專利名稱：一種垂直軸風(fēng)力機(jī)制動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)能應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置。
背景技術(shù)：
目前，垂直軸風(fēng)カ機(jī)主要有S型、Φ型以及H型三種結(jié)構(gòu)型式。如圖I所示，以H型垂直軸風(fēng)カ機(jī)為例，垂直軸風(fēng)カ機(jī)包括轉(zhuǎn)軸I、葉片2以及支架3 ;其中，每ー個葉片2和轉(zhuǎn)軸I之間固定連接支架3。垂直軸風(fēng)カ機(jī)的轉(zhuǎn)軸I下端可以與發(fā)電機(jī)連接，垂直軸風(fēng)カ機(jī)可以來風(fēng)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能輸出給發(fā)電機(jī)。當(dāng)風(fēng)カ很大時，垂直軸風(fēng)カ機(jī)的轉(zhuǎn)速也相應(yīng)變高，風(fēng)カ機(jī)的輸出功率大幅度上升。轉(zhuǎn)速過高使垂直軸風(fēng)カ機(jī)結(jié)構(gòu)本身承受的載荷非常大，引起結(jié)構(gòu)的不安全，同時如果輸出功率過高會燒壞發(fā)電機(jī)。因此需要對垂直軸風(fēng)カ機(jī)進(jìn)行安全制動?，F(xiàn)有技術(shù)中，一般采用在轉(zhuǎn)軸上安裝制動盤等機(jī)械制動器，利用剎車片將制動盤鉗住，通過閘片與制動盤之間的摩擦阻力，實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的制動。 發(fā)明人在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，由于剎車片將制動盤鉗住，垂直軸風(fēng)カ機(jī)減速時會瞬間停住，其慣性會產(chǎn)生很大的沖擊力，對垂直軸風(fēng)カ機(jī)的葉片2、支架3等造成很大的沖擊載荷，造成垂直軸風(fēng)カ機(jī)的損壞。并且制動盤和剎車片直接接觸產(chǎn)生的摩擦很大，長期使用會對制動盤和剎車片造成損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，能夠降低垂直軸風(fēng)カ機(jī)的轉(zhuǎn)速，確保垂直軸風(fēng)カ機(jī)安全制動。ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，包括轉(zhuǎn)軸I、葉片2、支架3、擾流板4和擾流板轉(zhuǎn)軸5 ；其中，每ー個支架3 —端固定連接轉(zhuǎn)軸1，另一端穿過ー個葉片2，與擾流板轉(zhuǎn)軸5的一端連接；擾流板轉(zhuǎn)軸5另一端鉸接擾流板4 ;其中,擾流板4的剖面形狀為對稱翼型；當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速小于允許值時，擾流板4用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動，使擾流板4的剖面軸線與水平面平行,使垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行；當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速大于允許值時，擾流板4用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動，使擾流板4的剖面軸線與水平面垂直，使垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)?？蛇x的，轉(zhuǎn)軸I垂直于水平面安裝?？蛇x的，葉片2的數(shù)量為至少ニ個。可選的，葉片2的數(shù)量與所述擾流板轉(zhuǎn)軸5的數(shù)量相等?？蛇x的，擾流板轉(zhuǎn)軸5的數(shù)量與擾流板4的數(shù)量相等?？蛇x的，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時，擾流板4的迎風(fēng)面面積大于背風(fēng)面面積。可選的，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時，擾流板4的迎風(fēng)面積等于背風(fēng)面積?？蛇x的，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)吋，葉片2與擾流板4之間兩個最靠近的表面的距離比當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時葉片2與擾流板4之間兩個最靠近的表面的距離大?？蛇x的，俯視時，垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時的擾流板4的投影面積比垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時的擾流板4的投影面積大。從以上技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型中，擾流板轉(zhuǎn)軸5 —端與垂直軸風(fēng)カ機(jī)的支架連接，另一端與擾流板4鉸接，擾流板4的剖面形狀為對稱翼型；在風(fēng)カ較小,擾流板4可以用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動至其剖面軸線與水平面平行的狀態(tài)，不影響垂直軸風(fēng)カ機(jī)的正常運(yùn)行；在風(fēng)カ較大時，擾流板4可以用于轉(zhuǎn)動至其剖面軸線與水平面垂直的狀態(tài)，迎風(fēng)面積增大，產(chǎn)生較大的阻力，使垂直軸風(fēng)カ機(jī)減速。該裝置不需要通過機(jī)械之間相互作用即可達(dá)到制動效果，確保了垂直軸風(fēng)カ機(jī)能夠安全制動，并且提高了制動裝置的使用壽命。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)的H型垂直軸風(fēng)カ機(jī)基本結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的基本結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型提供的另ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的基本結(jié)構(gòu)圖；圖4為本實(shí)用新型提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的擾流板結(jié)構(gòu)圖；圖5為本實(shí)用新型提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的俯視圖；圖6為本實(shí)用新型提供的另ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的俯視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，能夠降低垂直軸風(fēng)カ機(jī)的轉(zhuǎn)速，確保垂直軸風(fēng)カ機(jī)安全制動。