專利名稱：立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)。
背景技術(shù)：
目前風(fēng)帆式風(fēng)力機(jī)以其易于制作、制造成本低、使用方便等優(yōu)點(diǎn)而較多的被推廣使用，其結(jié)構(gòu)大多為呈十字架上分布四塊風(fēng)板，共同造風(fēng)力帶動十字架中端軸轉(zhuǎn)動從將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能而輸出動力。但這種風(fēng)力機(jī)由于其本身的設(shè)計(jì)缺陷造成在風(fēng)板正面迎風(fēng)產(chǎn)生動力時(shí)，而另一風(fēng)板的反面正好也迎風(fēng)產(chǎn)生阻力，由于風(fēng)板通常設(shè)計(jì)為曲面，造成迎風(fēng)面兜風(fēng)，背風(fēng)面順風(fēng)結(jié)構(gòu)，風(fēng)力機(jī)的實(shí)際輸出動力是動力與阻力之差。因此，這種風(fēng)力機(jī)輸出動力小，風(fēng)能利用率低。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，采用簡單的結(jié)構(gòu)，大幅度增加風(fēng)力機(jī)的輸出動力，提高該機(jī)的風(fēng)能利用率和良好的使用效果。為此，本實(shí)用新型采用立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)由底座、主軸、上下旋轉(zhuǎn)支架、主風(fēng)板、副風(fēng)板和齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，主軸與底座軸接，主軸下端為動力輸出軸，位于底座上端的主軸上固接上下旋轉(zhuǎn)支架的一端，上下旋轉(zhuǎn)支架的另一端軸接主風(fēng)板中端軸，副風(fēng)板軸接在主風(fēng)板兩側(cè)邊，齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)位于空心套軸和上旋轉(zhuǎn)支架、或下旋轉(zhuǎn)支架上。上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的目的。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用簡單的結(jié)構(gòu)，大幅度提高風(fēng)板迎風(fēng)面積，減少其背風(fēng)面的阻力，從而大幅度增加風(fēng)力機(jī)的輸出動力，本實(shí)用新型比傳統(tǒng)的風(fēng)力機(jī)輸出動力高出近5倍，提高了該機(jī)的風(fēng)能利用率，有良好的使用效果。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖圖3為本實(shí)用新型的齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)原理示意圖圖4為本實(shí)用新型的凸輪拉桿局部結(jié)構(gòu)示意圖圖5為本實(shí)用新型的中心齒輪局部結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1至圖5所示，一種立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，由底座6、主風(fēng)板9和風(fēng)向板3所組成。立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)由底座、主軸5、下旋轉(zhuǎn)支架7、上旋轉(zhuǎn)支架10、四個(gè)主風(fēng)板和軸接在每個(gè)主風(fēng)板兩側(cè)邊的副風(fēng)板8及齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)所構(gòu)成。主軸與底座軸接，底座用于支撐主軸上結(jié)構(gòu)，主軸下端為動力輸出軸，位于底座上端的主軸上固接四個(gè)呈十字分布的下旋轉(zhuǎn)支架的一端，下旋轉(zhuǎn)支架的另一端軸接主風(fēng)板中端軸4下端，間隔主風(fēng)板的適合高度的主軸上亦固接四個(gè)呈十字分布的上旋轉(zhuǎn)支架的一端，上旋轉(zhuǎn)支架的另一端軸接主風(fēng)板中端軸上端。兩副風(fēng)板通過軸桿14軸接在對應(yīng)的主風(fēng)板兩側(cè)邊，齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)位于空心套軸17和上旋轉(zhuǎn)支架、或下旋轉(zhuǎn)支架上。
所述的齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)由中心齒輪16、空心套軸、風(fēng)向板、調(diào)角從動齒輪15、風(fēng)板調(diào)桿13、凸輪12和拉桿11所構(gòu)成。凸輪固設(shè)在上旋轉(zhuǎn)支架、或下旋轉(zhuǎn)支架上，中心齒輪與空心套軸同軸，空心套軸套設(shè)在主軸上，風(fēng)向板和中心齒輪固設(shè)在空心套軸上，四個(gè)調(diào)角從動齒輪軸設(shè)在上、或下旋轉(zhuǎn)支架上并與中心齒輪齒接，風(fēng)板調(diào)桿的一端軸接在對應(yīng)的調(diào)角從動齒輪的偏心邊上，風(fēng)板調(diào)桿的另一端軸接在對應(yīng)的擺臂18一端，擺臂的另一端固接在對應(yīng)的風(fēng)板中心軸上。風(fēng)板調(diào)桿的一端通過調(diào)桿軸21軸接在對應(yīng)的調(diào)角從動齒輪的偏心邊上。四個(gè)調(diào)角從動齒輪通過齒輪軸22和固定該齒輪軸的螺栓23軸設(shè)在上旋轉(zhuǎn)支架上，所述的齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)的拉桿11的一端通過頂持滑輪19和彈簧20頂持在對應(yīng)的凸輪邊上，另一端軸接在對應(yīng)的副風(fēng)板外側(cè)邊上。所述的主軸上端設(shè)有調(diào)速板2和風(fēng)標(biāo)1。調(diào)速板與主軸通過螺栓固接，為平面擋風(fēng)板，其作用是大風(fēng)季節(jié)風(fēng)大時(shí)，產(chǎn)生風(fēng)阻，防止主軸轉(zhuǎn)速過快，亦可隨時(shí)卸下。風(fēng)標(biāo)與主軸軸接，其作用是指示風(fēng)向。
