專利名稱：旋葉立式風(fēng)能機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的裝置，能有效地提高轉(zhuǎn)化效率和安裝在地域不寬敞的地方。
背景技術(shù)：
將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能是一項(xiàng)環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的技術(shù)。 一般公眾所知的風(fēng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備是一種軸向?yàn)樗?設(shè)置，葉片垂直旋轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)，由于其轉(zhuǎn)化效率低，為得到較大功率旋轉(zhuǎn)葉片的直徑都較大，軸心的位置都 很高，而且占地面積大、安裝維修難度《，投資成本高；另一種是軸向?yàn)榇怪痹O(shè)置，葉片水平旋轉(zhuǎn)的立式 風(fēng)能轉(zhuǎn)化設(shè)備；現(xiàn)有技術(shù)的都是葉片為li定的而且轉(zhuǎn)子兩側(cè)同時(shí)受風(fēng)的作用力，轉(zhuǎn)化效率底。

發(fā)明內(nèi)容
為有效利用風(fēng)能，將風(fēng)能更有效轉(zhuǎn)化為可利用能源，本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)葉片和擋風(fēng)的方法，使立式風(fēng)能 機(jī)的轉(zhuǎn)子單側(cè)受力，得到較大轉(zhuǎn)化率，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，特別是在山區(qū)、城市樓頂、高速公路、 旅游風(fēng)景區(qū)等地域不寬敞或微風(fēng)地帶、安裝高度不能太高的地方采用這個(gè)旋葉立式風(fēng)能機(jī)，能得到較大的 功率輸出，在西北和沿海地區(qū)等風(fēng)力資源較充足的地區(qū)采用這個(gè)旋葉立式風(fēng)能機(jī)，能得到非常穩(wěn)定的大功 率輸出，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，旅游船等多種需要?jiǎng)恿斎氲脑O(shè)備工作。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是通過(guò)立式設(shè)置、水平旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)輸出功 率，轉(zhuǎn)子是由傳動(dòng)軸和多片旋轉(zhuǎn)葉片環(huán)形陣列組成，旋轉(zhuǎn)葉片在這個(gè)旋葉立式風(fēng)能機(jī)中有二種技術(shù)方案， 擋風(fēng)裝置有二種技術(shù)方案，本旋葉立式風(fēng)能機(jī)有四種技術(shù)方案；第一種技術(shù)方案用于無(wú)固定的風(fēng)向轉(zhuǎn)子 是由傳動(dòng)軸和多片單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片環(huán)形陣列組成，單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片的受風(fēng)面積由葉.片腹板、葉片舵板和伸縮板 組成；當(dāng)風(fēng)吹來(lái)時(shí)，腹面迎風(fēng)的單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片受風(fēng)力作用，由于旋轉(zhuǎn)葉片旋轉(zhuǎn)軸是偏心設(shè)置，使旋轉(zhuǎn)葉片 產(chǎn)生不對(duì)稱受力，受緩沖保護(hù)器的保護(hù)和限制，單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片用最大的工作面積完全接受了風(fēng)力，推動(dòng)轉(zhuǎn)
子運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)到單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片背面受風(fēng)力作用時(shí)，囚葉片兩側(cè)不對(duì)稱受力而順風(fēng)向h轉(zhuǎn)以側(cè)向?yàn)槭茱L(fēng)面，
得到最小的受風(fēng)面積，同吋單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片發(fā)生S轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)齒輪組將伸縮板收回，由限位鎖鎖定，使單側(cè)旋 轉(zhuǎn)葉片產(chǎn)生最小的被動(dòng)旋轉(zhuǎn)空氣阻力，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子單側(cè)受力，產(chǎn)生大功率的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片旋轉(zhuǎn) 到與單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿平行時(shí)觸動(dòng)釋放扳機(jī)，推動(dòng)限位鎖釋放伸縮板，單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片恢復(fù)到最大受風(fēng)面 積。