專利名稱：翻槳式風(fēng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其涉及一種具有基本上與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸的風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
風(fēng)車實(shí)際上就是利用風(fēng)能這個(gè)可再生能源的原動(dòng)力機(jī)。迄今為止，風(fēng)車的結(jié)構(gòu)具有多 種多樣，例如風(fēng)槳形式是螺旋槳"S"型槳板，比較典型的有戴瑞斯及達(dá)里厄式的幾種類 型的風(fēng)車。上述螺旋槳式風(fēng)車著風(fēng)面大、槳板所受正面風(fēng)壓大，要求風(fēng)車底架具有較高的 強(qiáng)度，因此，需要設(shè)立較高的塔架，場地條件受到了一定的限制。另外，公告號為CN2679387，其公告日是2005年2月16日的中國實(shí)用新型專利公 開了一種立軸翻板大力風(fēng)車，包括有一固定座，其特征是該固定座中心設(shè)立一連接至各種 動(dòng)力裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，該轉(zhuǎn)動(dòng)軸上部固定有一多邊形立柱框架，該多邊形立柱框架每一角邊 上樞接有風(fēng)力活動(dòng)翻板，該各風(fēng)力活動(dòng)翻板的外圍裝設(shè)一與多邊形立柱框架對應(yīng)的多邊形 立柱外框架；該多邊形立柱框架每一角邊與風(fēng)力活動(dòng)翻板樞接處的樞軸上套設(shè)有風(fēng)力減速 彈簧；該多邊形立柱框架及多邊形立柱外框架為四邊形、六邊形、八邊形；該多邊形立柱外框架外圍的四個(gè)方位設(shè)有風(fēng)力調(diào)節(jié)墻，該風(fēng)力調(diào)節(jié)墻包括固定風(fēng)力加速墻，固定風(fēng)力加 速墻內(nèi)端樞接有一活動(dòng)風(fēng)力減速門。雖然該結(jié)構(gòu)風(fēng)車可以實(shí)現(xiàn)在風(fēng)向多變時(shí)其槳板的轉(zhuǎn)動(dòng) 方向不變，但其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且風(fēng)車的著風(fēng)面大、扭轉(zhuǎn)力強(qiáng)，同樣，要求風(fēng)車塔架具 有較高的強(qiáng)度，需要設(shè)立較高的塔架，場地條件受到了一定的限制。發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的弊端，本發(fā)明提供一種翻槳式風(fēng)車，該風(fēng)車既可以 實(shí)現(xiàn)在風(fēng)向多變時(shí)其槳板的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，而且風(fēng)能利用率高，同時(shí)，對風(fēng)車底架強(qiáng)度要 求不高，能適應(yīng)不同的場合應(yīng)用。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明翻槳式風(fēng)車予以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案是包括轉(zhuǎn)子、槳板、底 架和設(shè)置在所述底架上的底架齒輪，與所述底架齒輪分別嚙合的兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪，與所述兩 個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪分別嚙合的至少兩個(gè)槳板齒輪，所述底架齒輪、轉(zhuǎn)子齒輪和槳板齒輪的軸線布 置在同一條直線上；所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在底架齒輪的一端，所述槳板固定在槳板齒輪上。本發(fā)明翻槳式風(fēng)車，其中，所述槳板為帶有框架的帆布制成。所述轉(zhuǎn)子的輸出軸設(shè)置 在底架上。所述多個(gè)槳板對稱地設(shè)置在轉(zhuǎn)子周圍。所述槳板齒輪的個(gè)數(shù)為2至4個(gè)。所述 槳板齒輪的齒數(shù)是底架齒輪齒數(shù)的2倍。與現(xiàn)有技術(shù)螺旋槳式風(fēng)車相比，本發(fā)明翻槳式風(fēng)車所具有的有益效果是(1) 風(fēng)能利用率高系指槳板在做功方向上所受推力和其與風(fēng)向垂直時(shí)所受推力(為 1)的比值(僅從原理上推測，不考慮磨擦內(nèi)阻的損耗)翻槳風(fēng)車風(fēng)能利用率為0.42，螺旋 槳風(fēng)車最高為0.38，這說明翻槳風(fēng)車對風(fēng)能利用率比螺旋槳風(fēng)車提高百分之十還多。(2) 與螺旋槳式風(fēng)車相比，在槳板尺寸、負(fù)荷分別相同的條件下，翻槳式風(fēng)車所受正 面風(fēng)壓小，因此，對底架強(qiáng)度要求不嚴(yán)，所以設(shè)置在近地面風(fēng)速穩(wěn)定的場地如沿海，則 不必設(shè)立高大的塔架，可制成活動(dòng)式(帶輪)的底架，以便于移動(dòng)。(3) 翻槳式風(fēng)車能適應(yīng)不同的場合應(yīng)用，如利用河流之水能。另外，也能同螺旋槳一樣，做為船舶的推動(dòng)器。


