[发明专利]叶轮型磁浮式风力发电机

说明书

技术领域

本发明一般地说涉及发电机，具体地说涉及风力发电机，更具体地说涉及旗轮型磁浮式风力发电机。 

背景技术

风力发电机是一种既环保，又发电成本廉宜的发电设备。目前广泛采用的是螺旋桨式风力发电机，这类风力发电机的转动轴基本上都是水平设置的，其将风力转化成电能的收获的因数中，除与空气密度和风速相关外，能由设计人员加以改变的因数，就只剩螺旋桨的扫掠面积，而该扫掠面积又与螺旋桨的长度有关，但螺旋桨的长度是无法不断加长，故无法加大从风力转化成电能的收获，从而暴露了螺旋桨式风力发电机的缺陷所在。此外，螺旋桨的制造要求精确的技术，制造成本亦相当昂贵。 

目前有不少帆式风力发电机发明专利，如DE3602414A1、CN87208825U、CN2153919Y、CN2648099Y等，均公开了采用直立转轴的风力发电机，其技术方案包括在风帆受风力作用的帆面多数采用多层的活页型顶风板件垂直地挂扣在框架结构上，由于结构复杂，零部件数量繁多，显然增加了风帆自身的重量，加大了转动轴承受的磨擦力，从而降低了风力转化成电能的收获。CN1085990A和GB211925A也公开了采用直立转轴的风力发电机，其技术方案虽也包括风帆受风力作用的帆面也采用活页型顶风板件，但该活页型顶风板件却水平地挂扣在框架结构上。后两项发明专利除具有与前四项发明相同的缺陷之外，更因在风帆绕轴转动时，其受风帆面的活页型顶风板件往往在惯性力的作用下水平飘浮，便难以使其在风帆由逆风向转动成顺风向时，迅速下垂到处在顶风状态，从而减少了将风力转化成电能的收获。再者现有技术的风力发电机还存在因风力的变化而影响风力转化成电能收获的稳定性。 

发明内容

为克服现有技术的存在的缺陷，本发明提供了一种新型的风力发电机。其改进现有技术的缺陷的基本构思如下：一方面，采用新型的轴承装置，减少风帆转动轴所承受的摩擦力，另一方面，采用拍旗并倾斜挂扣该拍旗来克服现有技术中活页型顶风板件存在的缺陷问题。再者，本发明还采用特殊的动力传动装置，从而克服风力现有技术存在的因风力的变化而影响风力转化成电能收获的稳定性的缺陷。 

因此，本发明所提供的旗轮型磁浮式风力发电机，其包括：机座；旋转轴装置，拍旗骨架，动力传动装置和发电装置。该旗轮型磁浮式风力发电机具体包括第一轴承装置；其中，该旋转轴装置包括至少为一节由非磁体制成的圆柱形支架轴心，所述至少一节支架轴心的外径由下而上逐个地缩小，最下方的支架轴心固定在该机座上；位于下方的支架轴心的上端部与位于其上方的另一个支架轴心的下端部固定连接；每一节支架轴心分别对应地套以一个也由轻的非磁体制成的风轮空心轴，每一节风轮空心轴的内周界与相对应的一节支架轴心的外周界之间设置有第一滚珠轴承；每一节风轮空心轴之间设置第一轴承装置，该第一轴承装置包括：由强力永磁体制成第一磁浮装置及第一滚轮式滚珠轴承；由各节风轮空心轴向外辐射对称地设置有供悬挂多面拍旗用的拍旗骨架，该骨架包含：直立骨架、斜置骨架和骨架网，该斜置骨架呈弧形，并设置有保持各骨架的对称性的环形骨架；在骨架上最高处的斜置骨架上设置有供提升或降落拍旗用的拍旗升降装置；位于最上方的风轮空心轴的上端部是封闭的，其内与最上方的支架轴心上端部之间设置有第二磁浮装置；在该拍旗骨架的下方设置的动力传动装置包括：固定在该拍旗骨架最下方的每一个斜置骨架的推杆，可绕该风轮空心轴转动的惯性圆板，该惯性圆板的周缘的横截面呈圆形的环状体，在该惯性圆板的上表面固定有环形条齿，在该惯性圆板的下表面固定有直径较小的主动大齿轮，该惯性圆板上方和该主动大齿轮的下方同心地安装有第二轴承装置，该第二轴承装置包括：相互配合设置的第二滚珠轴承和磁浮器件，在主动大齿轮的下方还设置有第二滚轮式滚珠轴承，该主动大齿轮则与传动小齿轮啮合；该传动小齿轮将动力传送到发电装置，该发电装置包括固定在该机座上一个变速箱和一个发电装机。 

在本发明的一个有用的实施例中，该旗轮型磁浮式风力发电机采用轻的、耐磨的、耐温的和抗紫外线辐射的材料制成其拍旗，且该拍旗以与水平线成一倾斜角的姿态悬挂在该拍旗骨架上。 

在本发明的一个有用的实施例中，该旗轮型磁浮式风力发电机采用轻的、耐磨的、耐温的和抗紫外线辐射的材料制成其拍旗，且该拍旗以垂直地面的姿态悬挂在该拍旗骨架上，该拍旗上每隔一定距离处设置有加强肋，每一条加强肋的一个端部通过一个铰链而可绕相应的直立骨架作为转轴而转动。