所得到的功率是由轉(zhuǎn)子做功一邊的單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片最大接受風(fēng)的作用力減去，未做功一邊單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片 側(cè)向接受風(fēng)的作用力和被動(dòng)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣阻力得到的；在風(fēng)向發(fā)生變化時(shí)申4則旋轉(zhuǎn)葉片的最大受風(fēng)點(diǎn)能 隨風(fēng)向自動(dòng)調(diào)整位置，接受任意方向的風(fēng)力；當(dāng)風(fēng)力適中，轉(zhuǎn)子在正常工作轉(zhuǎn)速時(shí)，離心配重拉動(dòng)一級(jí)彈 簧保持在與連桿推盤l型之間位置，當(dāng)風(fēng)力過(guò)大，轉(zhuǎn)子超速時(shí)，離心配重的離心力增大克服一級(jí)彈簧到達(dá) 連桿推盤1型的位置，并壓縮二級(jí)彈簧推動(dòng)連桿推盤1型帶動(dòng)葉片變幅座轉(zhuǎn)動(dòng)，改變單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片內(nèi)腹面 的迎風(fēng)角度.使單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片受風(fēng)面積減小而降低轉(zhuǎn)速，離心配重受一級(jí)彈簧和—級(jí)彈簧的作用回到正常 工作位置，完成轉(zhuǎn)子調(diào)速的過(guò)程當(dāng)遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的不對(duì)稱受力過(guò)大，壓縮緩 沖保護(hù)器彈簧并克服緩沖保護(hù)器的限制，以側(cè)向?yàn)槭茱L(fēng)面，使葉片在遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)得到保護(hù)。第二種技 術(shù)方案用于無(wú)固定的風(fēng)向轉(zhuǎn)子是由多片中軸旋轉(zhuǎn)葉片組成，當(dāng)風(fēng)吹來(lái)時(shí)，迎風(fēng)面的中軸旋轉(zhuǎn)葉片內(nèi)弧面 完全接受了風(fēng)力，迎風(fēng)面的外弧面被擋風(fēng)罩保護(hù).沒(méi)有受到風(fēng)的作用力，使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力，產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)，所得到的功率是由轉(zhuǎn)子做功一邊的內(nèi)弧面接受的作用力減去未做功一邊的外弧面被動(dòng)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的阻力 得到的；擋風(fēng)罩與舵板為一體共同組成擋風(fēng)裝置的第一種技術(shù)方案，舵板受風(fēng)力作用保持于風(fēng)向同向，帶 動(dòng)擋風(fēng)罩運(yùn)動(dòng)，作用是隨風(fēng)向變化調(diào)節(jié)擋風(fēng)罩，使擋風(fēng)罩始終保護(hù)迎風(fēng)面的旋轉(zhuǎn)葉片的外弧面不受風(fēng)力作 用，得到最大的輸出功率；當(dāng)風(fēng)力適中，轉(zhuǎn)子在正常工作轉(zhuǎn)速吋，離心配重拉動(dòng)一級(jí)彈簧保持在與連桿推 盤2型之間位置，當(dāng)風(fēng)力過(guò)大，轉(zhuǎn)子超速時(shí)，離心配重的離心力增大克服一級(jí)彈簧到達(dá)連桿推盤2型的位 置，并壓縮一級(jí)彈簧推動(dòng)連桿推盤2型帶動(dòng)變幅桿轉(zhuǎn)動(dòng)，改變中軸旋轉(zhuǎn)葉片內(nèi)弧面的迎風(fēng)角度.使中軸旋 轉(zhuǎn)葉片受風(fēng)面積減小而降低轉(zhuǎn)速，離心配重受一級(jí)彈簧和二級(jí)彈簧的作用回到正常工作位置，完成轉(zhuǎn)子調(diào) 速的過(guò)程；當(dāng)遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)，受離心配重的作用將中軸旋轉(zhuǎn)葉片內(nèi)弧面的迎風(fēng)角度推到 最小，以側(cè)向?yàn)槭茱L(fēng)面，使葉片在遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)得到保護(hù)。第二種技術(shù)方案用于固定的風(fēng)向轉(zhuǎn)子是由 多片中軸旋轉(zhuǎn)葉片組成，擋風(fēng)板為擋風(fēng)裝置的第二種技術(shù)方案，當(dāng)風(fēng)吹過(guò)來(lái)迎風(fēng)面的擋風(fēng)板保護(hù)了迎風(fēng)向旋轉(zhuǎn)葉片的外弧面不受作用力，另一塊擋風(fēng)板的內(nèi)面同時(shí)起到導(dǎo)流板的作用，將風(fēng)導(dǎo)入作用到迎風(fēng)向旋轉(zhuǎn) 葉片的內(nèi)弧面上，使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力，產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所得到的功率是由轉(zhuǎn)子做功一邊內(nèi)弧面接受的作用 力減去未做功一邊外弧面的被動(dòng)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的阻力得到的，由于二塊擋風(fēng)板為對(duì)應(yīng)安裝因此可以接受雙向風(fēng) 