如圖2和圖3所示，顯然，本實(shí)用新型的調(diào)角從動齒輪、風(fēng)板調(diào)桿、凸輪和拉桿為四組結(jié)構(gòu)，每個(gè)主風(fēng)板上設(shè)有一組結(jié)構(gòu)，圖2所示為四個(gè)主風(fēng)板在對風(fēng)向(箭頭指向)時(shí)所開設(shè)的位置，也可用于一個(gè)主風(fēng)板在十字點(diǎn)上的開設(shè)的角度位置，為方便簡捷，僅對一組結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。主風(fēng)板通過中端軸與上下旋轉(zhuǎn)支架軸接，主風(fēng)板兩側(cè)通過軸桿軸接兩副風(fēng)板。兩拉桿的一端通過兩頂持滑輪和兩彈簧頂持在對應(yīng)的凸輪兩側(cè)邊上，另一端軸接在對應(yīng)的副風(fēng)板外側(cè)邊上。如圖3所示，當(dāng)其中一上旋轉(zhuǎn)支架(圖所示A)與風(fēng)向(箭頭指向)夾角為0°時(shí)，主風(fēng)板通過上下旋轉(zhuǎn)支架帶動主軸，使四個(gè)調(diào)角從動齒輪繞中心齒輪轉(zhuǎn)動(中心齒輪受風(fēng)向板控制而不轉(zhuǎn))使風(fēng)板調(diào)桿帶動各自擺臂再帶動中端軸使主風(fēng)板向風(fēng)向展開，同時(shí)頂持滑輪沿對應(yīng)的凸輪邊軌跡滑動使拉桿帶動兩副風(fēng)板向風(fēng)向展開兜風(fēng)。同理當(dāng)該上旋轉(zhuǎn)支架與風(fēng)向夾角為90°時(shí)，主風(fēng)板和副風(fēng)板橫對風(fēng)向，最大接收風(fēng)力；當(dāng)該上旋轉(zhuǎn)支架與風(fēng)向夾角為180°時(shí)，主風(fēng)板和副風(fēng)板斜橫對風(fēng)向，最大接收風(fēng)力；當(dāng)該上旋轉(zhuǎn)支架與風(fēng)向夾角為270°時(shí)，主風(fēng)板和副風(fēng)板順對風(fēng)向，不產(chǎn)生阻力。在主軸下端的延長部分為動力輸出軸輸出動力，用于帶動電機(jī)，抽水機(jī)等。
當(dāng)風(fēng)向變化時(shí)，風(fēng)帶動風(fēng)向板使空心套軸轉(zhuǎn)動，帶動中心齒輪轉(zhuǎn)動，中心齒輪轉(zhuǎn)動通過四個(gè)調(diào)角從動齒輪使圖3所示的其中一上旋轉(zhuǎn)支架(圖所示A)對準(zhǔn)風(fēng)向。
本實(shí)用新型在三級風(fēng)下，主軸轉(zhuǎn)速每分鐘26轉(zhuǎn)，輸出功率不低于100千瓦，適合我國廣大地區(qū)使用，為無污染動力結(jié)構(gòu)，可推廣使用。
權(quán)利要求1.一種立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，由底座和主風(fēng)板所組成，其特征在于立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)由底座、主軸、上下旋轉(zhuǎn)支架、主風(fēng)板、副風(fēng)板和齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，主軸與底座軸接，主軸下端為動力輸出軸，位于底座上端的主軸上固接上下旋轉(zhuǎn)支架的一端，上下旋轉(zhuǎn)支架的另一端軸接主風(fēng)板中端軸，副風(fēng)板軸接在主風(fēng)板兩側(cè)邊，齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)位于空心套軸和上旋轉(zhuǎn)支架、或下旋轉(zhuǎn)支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，其特征在于所述的齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)由中心齒輪、空心套軸、風(fēng)向板、調(diào)角從動齒輪、風(fēng)板調(diào)桿、凸輪和拉桿所構(gòu)成，凸輪固設(shè)在上旋轉(zhuǎn)支架、或下旋轉(zhuǎn)支架上，中心齒輪與空心套軸同軸，空心套軸套設(shè)在主軸上，風(fēng)向板和中心齒輪固設(shè)在空心套軸上，四個(gè)調(diào)角從動齒輪軸設(shè)在上、或下旋轉(zhuǎn)支架上并與中心齒輪齒接，風(fēng)板調(diào)桿的一端軸接在對應(yīng)的調(diào)角從動齒輪的偏心邊上，風(fēng)板調(diào)桿的另一端軸接在對應(yīng)的擺臂一端，擺臂的另一端固接在對應(yīng)的風(fēng)板中心軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，其特征在于所述的齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)的拉桿的一端通過頂持滑輪和彈簧頂持在對應(yīng)的凸輪邊上，另一端軸接在對應(yīng)的副風(fēng)板外側(cè)邊上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，其特征在于所述的主軸上端設(shè)有調(diào)速板和風(fēng)標(biāo)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)，采用立軸旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力機(jī)由底座、主軸、上下旋轉(zhuǎn)支架、主風(fēng)板、副風(fēng)板和齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，主軸與底座軸接，主軸下端為動力輸出軸，位于底座上端的主軸上固接上下旋轉(zhuǎn)支架的一端，上下旋轉(zhuǎn)支架的另一端軸接主風(fēng)板中端軸，副風(fēng)板軸接在主風(fēng)板兩側(cè)邊，齒輪調(diào)風(fēng)板角度結(jié)構(gòu)位于空心套軸和上旋轉(zhuǎn)支架、或下旋轉(zhuǎn)支架上。本實(shí)用新型采用簡單的結(jié)構(gòu)，大幅度增加風(fēng)力機(jī)的輸出動力，提高該機(jī)的風(fēng)能利用率和良好的使用效果。
文檔編號F03D3/00GK2911234SQ20062002279
公開日2007年6月13日 申請日期2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月1日
發(fā)明者孟慶云, 孟卓, 陳曉鳳, 孟暉 申請人:孟慶云