廣告牌式風帆式軌道式風動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種風動裝置，其應用涉及廣告領域和風力發(fā)電領域。本發(fā)明采用風帆式軌道式結構的風動裝置，同時兼具戶外廣告牌與風力發(fā)電功能。本發(fā)明的結構主要包括三個主要部分：第一部分是驅(qū)動體部分，第二部分是控制部分，第三部分是傳動部分，包括葉面、旋轉(zhuǎn)軸、軸承、單向齒輪、底座、角度鎖、單向?qū)X、同步桿、同步齒輪、托架、軌道、鏈條、凹輪、支撐柱等部件。本發(fā)明的外觀形式可以根據(jù)具體環(huán)境情況進行調(diào)整，可以適用于很多復雜環(huán)境，除了圓形以外，還可以變換成三角形、矩形、多邊形、不規(guī)則形狀等，還可以進行內(nèi)部或者外部嵌套，適應范圍廣泛。
【專利說明】廣告牌式風帆式軌道式風動裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明是一種風動裝置，其應用涉及廣告領域和風力發(fā)電領域。

【背景技術】
[0002]目前，廣告牌和風力發(fā)電機已廣泛使用在我們的生活當中，多數(shù)廣告牌在人口密集的城市，多數(shù)風力發(fā)電機遠在人口稀少的鄉(xiāng)村曠野，因為受傳統(tǒng)風力發(fā)電機的結構和占用空間的限制，他們很少相結合。傳統(tǒng)風電設備行業(yè)進入壁皇比較高，有軸的風力發(fā)電機組裝備看似簡單，技術其實很復雜，風力發(fā)電裝置穩(wěn)定性要求較高，要經(jīng)受住各種極端惡劣天氣和非常復雜的風力環(huán)境，使用和維護困難，大型風力發(fā)電機無法進入城市，發(fā)出的電需要并入電網(wǎng)才能使用，小型風力發(fā)電機效率低下，無法城市化使用，而且風力發(fā)電還遇到并網(wǎng)困難等難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明采用風帆式軌道式結構的風動裝置，同時兼具戶外廣告牌與風力發(fā)電功能。為了達到上述的目的，本發(fā)明通過建立上下兩條相同形狀的封閉軌道，將許多風力葉片通過固定裝置安裝在軌道上面，使葉片能在軌道上自由運動。讓葉片間保持適當間隔，用鏈條連接形成閉環(huán)，通過控制葉片的迎風角度，讓一部分葉片處于迎風狀態(tài)，增加風對葉片的推力，另一部分葉片保持順風狀態(tài)，減少葉片對風的阻力，使得葉片整體在風的推動下，沿著軌道方向運動。鏈條隨著葉片運動的同時，能夠產(chǎn)生巨大的推力，通過與齒輪咬合，可以帶動風力發(fā)電機發(fā)電。并且，將在每一個葉片上粘貼一定圖畫，無論葉片保持運動或者靜止狀態(tài)，當人從遠處觀看，可以形成整體畫面，類似翻轉(zhuǎn)廣告牌的效果，使該發(fā)明能夠風力發(fā)電的同時，兼具廣告牌的作用。
[0004]本發(fā)明的結構主要包括三個主要部分:第一部分是驅(qū)動體部分:包括由葉面、旋轉(zhuǎn)軸、一對軸承、一對單向齒輪等組成的葉片，本風動裝置包括許多葉片。其連接方式為，葉面與旋轉(zhuǎn)軸固定，旋轉(zhuǎn)軸兩端固定一對軸承和一對單向齒輪，軸承固定在底座上面。單向齒輪與角度鎖咬合，這樣，當單向齒輪與角度鎖打開時，相對于底座，葉片可以360度自由旋轉(zhuǎn)，類似門窗的合葉，葉片可以像風帆一樣隨風而動，減少阻力；當單向齒輪與角度鎖閉合時，葉片只能單方向進行360度旋轉(zhuǎn)，葉片可以像風帆一樣被八面來風推動。把風能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽苡脕眚?qū)動裝置運動。
[0005]第二部分是控制部分:包括角度鎖、同步裝置、單向?qū)X等部件。每一個葉片兩端的單向齒輪都與角度鎖相咬合，角度鎖采用機械或電子裝置，通過感應風向和葉片運動方向，控制葉片迎風角度并鎖住，使葉片只能單向旋轉(zhuǎn)，與風向形成適當角度。當風向與葉片成180度角時，風推力最大；當葉片與風向成270度角時，風推力最小，改變迎風角度可以提高風能效率。風動裝置包括若干個同步裝置，具體數(shù)量根據(jù)具體情況而定。同步裝置包括一根同步桿，同步桿兩端固定一對同步齒輪，同步桿兩端被托架支撐，托架起固定和支撐作用并固定在軌道上面。同步齒輪與上下兩條鏈條咬合，控制鏈條同步運動。單向?qū)X固定在位于迎風面方向上的軌道上面，具體位置根據(jù)風向和葉片運動方向而定，成對使用，單向?qū)X與葉片的單向齒輪咬合，單向?qū)X長度根據(jù)葉片需要轉(zhuǎn)動的角度而定，其作用是把與其咬合的一個葉片轉(zhuǎn)動適當角度，使葉片由順風狀態(tài)旋轉(zhuǎn)到獲得迎風面。
