圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，主要針對現(xiàn)有航標(biāo)燈供電系統(tǒng)的不足而進行的設(shè)計。本實用新型圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)包括設(shè)置在航標(biāo)燈上方的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機，所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機升力型風(fēng)輪、阻力型風(fēng)輪，且兩組風(fēng)輪航標(biāo)頂標(biāo)的結(jié)構(gòu)形狀進行布置，這樣垂直軸風(fēng)力發(fā)電機不但可以作為風(fēng)力發(fā)電給航標(biāo)燈供電，而且也可以作為航標(biāo)的頂標(biāo)使用。本實用新型圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)在不占用額外空間的條件下通過合理布置設(shè)備為航標(biāo)燈提供持續(xù)可靠的電能。
【專利說明】
圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，河面和海上航標(biāo)燈供電系統(tǒng)都是使用蓄電池或太陽能電池供電，單獨使用蓄電池供電的航標(biāo)燈需要定期更換蓄電池，使航標(biāo)燈的維護費用增加，而太陽能電池供電系統(tǒng)由于陰雨天氣的存在，造成蓄電池充電不足而損壞，從而降低了可靠性。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有航標(biāo)燈供電系統(tǒng)的不足，本實用新型提供一種維護費用小、供電可靠、環(huán)保并且可以作為航標(biāo)使用的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)。
[0004]為達到上述目的，本實用新型一種圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，包括設(shè)置在航標(biāo)燈上方的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機，所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機包括豎直設(shè)置的風(fēng)輪主動軸，所述風(fēng)輪主動軸上連接有上連桿、下連桿，所述上連桿上方連接有阻力型風(fēng)輪，所述阻力型風(fēng)輪包括若干S型阻力葉片，所述上連桿、下連桿之間連接有升力型風(fēng)輪，所述升力型風(fēng)輪包括若干升力型葉片，其中所述升力型葉片沿所述風(fēng)輪主動軸周向分布，且所述升力型葉片面向風(fēng)輪主動軸傾斜設(shè)置，所述葉片本體的軸線與所述風(fēng)輪主動軸的軸線的夾角為30度；
[0005]其中所述風(fēng)輪主動軸與發(fā)電機主軸連接，其中所述若干阻力型葉片呈圓錐型布置，所述若干升力型葉片呈圓臺型布置。
[0006]進一步地，還包括設(shè)置在浮標(biāo)上方的航標(biāo)支架，所述航標(biāo)支架的上部支撐設(shè)置有航標(biāo)燈保護罩，所述航標(biāo)燈保護罩上方支撐設(shè)置有風(fēng)力發(fā)電機支架，所述垂直軸風(fēng)力風(fēng)電機支撐設(shè)置在所述風(fēng)力風(fēng)電機支架上，其中所述航標(biāo)燈保護罩內(nèi)設(shè)置有航標(biāo)燈。
[0007]進一步地，所述升力型葉片的上端設(shè)置有用于與所述上連桿固定連接的連接座，所述連接座上設(shè)置有第一安裝孔，所述連接座平面與所述上連桿平面平行，所述上連桿對應(yīng)所述第一安裝孔設(shè)置有第一螺栓孔；
[0008]所述升力型葉片的下端面上豎直設(shè)置有用于與所述下連桿連接的第二螺栓，所述下連桿對應(yīng)所述的第二螺栓設(shè)置有第二安裝孔。
[0009]進一步地，所述升力型葉片的截面為等截面或變截面。
[0010]進一步地，所述升力型葉片的截面從葉片中間向兩端逐漸變小。
[0011]進一步地，所述上連桿、下連桿之間連接有2-10片升力型葉片。
[0012]進一步地，所述升力型葉片的截面翼型是NACA2418。
