專利名稱：立軸星帆風(fēng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)能利用裝置，更具體地說，涉及一種立軸星帆風(fēng)車。
現(xiàn)有風(fēng)車的轉(zhuǎn)軸大都為水平設(shè)置，因此需建高平臺(tái)，提高了成本；現(xiàn)有風(fēng)車的葉片多為懸臂式，受力不佳而限制了將風(fēng)車做得較大；現(xiàn)有風(fēng)車的風(fēng)葉上各點(diǎn)線速度相差極大即越靠近中心線速度越小，所以風(fēng)能利用率不高。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可最大限度地提高風(fēng)能利用率，降低制造成本，提高風(fēng)車的安全系數(shù)及便于維修的風(fēng)車。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)造一種立軸星帆風(fēng)車包括鉛直設(shè)立的中心軸1，動(dòng)力輸出輪9，錨固在所述中心軸1頂端的拉索2，可繞所述中心軸1旋轉(zhuǎn)、由框架和轉(zhuǎn)軸焊接而成的轉(zhuǎn)架11，4個(gè)通過軸承鉛直地安裝在兩個(gè)所述轉(zhuǎn)架11端部之間的風(fēng)帆3，設(shè)在所述風(fēng)帆3底部的行星齒輪4，該齒輪4可使所述風(fēng)帆3沿所述中心軸1公轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生其角速度為公轉(zhuǎn)角速度的一半的自轉(zhuǎn)，設(shè)在所述中心軸1底部的太陽輪5，設(shè)在所述太陽輪5和所述行星齒輪4之間的介輪8，與所述太陽輪5下部配合的蝸輪6，及與蝸輪6配合的蝸桿7，所述輸出輪9與所述轉(zhuǎn)軸底部連接。
本實(shí)用新型的立軸星帆風(fēng)車的特征還在于還包括設(shè)在所述中心軸1的頂端的避雷針。
本實(shí)用新型的立軸星帆風(fēng)車的特征還在于還可包括一個(gè)裝在所述蝸桿7上的調(diào)向電機(jī)，以及控制該電機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)向的風(fēng)向儀。
由于本實(shí)用新型的風(fēng)車具有以下特點(diǎn)風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)軸鉛直設(shè)立；風(fēng)帆與轉(zhuǎn)軸構(gòu)成行星運(yùn)動(dòng)以及利用轉(zhuǎn)動(dòng)太陽輪來適應(yīng)風(fēng)向；從而使各個(gè)風(fēng)帆時(shí)時(shí)處于最佳受風(fēng)角度因此具有單機(jī)功率大、造價(jià)低、易于制造、便于安裝、全地面操作、易保養(yǎng)、壽命長等特點(diǎn)，特別適合于風(fēng)力資源豐富的邊遠(yuǎn)地區(qū)，既可為居家和哨卡所用，也可用多個(gè)大型風(fēng)車構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電站。
結(jié)合附圖，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的特點(diǎn)及實(shí)施例，附圖中


圖1為本實(shí)用新型的立軸星帆風(fēng)車的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的立軸星帆風(fēng)車的原理示意圖。
如
圖1所示，風(fēng)車的中心軸1鉛直設(shè)置，頂端用拉索2錨固。轉(zhuǎn)架11是由框架和轉(zhuǎn)軸焊接而成，轉(zhuǎn)架繞所述中心轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn)。中心軸不轉(zhuǎn)，要求底部固定要牢靠。這樣，風(fēng)車就可以建得很高大。4個(gè)帶有轉(zhuǎn)軸的風(fēng)帆3平行于中心轉(zhuǎn)軸1即鉛直地安裝在轉(zhuǎn)架11上，在風(fēng)帆3底部各固定有一個(gè)行星輪4，所述行星輪4使風(fēng)帆沿中心公轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，并控制其自轉(zhuǎn)的角速度等于公轉(zhuǎn)角速度的一半，從而使風(fēng)帆受力角度時(shí)時(shí)處于最佳狀態(tài)。在所述中心轉(zhuǎn)軸1的底部設(shè)有一個(gè)太陽輪5，該稱為太陽輪的齒輪在風(fēng)向不變時(shí)固定不動(dòng)。該太陽輪的下部與調(diào)向蝸輪6結(jié)合，并通過蝸桿7轉(zhuǎn)動(dòng)使風(fēng)車能適應(yīng)各種風(fēng)向。在太陽輪5和行星輪4之間還設(shè)有介輪8，使太陽輪5和行星輪4彼此相對(duì)而轉(zhuǎn)向相反。(如果讓行星輪4和太陽輪5直接嚙合也可，但因風(fēng)帆距中心軸較遠(yuǎn)，齒輪須做得很大)所述介輪8是由一根轉(zhuǎn)軸兩端各固定一個(gè)齒輪而成，軸承設(shè)在轉(zhuǎn)架11上。