[0006]第三部分是傳動部分:包括底座、軌道、鏈條、凹輪、支撐柱等部分。鏈條包括上下兩條，固定在底座上面，與底座同時運動。底座內(nèi)部有凹輪，一方面為葉片提供支撐，另一方面與葉片一同沿軌道運動。底座上面還有控制葉片角度的角度鎖，鎖定葉片與風向的角度，最大利用風能。
[0007]本發(fā)明的軌道形式可以根據(jù)具體環(huán)境情況進行調(diào)整，可以適用于很多復雜環(huán)境，除了圓形以外，還可以變換成三角形、矩形、多邊形、不規(guī)則形狀等，還可以進行內(nèi)部或者外部嵌套，適應范圍廣泛。
[0008]本發(fā)明中包括的主要部件說明:1.葉面:構成風動裝置葉片的部件，由剛性或者柔性材料制成，表面可以繪制或者粘貼廣告畫面，主要作用將風力轉(zhuǎn)化為動力。
[0009]2.旋轉(zhuǎn)軸:構成風動裝置葉片的部件，與葉面相固定，為頁面提供支撐，可以繞軸向進行360旋轉(zhuǎn)。
[0010]3.軸承:構成風動裝置葉片的部件，與旋轉(zhuǎn)軸兩端固定，減少旋轉(zhuǎn)阻力。
[0011]4.單向齒輪:構成風動裝置葉片的部件，成對使用與旋轉(zhuǎn)軸固定，與角度鎖配合，可以使旋轉(zhuǎn)軸單向旋轉(zhuǎn)。
[0012]5.底座:底座包括上下兩個，分別與葉面兩端軸承相連，為葉片提供支撐。使葉片圍繞縱軸進行360旋轉(zhuǎn)。每個底座有內(nèi)凹輪，可以在沿軌道運動。底座與傳動鏈條固定，可以帶動傳動鏈條運動。
[0013]6.角度鎖:底座上的裝置，采用機械或電子裝置，成對與單向齒輪配合，控制葉片迎風角度并鎖住，使葉片不再旋轉(zhuǎn)，與風向形成適當角度。
[0014]7.單向?qū)X:固定在軌道上的裝置，葉片運動時，當單向?qū)X與葉片上的單向齒輪相咬合時，推動葉片旋轉(zhuǎn)到特定角度，旋轉(zhuǎn)角度由單向?qū)X的長度決定。
[0015]8.同步桿:構成同步軸的部件，由剛性材料制成，保持風動裝置上下鏈條運動同步。
[0016]9.同步齒輪:構成同步軸的部件，固定在同步桿兩端的一對同步齒輪，與上下鏈條咬合，控制鏈條同步運動。
[0017]10.托架:構成同步軸的部件，固定在軌道上面，為同步桿提供支撐作用。
[0018]11.軌道:位于風動裝置的上部及下部，它由圓形鋼軌構成特定形狀的閉合軌道，上下兩根，外形一致，對整個風動裝置提供支撐和穩(wěn)定作用，葉片沿軌道運動。
[0019]12.鏈條:固定在底座上，每條鏈條連接所有的葉片的一端，使葉片保持相同的速度運動，同時把葉片獲得的推力傳遞到齒輪組，帶動發(fā)電機做功。
[0020]13.凹輪:固定在底座上面提供支撐，可以在軌道中滾動。
[0021]14.支撐柱:與軌道固定，為整個風動裝置提供支撐和固定。
[0022]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明裝置結構的不意圖。圖中標號1為葉面，5為底座，8為同步桿，9為同步齒輪，10為托架，11為軌道，12為鏈條，13為凹輪，14為支撐柱。其中葉面1是風動裝置的動力來源，它與底座5相連，可以在圍繞縱軸進行360度旋轉(zhuǎn)。通過控制葉面的迎風角度，可以使葉片與來風方向形成合適角度，當葉面與風向成180度角時，風能最大；當葉面與風向成270度角時，風能最小。同步桿8兩端固定一對同步齒輪8，托架10支撐同步桿8，使上下傳動鏈條12保持同步運動。
[0023]圖2是葉片結構示意圖。圖中標號1為葉面，2為旋轉(zhuǎn)軸，3為軸承，4為單向齒輪，5為底座，6為角度鎖，13為凹輪。
[0024]圖3是葉片結構局部示意圖。圖中標號1為葉面，2為旋轉(zhuǎn)軸，3為軸承，4為單向齒輪，5為底座，6為角度鎖，13為凹輪。
[0025]圖4為單向?qū)X結構示意圖。圖中標號1為葉面，2為旋轉(zhuǎn)軸，3為軸承，4為單向齒輪，5為底座，6為角度鎖，7為單向?qū)X，11為軌道，12為鏈條，13為凹輪。當葉片如圖示箭頭方向運動時，當單向?qū)X與單向齒輪咬合時，單向齒輪旋轉(zhuǎn)帶動葉片旋轉(zhuǎn)適當角度。
[0026]圖5為單向道齒放大示意圖。圖中標號1為葉面，2為旋轉(zhuǎn)軸，3為軸承，4為單向齒輪，5為底座，6為角度鎖，7為單向?qū)X。
[0027]圖6是同步軸示意圖。圖中標號8位同步桿，9位同步齒輪，10為托架。同步軸控制風動裝置上下兩端的鏈條保持同步運動。
[0028]圖7為三角形風動裝置結構示意圖，根據(jù)環(huán)境的不同，可以將軌道設計成三角形，風動裝置的其他部件可以不做任何調(diào)整。
[0029]圖8為矩形風動裝置機構示意圖，根據(jù)環(huán)境的不同，可以將軌道設計成矩形，風動裝置的其他部件不做任何調(diào)整，可以使用在高層樓房樓體的外面、樓頂。
[0030]圖9為多邊形風動裝置結構意圖，根據(jù)環(huán)境的不同，可以將軌道設計成多邊形，風動裝置的其他部件不做任何調(diào)整。
