專利名稱:風(fēng)輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種風(fēng)輪,具體涉及一種由風(fēng)能驅(qū)動諸如風(fēng)力發(fā)電機等 風(fēng)動設(shè)備的,。屬于動力枳械制造技術(shù)。
背景技術(shù):
已有的所述風(fēng)力發(fā)電機等的風(fēng)輪,大多是螺旋漿結(jié)構(gòu)的風(fēng)輪或稱風(fēng)翼。
而中國專利所公開的公開號CN1296125A, CN1653265A, CN1294261A和授 權(quán)公告號CN200952453Y等,均公開了一種由支架和活動葉片所構(gòu)成的活動 葉片式集能風(fēng)輪。所述風(fēng)輪不但可以多方向接受風(fēng)能的驅(qū)動,而且有效地提 高了風(fēng)輪的集能效率。從而為替代傳統(tǒng)的螺》g結(jié)構(gòu)風(fēng)翼,為開發(fā)利用非燃 料動力,創(chuàng)造了更為廣闊的前景。
綜觀上述已有的活動葉片式集能J^U侖,均存在著整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜;尤其是
由于其葉片與支架的連接,是采用纟從向活動連沖妻或者上、下活動才區(qū)接的結(jié)構(gòu), 因而其葉片的開啟和閉合運動,必須由葉片控制裝置來實施其運動的控制。 由于自然風(fēng)的流速可能是瞬息萬變的,因而所述控制是m^做到正確對位的, 這就直4妄影響了 ,的集能效率。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)相對比較簡單,風(fēng)葉片自動開啟和 閉合,多方向風(fēng)力均能正常工作和集能效率較高的風(fēng)輪,為風(fēng)能等自然能量
的開發(fā)利用,提供更加合適的裝^^K
本實用新型實現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是
一種風(fēng)4侖,包括一可與風(fēng)動設(shè)備的動力輸入軸聯(lián)結(jié)的立軸,至少3個風(fēng) 葉組件,風(fēng)葉組件沿立軸的圓周方向均勻布置,其創(chuàng)新點在于所iiX葉組 件,由包括上框,下框桿,左框桿,右框桿和內(nèi)設(shè)柵桿在內(nèi)的可itX的風(fēng)葉 框?qū)煌革L(fēng)的風(fēng)葉片組成;所i^K葉框柵的上框桿,與風(fēng)葉片的上桑斜目鉸 接;風(fēng)葉框柵的左框桿,沿立軸的軸向與立軸固定連接;且各風(fēng)葉組件的風(fēng) 葉框柵與風(fēng)葉片的裝配關(guān)系是一致的。
由以上所給出技術(shù)方案可以明了 ,本實用新型由于采用了風(fēng)葉上緣與風(fēng) 葉框4冊的上框桿相4交接的結(jié)構(gòu),不但風(fēng)葉片在風(fēng)力的驅(qū)動下可以自動打開, 且打開的大小由風(fēng)力自動調(diào)整,而且可在其重力的作用下自動閉合且閉合的 大小由風(fēng)力自動調(diào)整;從而實現(xiàn)了風(fēng)葉片打開和閉合無人為的自動工作,省 掉了一套控制裝置;在工作狀態(tài)下的順風(fēng)^f牛下,風(fēng)力主要推動其中的一個
風(fēng)葉組件,驅(qū)動立軸旋轉(zhuǎn),而其它風(fēng)葉組件的風(fēng)葉片,可在風(fēng)力的驅(qū)動下,
