风力发电用直轴式叶片组的制作方法

1.本发明涉及风力发电设备技术领域，具体为风力发电用直轴式叶片组。


背景技术：

2.在风力发电机中叶片的设计直接影响风能的转换效率，直接影响其年发电量，是风能利用的重要一环，叶片是风力发电机中最基础和最关键的部件，其良好的设计，可靠的质量和优越的性能是保证机组正常稳定运行的决定因素。恶劣的环境和长期不停地运转，对叶片的要求有:密度轻且具有最佳的疲劳强度和力学性能，能经受暴风等极端恶劣条件和随机负载的考验；叶片的弹性、旋转时的惯性及其振动频率特性曲线都正常，传递给整个发电系统的负载稳定性好，不得在失控(飞车)的情况下载离心力的作用下拉断并飞出，亦不得在风压的作用下折断，也不得在飞车转速以下范围内产生引起整个风力发电机组的强烈共振；叶片的材料必须保证表面光滑以减小风阻，粗糙的表面亦会被风"撕裂"；叶片在近代采用钢管或d型型钢做纵梁，钢板做肋梁，内填泡沫塑料外覆玻璃钢蒙皮的机构形式，一般在大型风力发电机上使用，叶片纵梁的钢管及d型型钢从叶根至叶尖的截面应逐渐变小，以满足扭曲叶片的要求并减轻叶片重量，即做成等强度梁。
3.叶片组是风力发电机的重要组成部分，目前最为常见的风力发电机叶片组分为水平轴叶片组和垂直轴叶片组，目前市场上有多种不同类型的垂直轴叶片组，但目前现有的垂直轴叶片组结构设计存在一定的缺陷，虽然整体的结构较为牢固，但由于其整体质量较重，从而导致其发电效率相对较低，在实际使用的过程中不利于提高发电效率，为此，我们研发出了新的风力发电用直轴式叶片组。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了风力发电用直轴式叶片组，解决了虽然整体的结构较为牢固，但由于其整体质量较重，从而导致其发电效率相对较低，在实际使用的过程中不利于提高发电效率的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：风力发电用直轴式叶片组，包括固定底座，所述固定底座顶部的中心转动连接有传动轴，所述固定底座顶部的周侧安装有与传动轴相对应的辅助支撑机构；
6.所述传动轴外壁的中心固定连接有定位机构，所述定位机构外壁的周侧固定连接有支撑机构，多组所述支撑机构远离定位机构的一端均固定连接有驱动叶片，多个所述驱动叶片与定位机构之间固定连接有一组钢丝牵引机构。
7.优选的，所述固定底座包括法兰盘，所述法兰盘的周侧开设有多个安装孔，所述法兰盘顶部的中心固定连接有固定座，所述固定座的顶部固定连接有固定盘，所述固定盘的周侧开设有多组螺纹孔，所述固定盘顶部的中心固定连接有支撑座。
8.优选的，所述固定座和支撑座均为空心柱体结构，且所述传动轴的顶端贯穿固定座和支撑座并向支撑座的顶部延伸。
9.优选的，所述辅助支撑机构包括限位轴套，所述传动轴外壁的底部套接有限位轴套，所述限位轴套外壁的周侧固定连接有多个第一支座，多个所述第一支座外侧的中心均固定连接有支撑杆，多个所述支撑杆远离第一支座的一端均固定连接有第一安装座。
10.优选的，多个所述支撑杆均呈倾斜结构设置，且多个所述第一安装座顶部的周侧均开设有多个安装圆孔。
11.优选的，所述定位机构包括固定轴套，所述传动轴外壁的中心固定连接有固定轴套，所述固定轴套外壁的周侧固定连接有多个第二支座。
12.优选的，所述支撑机构包括第二安装座，多个所述第二支座的外侧均固定连接有第二安装座，多个所述第二安装座外侧的中心均固定连接有支撑叶片，多个所述第二安装座均是通过多个固定螺钉与第二支座固定连接。
13.优选的，所述钢丝牵引机构包括螺纹座，所述固定轴套外壁周侧的顶部与底部去均安装有螺纹座，多组所述螺纹座远离固定轴套的一端均固定连接有限位卡板，多组所述固定轴套的外壁均缠绕有牵引钢丝，多个所述驱动叶片内侧的顶部与底部均固定连接有定位挂环，多组所述限位卡板的一侧均开设有与牵引钢丝相对应的定位卡槽。
14.优选的，多组所述牵引钢丝远离螺纹座的一端均与定位挂环固定连接。
15.本发明提供的风力发电用直轴式叶片组，具备以下有益效果：
16.1、该风力发电用直轴式叶片组，通过设计简单的辅助支撑机构，可以使叶片组整体结构运转更为稳定，同时通过采用轻量化叶片结构设计，可以使叶片组在实际使用的过程中大大提高风能的利用效率，提高转速。
17.2、该风力发电用直轴式叶片组，通过设计简单的固定底座、辅助支撑机构、定位机构、支撑机构以及钢丝牵引机构，既可以使叶片组整体的结构较为牢固，同时也能大大降低叶片组的整体重量，从而可以大大提高该风力发电机的发电效率。
附图说明
18.图1为本发明风力发电用直轴式叶片组的主视结构图；
19.图2为本发明风力发电用直轴式叶片组的俯视结构图；
20.图3为本发明风力发电用直轴式叶片组固定底座的结构示意图；
21.图4为本发明风力发电用直轴式叶片组支撑机构的结构示意图；
22.图5为本发明风力发电用直轴式叶片组钢丝牵引机构的结构示意图；
23.图6为图2中a处的局部放大图。
