专利名称：潮汐风力一体发电机的制作方法
技术领域：
潮汐风力一体发电机技术领域[0001]本实用新型涉及一种利用自然能进行发电的装置，特别是一种潮汐风力一体发电 机，可以同时利用风力、海洋潮汐联合连续发电。[0002]背景技术[0003]近年来，风电行业在世界范围内取得快速发展，单机容量小的发电机越来越不适 应时代发展的要求。并且单体风机有向小型电站发展的良好趋势。然而现有的风力发电 装置的结构是:安装一个塔台，在其上安装有风力发电机组。常见的风力发电机组包括机 舱、安装在机舱内的发电机、与发电机相接的变速箱、与变速箱相接的由轴承支撑在机舱上 的主轴、与主轴相接的轮毂变距装置、接在轮毂变距装置上的桨叶。工作时风力吹动桨叶 让其转动，从而带动主轴，通过变速箱带动发电机工作输出电能。比较先进的风力发电机组 还可以调整角度，适应风向变化，当需要调整角度时，通过转动电机以及其轴上的齿轮的转 动，由于齿圈相对固定，齿轮以及转动电机带动机舱沿转盘转动，达到调整发动机组角度的 目的。但是这种风力发电装置的最大缺点是很难做到连续发电，风速小时无法正常工作，不 能满足市场需求，更不能与潮汐相结合一起来发电，致使风力发电的规模受到比较大的限 制。并且现有技术能量利用率不高，只利用了风能或潮汐能，且具有采用两组电机分别采集 风能与潮汐能的弊端。[0004]实用新型内容[0005]为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种既可利用风能，又可以利 用海洋中的潮汐能进行连续发电的水平翼潮汐风力一体发电机，克服现有技术的不足。[0006]本实用新型所采用的技术方案是:风能和潮汐水能同时利用，这种潮汐风力一体 发电机，由上端风力发电部分、下端潮汐发电部分及机架组成。上端的风力发电部分由水平 风扇(I)汲取风能，并通过风扇传动轴(2)、风扇传动轴支撑轴承组(4)、上可变向齿轮组(5)带动线圈转子(9)转动，下端的潮汐发电部分由水轮(13)汲取潮汐水能，并通过水轮传 动轴(12)、下可变齿轮组(10)带动磁极转子(8)转动；上、下可变向齿轮组(5，10)使磁极 转子⑶和线圈转子(9)始终反向转动，产生电能通过电刷(6)导进系统电路(7)。[0007]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:同时利用了风能和潮汐能，对于在海 风较大的区域，其能量利用途径增多，提高了能量利用率，从而得到较大的能量和收益。采 用一体组合发电机采集风能和潮汐能，这样，在获得大的能量的同时，节约了设备成本，使 得设备运行更加有效，使得在有限的空间里可以增加更多的机组，获得更大的电能。并且由 于风扇水平放置，只要在有风的情况下叶片都可以随风转动，而基本不用调节叶片角度。相 比传统的风力发电机采用垂直翼而言，减少了用于改变风扇角度的装置。这样节省了成本， 简化了结构。[0008]
[0009]图1为潮汐风力一体发电机整体效果图；[0010]图2为潮汐风力一体发电机剖面图；[0011]图3为潮汝风力一体发电机风力发电部分结构；[0012]图4为潮汝风力一体发电机潮汝发电部分结构；[0013]图5为潮汝风力一体发电机上可变向齿轮组结构；[0014]图6为潮汐风力一体发电机下可变向齿轮组结构。[0015]具体实施方式