源；當(dāng)風(fēng)力適中，轉(zhuǎn)子在正常工作轉(zhuǎn)速時(shí)，離心配重拉動(dòng)一級(jí)彈簧保持在與連桿推盤2型之間位置，當(dāng)風(fēng) 力過(guò)大，轉(zhuǎn)子超速時(shí)，通過(guò)離心配重克服一級(jí)彈簧到込連桿推盤2型的位置，并壓縮二級(jí)彈簧推動(dòng)連桿推 盤2型帶動(dòng)變幅桿轉(zhuǎn)動(dòng)，改變中軸旋轉(zhuǎn)葉片內(nèi)弧面的迎風(fēng)角度，使中軸旋轉(zhuǎn)葉片受風(fēng)面積減小而降低轉(zhuǎn)速， 離心配重受一級(jí)彈簧和二級(jí)彈簧的作用回到正常工作位置，完成轉(zhuǎn)子調(diào)速的過(guò)程；當(dāng)遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)，受離心配重的作用將中軸旋轉(zhuǎn)葉片內(nèi)弧面的迎風(fēng)角度推到最大，以側(cè)向?yàn)槭茱L(fēng)面，使葉片在 遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)得到保護(hù)。第四種技術(shù)方案為充分利用風(fēng)能把第一種技術(shù)方案放大將葉片進(jìn)行多層多片 陣列安裝得到較大的受風(fēng)面積，轉(zhuǎn)化更大的輸出功率，特別是在微風(fēng)地區(qū)能得到大功率的輸出，同時(shí)發(fā)電 機(jī)、增速機(jī)等設(shè)備能在地面有足夠的空間安裝，減小呢設(shè)備的制作難道和安裝難道。本發(fā)明的有益效果是 充分、有效地轉(zhuǎn)化風(fēng)能為動(dòng)能，占地面積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝維修方便，改變現(xiàn)有技術(shù)中安裝高度高、結(jié) 構(gòu)緊湊、造價(jià)高、轉(zhuǎn)化效率底的缺點(diǎn)。第一種、第二種、第四種技術(shù)方案配合大功率發(fā)電機(jī)能提供大功率 的電能，第一種技術(shù)方案用于旅游船能解決能源和環(huán)保的問(wèn)題，第三種技術(shù)方案主要用于高速公路、城市 公路的中間隔離帶等有固定風(fēng)向的地方，同時(shí)接受雙向風(fēng)源，擋風(fēng)板在保護(hù)了迎風(fēng)向旋轉(zhuǎn)葉片的外弧面不 受作用力的同時(shí)，遮擋了旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子不干擾駕駛?cè)藛T，配合發(fā)電機(jī)能為高速公路、隧道、城市道路提供照 明和各種電子類設(shè)備的能源。


圖l是第一個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的俯視圖。
圖2是第一個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。 圖3是第二個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的俯視圖。 圖4是第二個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。 圖5是第三個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的俯視圖。 圖6是第三個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。 圖7是第四個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的俯視圖。 圖8是第四個(gè)技術(shù)方案實(shí)施例的正視圖。 圖9是第一個(gè)技術(shù)方案工作示意圖 圖10是單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片軸承部分詳圖。 圖ll是中軸旋轉(zhuǎn)葉片軸承部分詳圖。 圖12是緩沖保護(hù)器部件外形圖。 圖13是緩沖保護(hù)器受力狀態(tài)、A-A剖詳圖。 圖14是緩沖保護(hù)器不受力狀態(tài)、B-B剖詳圖。 圖15是緩沖保護(hù)器緩沖工作示意圖。 圖16是緩沖保護(hù)器保護(hù)工作示意圖。 圖17是立軸、軸承、傳動(dòng)軸、皮帶輪部分詳圖。 圖18是擋圈部件、C-C剖詳圖。
圖19是單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片部件詳圖、D-D剖、E-E剖、F-F剖、G-G剖、H-H剖、1-I剖詳圖。
圖20是單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片自轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)齒輪組收回伸縮板的工作示意圖。
圖21是棘輪齒盤部件詳圖、J-J剖、K-K剖詳圖。
圖22是釋放扳機(jī)、限位鎖工作示意圖、L-L剖詳圖。
圖23是齒輪組.5^剖詳圖。
圖24是齒輪組T-T剖詳圖。
圖25是第一個(gè)技術(shù)方案調(diào)速裝置工作示意圖。
圖26是中軸旋轉(zhuǎn)葉片部件詳圖、M-M剖、N-N剖詳圖。
圖27是第二個(gè)技術(shù)方案、第三個(gè)技術(shù)方案調(diào)速裝置工作示意圖
圖28是離心配重部件、0-0剖、P-P剖詳圖。圖29是連桿推盤1型部件、Q-Q剖詳圖。 圖30是連桿推盤2型部件、R-R剖詳圖。
