[實(shí)用新型]自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片角度的垂直軸風(fēng)力機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 98209672.0
• 申請(qǐng)日: 1998-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN2329784Y
• 公開(kāi)（公告）日: 1999-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪國(guó)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 倪國(guó)華
• 主分類(lèi)號(hào): F03D5/00
• 分類(lèi)號(hào): F03D5/00
• 代理公司: 新疆專利服務(wù)中心
• 代理人: 白志斌

本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別是自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片角度的垂直軸風(fēng)力機(jī)。

現(xiàn)有同類(lèi)的風(fēng)力機(jī)：有一種平板葉片風(fēng)力機(jī)，能自動(dòng)開(kāi)關(guān)葉片，其葉片鉸接在葉片框上，使葉片能起到隨風(fēng)向開(kāi)關(guān)，阻力差較大，但是該風(fēng)力機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，每轉(zhuǎn)一周葉片都要撞擊葉片框一次，噪音大，易損壞。

本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片角度的垂直軸風(fēng)力機(jī)，不僅運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小，使用壽命長(zhǎng)，而且阻力差大，提高輸出功率。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片角度的垂直軸風(fēng)力機(jī)，包括安裝在垂直轉(zhuǎn)軸上的葉輪和傳動(dòng)裝置，葉輪為橫臂的兩端分別固結(jié)著葉片面互相垂直的水平葉片，橫臂的中部通過(guò)軸承聯(lián)結(jié)在垂直轉(zhuǎn)軸軸孔內(nèi)，與垂直轉(zhuǎn)軸相對(duì)固定的電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速傳動(dòng)裝置帶動(dòng)葉輪橫臂間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為90度，在橫臂兩側(cè)分別安裝著控制開(kāi)關(guān)或傳感器，在垂直轉(zhuǎn)軸上可平行安裝多組葉輪，每組相鄰葉輪的葉片相互相差一定的角度。

本實(shí)用新型工作時(shí)，因葉輪橫臂兩端的葉片面互相垂直，當(dāng)一端工作葉片面迎風(fēng)時(shí)，另一端的非工作葉片面與風(fēng)向平行，此時(shí)該葉片回轉(zhuǎn)時(shí)的頂風(fēng)阻力非常小，當(dāng)工作葉片旋轉(zhuǎn)與風(fēng)向產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膴A角時(shí)，風(fēng)力驅(qū)動(dòng)接通電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)使葉輪的橫臂按預(yù)定的速度旋轉(zhuǎn)，當(dāng)工作葉片水平轉(zhuǎn)動(dòng)至180度時(shí)，葉片的橫臂沿自身的軸線自轉(zhuǎn)90度，使工作葉片面與風(fēng)向平行，此時(shí)，非工作面迎風(fēng)成為工作葉片。由于在垂直軸上可以安裝多組葉輪，而且相鄰葉輪的葉片安裝角度相互交錯(cuò)，葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以克服死點(diǎn)，使風(fēng)力機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型葉輪的工作葉片與非工作葉片的阻力差大，因此可以大大提高風(fēng)力機(jī)的輸出功率。本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片角度，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無(wú)噪音，使用壽命長(zhǎng)。

圖1為本實(shí)用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為槽輪機(jī)構(gòu)示意圖