向上翻轉(zhuǎn),這樣可佳風(fēng)^AK葉框柵中順暢地通過,不會對立軸產(chǎn)生反方向 的驅(qū)動力矩;而在其工作狀態(tài)的m條件下(順風(fēng)和WA相對的),則同樣 可以產(chǎn)生以上描述的結(jié)果,而且其立軸的回轉(zhuǎn)方向不變。從而實現(xiàn)其多風(fēng)向 均能正常工作的目的;由于風(fēng)葉片受風(fēng)面積比已有技術(shù)的大,且可根據(jù)需要, 方便地擴大其受風(fēng)面積和風(fēng)葉組件的數(shù)量,還可以延長主軸且采取多層風(fēng)葉 組件的結(jié)構(gòu),因此其集能效率是相對較高的。
至于有可能造成的主軸轉(zhuǎn)速不一致,而影響諸如風(fēng)力發(fā)電機等風(fēng)力驅(qū)動 設(shè)備的輸出轉(zhuǎn)速的問題,這可在其主軸與所im力驅(qū)動設(shè)備之間,增加l個 轉(zhuǎn)速保持裝置予以解決。事實上,只要J5(UiA均衡的,則本實用新型的主軸 的轉(zhuǎn)速變量,是幾乎不存在的。
本實用新型的進(jìn)一步創(chuàng)新點在于
所iiK葉4匡4冊的上才匡4干、下框桿、左框桿、右框桿和內(nèi)設(shè)柵桿的橫截面, 均呈梯淑狀,且其長軸與風(fēng)向相一致布置。由于風(fēng)葉框柵的所有框桿的截面 均呈4^覽狀結(jié)構(gòu),而可以降低其風(fēng)阻,進(jìn)一步提高其集能率。
在風(fēng)葉框柵的上框桿頂部,且沿水平方向還設(shè)有用來防止風(fēng)葉片向風(fēng)葉 框柵外面翻轉(zhuǎn)的防翻轉(zhuǎn)件。由于防翻轉(zhuǎn)件的存在,可以有效避免風(fēng)葉片在風(fēng) 力的吹動下,翻轉(zhuǎn)到風(fēng)葉框柵的反面,而影響本實用新型的正常工作。
在風(fēng)葉框柵的與風(fēng)葉片相靠接的部位,還設(shè)有用來減震降噪的墊塊。其 目的主要在于克服由于風(fēng)葉片與風(fēng)葉框柵兩者較高頻率的碰撞,而產(chǎn)生豐支大 的震動和噪音。
在風(fēng)葉片的與風(fēng)葉框柵相鉸接的上部,還設(shè)有向外延伸的用來平衡風(fēng)葉片 自重的配重。由于配重的存在,可以更加有利于風(fēng)葉片的自動打開。以更進(jìn) 一步提高本實用新型的集能效率。
所im葉片,是輕質(zhì)風(fēng)葉片。以有利于風(fēng)葉片的自動翻轉(zhuǎn)。所述輕質(zhì)風(fēng)葉 片,可以是高強度塑料風(fēng)葉片,也可以是類似于飛機用材的鋁鎂合金材質(zhì)的 風(fēng)葉片。本實用新型主張采用鋁鎂合金材質(zhì)的風(fēng)葉片。
上述技術(shù)方案得以實施后,本實用新型所具有的結(jié)構(gòu)簡單合理,風(fēng)葉片能 自動開啟和閉合,多方向風(fēng)力均能正常工作和集能效率較高等特點,是顯而 易見的。
圖l是本實用新型一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)立體示意圖; 圖2是如同圖1所示風(fēng)葉框4冊2-1的主4見示意圖,圖中所示4為減振降 噪墊塊;
圖3是圖2的左—見圖4是如同圖1所示風(fēng)葉片2-2的主一見示意圖5是圖4的左視圖,圖中所示2-2-1 A^I^M口強風(fēng)葉片2-2的強度和剛 性的加強筋。由于加強筋2-2-1的存在,可以明顯降^X葉片2-2的壁厚。這 既可以降低生產(chǎn)成本,還可以減輕其自重,而有利于風(fēng)葉片的自動打開。
具體實施方式
以下對照附圖,通過具體實施方式
的描述,對本實用新型作進(jìn)一步"i兌明。 一種典型的具體實施方式
,如附圖1-5所示。