[0013]本實用新型圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)通過在航標(biāo)燈的上方設(shè)置垂直軸風(fēng)力發(fā)電機，所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機的上連桿、下連桿之間連接有升力型風(fēng)輪，且由于升力型葉片沿所述風(fēng)輪主動軸周向分布，所述升力型葉片面向風(fēng)輪主動軸傾斜設(shè)置，所述葉片本體的軸線與所述風(fēng)輪主動軸的軸線的夾角為30度，也就是說升力型葉片形成了圓臺型的風(fēng)力發(fā)電機風(fēng)輪，同時上連桿上端連接有若干S型阻力葉片形成圓錐形阻力發(fā)電機風(fēng)輪，這樣二組風(fēng)輪共同組成一個外觀為相對較大的圓錐型的風(fēng)輪，這樣的結(jié)構(gòu)與航標(biāo)的頂標(biāo)要求一致，也就是為航標(biāo)燈供電的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機既可以作為發(fā)電機為航標(biāo)燈供電，又作為航標(biāo)的頂部標(biāo)志;這樣的設(shè)備布置方式既滿足了航標(biāo)的特殊結(jié)構(gòu)要求，又合理利用了空間為航標(biāo)燈提供持續(xù)可靠的電能。
【附圖說明】
[0014]圖1是實施例1圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是實施例1垂直軸風(fēng)力發(fā)電機主視圖；
[0016]圖3圖2的俯視圖；
[0017]圖4是升力型葉片的裝配示意圖；
[0018]圖5是升力型葉片示意圖；
[0019]圖6是圖5的俯視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。
[0021]目前航標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)形狀有多種，其中有圓錐型用于指示航道的左側(cè)。本實施例就是針對圓錐型頂標(biāo)進行設(shè)計的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)。
[0022]實施例1
[0023]如圖1-6所示，本實施例圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，包括設(shè)置在浮標(biāo)7上方的航標(biāo)支架6，所述航標(biāo)支架6的上部支撐設(shè)置有航標(biāo)燈保護罩8，所述航標(biāo)燈保護罩8上方支撐設(shè)置有風(fēng)力發(fā)電機支架4，所述風(fēng)力發(fā)電機支架4上支撐設(shè)置有垂直軸風(fēng)力風(fēng)電機，其中所述航標(biāo)燈保護罩8內(nèi)設(shè)置有航標(biāo)燈5。
[0024]所述垂直軸風(fēng)力風(fēng)電機包括豎直設(shè)置的風(fēng)輪主動軸24，所述風(fēng)輪主動軸24與發(fā)電機3的主軸連接。所述風(fēng)輪主動軸24上連接有上連桿21、下連桿23，所述上連桿21上方連接有阻力型風(fēng)輪I，所述阻力型風(fēng)輪I包括2片S型阻力葉片11，所述2片阻力型葉片11呈圓錐型布置;所述上連桿21、下連桿23之間連接有升力型風(fēng)輪2，所述升力型風(fēng)輪2包括5片升力型葉片22，其中所述升力型葉片22沿所述風(fēng)輪主動軸周向分布，且所述升力型葉片22面向風(fēng)輪主動軸24傾斜設(shè)置，所述葉片本體的軸線與所述風(fēng)輪主動軸的軸線的夾角為30度也就是升力型葉片2與水平面的夾角α為60度，也就是所述5片升力型葉片呈圓臺型布置。
[0025]所述升力型葉片22上端設(shè)置有用于與所述上連桿固定連接的連接座221，所述連接座上設(shè)置有第一安裝孔222，所述連接座221平面與所述上連桿平面平行，所述上連桿對應(yīng)所述第一安裝孔設(shè)置有第一螺栓孔;所述升力型葉片22的下端面上豎直設(shè)置有用于與所述下連桿連接的第二螺栓223，所述下連桿對應(yīng)所述的第二螺栓設(shè)置有第二安裝孔。固定安裝時，所述第一螺栓孔與所述第一安裝孔對齊并通過螺栓配合螺母固定，所述第二螺栓伸入所述第二安裝孔內(nèi)也通過螺母9固定，從而將升力型葉片分別固定在所述上接桿22、下連桿23上，其中葉片本體與所述上連桿、下連桿的安裝平面平行。
