一种叶片及其制造方法和安装此叶片的发电的制造方法
一种叶片及其制造方法和安装此叶片的发电的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种叶片及其制造方法和安装此叶片的风力发电机，叶片包括一转轴、至少两片扇叶、水平支架及连接水平支架的垂直支架，所述扇叶包括前段部分和后段部分，所述前段部分横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分横截面为圆弧形结构，前段部分截面积小于后段部分截面积，在扇叶的水平方向的两端部固接有箍条，在叶片的垂直方向的两端部固接有垂直支架。本发明结构简单，其扇叶的正面前段部分采用内凹的半圆形或半椭圆形或弧形结构，其对风的阻力较大，相反，当扇叶运转180°后，扇叶的前段部分就变为外凸形状，其对风的阻力较小，所以启动时扇叶正面对风的阻力远大于背面对风的阻力，以达到微风即可启动发电机的目的。
【专利说明】一种叶片及其制造方法和安装此叶片的发电机
【技术领域】
[0001]本发明属于一种风力发电机【技术领域】，尤其涉及一种叶片及其制造方法和安装此叶片的发电机。
【背景技术】
[0002]风力发电机是将风能转化为电能的装置，主要由叶片，发电机，机械部件和电气部件组成。根据旋转轴的不同，风力发电机主要分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机两类，目前市场上水平轴风力发电机占主流位置。
[0003]现有的垂直轴风力发电机的叶片一般为阻力S型容易启动。升力翼型、H型、酒桶型转速快，而使轴风力发电机结构相对复杂，相对垂直轴电机的造价高，这都制约了垂直轴风力发电机的应用。
【发明内容】
[0004]针对上述技术的不足，本发明提供一种低风速就可启动的风叶及其制造方法和安装此叶片的发电机。
[0005]为了实现上述目的，本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种叶片，包括一转轴、至少两片扇叶、至少两水平支架及连接水平支架的垂直支架，所述扇叶包括前段部分和后段部分，所述前段部分横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分横截面为圆弧形结构，前段部分截面积小于后段部分截面积，所述的前段部分和后段部分为一体式结构，所述的各水平支架的中心均连接在转轴上，在扇叶的水平方向的两端部固接有箍条，在扇叶的垂直方向的两端部固接有垂直支架。
[0007]所述的各水平支架的夹角为30° -90°。
[0008]一种制造上述叶片的方法，首先将水平支架安装在转轴上，在上、下水平支架之间固接垂直支架，再将与支架配套的矩形扇叶的一端固定在垂直支架上；然后将矩形扇叶的前段部分折弯呈半圆形或半椭圆形或弧形结构，将矩形扇叶的前段部分与后段部分的交接处的两端分别焊接在上、下水平支架上，再将矩形扇叶的后段部分沿前段部分折弯的反方向折弯，并折弯成弧形结构，将矩形扇叶的后段部分的端部固接在另一垂直支架上，最后在扇叶的水平方向的两端部均固接有与折弯后的扇叶形状相匹配的箍条。
[0009]一种具有上述叶片的发电机，包括框架、风力发电装置和叶片，叶片和发电装置均安装在所述的框架上，叶片带动风力发电装置发电。
[0010]所述的框架包括上端和下端呈人字形的三角支架，在三角支架的顶端安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的三角支架上。
[0011]所述的框架包括一横截面为口字形的口型支架，在所述的口型支架的上端顶部安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的口型支架上。[0012]所述的框架包括一安装叶片的支撑架，所述的支撑架铰接在一底架上，所述的风力发电装置安装在所述的底架上。
[0013]本发明的有益效果:本发明结构简单，其扇叶的正面前段部分采用内凹的半圆形或半椭圆形或弧形结构，其对风的阻力较大，相反，当扇叶运转180°后，扇叶的前段部分就变为外凸形状，其对风的阻力较小，所以启动时扇叶正面对风的阻力远大于背面对风的阻力，以达到微风即可启动发电机的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的采用两扇叶且两水平支架夹角为90°的结构示意图。
[0015]图2为实施例1的框架结构示意图。
[0016]图3为实施例2的框架结构示意图。
[0017]图4为实施例3的框架结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明便于理解，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
[0019]实施例1