一種M4侖,包括一可與風(fēng)動設(shè)備的動力輸入軸聯(lián)結(jié)的立軸l, 3個風(fēng)葉 組件2,風(fēng)葉組件2沿立軸1的圓周方向均勻布置;所述風(fēng)葉組件2,由包括 上框2-1-1,下框桿2-1-2,左框桿2-1-3,右框桿2-1-4和內(nèi)設(shè)柵桿2-1-5在內(nèi) 的可ifX的風(fēng)葉框4冊2-l和不,的風(fēng)葉片2-2組成;所i^X葉框柵2-l的上 框桿2-1-1,與風(fēng)葉片2-2的上桑|^目鉸接;風(fēng)葉框柵2-1的左框桿2-1-3,沿立 軸1的軸向與立軸1固定連接;且各風(fēng)葉組件2的風(fēng)葉框柵2-l與風(fēng)葉片2-2 的裝配關(guān)系是一致的。所^1X葉框柵2-1的上框桿2-1-1、下框桿2-1-2、左 框4干2-1-3、右框桿2-1-4和內(nèi)設(shè)柵桿2-1-5的橫截面,均呈4lbf覽狀,且其長 軸與風(fēng)向相一致布置。也就是說每個風(fēng)葉組件2的風(fēng)葉片2-2,均是與風(fēng)葉 框柵2-l的同1個平面相配裝的。在風(fēng)葉框柵2-l的上框桿2-1-1頂部,且沿 水平方向還設(shè)有用來防止風(fēng)葉片2-2向風(fēng)葉框柵2-l反面翻轉(zhuǎn)的防翻轉(zhuǎn)件3。 在風(fēng)葉框柵2-l的與風(fēng)葉片2-2相靠接的部位,還設(shè)有用來減震降噪的墊塊4。 在風(fēng)葉片2-2的與風(fēng)葉框柵2-l相鉸接的上部,還設(shè)有向外延伸的用來平衡 風(fēng)葉片2-2自重的配重5。所述風(fēng)葉片2-2,是輕質(zhì)風(fēng)葉片。其中所逸風(fēng)葉片 2-2為鋁鎂合^rf牛;風(fēng)葉片2-2與風(fēng)葉框柵2-l的鉸譯,采用具有t^M由承的 不銹鋼鉸鏈;風(fēng)葉框4冊2-l的所有框桿均采用截面呈^bf覽狀的中空不銹鋼管; 防翻轉(zhuǎn)件3為棒狀中空不銹鋼管;墊塊4為彈性橡塑件;配重5為不銹鋼制 件。 , . .
本實用新型工作原理的簡要描述是,如圖1所示,當(dāng)風(fēng)力從正面來臨時, 風(fēng)力吹動圖中右側(cè)風(fēng)葉組件2,使其風(fēng)葉片2-l覆貼在風(fēng)葉框柵2-l上,而驅(qū) 動主軸1作逆時針方向旋轉(zhuǎn),而其它2個風(fēng)葉組件2的風(fēng)葉片2-2,則在風(fēng) 力吹動下,向上翻轉(zhuǎn)打開,風(fēng)流便可從風(fēng)葉框柵2-1的透風(fēng)部位通過,其所 產(chǎn)生的反方向旋轉(zhuǎn)力矩很小。葉片組件2如此周而復(fù)始地驅(qū)動主軸1作逆時 針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)力從反面來臨時,風(fēng)力吹動圖中左側(cè)風(fēng)葉組件2,使其風(fēng) 葉覆貼在風(fēng)葉框柵2-l上,而驅(qū)動主軸同樣作逆時針方向旋轉(zhuǎn),其它2個風(fēng) 葉組件2的風(fēng)葉片2-2,則在風(fēng)力吹動下,向上翻轉(zhuǎn)打開,反方向的風(fēng)流^更 可^UAK葉框柵2-1的itX部位通過,葉片組件2如此周而復(fù)始J也繼續(xù)驅(qū)動 主軸l作逆時針方向旋轉(zhuǎn)。由以上描述可以明了,無論來自那個方向的風(fēng)流,
都能如此驅(qū)動主軸1作逆時針方向旋轉(zhuǎn)。因此本實用新型是一種不用人為控 制的多方向均能正常工作的,。若要驅(qū)動主軸1作順時針方向旋轉(zhuǎn),則可
將風(fēng)葉片2-2與風(fēng)葉框柵2-l的另一面相配裝。 本實用新型初樣試驗結(jié)果是很令人滿意的。
本實用新型的應(yīng)用范圍不受本4兌明書描述的限制,它至少還可以應(yīng)用于 驅(qū)動船舶推進(jìn)器,也可以應(yīng)用于小型水力發(fā)電機。