圖中1、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片，2、中軸旋轉(zhuǎn)葉片，3、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，4、中軸旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，5、 軸承，6、立軸，7、傳動(dòng)軸，8、皮帶輪，9、鍵，10、擋圈，11、圓錐滾子軸承，12、焊接點(diǎn)，13、支撐 筋板，14、底座，15、立軸軸承，16、葉片變幅座，17、離心配重，18、 一級(jí)彈黌，19、 二級(jí)彈簧，20、 連桿推盤1型，21、緩沖保護(hù)器，22、滾輪，23、彈簧掛鉤，24、螺栓，25、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片軸頭，26、螺 栓孔，27、緩沖活塞，28、緩沖保護(hù)器彈簧，29、端蓋，30、連桿，31、塑料葉片，32、矩形方管，33、 葉片加強(qiáng)筋，34、擋風(fēng)罩，35、舵板，36、舵板連桿，37、鋼架，38、變幅桿，39、壓板,40、連桿軸，41、 擋風(fēng)板，42、滾輪軸承，43、緩沖保護(hù)器外殼，44、緩沖保護(hù)器滾輪，45、配重滾輪中軸，46、軸孔，47、 連接板，48、中軸旋轉(zhuǎn)葉片中軸，49、軸頭，50、連桿推盤2型，51、連桿推盤軸，52、風(fēng)向，53、齒輪 組，54、釋放扳機(jī)，55、固定齒輪，56、限位鎖，57、鋼結(jié)構(gòu)，58、斜拉桿，59、增速機(jī)，60、發(fā)電機(jī)， 61、齒輪組外殼，62、葉片上梁，63、葉片下梁，64、葉片舵板，65、伸縮板，66、葉片腹板，67、密封 條，68、仲縮板彈簧，69、直齒條，70、葉片前立柱，71、垂直滾輪，72、水平滾輪，73、齒盤，74、棘 輪軸，75、棘爪，76、棘爪彈簧，77、棘輪齒盤，78、傳動(dòng)齒輪，79、鎖舌，80、液壓活塞，81、油管， 82、油管接頭，83、密封圈，84、彈簧，85、葉片腹面，86、葉片背面，87、步驟一，88、步驟二， 89、 步驟三，90、步驟四。
具體實(shí)施例方式
圖l、圖2是第一個(gè)技術(shù)方案，圖1為俯視圖，圖2為縱剖面構(gòu)造圖，圖中由(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片，
(3) 、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，(5)、軸承，(7)、傳動(dòng)軸，(12)、焊接點(diǎn)，(16)、葉片變幅座，(21)、緩沖 保護(hù)器組成了轉(zhuǎn)子部分，(17)、離心配重，(18)、 一級(jí)彈簧，(19)、 二級(jí)彈簧，(20)、連桿推盤1型，(23)、 彈簧掛鉤，(24)、螺栓，(30)、連桿組成調(diào)速部分；由(6)、立軸，(13)、支撐筋板，(14)、底座，組成 了支撐架部分；由(8)、皮帶輪，(9)、鍵組成動(dòng)力輸出部分；最后安裝(15)、立軸軸承，(10)、擋圈，
(11)、圓錐滾子軸承，組成第一個(gè)技術(shù)方案用于無(wú)固定風(fēng)向的旋葉立式風(fēng)能機(jī)。
圖3、圖4是第二個(gè)技術(shù)方案，圖3為俯視圖，圖4為縱剖面構(gòu)造圖，圖中由(2)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片，
(4) 、中軸旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，(5)、軸承，(7)、傳動(dòng)軸，(12)、焊接點(diǎn)，組成了轉(zhuǎn)子部分(17)、離心配 重，(18)、 一級(jí)彈簧，(19)、 二級(jí)彈簧，(20)、連桿推盤2型，(23)、彈簧掛鉤，(24)、螺栓，(30)、連 桿，(38)變幅桿組成了調(diào)速裝置；由(6)、立軸，(13)、支撐筋板，(14)、底座，組成了支撐架部分； 由(8)、皮帶輪，(9)、鍵組成動(dòng)力輸出部分；由(34)、擋風(fēng)罩，(35)、舵板，(36)、舵板連接桿組成了 第一種擋風(fēng)裝置；最后安裝(15)、立軸軸承，(10)、擋圈，(11)、圓錐滾子軸承，組成第二個(gè)技術(shù)方案 用于無(wú)固定風(fēng)向的旋葉立式風(fēng)能機(jī)。
圖5、圖6是第三個(gè)技術(shù)方案，圖5為俯視圖，圖6為縱剖面構(gòu)造圖，圖中由(2)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片， (4)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，(5)、軸承，(7)、傳動(dòng)軸，(12)、焊接點(diǎn)組成了轉(zhuǎn)子部分，(17)、離心配重， (18)、 一級(jí)彈簧，(19)、 二級(jí)彈簧，(20)、連桿推盤2型，(23)、彈簧掛鉤，(24)、螺栓，(30)、連桿， (38)變幅桿組成了調(diào)速裝置；由(6)、立軸，(13)、支撐筋板，(14)、底座，組成了支撐架部分；由(8)、 皮帶輪，(9)、鍵組成動(dòng)力輸出部分；由(24)、螺栓，(37)、鋼架，(41)、擋風(fēng)板組成了第二種擋風(fēng)裝置； 最后安裝(15)、立軸軸承，(10)、擋圈，(11)、圓錐滾子軸承，組成第三個(gè)技術(shù)方案用于固定風(fēng)向的旋 葉立式風(fēng)能機(jī)。