[0026]本實施例圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)采用阻力型風(fēng)輪配合升力型風(fēng)輪共同組成一個外觀為圓錐型的風(fēng)輪，用于驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。當(dāng)風(fēng)速大于3m/s以上時，風(fēng)輪帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電用于給發(fā)電機連接的航標(biāo)燈的蓄電池充電。
[0027]本實施例圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機的裝置設(shè)置與航標(biāo)頂標(biāo)的結(jié)構(gòu)一致，所以垂直軸風(fēng)力發(fā)電機即作為航標(biāo)的頂標(biāo)使用，又可以給航標(biāo)燈的蓄電池充電，實現(xiàn)了設(shè)備的合理布置，在不占用額外空間的條件下為航標(biāo)燈供電系統(tǒng)提供了可靠、環(huán)保的風(fēng)力風(fēng)電裝置。
[0028]本實施例所述升力型葉片的截面可為等截面或截面從葉片中間向兩端逐漸變小的變截面。
[0029]所述上連桿、下連桿之間連接的升力型葉片的數(shù)量可以是2-10片。作為一種可選實施例，本實施例所述升力型葉片的截面翼型是NACA2418。
[0030]以上，僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:包括設(shè)置在航標(biāo)燈上方的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機，所述垂直軸風(fēng)力發(fā)電機包括豎直設(shè)置的風(fēng)輪主動軸，所述風(fēng)輪主動軸上連接有上連桿、下連桿，所述上連桿上方連接有阻力型風(fēng)輪，所述阻力型風(fēng)輪包括若干S型阻力葉片； 所述上連桿、下連桿之間連接有升力型風(fēng)輪，所述升力型風(fēng)輪包括若干升力型葉片，其中所述升力型葉片沿所述風(fēng)輪主動軸周向分布，且所述升力型葉片面向風(fēng)輪主動軸傾斜設(shè)置，所述葉片本體的軸線與所述風(fēng)輪主動軸的軸線的夾角為30度； 其中所述風(fēng)輪主動軸與發(fā)電機主軸連接，其中所述若干阻力型葉片呈圓錐型布置，所述若干升力型葉片呈圓臺型布置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:還包括設(shè)置在浮標(biāo)上方的航標(biāo)支架，所述航標(biāo)支架的上部支撐設(shè)置有航標(biāo)燈保護罩，所述航標(biāo)燈保護罩上方支撐設(shè)置有風(fēng)力發(fā)電機支架，所述垂直軸風(fēng)力風(fēng)電機支撐設(shè)置在所述風(fēng)力風(fēng)電機支架上，其中所述航標(biāo)燈保護罩內(nèi)設(shè)置有航標(biāo)燈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:所述升力型葉片的上端設(shè)置有用于與所述上連桿固定連接的連接座，所述連接座上設(shè)置有第一安裝孔，所述連接座平面與所述上連桿平面平行，所述上連桿對應(yīng)所述第一安裝孔設(shè)置有第一螺栓孔； 所述升力型葉片的下端面上豎直設(shè)置有用于與所述下連桿連接的第二螺栓，所述下連桿對應(yīng)所述的第二螺栓設(shè)置有第二安裝孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:所述升力型葉片的截面為等截面或變截面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:所述升力型葉片的截面從葉片中間向兩端逐漸變小。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:所述上連桿、下連桿之間連接有2-10片升力型葉片。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機航標(biāo)，其特征在于:所述升力型葉片的截面翼型是NACA2418。
【文檔編號】F03D9/25GK205559168SQ201620109691
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】宋漢軍, 程勝利, 金燚
【申請人】交通運輸部北海航海保障中心天津航標(biāo)處, 北京希翼新興能源科技有限公司