[其他]一种直叶片立轴风力机

说明书

一种直叶片立轴风力机。

本发明是关于以风作为工作流体的具有与风向成直角的旋转轴线的风力机。

现有的风力机，主要分水平轴型与立轴型。立轴风力机较之于水平轴风力机有着不受风向限制，没有陀螺力矩，传动装置及发电装置靠近地面、安装维修方便等优点。但由于立轴风力机在运行中其叶片的气流攻角是随着方位角及叶尖速比 (RW)/(V) 的变化而变化。叶片容易失速，所以立轴风力机启动力矩小，气动效率低，同时由于过速控制未解决好，所以存在振动和大风下限速困难的现象。为了克服以上缺点，人们往往采用根据不同方位角及时调整叶片气流攻角的办法来实现提高自启动能力、气动效率、和解决过速控制问题。例：美国Rockwell Znternational公司的Rocky Flats试验场的Giromiy型立轴风机是采用电子计算机控制系统自动调节叶片，改变气流攻角，使自启动性能、气动效率有所提高，并能解决过速控制问题。但这类型风机结构复杂，成本高，适用性差。

也有采用改变风轮扫风面积的办法来实现过速控制的。例“可变几何形立轴风机”（发表于1976年9月在英国剑桥圣约翰大学召开的一个国际风能系统座谈会上）。该机叶片是铰接在一根横担上的直叶片，上部用联结绳和中心弹簧相连，高风速下使叶片向外倾斜，从而减小风轮迎风面积。该类型风机仍未解决自启动问题，并在大风下过速控制仍会失灵。

本发明的目的是提供一种能自动启动、自动调节主、副叶二叶片攻角实现过速控制的、没有振动的、气动效率高、工作风速范围宽、制造成本低、操作简单可靠、适于孤立运行、适于边远地区使用的风力机。

附图1，为本实用新型风力机局部装配图。

附图2，为主副叶的相对位置的俯视示意图。

附图3，为叶片构造图。

附图4，为表示机械限速传动装置的剖面图。

附图4－1，为机械限速传动装置中一组的工作示意图。

其中，1－主叶片，2－副叶片，3－主叶连接板，4－副叶连接板，5－连杆，6－拉索箍，7－拉条，8－支撑件，9－支撑件，10－牵引钢索，11－下叶臂，12－上法兰盘，13－飞锤吊杆，14－机械限速传动装置，15－螺帽，16－飞锤，17－螺帽，18－弹簧装置，19－飞锤钢索，20－锤杆中部的环，21－旋转轴，22－径向轴承，23－轴承座，24－平面轴承，25－下法兰盘，26－轴套，28－钢管，29－回位拉簧板，30－回位拉簧挂耳板，31－回位拉簧，32－叶臂正前方端点，33－叶臂丁字形分枝端，34－飞锤拉簧，35－飞锤拉簧挂耳板，36－滑轮，37－滑道板，38－叶片的金属筋板，39－木条，40－销钉，41－三合板，42－玻璃钢。

本发明提供的风力机如图1所示，包括二对以上主、副叶片〔1〕〔2〕。主、副叶间有一套连接机构，能使全部主、副叶片同时发生连锁扭动；n对与主、副叶的对数相同的支撑主、副叶的上、下支撑叶臂〔7、8、9〕、〔11〕；一个把上支撑叶臂〔7、8、9〕连接于旋转轴〔21〕上的上法兰盘〔12〕；一个连接下支撑叶臂〔11〕并座落在平面轴承〔24〕上，再与旋转轴固定连接的下法兰盘〔25〕；一个承托上述下法兰盘〔25〕的能使风轮的偏心弯曲应力传到立柱上再通过立柱拉索进而分散传到地锚上的平面轴承〔24〕；二个使旋转轴〔21〕能作相对于立柱转动的径向轴承〔22〕；一组与主、副叶〔1〕〔2〕及其连接机构共同完成过速控制的机械限速传动装置〔14〕。