24.其中，1、固定底座；101、法兰盘；102、安装孔；103、固定座；104、固定盘；105、螺纹孔；106、支撑座；2、传动轴；3、辅助支撑机构；301、限位轴套；302、第一支座；303、支撑杆；304、第一安装座；4、定位机构；401、固定轴套；402、第二支座；5、支撑机构；501、第二安装座；502、支撑叶片；503、固定螺钉；6、驱动叶片；7、钢丝牵引机构；701、螺纹座；702、限位卡板；703、牵引钢丝；704、定位挂环；705、定位卡槽。
具体实施方式
25.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。
26.实施例：
27.如图1
‑
6所示，本发明实施例提供风力发电用直轴式叶片组，包括固定底座1，固定底座1顶部的中心转动连接有传动轴2，固定底座1顶部的周侧安装有与传动轴2相对应的辅助支撑机构3；
28.传动轴2外壁的中心固定连接有定位机构4，定位机构4外壁的周侧固定连接有支撑机构5，多组支撑机构5远离定位机构4的一端均固定连接有驱动叶片6，多个驱动叶片6与定位机构4之间固定连接有一组钢丝牵引机构7。
29.固定底座1包括法兰盘101，法兰盘101的周侧开设有多个安装孔102，法兰盘101顶部的中心固定连接有固定座103，固定座103的顶部固定连接有固定盘104，固定盘104的周侧开设有多组螺纹孔105，固定盘104顶部的中心固定连接有支撑座106，固定底座1可以对传动轴2以及整体的叶片组起到稳定的支撑和定位作用。
30.在一个实施例中，固定座103和支撑座106均为空心柱体结构，且传动轴2的顶端贯穿固定座103和支撑座106并向支撑座106的顶部延伸，呈空心柱体结构设置的固定座103和支撑座106，既可以对传动轴2起到支撑定位作用，同时也方便进行转动。
31.进一步的，辅助支撑机构3包括限位轴套301，传动轴2外壁的底部套接有限位轴套301，限位轴套301外壁的周侧固定连接有多个第一支座302，多个第一支座302外侧的中心均固定连接有支撑杆303，多个支撑杆303远离第一支座302的一端均固定连接有第一安装座304，辅助支撑机构3可以对传动轴2起到辅助支撑作用，从而使传动轴2以及整体叶片组能够运转的更加稳定，不会因风力过大而发生弯折或倾倒的情况。
32.优选的，多个支撑杆303均呈倾斜结构设置，且多个第一安装座304顶部的周侧均开设有多个安装圆孔。
33.进一步的，定位机构4包括固定轴套401，传动轴2外壁的中心固定连接有固定轴套401，固定轴套401外壁的周侧固定连接有多个第二支座402。
34.进一步的，支撑机构5包括第二安装座501，多个第二支座402的外侧均固定连接有第二安装座501，多个第二安装座501外侧的中心均固定连接有支撑叶片502，多个第二安装座501均是通过多个固定螺钉503与第二支座402固定连接，支撑机构5主要用于固定和连接多个驱动叶片6。
35.进一步的，钢丝牵引机构7包括螺纹座701，固定轴套401外壁周侧的顶部与底部去均安装有螺纹座701，多组螺纹座701远离固定轴套401的一端均固定连接有限位卡板702，多组固定轴套401的外壁均缠绕有牵引钢丝703，多个驱动叶片6内侧的顶部与底部均固定连接有定位挂环704，多组限位卡板702的一侧均开设有与牵引钢丝703相对应的定位卡槽705，钢丝牵引机构7通过利用多组牵引钢丝703对多个驱动叶片6的顶端与底端分别进行牵引固定，可以大大提高多个驱动叶片6在运转时的稳定性，既减轻了其整体的重量，同时也保证了其整体的牢固性和可靠性。
36.在一个实施例中，多组牵引钢丝703远离螺纹座701的一端均与定位挂环704固定连接，在将多组牵引钢丝703固定在定位挂环704与螺纹座701之间后，可以通过转动螺纹座701来带动牵引钢丝703在其外壁进行缠绕，从而使牵引钢丝703能够进行收紧，从而使牵引
钢丝703的两端能够紧紧的拉扯住多个驱动叶片6，使其不会轻易发生松动。
37.本发明中，该风力发电用直轴式叶片组，其固定底座1顶部的中心转动连接有传动轴2，固定底座1顶部的周侧安装有与传动轴2相对应的辅助支撑机构3，固定底座1可以对传动轴2以及整体的叶片组起到稳定的支撑和定位作用。辅助支撑机构3可以对传动轴2起到辅助支撑作用，从而使传动轴2以及整体叶片组能够运转的更加稳定，不会因风力过大而发生弯折或倾倒的情况。传动轴2外壁的中心固定连接有定位机构4，定位机构4外壁的周侧固定连接有支撑机构5，支撑机构5主要用于固定和连接多个驱动叶片6，多组支撑机构5远离定位机构4的一端均固定连接有驱动叶片6，多个驱动叶片6与定位机构4之间固定连接有一组钢丝牵引机构7，钢丝牵引机构7通过利用多组牵引钢丝703对多个驱动叶片6的顶端与底端分别进行牵引固定，可以大大提高多个驱动叶片6在运转时的稳定性，既减轻了其整体的重量，同时也保证了其整体的牢固性和可靠性。
38.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。