专利名称:一种垂直旋转连体风叶的制作方法
技术领域:
一种垂直旋转连体风叶
技术领域:
本实用新型涉及风力发电机的叶片,尤其是一种垂直旋转连体风叶。背景技术:
目前国产风力发电机组几乎全是水平轴型式,叶片为螺旋桨结构,当风向 改变时靠方向舵来调整风力发电机系统的迎风方向。垂直轴风机最显著的优点 是无论风方怎么改变都可以正常工作。由于叶片围绕中心轴垂直旋转,塔架所
承受的侧向压力小;而螺旋型风力发电机除了具有普通垂直轴风力发电机的特 点之外,由于其叶片为螺旋状,即使由地面向上的气流也可以被吸收而产生能 量,并且具有启动风速要求比较低的特点。
中国专利"螺旋式风动叶轮及其制造方法"(专利号98806113.7,申请日 1998. 05. 06 )的实用新型专利公开了一款螺旋型分体垂直式风叶,如图l和图2 所示,包括至少两个叶片,这些叶片从剖面图中看是大致相等的弧形,并且平 行于旋转轴线(2)设置,以使此叶片(1 )设置成相对于柱面坐标系的旋转角 度有最适合的等同的间隔,其中为了产生风动叶轮的螺旋形式,叶片剖面设置 成绕此风动叶轮的纵向旋转。风动叶轮的叶片的剖面设置成大致不同于半圆形, 从而能够使叶片由大致为平面形的坯制成。该设计通过数条特别加工的铝合金 村条(3),采用螺丝将两片风叶(1)和衬条(3)以及叶片轴(2)固定在一起。 但是这种设计生产加工复杂,成本高,安装困难,强度差(如图1)
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种生产加工 简单、容易安装、强度高成本低的垂直旋转风叶。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案
一种垂直旋转连体风叶,包含叶片和叶片轴,叶片为绕叶片轴自下而上旋 转180度所形成的S形连体构件,该构件中心设有可容叶片轴穿越的中心孔。其中叶片断面为相互倒置且连贯的两个半圆构成的S形。
其中叶片上均匀i殳有与其断面形状吻合且与其加工为一体之加强筋,加 强筋上有可容叶片轴穿越的中心孔。
其中加强筋之间的叶片上设有可容风穿过的风孔。
其中风孔为位于叶片轴交汇处各加强筋之间的叶片被镂空形成。
其中叶片轴为实心轴。
其中叶片为玻璃钢或环保塑料制成。 本实用新型具有以下技术特征
1. 本实用新型采用专用模具一体制成的S型叶片,加工、安装简单;
2. 本实用新型的S型叶片采用玻璃钢或环保塑料制成,成本低廉;
3. 本实用新型的S型叶片上设有加强筋加强叶片的强度,由于省去了铝合 金衬条,省去固定风叶和衬条的螺丝,不仅极大地降低了制造成本,而且降低 了风叶的重量,可以更加有效地利用风能;
4. 本实用新型的叶片轴采用整条实心钢,可以避免风叶在高速旋转时产生 二次谐振;
5. 本实用新型的叶片轴穿过数条加强筋中间的孔,加强了整个叶片的强度, 不存在单个叶片被强风折断的可能性,故无需采取超速保护措施。
6. 本实用新型的S型加强筋之间的叶片上设有可容风穿过的风孔,有利于 风的流动,强化风叶的转动效果。
图1为现有4支术正面示意图 图2为现有技术俯瞰示意图 图3为本实用新型正面示意图 图4为本实用新型俯瞰示意图 其中
l-叶片 2-叶片轴11-加强筋 3-衬条
12 -风孔
具体实施方式
本实用新型包含叶片和置于叶片中心的叶片轴,叶片为绕叶片轴自下而上 旋转180度所形成的S形连体构件,叶片断面为相互倒置且连贯的两个半圆构 成的S形,任一S型横截面上的两端点与中心点在同一直线上。S型叶片的中心 设有可容叶片轴穿过的中心孔。
以下结合附图对本实用新型进行进一步的说明
实施例一
如图3所示,本实用新型的叶片l为绕叶片轴2自下而上旋转180度所形 成的S形连体构件。如图4所示,叶片1断面为相互倒置且连贯的两个弧形构 成的S形,并在S型的中心设有中心孔,叶片轴2从中心孔中穿过,与发电机 的转动轴相连。S型的叶片1绕叶片轴2旋转180。 S型的两部分可以是对称的 半圆形或其他的弧形,任一 S型横截面上的两端点与中心点在同一直线上以保 持叶片1的平衡。