圖7、圖8是第四個(gè)技術(shù)方案示意圖，圖7為俯視圖，圖8為正視圖，圖7、是以第一種技術(shù)方案為 例的多層多片陣列安裝俯視圖，圖8是以第一種技術(shù)方案為例的多層多片陣列安裝正視圖，圖中由多層多 片(l)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片和(3)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，(57)、鋼結(jié)構(gòu)，(58)、斜拉桿組成了一個(gè)大型的旋 葉立式風(fēng)能機(jī)，帶動(dòng)(59)、增速機(jī)，〔60)、發(fā)電機(jī)工作。
圖9是第一個(gè)技術(shù)方案工作示意圖，圖中以一片單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片為例，說(shuō)明單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片隨轉(zhuǎn)子公轉(zhuǎn)時(shí) 5轉(zhuǎn)的過(guò)程，當(dāng)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片在a位置時(shí)受(21)、緩沖保護(hù)器的限制，〔85)、葉片腹面以最大的 工作面接受風(fēng)力，推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；當(dāng)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片運(yùn)轉(zhuǎn)到b位置時(shí)，(86)、葉片背面受風(fēng)的作用力， 由于是偏心設(shè)置的兩邊為不對(duì)稱受力，使葉片發(fā)生自轉(zhuǎn)以較短一方的側(cè)向?yàn)橛L(fēng)面，同時(shí)通過(guò)(55)、固定齒輪，(53)、齒輪組，(69)、直齒條將兩塊(65)、伸縮板收縮回去，并由(56)、限位鎖固定，減小單 側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片被動(dòng)旋轉(zhuǎn)的空氣阻力；當(dāng)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片運(yùn)轉(zhuǎn)在c、 d位置時(shí)由(64)、葉片舵板控制著方 向以側(cè)向接受風(fēng)力；當(dāng)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片運(yùn)轉(zhuǎn)到e位置時(shí)，葉片再次與(21)、緩沖保護(hù)器接觸并受限 制，同時(shí)(54)、釋放扳機(jī)與(16)、葉片變幅座接觸并推動(dòng)(56)、限位鎖釋放(65)、伸縮板，(65)、伸 縮板在(68)、伸縮板彈簧的作用下回到最大的工作面積位置，以這個(gè)狀態(tài)接受風(fēng)力推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入 到a位置，完成一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)。
圖IO是單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片軸承部分詳圖，圖中(5)、軸承的內(nèi)圈安裝在(25)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片中軸上，(5)、 軸承的外圈安裝在(16)、葉片變幅座端部的軸承孔內(nèi)，保證單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片能自由運(yùn)動(dòng)，(25)、單側(cè)旋轉(zhuǎn) 葉片中軸和(62)、葉片上梁、(63)、葉片下梁通過(guò)焊接為一體，(55)、固定齒輪通過(guò)(24)、螺栓與(16)、 葉片變幅座固定在一起。
圖11是中軸旋轉(zhuǎn)葉片軸承部分詳圖，圖中(5)、軸承的內(nèi)圈安裝在(48)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片中軸上，(5)、 軸承的外圈安裝在(4)、葉片連桿端部的軸承孔內(nèi)，將(9)、鍵安裝到鍵槽內(nèi)，在安裝(38)、變幅桿， 用(39)、壓板和(24)、螺栓固定，(48)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片中軸是由(49)、軸頭和(32)、矩形方管焊接而 成。
圖12是緩沖保護(hù)器部件外形三視圖，圖中(27)、緩沖活塞和(43)、緩沖保護(hù)器外殼，(44)、緩沖 保護(hù)器滾輪組裝在一起，用(24)、螺栓固定到(16)、葉片變幅座上，。
圖13是緩沖保護(hù)器受力狀態(tài)、A-A剖詳圖，緩沖保護(hù)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是，圖中(27)、緩沖活塞和(28)、 緩沖保護(hù)彈簧安裝在內(nèi)，并加注潤(rùn)滑脂，在用(24)、螓栓和(29)、端蓋封閉，當(dāng)(27)、緩沖活塞和(44)、 緩沖保護(hù)器滾輪受(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片的作用力壓縮(28)、緩沖保護(hù)彈簧，吸收葉片的沖擊力保護(hù)葉片， 當(dāng)遇到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的不對(duì)稱受力過(guò)大時(shí)，壓縮(21)、緩沖保護(hù)器的(28)、 緩沖保護(hù)彈簧并克服緩沖保護(hù)器的限制。
圖14是B-B剖緩沖保護(hù)器不受力狀態(tài)詳圖，圖中(27)、緩沖活塞和(28)、彈簧未受葉片作用力時(shí) 的自由狀態(tài)。 .