[0020]如图1和图2所示，一种叶片，包括一转轴1、至少两片扇叶2、至少两水平支架3及连接水平支架3的垂直支架4，所述扇叶2包括前段部分21和后段部分22，所述前段部分21横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分22横截面为圆弧形结构，所述的前段部分21和后段部分22为一体式结构，所述的各水平支架3的中心均连接在转轴I上，在扇叶2的水平方向的两端部固接有箍条5，在扇叶2的垂直方向的两端部固接有垂直支架4。所述的垂直支架4与水平支架3固接。
[0021]所述的各水平支架3的夹角为30° -90°。
[0022]上述叶片的制造方法，首先将水平支架3安装在转轴I上，在上、下水平支架3之间固接垂直支架4，再将与支架配套的矩形扇叶2的一端固定在垂直支架4上；然后将矩形扇叶2的前段部分21折弯呈半圆形或半椭圆形或弧形结构，将矩形扇叶2的前段部分21与后段部分22的交接处的两端分别焊接在上、下水平支架3上，再将矩形扇叶2的后段部分22沿前段部分21折弯的反方向折弯，并折弯成弧形结构，将矩形扇叶2的后段部分22的端部固接在另一垂直支架4上，最后在扇叶2的水平方向的两端部均固接有与折弯后的扇叶形状相匹配的箍条5。
[0023]本发明在扇叶的正面前段部分采用内凹的半圆形或半椭圆形或弧形结构，其对风的阻力较大，相反，当扇叶运转180°后，扇叶的前段部分就变为外凸形状，其对风的阻力较小，所以启动时扇叶正面对风的阻力远大于背面对风的阻力，又因为前段部分截面积小于后段部分截面积，使在启动后产生惯性。以达到微风即可启动发电机的目的。
[0024]一种具有上述叶片的发电机，包括框架、风力发电装置和叶片5，叶片5和发电装置均安装在所述的框架上，叶片5带动风力发电装置发电。所述的框架包括上端和下端呈人字形的三角支架6，在三角支架的顶端安装有太阳能板7，所述的太阳能板7与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板7倾斜地安装在所述的三角支架6上。
[0025]实施例2[0026]如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于所述的框架包括一横截面为口字形的口型支架8，在所述的口型支架8的上端顶部安装有太阳能板7，所述的太阳能板7与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板7倾斜地安装在所述的口型支架8上。
[0027]实施例3
[0028]如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于所述的框架包括一安装叶片的支撑架9，所述的支撑架9铰接在一底架10上，所述的风力发电装置安装在所述的底架10上。
[0029]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种叶片，其特征在于:包括一转轴、至少两片扇叶、至少两水平支架及连接水平支架的垂直支架，所述扇叶包括前段部分和后段部分，所述前段部分横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分横截面为圆弧形结构，前段部分截面积小于后段部分截面积，所述的前段部分和后段部分为一体式结构，所述的各水平支架的中心均连接在转轴上，在扇叶的水平方向的两端部固接有箍条，在扇叶的垂直方向的两端部固接有垂直支架。
2.根据权利要求1所述的一种叶片，其特征在于:所述的各水平支架的夹角为30。-90。。
3.—种制造权利要求1的叶片的方法，其特征在于:首先将水平支架安装在转轴上，在上、下水平支架之间固接垂直支架，再将与支架配套的矩形扇叶的一端固定在垂直支架上；然后将矩形扇叶的前段部分折弯呈半圆形或半椭圆形或弧形结构，将矩形扇叶的前段部分与后段部分的交接处的两端分别焊接在上、下水平支架上，再将矩形扇叶的后段部分沿前段部分折弯的反方向折弯，并折弯成弧形结构，将矩形扇叶的后段部分的端部固接在另一垂直支架上，最后在扇叶的水平方向的两端部均固接有与折弯后的扇叶形状相匹配的箍条。
4.一种具有权利要求1的叶片的发电机，其特征在于:包括框架、风力发电装置和叶片，叶片和发电装置均安装在所述的框架上，叶片带动风力发电装置发电。
5.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于:所述的框架包括上端和下端呈人字形的三角支架，在三角支架的顶端安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的三角支架上。
6.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于:所述的框架包括一横截面为口字形的口型支架，在所述的口型支架的上端顶部安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的口型支架上。
7.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于:所述的框架包括一安装叶片的支撑架，所述的支撑架铰接在一底架上，所述的风力发电装置安装在所述的底架上。
【文档编号】F03D9/00GK103541859SQ201310563827