由太陽輪5、行星輪4、介輪7及轉(zhuǎn)架構(gòu)成行星機(jī)構(gòu)，并保證太陽輪5的齒數(shù)＝1／2行星輪4的齒數(shù)。利用這個(gè)機(jī)構(gòu)能使風(fēng)帆隨轉(zhuǎn)架11繞中心軸1公轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)的角速度等于公轉(zhuǎn)角速度的一半。太陽輪5和調(diào)向蝸輪6相結(jié)合，風(fēng)向不變時(shí)不動(dòng)，風(fēng)向改變時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿7，使蝸輪6、太陽輪5隨風(fēng)向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使風(fēng)車能適應(yīng)各種風(fēng)向。風(fēng)向變化不頻繁時(shí)，蝸桿7可手動(dòng)調(diào)向，風(fēng)向變化頻繁地區(qū)，可在蝸桿7上裝一調(diào)向電機(jī)，由風(fēng)向儀控制調(diào)向電機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)向。動(dòng)力輸出輪9設(shè)在中心轉(zhuǎn)軸1的底部。當(dāng)風(fēng)車較大時(shí)，還可在中心軸1的頂端裝置避雷針10。由于本實(shí)用新型的發(fā)車的轉(zhuǎn)軸鉛直設(shè)置，頂端有拉索錨固使風(fēng)帆由懸臂式變成簡支梁式，故可以將風(fēng)車做得很大，從而提高單臺(tái)風(fēng)車的輸出功率。又，由于立軸式風(fēng)車不必建設(shè)高高的臺(tái)架，可大大降低造價(jià)。本實(shí)用新型風(fēng)車的風(fēng)帆與轉(zhuǎn)軸平行且位于回轉(zhuǎn)半徑的最外端，風(fēng)帆又采用行星傳動(dòng)，使各個(gè)風(fēng)帆始終處于最佳受力角度，因此可充分地利用風(fēng)能。這種風(fēng)車結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，可全部在地面進(jìn)行操縱，便于維護(hù)，性能可靠，運(yùn)行壽命長。當(dāng)風(fēng)較大時(shí)，可在風(fēng)帆3的軸上加裝若干個(gè)輔助支承，以保證在萬一發(fā)生風(fēng)帆被折時(shí)其軸不斷。
圖2為本實(shí)用新型風(fēng)車原理圖，其中W為轉(zhuǎn)架的角速度。
權(quán)利要求1.一種立軸星帆風(fēng)車，其特征在于包括鉛直設(shè)立的中心軸(1)，動(dòng)力輸出輪(9)，錨固在所述中心軸(1)頂端的拉索(2)，可繞所述中心軸(1)旋轉(zhuǎn)、由框架和轉(zhuǎn)軸焊接而成的轉(zhuǎn)架(11)，4個(gè)通過軸承鉛直地安裝在兩個(gè)所述轉(zhuǎn)架(11)端部之間的風(fēng)帆(3)，設(shè)在所述風(fēng)帆(3)底部的行星齒輪(4)，該齒輪(4)可使所述風(fēng)帆(3)沿所述中心軸(1)公轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生其角速度為公轉(zhuǎn)角速度的一半的自轉(zhuǎn)，設(shè)在所述中心軸(1)底部的太陽輪(5)，設(shè)在所述太陽輪(5)和所述行星齒輪4之間的介輪(8)，與所述太陽輪(5)下部配合的蝸輪(6)，及與蝸輪(6)配合的蝸桿7，所述輸出輪9與所述轉(zhuǎn)軸底部連接。
2.如權(quán)利要求1所述的立軸星帆風(fēng)車，其特征還在于還包括設(shè)在所述中心軸(1)的頂端的避雷針。
3.如權(quán)利要求1所述的立軸星帆風(fēng)車，其特征還在于還可包括一個(gè)裝在所述蝸桿(7)上的調(diào)向電機(jī)，以及控制該電機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)向的風(fēng)向儀。
專利摘要一種立軸星帆風(fēng)車，包括鉛直設(shè)立的中心軸1，拉索2，繞中心軸1旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)架11，4個(gè)通過軸承鉛直地安裝的風(fēng)帆3，設(shè)在風(fēng)帆3底部的行星齒輪4，該齒輪4可使風(fēng)帆3沿所述中心軸1公轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生其角速度為公轉(zhuǎn)角速度的一半的自轉(zhuǎn)，設(shè)在所述中心軸1底部的太陽輪5，設(shè)在太陽輪5和行星齒輪4之間的介輪8，與太陽輪5下部配合的蝸輪6，及與蝸輪6配合的蝸桿7。這種風(fēng)車可最大限度地提高風(fēng)能利用率，降低制造成本，提高風(fēng)車的安全系數(shù)并且便于維修。
文檔編號(hào)F03D3/00GK2189216SQ9420221
公開日1995年2月8日 申請(qǐng)日期1994年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月24日
發(fā)明者賈玉霞 申請(qǐng)人:賈玉霞