附圖是本發(fā)明翻槳式風(fēng)車的結(jié)構(gòu)示意圖。 下面是本發(fā)明說明書附圖中主要附圖標(biāo)記的說明-1、 8——槳板 2、 7——槳板齒輪 3——轉(zhuǎn)子4——轉(zhuǎn)子齒輪 5——底架齒輪 6——底架具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如附圖所示，本發(fā)明翻槳式風(fēng)車包括轉(zhuǎn)子3、槳板l、 8、底架6和設(shè)置在所述底架6上 的底架齒輪5，與所述底架齒輪5分別嚙合的兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪4，與所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪4分別 嚙合的至少兩個(gè)槳板齒輪2、 7，所述底架齒輪5、轉(zhuǎn)子齒輪4和槳板齒輪的軸線布置在同 一條直線上；所述轉(zhuǎn)子3設(shè)置在底架齒輪5的一端，所述槳板固定在槳板齒輪上。本發(fā)明翻槳式風(fēng)車，其中，所述槳板齒輪的個(gè)數(shù)為2至4個(gè)，可制成3槳板，甚至4 槳板翻槳風(fēng)車，以提高風(fēng)能利用。如附圖所示為2個(gè)槳板的翻槳式風(fēng)車，所述槳板l、 7為 帶有框架的帆布制成。所述轉(zhuǎn)子3的輸出軸設(shè)置在底架6上。所述多個(gè)槳板對稱地設(shè)置在 轉(zhuǎn)子3周圍。所述槳板齒輪的齒數(shù)是底架齒輪齒數(shù)的2倍。本發(fā)明翻槳式風(fēng)車的工作過程是首先，在風(fēng)力的作用下，上槳板1在上，其方向與 風(fēng)向垂直，(即是迎著方向)，風(fēng)力對上槳版1產(chǎn)生正壓力，此時(shí)，上槳板1自轉(zhuǎn)，并在轉(zhuǎn) 子3的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上可以分解出一個(gè)分力來推動(dòng)轉(zhuǎn)子3，轉(zhuǎn)子3受到推力后，便帶動(dòng)轉(zhuǎn)子齒輪 4繞底架齒輪5滾動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)與轉(zhuǎn)子齒輪4嚙合的槳板齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，該槳板齒輪2連同槳 板1產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)方向相反的逆轉(zhuǎn)，槳板齒輪2的齒輪設(shè)計(jì)為是轉(zhuǎn)子齒數(shù)的2倍，槳 板齒輪2的旋轉(zhuǎn)速度是轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)速的1/2。槳板1本來受轉(zhuǎn)子3所攜帶的正轉(zhuǎn)速度則被自身 之逆轉(zhuǎn)速度抵消去一半，因此，槳板1最終所表現(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)仍為正轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)速 的1/2。安裝風(fēng)車時(shí)，使轉(zhuǎn)子3迎著風(fēng)向之兩側(cè)的上、下槳板之一與風(fēng)向成平行狀態(tài)，如附 圖所示，通常是將下槳板8安裝成與風(fēng)向平行的位置，該下槳板8轉(zhuǎn)到另一側(cè)(即上面位 置)時(shí)與風(fēng)向垂直。這樣就保障了槳板1在繞轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動(dòng)的整個(gè)過程中，使作用在每個(gè)槳 板上的風(fēng)力所產(chǎn)生的正壓力之方向始終經(jīng)轉(zhuǎn)子3 —側(cè)，即與風(fēng)向相垂直之槳板那側(cè)通過，
這也是槳板1能始終沿著它隨轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動(dòng)之方向上產(chǎn)生推力的原因，從而達(dá)到使槳板推動(dòng) 轉(zhuǎn)子3并保持持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明翻槳式風(fēng)車除了可以做為風(fēng)車以充分利用風(fēng)能外，根據(jù)該風(fēng)車槳的特點(diǎn)它還適 應(yīng)設(shè)置在河流中以充分利用水能，這是現(xiàn)有技術(shù)中其它類型風(fēng)車所不及的。