下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖，對本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。請參閱圖2，圖2為本實(shí)用新型提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的基本結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，該垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置可以包括轉(zhuǎn)軸I、葉片2、支架3、擾流板4和擾流板轉(zhuǎn)軸5 ；其中，每ー個支架3 —端固定連接轉(zhuǎn)軸1，另一端穿過ー個葉片2，與擾流板轉(zhuǎn)軸5的一端連接；擾流板轉(zhuǎn)軸5另一端鉸接擾流板4 ;其中,擾流板4的剖面形狀為對稱翼型；擾流板4的正常工作狀態(tài)可以參閱圖2，如圖2所示，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速小于允許值時，擾流板4用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動后擾流板4的剖面的軸線與水平面平行，使風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行。請參閱圖3，圖3為本實(shí)用新型提供的另ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的基本結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速大于允許值時，擾流板4用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動后擾流板4的剖面的軸線與水平面垂直，使風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)。對于垂直軸風(fēng)カ機(jī)來說，其風(fēng)速的允許值可以根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)置，本實(shí)用新型不作限定。請參閱圖4，圖4為本實(shí)用新型提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的擾流板結(jié)構(gòu)圖。如圖4所示，本實(shí)用新型中，擾流板4的形狀可以為對稱翼型。其中，擾流板4的形狀類似平直機(jī)翼，即為不變截面，其剖面形狀為對稱翼型，如NACAOO10的翼型即可。其中，擾流板4用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動。需要進(jìn)ー步說明的是，擾流板4的轉(zhuǎn)動狀態(tài)只有兩種擾流板4可以用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動至其剖面的軸線與水平面平行的狀態(tài)或者擾流板4可以用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動至其剖面的軸線與水平面平行。擾流板4的剖面的軸線與水平面平行吋，擾流板4迎風(fēng)的面積較小，并且迎風(fēng)一面前緣為鈍頭，背風(fēng)一面較尖，風(fēng)可以流過擾流板4的兩個側(cè)面，產(chǎn)生的阻カ很小，使垂直軸風(fēng)カ機(jī)可以正常運(yùn)·行；當(dāng)擾流板4的剖面的軸線與水平面垂直吋，擾流板4的側(cè)面迎風(fēng)，擾流板4迎風(fēng)的面積較大，產(chǎn)生的阻力較大，使得垂直軸風(fēng)カ機(jī)運(yùn)行速度逐漸減小，從而達(dá)到對垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動的效果。本實(shí)用新型中，轉(zhuǎn)軸I垂直于水平面安裝。本實(shí)用新型中，葉片2的數(shù)量為至少ニ個。本實(shí)用新型中，葉片2的數(shù)量可以是如圖2所示的3個，也可以是2個或4個或更多個，本實(shí)用新型不作限定；其中，葉片2可以是直葉片，也可以是彎葉片，本實(shí)用新型不作限定。本實(shí)用新型中，葉片2的數(shù)量可以與擾流板轉(zhuǎn)軸5的數(shù)量相等。其中，每ー個支架3 —端固定連接轉(zhuǎn)軸1，另一端穿過ー個葉片2，與擾流板轉(zhuǎn)軸5的一端連接。優(yōu)選的，姆ー個支架3 —端可以與ー個擾流板轉(zhuǎn)軸5連接。本實(shí)用新型中，擾流板轉(zhuǎn)軸5的數(shù)量可以與擾流板4的數(shù)量相等。優(yōu)選的，一個擾流板轉(zhuǎn)軸5 —端可以與支架3固定連接，另一端可以鉸接一個擾流板4。擾流板4可以繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動。本實(shí)用新型中，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時，擾流板4的迎風(fēng)面面積大于背風(fēng)面面積。其中，擾流板4的形狀類似平直機(jī)翼，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時，擾流板4的迎風(fēng)面為鈍頭，背風(fēng)面為尖頭。風(fēng)均勻從擾流板4表面流過，產(chǎn)生的阻カ很小，不會妨礙垂直軸風(fēng)カ機(jī)的運(yùn)行。本實(shí)用新型中，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)吋，擾流板4的迎風(fēng)面面積等于背風(fēng)面面積。其中，擾流板4的剖面形狀為對稱翼型，擾流板4被調(diào)轉(zhuǎn)90度，其兩個側(cè)面分別成為迎風(fēng)面或者背風(fēng)面，由于迎風(fēng)面積比較大并且迎風(fēng)面積與背風(fēng)面積相等，風(fēng)不能流過擾流板4，產(chǎn)生的阻カ較大，從而能使垂直軸風(fēng)カ機(jī)的速度降低。本實(shí)用新型中，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)吋，葉片2與擾流板4之間兩個最靠近的表面的距離比當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時葉片2與擾流板4之間兩個最靠近的表面的距離大。[0048]其中，當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)需要減速時，擾流板4會被控制向外伸出，再用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動至其剖面軸線垂直于水平面的狀態(tài)。擾流板4會被向外伸出以增大其產(chǎn)生的阻力カ矩，使制動效果更好。本實(shí)用新型中，俯視時，垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時的擾流板4的投影面積比垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常處于制動狀態(tài)時的擾流板4的投影面積大。