[0031]圖10為嵌套結構的風動裝置示意圖，內(nèi)外層的葉片1可以采用相同的尺寸，也可以采用不同的尺寸(本圖顯示為不同尺寸的葉片1)。由于采用結構化設計，內(nèi)外層使用的部件可以相同，也可以進行多層嵌套。
【權利要求】
1.一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，其應用涉及廣告領域和風力發(fā)電領域，具有廣告牌功能，風力發(fā)電功能。
2.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，其結構具有廣告牌功能，有廣告牌作用，葉片上面可以繪制或者粘貼分割廣告畫面，或者將葉片與[￡0屏幕組合，形成動態(tài)顯示屏幕，無論該風動裝置處于靜止還是旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，都能夠形成整體廣告畫面，能夠從多角度進行廣告展示。
3.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，其特征是沒有固定旋轉(zhuǎn)軸，裝置包括兩根閉合軌道，軌道間有許多葉片，每個葉片兩端與閉合鏈條連接，葉片之間保持一定間隔，葉片可以在軌道上運動，鏈條可以帶動風力發(fā)電機做功。
4.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，其結構主要包括三個部分:第一部分是驅(qū)動體部分，第二部分是控制部分，第三部分是傳動部分，包括葉面、旋轉(zhuǎn)軸、軸承、單向齒輪、底座、角度鎖、單向?qū)X、同步桿、同步齒輪、托架、軌道、鏈條、凹輪、支撐柱等部件。
5.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，葉片具有風帆式結構，可以360旋轉(zhuǎn)，葉片可以采用剛性、硬性、柔性材料制作，只需要根據(jù)不同的材料進行適當?shù)妮o助結構設計即可實現(xiàn)同等功能。
6.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，整個裝置具有自適應性，通過使用采用機械或者電子裝置的葉片鎖，可以將每片葉片迎風角度進行控制，根據(jù)風力大小的不同，對葉片的迎風角度和運動方向進行自動調(diào)整，從而控制風動裝置的線速度和扭力，以提供寬泛穩(wěn)定的功率輸出。
7.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，葉片迎風角度可以采用機械或者電子設備控制，通過感應風向和葉片運動方向，使葉片面與來風方向形成合適角度，當葉片與風向成180度角時，風能最大；當葉片與風向成270度角時，風能最小。
8.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，通過改變導軌的形狀，可以形成圓型、矩形、三角形、不規(guī)則形狀等方式。
9.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，整個裝置可進行多層嵌套，在外層風動裝置內(nèi)部，可以嵌套內(nèi)徑較小的內(nèi)層風動裝置，提高了空間利用率，提高了利用率。
10.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，風動裝置可以廣泛應用在樓頂、樓體外側、建筑物頂、建筑物體周圍等地方，還可以根據(jù)建筑物外觀要求進行定制設計。
11.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，葉片、底座、角度鎖、傳動鏈條導軌、凹輪、單向?qū)X等均采用結構化設計，產(chǎn)品尺寸統(tǒng)一，備件規(guī)格統(tǒng)一，適合工廠化生產(chǎn)，區(qū)別規(guī)模大小不同的風動裝置，只是由于鏈條的長度差異造成，葉片、角度鎖等其他裝置可以采用一致尺寸，批量生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝標準化，適合大批量規(guī)?；a(chǎn)，質(zhì)量標準容易控制。
12.根據(jù)權利要求書1所述的一種廣告牌式風帆式軌道式風動裝置，整個裝置使用范圍廣泛，傳統(tǒng)風力發(fā)電站地面積大，維護復雜，適合野外使用，本風動裝置使用范圍廣泛，適用于城市、鄉(xiāng)村、曠野，既可以為建筑物提供電力，也可以具有廣告展示作用。
【文檔編號】F03D11/00GK104500332SQ201410703589
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月30日 優(yōu)先權日:2014年11月30日
【發(fā)明者】特木爾, 阿潤 申請人:特木爾