[发明专利]自适应双旋向风力发电装置

说明书

自适应双旋向风力发电装置，该装置包括机座，发电机，转座，左、右套，旋桨组件，左、右齿轴和小锥齿轮；左、右套设有锥齿轮和箱体，左、右套的箱体分别与旋桨组件转动联接；所述机座与转座转动联接，机座与发电机固连，转座与左、右套横向同轴转动联接，转座与小锥齿轮垂直转动联接；发电机轴与小锥齿轮同轴键连接，小锥齿轮与左、右套的锥齿轮啮合；左、右齿轴分别与左、右旋桨组件的小齿轮啮合；弹簧抵在箱体内侧和齿轴凸圆台之间。风力驱动左、右旋桨组件带动左、右套正反旋转，使发电机发电，减小机座弯矩，当风力骤增时，桨叶自倾转，增大转矩，减少迎风面积，以免失速，风力正常时，弹簧通过齿轴迫使桨叶复位，具有非常理想的技术效果。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种自适应双旋向风力发电装置。

背景技术

风力发电机是一类典型清洁能源装备，广泛应用在风力资源较充沛的地区发电，由于这些地区通常具有大风、阵风甚至是台风等，因此风力发电机工作时应有具有防护，抵御大风、阵风的自适应能力；当出现大风时，如不采取有效的措施，将会造成大风失速的现象，甚至会损毁风力发电机；另外，为了提高风力力矩，通常风力发电机的桨叶做的比较长，因此桨叶质量、桨叶支撑座质量和刚度、塔架高度、刚度和质量均被相应增加，导致增加制造总成本，另外长桨叶回转振动比较严重，各桨叶对主轴的扭矩导致塔架顶端产生很大弯矩。多年来，确保风力发电机安全发电，降低制造成本，减少振动，成为风力发电机设计者们不断努力的方向。

目前国内外中小型风力发电机变桨矩技术发展较快，如2012公开号为CN101699061B的发明专利公开了一种风力发电机之离心变桨结构，人们利用刹车来控制大风失速的情况，而在水平轴风力发电机中，大部分采用变桨的手段来控制大风失速的现象；2013年公开号为CN102182638B的发明专利公开了一种风压变桨风力发电机，通过变桨机构带动风叶旋转达到改变桨叶迎风面积，当风压超过额定风压时，改变桨叶倾角，以减小风叶的迎风面积；2015年公开号为CN103047084B的发明专利公开了一种伞形风力发电机组及工作方法：当输出功率小于或等于额定输出功率时，则叶片处于打开状态，当输出功率大于额定输出功率时，利用控制系统使叶片处于收合状态，保护风力发电机组的作用；2013年公开号为CN102434400B的发明专利公开了风速匹配风力发电机；上述技术各有特色，但也均有不足之处，离心变桨技术因对风轮转速有较高的要求，实际应用中也有诸多制约和弊端，改变桨叶倾角减小风叶的迎风面积效果不够好，而且对风向变化适应能力较差，伞形风力发电机的控制桨叶摆动系统比较复杂；由此可见，现有技术均存在这样或那样的缺点，都还具有很大的提升和完善的空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有增大桨叶总体迎风面积、减少桨叶长度、自适应风力骤变、避免造成大风失速现象等特点的自适应双旋向风力发电装置。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的自适应双旋向风力发电装置，所述装置包括机座，发电机，转座，左、右套，左、右旋桨组件，左、右齿轴和小锥齿轮；所述机座呈圆柱套型，其顶端设有同轴的大开孔和小通孔；所述转座上部设有空腔和贯穿空腔左右两侧的横向通孔，且所述转座下端部设有正交横向通孔的同轴圆柱体和通孔；所述机座顶端大开孔与所述转座下端圆柱体转动副联接；所述发电机设置在机座内部，且与机座大开孔底部固连，所述发电机的驱动轴穿过机座顶端小通孔和转座底部圆柱体与径向设置在转座内底部的小锥齿轮同轴键连接；

所述左套包括从左到右依次同轴设置的箱体、圆柱和锥齿轮，且所述箱体壁上设有圆周均布的多个径向通孔；所述右套与所述左套结构相同；

所述转座空腔两侧的横向通孔分别与所述左、右套的圆柱同轴对称转动副联接，且所述左、右套的锥齿轮均位于转座内部并同时与小锥齿轮啮合连接；

所述左、右齿轴分别设置在左、右套的箱体内，所述左、右齿轴的圆盘均与箱体内孔滑动配合，且所述左、右齿轴的两端均设有同轴齿轴和凸圆台；