动支撑架连接，所述固定支撑架固定在托架体外侧后端，所述托架设置在螺杆轴前端，托架的活动支撑架部分和固定支撑架卡在机舱轴的前轴段相应的三个卡槽中，所述活动支撑架与固定支撑架最前端的弧形块设置在前轴段外侧，所述滑套支撑环包括环体部分、支撑杆部分、套环部分，三个套环部分通过支撑杆部分均匀固定在环体部分外侧，所述定齿轮套在机舱轴的前轴段上，三个动齿轮设置在定齿轮外侧且与定齿轮啮合，所述环体部分设置在定齿轮前端，所述环体部分卡在活动支撑架和固定支撑架之间，所述滑套插入到套环部分内，所述L型曲柄杆包括横直部分和竖直部分，所述竖直部分穿过滑套、动齿轮与轮毂连接，横直部分上设有滑块，所述长圆柱销杆一端固定在大叶片上，另一端与小叶片形成转动副连接，所述连杆一端与滑块为铰链连接；所述滑杆两端分别与滑块和滑套用铰链连接，连杆另一端与小叶片形成铰链连接，所述上链轮设置在螺杆轴后端，所述上链轮与塔架内部下方的下链轮通过链条连接，下链轮固定在手轮轴上，手轮轴外端固定有手轮。

作为本发明的一种改进，所述小叶片为翼型形状。

作为本发明的一种改进，所述轮毂套在机舱轴的中轴段上并用卡圈轴向定位。

作为本发明的一种改进，所述定齿轮套入机舱轴的前轴段上，用平键和卡圈固定在机舱轴的前轴段上。

作为本发明的一种改进，所述螺杆轴穿过机舱轴的螺杆支撑孔，并用卡圈轴向定位。

作为本发明的一种改进，所述L型曲柄杆竖直部分为圆截面，横直部分为矩形截面。