專利名稱：帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)動機(jī)，尤其是一種帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)。
帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)是一種帆輪的轉(zhuǎn)動方向與風(fēng)向一致的風(fēng)力發(fā)動機(jī)。目前的帆輪式發(fā)動機(jī)主要由支架和安裝在支架上的帆輪以及用于遮擋一部分帆葉的擋風(fēng)板所組成。盡管擋風(fēng)板將一部分葉片所包圍，減小了這部分葉片被風(fēng)吹動而產(chǎn)生的逆向扭矩，保證了帆輪靠著位于擋風(fēng)板外的另一部分葉片被風(fēng)吹動而產(chǎn)生的正向扭矩來帶動其沿著某一固定方向不停地旋轉(zhuǎn)，但是，由于位于帆輪前方的前擋風(fēng)板是垂直于流體運(yùn)動方向布置的，因此將迎面吹來的一部分風(fēng)擋了回去，造成了這部分風(fēng)能的白白浪費(fèi)。另外，由于帆輪以及支撐帆輪的支架所處的位置是固定的，不能隨著風(fēng)向的變化進(jìn)行及時的調(diào)整，因此造成了帆輪式發(fā)動機(jī)工作的局限性，同時也影響了帆輪式發(fā)動機(jī)工作的連續(xù)性。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種既能避免產(chǎn)生逆向扭矩，又能有效利用風(fēng)能、加快風(fēng)速的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)。
本實(shí)用新型的另一個目的在于提供一種能夠根據(jù)不同風(fēng)向任意旋轉(zhuǎn)，并始終保持迎風(fēng)狀態(tài)的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，該帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)主要由支架、安裝在支架上的帆輪，以及位于帆輪前的前擋風(fēng)板所組成，其特征在于前擋風(fēng)板自前向后傾斜，并且其最高點(diǎn)高于或等于帆輪中軸所處的水平面的高度。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)是在帆輪的上方及兩側(cè)罩有一個向前延伸并向外擴(kuò)展的集風(fēng)罩。
本實(shí)用新型的再一種改進(jìn)是在集風(fēng)罩上位于帆輪上方的鐵板向后延伸，并與帆輪旋轉(zhuǎn)的弧面相適應(yīng)。
本實(shí)用新型的再一種改進(jìn)是支架、向后傾斜的前擋風(fēng)板及集風(fēng)罩的骨架均固定在一個水平的底座上。在底座的前端安裝一個固定軸，后端安裝有若干個滑輪，并且每個滑輪到固定軸的距離均相等，固定軸安裝在地面的軸套上，所有的滑輪可在環(huán)形軌道上任意轉(zhuǎn)動。
由于本實(shí)用新型采用了上述結(jié)構(gòu)，不僅有效地利用了風(fēng)能、提高了風(fēng)速，而且還能夠隨著風(fēng)向的變化而不停地轉(zhuǎn)動，使其始終保持在迎風(fēng)狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，確保了其工作的連續(xù)性。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為本實(shí)用新型的主視圖；圖2為本實(shí)用新型中帆輪的立體結(jié)構(gòu)示意簡圖。
如
圖1、2所示，本實(shí)用新型的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)主要由支架5，安裝在支架上的由葉片4和中軸3組成的帆輪2，以及位于帆輪前的前擋風(fēng)板12所組成，其特征在于前擋風(fēng)板12自前向后傾斜，并且其最點(diǎn)高于或等于帆輪中軸3所處的水平面的高度。
如
圖1所示，為了加快風(fēng)的流速，本實(shí)用新型在帆輪2的上方及兩側(cè)罩有一個向前延伸并向外擴(kuò)展的集風(fēng)罩1，集風(fēng)罩1是由鋼筋骨架和固定在骨架上的帆布或鐵板所組成，在集風(fēng)罩1上位于帆輪2上方的鐵板向后延伸，并與帆輪2旋轉(zhuǎn)的弧面相適應(yīng)，并且向后延伸的鐵板的最低點(diǎn)略低于帆輪2中軸所處水平面的高度。
如
圖1所示，為了便于帆輪隨著風(fēng)向的變化而相應(yīng)地調(diào)整方向，使其始終保持在迎風(fēng)狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型將支架5、向后傾斜的前擋風(fēng)板12及集風(fēng)罩的骨架均固定在一個水平的底座8上，并且在底座8的前端安裝一個固定軸11，后端安裝有若干個滑輪6，每個滑輪6到固定軸11的距離相等，固定軸11與所有的滑輪6分別與固定在地面上的軸套10及環(huán)形軌道7相配合，使滑輪6在環(huán)形軌道7上任意轉(zhuǎn)動。
本實(shí)用新型的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)既可以直接與機(jī)械設(shè)備進(jìn)行配合用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也可以與發(fā)電機(jī)配合用于風(fēng)力發(fā)電，還可以與商業(yè)并網(wǎng)。