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】赵益明, 郭瀚櫆 申请人:慈溪市绿能新能源科技有限公司
【专利摘要】本发明公开了一种叶片及其制造方法和安装此叶片的风力发电机，叶片包括一转轴、至少两片扇叶、水平支架及连接水平支架的垂直支架，所述扇叶包括前段部分和后段部分，所述前段部分横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分横截面为圆弧形结构，前段部分截面积小于后段部分截面积，在扇叶的水平方向的两端部固接有箍条，在叶片的垂直方向的两端部固接有垂直支架。本发明结构简单，其扇叶的正面前段部分采用内凹的半圆形或半椭圆形或弧形结构，其对风的阻力较大，相反，当扇叶运转180°后，扇叶的前段部分就变为外凸形状，其对风的阻力较小，所以启动时扇叶正面对风的阻力远大于背面对风的阻力，以达到微风即可启动发电机的目的。
【专利说明】一种叶片及其制造方法和安装此叶片的发电机
【技术领域】
[0001]本发明属于一种风力发电机【技术领域】，尤其涉及一种叶片及其制造方法和安装此叶片的发电机。
【背景技术】
[0002]风力发电机是将风能转化为电能的装置，主要由叶片，发电机，机械部件和电气部件组成。根据旋转轴的不同，风力发电机主要分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机两类，目前市场上水平轴风力发电机占主流位置。
[0003]现有的垂直轴风力发电机的叶片一般为阻力S型容易启动。升力翼型、H型、酒桶型转速快，而使轴风力发电机结构相对复杂，相对垂直轴电机的造价高，这都制约了垂直轴风力发电机的应用。
【发明内容】
[0004]针对上述技术的不足，本发明提供一种低风速就可启动的风叶及其制造方法和安装此叶片的发电机。
[0005]为了实现上述目的，本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种叶片，包括一转轴、至少两片扇叶、至少两水平支架及连接水平支架的垂直支架，所述扇叶包括前段部分和后段部分，所述前段部分横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分横截面为圆弧形结构，前段部分截面积小于后段部分截面积，所述的前段部分和后段部分为一体式结构，所述的各水平支架的中心均连接在转轴上，在扇叶的水平方向的两端部固接有箍条，在扇叶的垂直方向的两端部固接有垂直支架。
[0007]所述的各水平支架的夹角为30° -90°。
[0008]一种制造上述叶片的方法，首先将水平支架安装在转轴上，在上、下水平支架之间固接垂直支架，再将与支架配套的矩形扇叶的一端固定在垂直支架上；然后将矩形扇叶的前段部分折弯呈半圆形或半椭圆形或弧形结构，将矩形扇叶的前段部分与后段部分的交接处的两端分别焊接在上、下水平支架上，再将矩形扇叶的后段部分沿前段部分折弯的反方向折弯，并折弯成弧形结构，将矩形扇叶的后段部分的端部固接在另一垂直支架上，最后在扇叶的水平方向的两端部均固接有与折弯后的扇叶形状相匹配的箍条。
[0009]一种具有上述叶片的发电机，包括框架、风力发电装置和叶片，叶片和发电装置均安装在所述的框架上，叶片带动风力发电装置发电。
[0010]所述的框架包括上端和下端呈人字形的三角支架，在三角支架的顶端安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的三角支架上。
[0011]所述的框架包括一横截面为口字形的口型支架，在所述的口型支架的上端顶部安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的口型支架上。[0012]所述的框架包括一安装叶片的支撑架，所述的支撑架铰接在一底架上，所述的风力发电装置安装在所述的底架上。
[0013]本发明的有益效果:本发明结构简单，其扇叶的正面前段部分采用内凹的半圆形或半椭圆形或弧形结构，其对风的阻力较大，相反，当扇叶运转180°后，扇叶的前段部分就变为外凸形状，其对风的阻力较小，所以启动时扇叶正面对风的阻力远大于背面对风的阻力，以达到微风即可启动发电机的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的采用两扇叶且两水平支架夹角为90°的结构示意图。
[0015]图2为实施例1的框架结构示意图。
[0016]图3为实施例2的框架结构示意图。
[0017]图4为实施例3的框架结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明便于理解，下面结合附图对本发明作进一步阐述。
[0019]实施例1
[0020]如图1和图2所示，一种叶片，包括一转轴1、至少两片扇叶2、至少两水平支架3及连接水平支架3的垂直支架4，所述扇叶2包括前段部分21和后段部分22，所述前段部分21横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分22横截面为圆弧形结构，所述的前段部分21和后段部分22为一体式结构，所述的各水平支架3的中心均连接在转轴I上，在扇叶2的水平方向的两端部固接有箍条5，在扇叶2的垂直方向的两端部固接有垂直支架4。所述的垂直支架4与水平支架3固接。