其中，請參閱圖5，圖5為本實(shí)用新型提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的俯視圖。請ー并參閱圖6，圖6為本實(shí)用新型提供的另ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置的俯視圖。如圖5所示，垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常工作吋，擾流板4的俯視投影是擾流板4的側(cè)面面積。如圖6所示，垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時，擾流板4的俯視投影是擾流板4的鈍頭的面積。因此垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時的擾流板4的投影面積比垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時的擾流板4的投影面積大。其中，由于垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時，擾流板4的迎風(fēng)面積較小，因此俯視時擾流板4的投影面積較大。由于垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時，擾流板4的迎風(fēng)面積較大，因此俯視時擾流板4的投影面積較小。本實(shí)用新型中，擾流板轉(zhuǎn)軸5 —端與垂直軸風(fēng)カ機(jī)的支架連接，另一端與擾流板4鉸接，擾流板4的剖面形狀為對稱翼型；在風(fēng)カ較小,擾流板4可以用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動至其剖面軸線與水平面平行的狀態(tài)，不影響垂直軸風(fēng)カ機(jī)的正常運(yùn)行；在風(fēng)カ較大擾流板4可以用于轉(zhuǎn)動至其剖面軸線與水平面垂直的狀態(tài)，迎風(fēng)面積增大，產(chǎn)生較大的阻力，使垂直軸風(fēng)カ機(jī)減速。該裝置不需要通過機(jī)械之間相互作用即可達(dá)到制動效果，確保了垂直軸風(fēng)カ機(jī)能夠安全制動，并且提高了制動裝置的使用壽命。以上對本實(shí)用新型所提供的ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.ー種垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在于，包括 轉(zhuǎn)軸⑴、葉片⑵、支架⑶、擾流板⑷和擾流板轉(zhuǎn)軸(5)； 其中，每ー個所述支架(3) —端固定連接所述轉(zhuǎn)軸(I)，另一端穿過ー個所述葉片(2)，與所述擾流板轉(zhuǎn)軸(5)的一端連接；所述擾流板轉(zhuǎn)軸(5)另一端鉸接所述擾流板(4);其中，所述擾流板(4)的剖面形狀為對稱翼型； 當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速小于允許值時，所述擾流板(4)用于繞所述擾流板轉(zhuǎn)軸(5)轉(zhuǎn)動，使所述擾流板(4)的剖面軸線與水平面平行，使垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行；當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速大于允許值時，所述擾流板(4)用于繞所述擾流板轉(zhuǎn)軸(5)轉(zhuǎn)動，使所述擾流板(4)的剖面軸線與水平面垂直，使垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在干， 所述轉(zhuǎn)軸(I)垂直于水平面安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在干， 所述葉片(2)的數(shù)量為至少ニ個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在干， 所述葉片⑵的數(shù)量與所述擾流板轉(zhuǎn)軸(5)的數(shù)量相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在干， 所述擾流板轉(zhuǎn)軸(5)的數(shù)量與所述擾流板(4)的數(shù)量相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在于，包括 當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時，所述擾流板(4)的迎風(fēng)面面積大于背風(fēng)面面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在于，包括 當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時，所述擾流板(4)的迎風(fēng)面積等于背風(fēng)面積。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在于，包括 當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時，所述葉片(2)與所述擾流板(4)之間兩個最靠近的表面的距離比當(dāng)垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時所述葉片(2)與所述擾流板(4)之間兩個最靠近的表面的距離大。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的垂直軸風(fēng)カ機(jī)制動裝置，其特征在于，包括 俯視時，垂直軸風(fēng)カ機(jī)正常運(yùn)行時的所述擾流板(4)的投影面積比垂直軸風(fēng)カ機(jī)處于制動狀態(tài)時的所述擾流板(4)的投影面積大。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種垂直軸風(fēng)力機(jī)制動裝置，擾流板轉(zhuǎn)軸一端與垂直軸風(fēng)力機(jī)的支架連接，另一端與擾流板鉸接，擾流板的剖面形狀為對稱翼型；在風(fēng)力較小，擾流板可以用于繞擾流板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動至其剖面軸線與水平面平行的狀態(tài)，不影響垂直軸風(fēng)力機(jī)的正常運(yùn)行；在風(fēng)力較大時，擾流板可以用于轉(zhuǎn)動至其剖面軸線與水平面垂直的狀態(tài)，迎風(fēng)面積增大，產(chǎn)生較大的阻力，使垂直軸風(fēng)力機(jī)減速。該裝置不需要通過機(jī)械之間相互作用即可達(dá)到制動效果，確保了垂直軸風(fēng)力機(jī)能夠安全制動，并且提高了制動裝置的使用壽命。
文檔編號F03D7/06GK202451365SQ20112057316
公開日2012年9月26日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
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