[发明专利]可变容量小型风力发电装置及其方法

权利要求书

1.一种可变容量小型风力发电装置，其特征在于包括前端保护壳（1）、前置发电机（2）、前置轴（3）、前摩擦盘（4）、后摩擦盘（5）、桨毂（6）、推力弹簧（7）、离心离合器甩块（8）、离心离合器外杯（9）、后置轴（10）、后置发电机（11）、后端保护壳（12）、主轴（13）、第一桨叶（14）、第一拨杆（15）、第一拉力弹簧（16）、第二桨叶（19）、第二拨杆（18）、第二拉力弹簧（17）、第三桨叶（20）、第三拨杆（21）、第三拉力弹簧（22）；前置发电机（2）通过前置轴（3）与前摩擦盘（4）固定，后置发电机（11）通过后置轴（10）与离心离合器外杯（9）固定，后摩擦盘（5）和桨毂（6）固定并套接在主轴（13）的一端，主轴（13）的另一端与离心离合器甩块（8）固定，推力弹簧（7）两端分别与桨毂（6）和主轴（13）上设有的台阶接触，第一桨叶（14）根部穿过桨毂（6）上的导孔并经第一拉力弹簧（16）与桨毂（6）联接，第一拨杆（15）和第一桨叶（14）固定，并伸入离心离合器甩块（9）的孔中，第二桨叶（19）根部穿过桨毂（6）上的导孔并经第二拉力弹簧（17）与桨毂（6）联接，第二拨杆（18）和第二桨叶（19）固定，并伸入离心离合器甩块（9）的孔中，第三桨叶（20）根部穿过桨毂（6）上的导孔并经第三拉力弹簧（22）与桨毂（6）联接，第三拨杆（21）和第三桨叶（20）固定，并伸入离心离合器甩块（9）的孔中，前端保护壳（1）套接在前置发电机（2）外侧，后端保护壳（12）套接在后置发电机（11）外侧。

2.一种实施如权利要求1所述装置的可变容量小型风力发电方法，其特征在于根据风力大小通过双离合器机构自动切换功率大小不同的后置发电机(11)和前置发电机（2）；在小风力下，桨叶在空气流动方向上的载荷 N小，尚不能抵消主轴（13）上的推力弹簧（7）提供的推力 Fs，故前摩擦盘（4）和后摩擦盘（5）贴合，将桨毂（6）上的转矩传递到前置发电机（2），由前置发电机（2）发电，在风力变大时，桨叶在轴向上的阻力载荷增大，推力Fs减去载荷 N得到的合力不断减小，直到不能为摩擦离合器提供足够的压力来维持传递转矩所需的摩擦力，使得前摩擦盘（4）与后摩擦盘（5）分离，同时，第一桨叶（14）、第二桨叶（19）、第三桨叶（20）旋转角速度不断增大，与桨叶固定的第一拉力弹簧（16）、第二拉力弹簧（17）、第三拉力弹簧（22）为了提供更大的向心力而伸长一定量 L，该伸长量 L通过与桨叶根部固定的第一拨杆（15）、第二拨杆（18）、第三拨杆（21）传递给离心离合器甩块（8），离心离合器甩块（8）在自身离心力和拨杆传递而来的桨叶离心力作用下打开并与离心离合器外杯（9）接合，这样便实现了大风力下，由后置发电机(11)发电。