權(quán)利要求1、一種風(fēng)輪,包括一可與風(fēng)動設(shè)備的動力輸入軸聯(lián)結(jié)的立軸(1),至少3個風(fēng)葉組件(2),風(fēng)葉組件(2)沿立軸(1)的圓周方向均勻布置,其特征在于:所述風(fēng)葉組件(2),由包括上框(2-1-1),下框桿(2-1-2),左框桿(2-1-3),右框桿(2-1-4)和內(nèi)設(shè)柵桿(2-1-5)在內(nèi)的可透風(fēng)的風(fēng)葉框柵(2-1)和不透風(fēng)的風(fēng)葉片(2-2)組成;所述風(fēng)葉框柵(2-1)的上框桿(2-1-1),與風(fēng)葉片(2-2)的上緣相鉸接;風(fēng)葉框柵(2-1)的左框桿(2-1-3),沿立軸(1)的軸向與立軸(1)固定連接;且各風(fēng)葉組件(2)的風(fēng)葉框柵(2-1)與風(fēng)葉片(2-2)的裝配關(guān)系是一致的。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪,其特征在于,所述風(fēng)葉框柵(2-1)的上 框桿(2畫1-1)、下框桿(2畫l-2)、左框桿(2畫l-3)、右框桿(2-1-4)和內(nèi)設(shè)柵 桿(2-1-5)的橫截面,均呈梯4覽狀,且其長軸與風(fēng)向相一致布置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪,其特征在于,在風(fēng)葉框柵(2-1)的上框 桿(2-l-l )頂部,且沿水平方向還設(shè)有用來防止風(fēng)葉片(2-2)向風(fēng)葉框柵(2-l) 反面翻轉(zhuǎn)的防翻轉(zhuǎn)件(3)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)葉,其特征在于,在風(fēng)葉框柵(2-1)的與風(fēng) 葉片(2-2)相靠接的部位,還設(shè)有用來減震降噪的墊塊(4)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)葉,其特征在于,在風(fēng)葉片(2-2)的與風(fēng)葉 框4冊(2-1)相4交接的上部,還設(shè)有向外延伸的用來平衡風(fēng)葉片(2-2)自重 的配重(5)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的風(fēng)輪,其特征在于,所述風(fēng)葉片(2-2 ), 是輕質(zhì)風(fēng)葉片。
專利摘要本實用新型所公開的是一種可主要用于風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)輪,包括一可與風(fēng)動設(shè)備的動力輸入軸聯(lián)結(jié)的立軸,至少3個風(fēng)葉組件,風(fēng)葉組件沿立軸的圓周方向均勻布置,以其所述風(fēng)葉組件,由包括上框,下框桿,左框桿,右框桿和內(nèi)設(shè)柵桿在內(nèi)的可透風(fēng)的風(fēng)葉框柵和不透風(fēng)的風(fēng)葉片組成;所述風(fēng)葉框柵的上框桿,與風(fēng)葉片的上緣相鉸接;風(fēng)葉框柵的左框桿,沿立軸的軸向與立軸固定連接;且各風(fēng)葉組件的風(fēng)葉框柵與風(fēng)葉片的裝配關(guān)系是一致的為主要特征,具有結(jié)構(gòu)簡單合理,風(fēng)葉片能自動開啟和閉合,多方向風(fēng)力均能正常工作和集能效率高等特點。
文檔編號F03D3/06GK201209517SQ200820038418
公開日2009年3月18日 申請日期2008年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日
發(fā)明者高志成 申請人:高志成