圖15是緩沖保護(hù)器，緩沖工作示意圖，圖中(21)、緩沖保護(hù)器與(16)、葉片變幅座用(24)、螺栓 安裝固定，在正常工作時(shí)(IX單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片經(jīng)自轉(zhuǎn)由(61)、 &輪組外殼與(2)、緩沖保護(hù)器接觸，受 (28)、緩沖保護(hù)彈簧的作用力，限制(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片的運(yùn)動(dòng)，使(1),單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片以最大的工作 面接受風(fēng)力。
圖16是緩沖保護(hù)器，保護(hù)工作示意圖，圖中當(dāng)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片受到超強(qiáng)風(fēng)力時(shí)，單側(cè)受力超過(guò) (28)、緩沖保護(hù)彈簧的作用力，壓縮(28)、緩沖保護(hù)彈簧使(61)、齒輪組外殼越過(guò)(21)、緩沖保護(hù)器 的限制以側(cè)向接受風(fēng)力使葉片得到保護(hù)。
圖]7是立軸、軸承、傳動(dòng)軸、皮帶輪部分詳圖，'圖中(6)、立軸是支撐轉(zhuǎn)子部分的主要部件，與(7)、 傳動(dòng)軸通過(guò)(11)、圓錐滾子軸承和(15)、立軸軸承連接，其中(11)、圓錐滾子軸承要承受轉(zhuǎn)子的重量， 以保證轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)摩擦力較小，并由(10)、擋圈定位；(7)、傳動(dòng)軸與(8)、皮帶輪通過(guò)(9)、鍵和(10)、 擋圈固定。動(dòng)力的輸出也可以通過(guò)聯(lián)軸器、齒輪、鏈條進(jìn)行，在此以皮帶輪為例說(shuō)明。
圖18是擋圈部件、C-C剖詳圖，(10)、擋圈是對(duì)(8)、皮帶輪和(11)、圓錐滾子軸承進(jìn)行限位固定 并承受卜.面的重量，(10)、擋圈為兩半圓環(huán)組成通過(guò)(24)、螺栓連接，在安裝部位的軸上加工一道環(huán)形 的槽，(10)、擋圈的內(nèi)圈安裝在內(nèi)。
圖19是單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片部件詳圖、D-D剖、E-E剖、F-F剖、G-G剖、H-H剖、I-I剖詳圖，圖中(1)、單側(cè) 旋轉(zhuǎn)葉片由(62)、葉片上梁，(63)、葉片下梁，(64)、葉片舵板，(65)、伸縮板，(66)、葉片腹板，(67)、 密封條，(68)、伸縮板彈簧，(70)、葉片前立柱組成(65)、伸縮板上安裝了 (69)、直齒條，(71)、垂 直滾輪，(72)、水平滾輪以保證(65)、伸縮板能隨(77)、棘輪齒盤靈活運(yùn)動(dòng)，(64)、葉片舵板，(65)、 伸縮板，(66)、葉片腹板，(70)、葉片前立柱選用輕質(zhì)有彈性抗老化的材料加工而成。
圖20是單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片自轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)齒輪組收回伸縮板的工作示意圖，圖中(87)、步驟一，當(dāng)(86)、葉 片背面受風(fēng)力作用，(64)、葉片舵板部分產(chǎn)生的推力使(l)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片向順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，同時(shí)(78)、 傳動(dòng)齒輪與(55)、固定齒輪嚙合向順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，帶動(dòng)(77)、棘輪齒盤向反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)(69)、
6直齒條和(65)伸縮板向軸心運(yùn)動(dòng)，同步壓縮(68)、伸縮板彈簧；(88)、步驟二， (1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片順 時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度時(shí)，通過(guò)(55)、固定齒輪，(78)、傳動(dòng)齒輪，(77)、棘輪齒盤，(69)、直齒條的傳動(dòng)比使
(65)、伸縮板收縮到軸心位置，在(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度受風(fēng)力作用最大時(shí)壓縮(68)、伸 縮板彈簧到最小位置，同時(shí)(56)、限位鎖推lil (79)、鎖舌限制(65)、伸縮板回彈，使(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn) 葉片的平面面iR減小一半，減小了被動(dòng)旋轉(zhuǎn)的空氣阻力；(89)、步驟三，(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)超過(guò)90度時(shí)，(78)、傳動(dòng)齒輪脫離與(55)、固定齒輪的嚙合，(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片處在由(64)、葉 片舵板隨風(fēng)向控制的自由狀態(tài)， 一直運(yùn)轉(zhuǎn)到與(21)、緩沖保護(hù)器接觸為止；(90)、步驟四，在(1)、單 側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片與(3)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿的夾角減小時(shí)，(78)、傳動(dòng)齒輪與(55)、固定齒輪嚙合反向旋 轉(zhuǎn)，(78)、傳動(dòng)齒輪傳遞的反向旋轉(zhuǎn)通過(guò)(77)、棘輪齒盤中的棘輪消除，當(dāng)(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片運(yùn)轉(zhuǎn)到 與(21)、緩沖保護(hù)器接觸的同時(shí)(54)、釋放扳機(jī)也被(16)、葉片變幅座觸動(dòng)，推動(dòng)(56)、限位鎖釋放
