[实用新型]回挡式叶片自翻转风车风力发电机

说明书

本实用新型属于风力发电机。

利用风能发电即节约能源又不污染环境是造福子孙万代的较好发电方法。但风力发电确没有发展起来，在风力资源特别丰富的我国也大力投资兴建燃煤热电厂。原因是目前的各种风力发电机都很落后，都存在以下四大缺点：

1、带动风力发电机的风车风能利用率太低，风力发电机的单机功率都很小，需安装好多台才形成极小规模能向外送电的风电厂。

2、能正常发电的最小风速太大，风速11米/秒以上风力发电机正常发电，就是说需刮六级以上大风才能正常发电，客观实际每年到六级以上大风天数很少，而刮三、四级风天数虽然很多，确停机不能发电。

3、只能安装在风速稳定地区使用才能正常发电，而在风速变化大、风沙大地区风力发电机所发出电的电压和频率严重超差不能并入电网向外送电。客观实际风速变化十分复杂，经常在短短一分钟时间内变化十几次，风速稳定的地区极少。

4、生产造价都太高，买风力发电机建风力发电厂向外送电厂家十几年才收回投资只体现社会效益，企业自身确没有什么经济效益，而今是商品经济社会，明知这是不赚钱的企业，自然很少有人投资兴建。

本申请人在96年1月9日申请了一种专利号为96225060.0的复叶式翻转叶片风力发电机的专利。风车风能利用率高，风力发电机单机功率最小500千瓦，风速大于8米/秒，风力发电机达到额定功率，造价是其它种类风力发电机造价8％，建风力发电厂厂家三年可收回投资。但经两年来试验、研究发现风速变化大时不能保证送电质量，只有将复叶式改成回挡式才不怕风速变化大。复叶式调节叶片靠近主轴时风压是满叶时风压4倍，回挡式调节叶片靠近主轴时风压是满叶时风压16倍，风速从4米/秒至28米/秒大小、方向任意变化发电机所发出电的电压和频率都在额定范围内。将原来一台功率500千瓦发电机改成功率200千瓦和320千瓦两台发电机，刮三级风使用功率200千瓦发电机发电，刮四级风时使用功率320千瓦发电机发电，刮五级以上大风时使用两台发电机同时发电，全年发电量会提高两倍多，企业在不增加投入的情况下增收两倍。

本实用新型的目的克服现有技术的不足，提供一种功率大、造价低，风速在4米/秒至28米/秒之间大小方向任意变化都能保证送电质量的回挡式叶片自翻转风车风力发电机。

本实用新型由回挡式叶片自翻转风车和控速机构两部分组成。在钢筋混凝土基础上安装风车主轴底座，在底座中央通过轴承安装一根伸出轴头的短轴，在短轴伸出的轴头上安装一个链轮，在链轮上安装风车主轴，在主轴上通过轴承安装一个固定不转的盘，在盘上安装两个方框，在方框的一端安装一个轴上带链轮的电动机，在两个方框的另一端通过瓦座安装一根转轴，在转轴上端安装一个上层是齿轮下层是链轮的二连齿。在转轴的下端安装一个手轮，在主轴上安装有一个调节叶片位置的大齿轮，在主轴上还安装有多个连接套，每个连接套上有多个悬臂，在每两个相邻连接套之间相对应的悬臂框上安装有叶片支臂框，每一层中有多个叶片支臂框，在每个叶片支臂框上下两侧均安装有可沿叶片支臂框移动的多个轴座，在上下两个轴座上安装有叶片转轴，在每根叶片转轴上都有一个叶片，与叶片隔着叶片支臂框的另一侧在上下两个轴座上还安装一根拉杆轴。

在每个叶片支臂框上还安装有一根调节转轴，在调节转轴上固定有线轮，在距主轴最远的那个轴座上系两根绳子，一根绳子直接拉回来缠绕在线轮上，另一根绳子绕过支臂框上定滑轮拉回来反方向缠绕在线轮上，在每个轴座上都安装一个类似卷尺的卷弹簧线盒，从线盒中拉出线绳的最大长度小于叶片长，两个相邻轴座用从线盒中拉出的线绳连结，离主轴最近的轴座上不安装线盒。为了风车转速平稳，上下相邻两层中的叶片支臂框互相错开角度，隔层叶片支臂框上的调节转轴用两头带活节套的接杆连接。在最下一层中安装有调节转轴接架框，每层中有几个叶片支臂框最下一层中有几个接架框，将调节转轴接下来，在每根调节转轴的最下端均安装有一个与主轴上调节叶片位置大齿轮啮合的小齿轮。

控速机构有变速箱、防慢张紧轮、大介轮箱、防快张紧轮和砣轮等。风车主轴上链轮通过一条传导链与变速箱的输入链轮相连接，变速箱的输出链轮通过一条传导链与大介轮箱的大链轮相连接，防慢张紧轮的链轮串入这条链中，大介轮箱的大链轮通过另一条传导链与砣轮轴上的链轮相连接，同样防快张紧轮的链轮串入这条链中，大介轮箱的两侧各安装一台发电机。

本实用新型的优点在于结构紧凑，风车动力矩调节范围大，能稳定的控制发电机轴的转数，使其受风速变化影响极小，也使所发出的电具有稳定的电压和频率，生产造价极低，是其它种类风力发电机生产造价的8％。