[0021]所述的各水平支架3的夹角为30° -90°。
[0022]上述叶片的制造方法，首先将水平支架3安装在转轴I上，在上、下水平支架3之间固接垂直支架4，再将与支架配套的矩形扇叶2的一端固定在垂直支架4上；然后将矩形扇叶2的前段部分21折弯呈半圆形或半椭圆形或弧形结构，将矩形扇叶2的前段部分21与后段部分22的交接处的两端分别焊接在上、下水平支架3上，再将矩形扇叶2的后段部分22沿前段部分21折弯的反方向折弯，并折弯成弧形结构，将矩形扇叶2的后段部分22的端部固接在另一垂直支架4上，最后在扇叶2的水平方向的两端部均固接有与折弯后的扇叶形状相匹配的箍条5。
[0023]本发明在扇叶的正面前段部分采用内凹的半圆形或半椭圆形或弧形结构，其对风的阻力较大，相反，当扇叶运转180°后，扇叶的前段部分就变为外凸形状，其对风的阻力较小，所以启动时扇叶正面对风的阻力远大于背面对风的阻力，又因为前段部分截面积小于后段部分截面积，使在启动后产生惯性。以达到微风即可启动发电机的目的。
[0024]一种具有上述叶片的发电机，包括框架、风力发电装置和叶片5，叶片5和发电装置均安装在所述的框架上，叶片5带动风力发电装置发电。所述的框架包括上端和下端呈人字形的三角支架6，在三角支架的顶端安装有太阳能板7，所述的太阳能板7与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板7倾斜地安装在所述的三角支架6上。
[0025]实施例2[0026]如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于所述的框架包括一横截面为口字形的口型支架8，在所述的口型支架8的上端顶部安装有太阳能板7，所述的太阳能板7与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板7倾斜地安装在所述的口型支架8上。
[0027]实施例3
[0028]如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于所述的框架包括一安装叶片的支撑架9，所述的支撑架9铰接在一底架10上，所述的风力发电装置安装在所述的底架10上。
[0029]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种叶片，其特征在于:包括一转轴、至少两片扇叶、至少两水平支架及连接水平支架的垂直支架，所述扇叶包括前段部分和后段部分，所述前段部分横截面为半圆形、半椭圆形或弧形结构，所述的后段部分横截面为圆弧形结构，前段部分截面积小于后段部分截面积，所述的前段部分和后段部分为一体式结构，所述的各水平支架的中心均连接在转轴上，在扇叶的水平方向的两端部固接有箍条，在扇叶的垂直方向的两端部固接有垂直支架。
2.根据权利要求1所述的一种叶片，其特征在于:所述的各水平支架的夹角为30。-90。。
3.—种制造权利要求1的叶片的方法，其特征在于:首先将水平支架安装在转轴上，在上、下水平支架之间固接垂直支架，再将与支架配套的矩形扇叶的一端固定在垂直支架上；然后将矩形扇叶的前段部分折弯呈半圆形或半椭圆形或弧形结构，将矩形扇叶的前段部分与后段部分的交接处的两端分别焊接在上、下水平支架上，再将矩形扇叶的后段部分沿前段部分折弯的反方向折弯，并折弯成弧形结构，将矩形扇叶的后段部分的端部固接在另一垂直支架上，最后在扇叶的水平方向的两端部均固接有与折弯后的扇叶形状相匹配的箍条。
4.一种具有权利要求1的叶片的发电机，其特征在于:包括框架、风力发电装置和叶片，叶片和发电装置均安装在所述的框架上，叶片带动风力发电装置发电。
5.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于:所述的框架包括上端和下端呈人字形的三角支架，在三角支架的顶端安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的三角支架上。
6.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于:所述的框架包括一横截面为口字形的口型支架，在所述的口型支架的上端顶部安装有太阳能板，所述的太阳能板与所述的风力发电装置连接，所述的太阳能板倾斜地安装在所述的口型支架上。
7.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于:所述的框架包括一安装叶片的支撑架，所述的支撑架铰接在一底架上，所述的风力发电装置安装在所述的底架上。
【文档编号】F03D9/00GK103541859SQ201310563827
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】赵益明, 郭瀚櫆 申请人:慈溪市绿能新能源科技有限公司
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