如
圖1所示，為了防止因風(fēng)速過大造成帆輪的轉(zhuǎn)數(shù)超出額定范圍，使得與其相配合的機(jī)械或發(fā)電機(jī)受損，本實(shí)用新型在底座8上安裝一個由迎風(fēng)板13，與迎風(fēng)板13垂直連接并沿水平方向穿過前擋風(fēng)板12的連桿15，用于引導(dǎo)連桿前后移動的框架9，套在連桿15上的其一端頂在迎風(fēng)板上13、另一端頂在前擋風(fēng)板12上的彈簧14，以及連桿末端安裝的用于接通備用發(fā)電機(jī)的觸點(diǎn)16所組成的超風(fēng)速控制裝置。其工作原理是帆輪的軸3始終與一個備用發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相聯(lián)接，備用發(fā)電機(jī)定子上的線圈上引出兩個接點(diǎn)，當(dāng)風(fēng)速正常時，連桿在彈簧的作用下，觸點(diǎn)16離開發(fā)電機(jī)定子上的線圈接點(diǎn)，因此線圈不是閉合的，此時帆輪帶動備用發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn)；當(dāng)風(fēng)速超常時，迎風(fēng)擋板13在風(fēng)力的作用下，克服彈簧14阻力帶動連桿15向后移動，迫使觸點(diǎn)16與備用發(fā)電機(jī)的線圈接通，此時備用發(fā)電機(jī)開始發(fā)電。帆輪2因所帶負(fù)載增加，使得其轉(zhuǎn)數(shù)下降，因此始終保持帆輪平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
如
圖1、2所示是一種臥式帆輪風(fēng)力發(fā)動機(jī)，本實(shí)用新型對于立式帆輪風(fēng)力發(fā)動機(jī)也同樣適用。
權(quán)利要求1.一種帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，主要由支架(5)、安裝在支架上的帆輪(2)，以及位于帆輪前的前擋風(fēng)板(12)所組成，其特征在于前擋風(fēng)板(12)自前向后傾斜，并且其最高點(diǎn)高于或等于帆輪中軸(3)所處的水平面的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于在帆輪(2)的上方及兩側(cè)罩有一個向前延伸并向外擴(kuò)展的集風(fēng)罩(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于集風(fēng)罩(1)是由鋼筋骨架和固定在骨架上的帆布或鐵板所組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于支架(5)、向后傾斜的前擋風(fēng)板(12)及集風(fēng)罩的骨架均固定在一個水平的底座(8)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于在集風(fēng)罩(1)上位于帆輪上方的鐵板向后延伸，并與帆輪(2)旋轉(zhuǎn)的弧面相適應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于向后延伸的鐵板的最低點(diǎn)略低于帆輪(2)中軸所處水平面的高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于在底座(8)前端安裝一個固定軸(11)，后端安裝有若干個滑輪(6)，每個滑輪(6)到固定軸(11)的距離相等，固定軸(11)安裝在地面的軸套(10)上，所有的滑輪(6)可在環(huán)形軌道(7)上任意轉(zhuǎn)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于在底座(8)上安裝有一個超風(fēng)速控制裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī)，其特征在于超風(fēng)速控制裝置是由迎風(fēng)板(13)，與迎風(fēng)板(13)垂直連接的連桿(15)，用于引導(dǎo)連桿前后移動的框架(9)，套在連桿上的其一端頂在迎風(fēng)板(13)上、另一端頂在前擋風(fēng)板(12)上的彈簧(14)，以及連桿末端安裝的用于接通備用發(fā)電機(jī)的觸點(diǎn)(16)所組成。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種帆輪式風(fēng)力發(fā)動機(jī),主要由支架、安裝在支架上的帆輪,以及位于帆輪前的前擋風(fēng)板所組成,其中前擋風(fēng)板自前向后傾斜,并且其最高點(diǎn)高于或等于帆輪中軸所處的水平面的高度,在帆輪的上方及兩側(cè)罩有一個向前延伸并向外擴(kuò)展的集風(fēng)罩。本實(shí)用新型不僅有效地利用了風(fēng)能、提高了風(fēng)速,而且還能夠隨著風(fēng)向的變化而不停地轉(zhuǎn)動,使其始終保持在迎風(fēng)狀態(tài)下旋轉(zhuǎn),確保了其工作的連續(xù)性。
文檔編號F03D5/00GK2363076SQ9922268
公開日2000年2月9日 申請日期1999年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月25日
發(fā)明者楊文斌 申請人:楊文斌