本發(fā)明翻槳式 風(fēng)車中的矩型槳板是以其橫掃的運(yùn)動(dòng)方式，來充分地利用水流空間，其槳板邊緣即使接觸河底也無礙，因其槳板的運(yùn)動(dòng)方向與水流是一致的，因此能獲得更大的動(dòng)能，能輕而易舉 的將河底的浮動(dòng)砂石推走以掃除障礙，而現(xiàn)有技術(shù)中的螺旋槳型風(fēng)車(其它立軸型風(fēng)車無 法在河中應(yīng)用)則不然，它槳板轉(zhuǎn)動(dòng)呈弧形，不能與河底吻合，槳板運(yùn)動(dòng)方向與水流不一 致，獲得的推力小，不適宜接近河底，以至不能充分的利用水流。另外，本發(fā)明翻槳式風(fēng) 車對水流深淺適應(yīng)性強(qiáng)，在淺水條件下，轉(zhuǎn)子單側(cè)浸入水中也能運(yùn)行，而現(xiàn)有技術(shù)中的螺 旋槳風(fēng)車，由于其部分風(fēng)輪露出水面，則受力不平衡，不能正常運(yùn)行，但若將其設(shè)置在水 深的河段，其流速勢必減慢，又不能獲得足夠的動(dòng)能，因此，說明螺旋槳風(fēng)車不適宜在河 流中應(yīng)用。翻槳式風(fēng)車的軸向位置不受限制，其布軸方向可以是上述水平布置，也可以根據(jù)不同 作業(yè)環(huán)境的實(shí)際需要，將風(fēng)車制成堅(jiān)軸式的，無論風(fēng)車軸向如何布置，均屬于本發(fā)明翻槳 式風(fēng)車的保護(hù)范圍。綜上所述，盡管結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了上述描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具 體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這些均屬 于本發(fā)明的保護(hù)之列。
權(quán)利要求
1.一種翻槳式風(fēng)車，包括轉(zhuǎn)子、槳板和底架，其特征在于還包括設(shè)置在所述底架上的底架齒輪，與所述底架齒輪分別嚙合的兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪，與所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪分別嚙合的至少兩個(gè)槳板齒輪，所述底架齒輪、轉(zhuǎn)子齒輪和槳板齒輪的軸線布置在同一條直線上；所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在底架齒輪的一端，所述槳板固定在槳板齒輪上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述翻槳式風(fēng)車，其特征在于所述槳^為帶有框架的帆布制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述翻槳式風(fēng)車，其特征在于所述轉(zhuǎn)子的輸出軸設(shè)置在底架上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述翻槳式風(fēng)車；其特征在于所述多個(gè)槳板對稱地設(shè)置在轉(zhuǎn)子周圍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述翻槳式風(fēng)車，其特征在于所述槳板齒輪的個(gè)數(shù)為2至4個(gè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述翻槳式風(fēng)車，其特征在于所述槳板齒輪的齒數(shù)是底架齒輪齒 數(shù)的2倍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種翻槳式風(fēng)車，包括轉(zhuǎn)子、槳板、底架和設(shè)置在所述底架上的底架齒輪，與所述底架齒輪分別嚙合的兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪，與所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子齒輪分別嚙合的至少兩個(gè)槳板齒輪，所述底架齒輪、轉(zhuǎn)子齒輪和槳板齒輪的軸線布置在同一條直線上；所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在底架齒輪的一端，所述槳板固定在槳板齒輪上。所述槳板為帶有框架的帆布制成。所述轉(zhuǎn)子的輸出軸設(shè)置在底架上。所述多個(gè)槳板對稱地設(shè)置在轉(zhuǎn)子周圍。所述槳板齒輪的個(gè)數(shù)為2至4個(gè)。所述槳板齒輪的齒數(shù)是底架齒輪齒數(shù)的2倍。本發(fā)明風(fēng)車既可以實(shí)現(xiàn)在風(fēng)向多變時(shí)其槳板的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，而且風(fēng)能利用率高，同時(shí)，對風(fēng)車底架強(qiáng)度要求不高，能適應(yīng)不同的場合應(yīng)用。
文檔編號F03D1/06GK101126370SQ200710061229
公開日2008年2月20日 申請日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者趙樹英 申請人:趙樹英