(65)、伸縮板，(65)、伸縮板在(68)、伸縮板彈簧的作用下回到最大工作面積位置，(65)、伸縮板回位 時(shí)(69)、直齒條與(77)、棘輪齒盤產(chǎn)生的反向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)(77)、棘輪齒盤中的棘輪消除。
圖21是棘輪齒盤部件詳圖、J-J剖、K-K剖詳圖，圖中(74)、棘輪軸與(75)、棘爪，(76)、棘爪彈簧，
(9)、鍵，(78)、傳遞齒輪為一體，通過(guò)(5)、軸承與(73)齒盤連接。
圖22是釋放扳機(jī)、限位鎖工作示意圖、L-L剖詳圖，圖中(54)、釋放扳機(jī)與兩個(gè)(56)、限位鎖是聯(lián) 動(dòng)的液壓裝置，由(79)、鎖舌，(80)、液壓活塞，(81)、油管，(82)、油管接頭，(83)、密封圈，(84)、 彈簧組成，當(dāng)(65)、伸縮板收回時(shí)(79)、鎖舌在(84)、彈簧的作用下彈出限制(65)、伸縮板，當(dāng)(54)、 釋放扳機(jī)接觸到(16)、葉片變幅座時(shí)壓縮(80)、液壓活塞拉回(79)、鎖舌釋放(65)、伸縮板，(79)、. 鎖舌的端部安裝一個(gè)(22)、滾輪，以減小磨損。'
圖23是齒輪組S-S剖詳圖，圖中所示為(70)、葉片前立柱一側(cè)不與(21)、緩沖保護(hù)器接觸的(53)、 齒輪組的剖面圖。
圖24是齒輪組T-T剖詳圖，圖中所示為(64)、葉片舵板一側(cè)與(21)、緩沖保護(hù)器接觸的(53)、齒輪 組的剖面圖。
圖25是第一個(gè)技術(shù)方案調(diào)速工作示意閣，圖中所示^轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)高(17)、離心配重的離心力增大克 服(18)、 一級(jí)彈簧的拉力壓縮(19)、 二級(jí)彈簧推動(dòng)(20)、連桿推盤l型和(30)、連桿，帶動(dòng)(16)葉 片變幅座轉(zhuǎn)動(dòng)，改變(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片的受風(fēng)角度，達(dá)到降低轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的目的。
圖26是中軸旋轉(zhuǎn)葉片部件詳圖、M-M剖、N-N剖詳圖，圖中(48)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片中軸與(31)、葉片用 (24)、螺栓連接，(31)、葉片選用輕質(zhì)有彈性抗老化的材料加工而成，中間有(33)、葉片加強(qiáng)筋保證強(qiáng) 度。
圖27是第二個(gè)技術(shù)方案、第三個(gè)技術(shù)方案調(diào)速工作示意圖，圖中所7K當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)高(17)、離心配 重的離心力增大克服(18)、 一級(jí)彈簧的拉力壓縮(19)、 二級(jí)彈簧推動(dòng)(50)、連桿推盤2型和(30)、連 桿，帶動(dòng)(38)變幅桿轉(zhuǎn)動(dòng)，改變(2)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片的受風(fēng)角度，達(dá)到降低轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的目的。
圖28是離心配重部件、0-0剖、P-P剖詳圖，圖中(17)、離心配重為槽型實(shí)心體，(22)、滾輪通過(guò)(42)、 滾輪軸承，"5)、離心滾輪中軸固定，并能在(3)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿，(4)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片支撐桿上 輕快運(yùn)動(dòng)，通過(guò)(23)、彈簧掛鉤與(18)、 一級(jí)彈簧連接。
圖29是連桿推盤1型部件、Q-Q剖詳圖，圖中(20)、連桿推盤l型與(47)、連接板通過(guò)(12)、焊接點(diǎn) 連接為一體，經(jīng)(46)、軸孔與(30)、連桿連接，前端緊靠(19)、 二級(jí)彈簧，受(19)、 二級(jí)彈簧的作用 力使(1)、單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片保持正常的工作位置和在受(17)、離心配重作用后恢復(fù)原位。
圖30是連桿推盤2型部件、R-R剖詳圖，圖中(20)、連桿推盤2型與(51)、連桿推盤軸通過(guò)(12)、焊 接點(diǎn)連接為一體，經(jīng)(51)、連桿推盤軸與(30)、連桿連接，并用(24)、螺栓和(39)、壓板固定，前端 緊靠(19)、 二級(jí)彈簧，受(19)、 二級(jí)彈簧的作用力使(2)、中軸旋轉(zhuǎn)葉片保持正常的工作位置和在受(17)、 離心配重作用后恢復(fù)原位c
權(quán)利要求
1、一種旋葉立式風(fēng)能機(jī)，通過(guò)立式設(shè)置、水平旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)輸出功率，轉(zhuǎn)子是由傳動(dòng)軸和多片旋轉(zhuǎn)葉片環(huán)形陣列組成，旋轉(zhuǎn)葉片有二種技術(shù)方案，擋風(fēng)裝置有二種技術(shù)方案，本旋葉立式風(fēng)能機(jī)有四種技術(shù)方案；第一種技術(shù)方案轉(zhuǎn)子上的旋轉(zhuǎn)葉片由多片單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片組成，經(jīng)緩沖保護(hù)器改變轉(zhuǎn)子兩側(cè)兩側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片受風(fēng)面積使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)伸縮板、齒輪組減小被動(dòng)旋轉(zhuǎn)單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片的空氣阻力，通過(guò)調(diào)速裝置得到穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。