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，一種自動(dòng)調(diào)節(jié)葉片角度的垂直軸風(fēng)力機(jī)，包括安裝在垂直轉(zhuǎn)軸(3)上的葉輪和傳動(dòng)裝置，葉輪為橫臂(6)的兩端分別固結(jié)著葉片面互相垂直的水平葉片(1)，葉片(1)的形狀為平板葉片，在水平葉片(1)面上還安裝有調(diào)速機(jī)構(gòu)，調(diào)速機(jī)構(gòu)為垂直固定在水平葉片(1)的一端平面上的轉(zhuǎn)軸鉸接在調(diào)風(fēng)板(7)中部，調(diào)風(fēng)板(7)較短的一端為自由端，其較長(zhǎng)的一端與固定在水平葉片(1)上的彈簧連接，在水平葉片(1)面上還固定著限位桿(10)，以限制調(diào)風(fēng)板(7)自由端的位置，當(dāng)水平葉片(1)順風(fēng)時(shí)，葉片(1)面與地面垂直，調(diào)風(fēng)板(7)面與地面平行，當(dāng)該水平葉片(1)回轉(zhuǎn)逆風(fēng)時(shí)，葉片(1)面與地面平行，調(diào)風(fēng)板(7)面與地面垂直，當(dāng)風(fēng)速較大時(shí)，吹動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)加快，離心力使調(diào)風(fēng)板(7)較長(zhǎng)的一端面板與葉片(1)軸線的夾角減小，當(dāng)該葉片(1)回轉(zhuǎn)逆風(fēng)時(shí)，風(fēng)吹動(dòng)調(diào)風(fēng)板(7)，限位桿(10)使調(diào)風(fēng)板(7)面與葉片(1)軸線重合，產(chǎn)生一定的減速阻力，不同的超速風(fēng)力產(chǎn)生的阻力大小不同，當(dāng)該葉片(1)轉(zhuǎn)至順風(fēng)時(shí)，彈簧將調(diào)風(fēng)板(7)拉至復(fù)位。橫臂(6)的中部通過(guò)軸承聯(lián)接在垂直轉(zhuǎn)軸(3)的軸孔內(nèi)，與垂直轉(zhuǎn)軸(3)相對(duì)固定的電動(dòng)機(jī)(8)通過(guò)減速傳動(dòng)裝置(9)帶動(dòng)葉輪橫臂(6)間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為90度，減速傳動(dòng)裝置(9)包括減速器(2)和齒輪傳動(dòng)或槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)為減速器(2)輸出軸上安裝的齒輪與橫臂(6)上安裝的齒輪相嚙合，槽輪機(jī)構(gòu)由安裝在減速器(2)輸出軸上帶有圓柱銷(xiāo)(13)的構(gòu)件(11)和安裝在橫臂(6)上具有徑向槽的槽輪(15)組成，圓盤(pán)狀的構(gòu)件(11)的周邊具有軸向高出圓盤(pán)面帶有90度缺口的圓環(huán)邊(14)，在圓環(huán)邊(14)90度的缺口中心線上的伸出臂的端側(cè)固接著圓柱銷(xiāo)(13)，槽輪(15)為對(duì)稱均布的4個(gè)徑向槽(16)，相鄰的兩個(gè)徑向槽(16)之間具有向內(nèi)凹的圓弧面，圓柱銷(xiāo)(13)與徑向槽(16)相配合，構(gòu)件(11)的圓環(huán)邊(14)與槽輪(15)向內(nèi)凹的圓弧面相配合，構(gòu)件(11)轉(zhuǎn)一周槽輪(15)轉(zhuǎn)1/4周，在橫臂(6)的兩側(cè)分別安裝著控制開(kāi)關(guān)或傳感器，控制開(kāi)關(guān)為側(cè)端部相互鉸接在一起的兩片葉片(5)，收攏時(shí)呈V字形，其下部的葉片(5)的另一側(cè)端固定在橫臂(6)上，其上部的葉片(5)另一端為自由端，葉片(5)為金屬片，當(dāng)V字形葉片(5)開(kāi)口迎風(fēng)時(shí)，上部的葉片(5)被風(fēng)吹翻，搭接在V字形葉片(5)后部的金屬導(dǎo)體(4)上，通過(guò)導(dǎo)線接通電動(dòng)機(jī)(8)，通過(guò)減速傳動(dòng)裝置帶動(dòng)橫臂(6)轉(zhuǎn)動(dòng)90度電動(dòng)機(jī)(8)斷電，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)180度時(shí)，逆風(fēng)端的V字形葉片(5)的自由端被風(fēng)吹攏回位，另一端橫臂(6)上安的V字形葉片(5)開(kāi)口迎風(fēng)被風(fēng)吹翻搭接在V字形葉片(5)后部的金屬導(dǎo)體(4)上，使電動(dòng)機(jī)通電帶動(dòng)橫臂(6)轉(zhuǎn)動(dòng)90度，周而復(fù)始使風(fēng)力機(jī)工作，在橫臂(6)的兩側(cè)安裝的V字形葉片(5)，一側(cè)可以分別安裝兩組V字形葉片(5)，而且相互安裝位置相差90度，傳感器可以是風(fēng)向傳感器，風(fēng)向傳感器通過(guò)導(dǎo)線與控制電動(dòng)機(jī)(8)的微處理機(jī)相連，當(dāng)風(fēng)向傳感器正面迎風(fēng)時(shí)，將信號(hào)輸入微處理機(jī)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)(8)使橫臂(6)轉(zhuǎn)動(dòng)90度，在垂直軸(3)上可以平行安裝多組葉輪，每組相鄰葉輪的葉片(1)相互相差一定的角度。