[0016]如图所示，最内侧的线圈转子(9)通过线圈转子上轴承(16)及线圈转子下轴承(15)支撑于磁极转子(8)上，磁极转子(8)通过磁极转子上轴承(17)及磁极转子下轴承(14)支撑于机架(3)，机架(3)通过连接架(19)固定于大坝(18)上。水平风扇(I)、风扇 传动轴(2)、上可变向齿轮组(5)、线圈转子(9)及电刷(6)组成风力机部分。在风力作用 下，水平风扇(I)转动，通过风扇传动轴(2)带动上可变向齿轮组(5)中的齿轮(29)转动， 如果是逆时针方向转动(自下而上)，上可变向齿轮组(5)中的曲杆(25)在固定位置，上 可变向齿轮组(5)起传递作用的齿轮(26，27，29)使线圈转子(9)逆时针转动，如果风扇顺 时针转动，则上可变向齿轮组(5)中的曲杆(25)随齿轮(29)转动，直至齿轮(28)与齿轮(27)啮合后停止在新的固定位置，这时，上可变向齿轮组(5)起传递作用的齿轮(26，27， 28,29)使线圈转子(9)逆时针转动，及外界风向的变化不会改变线圈转子(9)的转向。[0017]水轮(13)、水轮传动轴(12)、水轮传动轴支撑轴承组(11)、下可变向齿轮组(10) 及磁极转子(8)组成潮汐发电部分，为提取大坝进水时的部分能量，潮汐发电部分在进出 水时都要工作。水流推动水轮(13)旋转，水轮(13)通过水轮传动轴(12)带动下可变向齿 轮组(10)中的齿轮(22)转动，当水轮(13)顺时针转动(自上而下)时，下可变向齿轮组(10)中的曲杆(20)在固定位置，下可变向齿轮组(10)起传递作用的齿轮(22，23，24)使磁 极转子(8)顺时针转动，如果水轮逆时针转动，下可变向齿轮组(10)中的曲杆(20)随齿轮(22)转动，直至齿轮(21)与齿轮(24)啮合后停止在新的固定位置，这时，下可变向齿轮组(10)起传递作用的齿轮(21，22，23，24)使磁极转子(8)顺时针转动，即进水或出水不改变 磁极转子(8)的转向。[0018]磁极转子⑶与线圈转子(9)相向运动，产生电能，通过电刷(6)导入系统电网 ⑵。
权利要求1.一种潮汐风力一体发电机，其特征是:包括上端风力发电部分、下端潮汐发电部分 及机架，风力发电部分由水平风扇(I)、风扇传动轴(2)、风扇传动轴支撑轴承组(4)、上可 变向齿轮组(5)、线圈转子(9)及电刷(6)组成，潮汐发电部分包括水轮(13)、水轮传动轴(12)、水轮传动轴支撑轴承组(11)、下可变向齿轮组(10)及磁极转子(8)。
2.根据权利要求1所述的潮汐风力一体发电机，其特征是:线圈转子(9)通过线圈转 子上轴承(16)及线圈转子下轴承(15)支撑于磁极转子(8)上，利用风能；磁极转子(8)通 过磁极转子上轴承(17)及磁极转子下轴承(14)支撑于机架(3)上，利用海洋中的潮汐能； 上、下可变向齿轮组(5，10)使磁极转子(8)和线圈转子(9)始终反向转动。
专利摘要本发明公开了一种潮汐风力一体发电机，风力发电部分由水平风扇(1)、上传动轴(2)、上传动轴支撑轴承组(4)、上可变向齿轮组(5)、线圈转子(9)及电刷(6)组成，潮汐发电部分有水轮(13)、下传动轴(12)、下传动轴支撑轴承组(11)、下可变向齿轮组(10)及磁极转子(8)，其特征为线圈转子(9)通过其上轴承(16)及其下轴承(15)支撑于磁极转子(8)上，风力带动；磁极转子(8)通过其上轴承(17)及其下轴承(14)支撑于机架(3)，由潮汐能带动；上、下可变向齿轮组(5，10)使磁极转子(8)和线圈转子(9)反向转动。该发明在海风较大的区域同时利用了风能和潮汐能，从而得到较大的能量和收益。
文档编号F03D9/00GK202971042SQ20122039121
公开日2013年6月5日 申请日期2012年8月8日 优先权日2012年8月8日
发明者杨攀, 鲁业明, 杨俊凯, 杨茂, 陆晓峰 申请人:杨攀, 鲁业明, 杨俊凯, 杨茂, 陆晓峰