叶片1采用玻璃钢或环保塑料用专用模具一体制成,无需任何特殊或贵重 的材料,成本低廉,生产简单。由于是一体制成,相对于现有技术而言,安装 非常简单。
本实用新型可以釆用图2所示的衬条3连接叶片1的端点和叶片轴2,强化 叶片1的强度。 实施例二
在实施例一的p出上,为了加强叶片的强度,本实用新型可以做如下改进 取消衬条3,在叶片1上均匀设有与其断面形状吻合且与其加工为一体之加
强筋,同样加强筋11的中心设有可容叶片轴2穿过的中心孔,如图4所示,加
强筋11也是跟随叶片1旋转180度设置的。
加强筋11取代铝合金村条3,加强了叶片1的强度。由于省去了铝合金衬
条3,省去固定叶片l和衬条3的螺丝,不仅极大地降低了制造成本,而且降低了本实用新型的重量,可以更加有效地利用风能。
叶片轴2穿过数条加强筋11中间的孔,加强了整个叶片的强度,不存在单 个叶片被强风折断的可能性,故无需采取超速保护措施。 实施例三
在上述实施例的基础上,为了加强利用风能的效果,本实用新型可以进行 如下改进
在叶片1靠近叶片轴2处设置风孔12。如图3所示,相邻加强筋11之间的 叶片1,在靠近叶片轴2的交汇处镂空,形成风孔12。风可以穿过风孔12作用 于叶片l的另外一半,推动另一半的转动。
实施例四
在上述实施例的基础上,叶片轴2采用整条实心钢,可以避免风叶在高速 旋转时产生二次谐振。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和 详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是, 对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以 做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型 专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种垂直旋转连体风叶,包含叶片和叶片轴,其特征在于所述叶片为绕叶片轴自下而上旋转180度所形成的S形连体构件,该构件中心设有可容叶片轴穿越的中心孔。
2. 如权利要求1所述的一种垂直旋转连体风叶,其特征在于所述叶片断 面为相互倒置且连贯的两个半圓构成的S形。
3. 如权利要求2所述的一种垂直旋转连体风叶,其特征在于所述叶片上 均匀设有与其断面形状吻合且与其加工为一体之加强筋,所述加强筋上有可容 叶片轴穿越的中心孔。
4. 如权利要求3所述的一种垂直旋转连体风叶,其特征在于所述加强筋 之间的叶片上设有可容风穿过的风孔。
5. 如权利要求4所述的一种垂直旋转连体风叶,其特征在于所述风孔为 位于叶片轴交汇处各加强筋之间的叶片被镂空形成。
6. 如权利要求1所述的一种垂直旋转连体风叶,其特征在于所述叶片轴为实心轴。
7. 如权利要求1-6中任意一项所迷的一种垂直旋转连体风叶,其特征在 于所述叶片为玻璃钢或环保塑料制成。
专利摘要本实用新型公开了一种垂直旋转连体风叶,旋转叶片采用玻璃钢或环保塑料一体制成,为绕叶片轴自下而上旋转180度所形成的S形连体构件,叶片上均匀设有与其断面形状吻合且与其加工为一体之加强筋,加强筋上有可容实心叶片轴穿越的中心孔。各加强筋之间的叶片在叶片轴交汇处被镂空形成风孔以加强叶片的转动效果。本实用新型生产加工简单、容易安装、强度高成本低。
文档编号F03D3/06GK201152232SQ20072017203
公开日2008年11月19日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者张大鹏, 胡鹏翔 申请人:张大鹏;胡鹏翔