第二種技術(shù)方案轉(zhuǎn)子是由多片中軸旋轉(zhuǎn)葉片組成，經(jīng)第一種擋風(fēng)裝置的保護(hù)使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)速裝置得到穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。第三種技術(shù)方案轉(zhuǎn)子是由多片中軸旋轉(zhuǎn)葉片組成，經(jīng)第二種擋風(fēng)裝置的保護(hù)使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)速裝置得到穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。第四種技術(shù)方案把第一種技術(shù)方案、第二種技術(shù)方案放大將葉片進(jìn)行多層多片陣列安裝。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋葉立式風(fēng)能機(jī)，其特征是旋轉(zhuǎn)葉片有二種技術(shù)方案，第一種是單側(cè)旋轉(zhuǎn)旋 轉(zhuǎn)葉片，葉片的受風(fēng)面由葉片腹板、伸縮板、葉片舵板組成，葉片的轉(zhuǎn)軸為偏心設(shè)置，兩側(cè)為不對(duì)稱受力， 使葉片在隨轉(zhuǎn)子公轉(zhuǎn)的同時(shí)隨風(fēng)向自轉(zhuǎn)，同時(shí)通過(guò)齒輪組、限位鎖、釋放扳機(jī)控制伸縮板的伸縮改變?nèi)~片 的面積，減小葉片的空氣阻力；第二種是中軸旋轉(zhuǎn)葉片，葉片的轉(zhuǎn)軸為中心設(shè)置，兩側(cè)為對(duì)稱受力，葉片 外形為弧形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋葉立式風(fēng)能機(jī)，其特征是擋風(fēng)裝置有二種技術(shù)方案，擋風(fēng)罩由半圓弧形板 和上、下兩塊平板組成，擋風(fēng)罩與舵板為一體，舵板隨風(fēng)向運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)擋風(fēng)罩；擋風(fēng)板為二塊對(duì)應(yīng)安裝，擋 風(fēng)板的內(nèi)面同時(shí)也是導(dǎo)流板可以接受雙向風(fēng)源。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋葉立式風(fēng)能機(jī)，其特征是利用離心配重產(chǎn)生的離心力克取一級(jí)彈簧、二級(jí) 彈簧推動(dòng)連桿推盤、連桿改變?nèi)~片的受風(fēng)角度實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的調(diào)速。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋葉立式風(fēng)能機(jī)，其特征是在正常工作情況單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片兩側(cè)不對(duì)稱產(chǎn)生的 旋轉(zhuǎn)力不能克服緩沖保護(hù)器的緩沖保護(hù)器彈簧，并受其限制，使其以最大面積接受風(fēng)力，在受超強(qiáng)風(fēng)力時(shí) 單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片兩側(cè)不對(duì)稱產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力，壓縮緩沖保護(hù)器彈簧并克服緩沖保護(hù)器的限制，使葉片以側(cè)向面 對(duì)風(fēng)向得到保護(hù)。
全文摘要
旋葉立式風(fēng)能機(jī)通過(guò)立式設(shè)置、水平旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子輸出功率，轉(zhuǎn)子由傳動(dòng)軸和多片旋轉(zhuǎn)葉片環(huán)形陣列組成，旋轉(zhuǎn)葉片有二種，一種是單側(cè)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)葉片，二種是中軸旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)葉片，本風(fēng)能機(jī)有四種技術(shù)方案；一種轉(zhuǎn)子由單側(cè)旋轉(zhuǎn)葉片組成，經(jīng)緩沖保護(hù)器、伸縮板、齒輪組改變?nèi)~片受風(fēng)面積使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；二種轉(zhuǎn)子是由中軸旋轉(zhuǎn)葉片組成，通過(guò)擋風(fēng)罩使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。三種轉(zhuǎn)子是由中軸旋轉(zhuǎn)葉片組成，利用一塊擋風(fēng)板保護(hù)了迎風(fēng)向旋轉(zhuǎn)葉片的外弧面不受作用力，另一塊擋風(fēng)板的內(nèi)面將風(fēng)導(dǎo)入作用到迎風(fēng)向旋轉(zhuǎn)葉片的內(nèi)弧面上，使轉(zhuǎn)子單側(cè)受力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。四種把第一種、第二種技術(shù)方案放大將葉片進(jìn)行多層多片陣列安裝。
文檔編號(hào)F03D3/02GK101487445SQ20091005842
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日
發(fā)明者陳小兵 申請(qǐng)人:陳小兵