[實用新型]蝶式風能葉輪

無效

• 申請號: 200620160288.X
• 申請日: 2006-11-21
• 公開（公告）號: CN200989280Y
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 鄺振凱
• 申請（專利權）人: 鄺振凱
• 主分類號: F03D3/00
• 分類號: F03D3/00;F03D3/06;F03D7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種風能葉輪，主要用于風力發電或提供機械動力。

背景技術

目前，廣泛利用風能的裝置是螺旋槳型風能葉輪(為便于區別，簡稱槳輪，以下同)，它的旋轉軸線與風向平行，利用風力推動槳輪上的數只槳葉使槳輪旋轉，然后通過槳輪的旋轉軸對外輸出扭矩。由于槳輪的旋轉面必須正對風向才能獲得較多的風能，所以需要把槳輪安裝在一個大于槳輪半徑的支架上，才能正常旋轉，但是這必然給直接傳輸動能(不通過電能轉化過程)、以及日常的維護和修理帶來了諸多的不便。另外，槳輪葉片需運用調整“槳距”的方法，達到在不同風速的情況下都能高效率運轉的目的；槳輪還需要再增加一套風向感應和伺服系統，以便根據風向的變化，讓槳輪的旋轉面始終對正風向，否則，在風向發生較大的變化時，即導致槳輪的效率大幅度下降以至于停止轉動；槳輪不僅需要增加上述兩套調整裝置，而且還要為這兩套調整裝置提供一定的能源，使它的建造和維持費用高昂。

發明內容

為了克服槳輪需要安置在較高的支架上，以及需要為適應風向和風速的變化而設置兩套調整裝置的不足，本實用新型的目的是提供一種風能葉輪，它不僅可以安裝在距地面不到1米的高度上，而且也不需要設置上述的兩套調整裝置。

本實用新型解決技術問題所采取的技術方案是：

葉輪的旋轉軸與地面垂直，并分為上、下兩段，下段通過2個軸承固定在底座中，旋轉軸的上段為桶狀，用來安裝沿旋轉軸徑向均勻排列的4組轉臂，每組兩根轉臂沿旋轉軸的軸向上、下對齊分別通過軸承安裝在旋轉軸的上段和旋臂的外端，它們的中心線互相平行，且都與旋轉軸的中心線垂直并相交，由此，8只轉臂在旋轉軸上段形成了上、下兩個對應的十字交叉。另外，在上層十字交叉的4根轉臂中，其中的一對中心線重合的轉臂用軸桿連接在一起，而另一對中心線重合的轉臂之間不用軸桿連接，而是分別通過扇形傳動齒盤組與下層對應的兩根轉臂嚙合在一起，該下層的兩根轉臂則用軸桿連接在一起；與此相同，在下層十字交叉的另外一對中心線重合的轉臂之間不用軸桿連接，而是分別通過扇形傳動齒盤組，與上層對應的、并且是用軸桿連接在一起的那兩根轉臂嚙合在一起；這樣，上、下兩只互相垂直但不相交的軸桿，就可以分別傳動與其中心線重合或平行的4根轉臂轉動，但是，同組兩根轉臂的轉動方向相反。

每根轉臂的一側都固定一只面積和形狀相同的葉片，因此每組轉臂上有上、下兩只葉片，而且它們的旋轉方向相反；在安裝8只葉片時必需保證：中心線重合的兩根轉臂上的兩只葉片互相垂直，同一組轉臂上的上、下兩只葉片要么都與地面平行，要么都與地面垂直。綜上所述，中心線重合及互相平行的4根轉臂上的4只葉片，可以通過該轉臂組合只能同步轉動90度，這是因為該兩組4只葉片之間的相互限制作用，而旋轉軸上的全部8只葉片，也可以同時圍繞葉輪的旋轉軸一起旋轉。

無論多大直徑的蝶式風能葉輪，都可以安置在離地面不到1米的高度上正常運轉，它對不同的風速和風向有自動的適應能力，不存在調整“槳距”或對正風向的問題，只要是在通常的風速范圍內，無論是來自那個方向的風，都可以推動該葉輪自動進入正常的旋轉狀態。

本實用新型的有益效果是其支架高度可以建的很低，不僅縮短了動能輸出的傳送距離，以及方便日常的維護和修理，還完全省去了為適應風向和風速的變化而設置的兩套調整裝置，減少了建造和維持運轉的費用。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是蝶式風能葉輪的側視圖。

圖2是蝶式風能葉輪的俯視圖。

圖3是一組葉片及其傳動結構示意圖。

圖4是圖3的I--I剖視圖。

圖5是圖3的II--II剖視圖。

圖6是圖3的III--III剖視圖。

圖中1.葉片1，2.葉片2，3.葉片3，4.葉片4，5.葉片5，6.葉片6，7.葉片7，8.葉片8，9.旋轉軸上段，10.旋轉軸下段，11.底座，12.旋轉軸軸承，13.旋臂，14.轉臂安裝座，15.轉臂小軸承安裝座，16.單向進氣活門，17.橡膠墊，18.上轉臂，19.下轉臂，20.上軸桿，21.扇形傳動齒盤，22.下軸桿，23.發電機，24.轉臂大軸承，25.轉臂小軸承，26.風向箭頭，27.葉輪旋轉方向箭頭。

具體實施方法