专利名称：直立式大叶轮和无阻力风力发电装置制造方法
技术领域：
本发明是开发风能利用风力发电机械领域一种新型风力发电装置的制
造方法。
技术背景风力发电装置已知的有1、国内大连市从西欧引进的风力发电技术，生 产单柱擎起的风力发电机，其特征是叶轮与发电机在柱顶平面一轴整合，重力和平衡一柱 支撑，运行发电方式，顺向风力减逆向风力等于发电风力机型小，功率低，成本效比高，规模 开发有局限性。2、新近出现的窝扇形式的风力发电机，叶轮与发电机在罩筒内，一轴前后整 合。运行发电方式顺向风力减叶片凸面阻力等于发电风力(以上均属传媒信息)。
发明内容
本发明目的克服现有风力发电装置机型小、功率低、投资多收效少，开发受局限 的缺点，创造一个功率大，成本效比低，机型扩大不限，支撑结构合理稳定，无阻力全风能发 电，适应范围广，容易普及的新型风力发电装置，推动风能大力开发。 本发明技术方案1、大叶轮和叶轮直立装置的制造方法轮轴选用3X3公分的方 钢，设定3. 2米长，上下两头各留10公分，中间3米分为三段，每个分段点套1张圆形固定 板，固定板直径2. 04米，圆心是3X 3公分的方孔，每段间十字对称组装4个槽形叶片，高1 米，槽口宽1米，两端半圆平板封焊，槽口预留1条小折边，焊在轮轴的平面上，上下段槽形 叶片相对铆在固定板上.直立叶轮装置包括圆形轮座、圆形轮框和轮框顶盖的制造方法 依据叶轮的直径，设制外圆直径2. 4米的圆形槽钢，内圆焊接井字形槽钢框架，上下两层， 多点焊接50公分长的槽钢支柱，制成高0. 7米圆形轮座，在上层井字形框架中心，配置一个 立轴轴座，轴头制成套筒形，与叶轮轮轴直立套合.依据叶轮高度，制成6根直径3公分，长 3. 6米的圆钢，作为轮框支柱，用6毫米厚的钢板制成7个外圆直径2. 4米，内圆直径2. 2米 的钢圈，在直径2. 26米的圆周上，预制6个间距均等直径3公分的圆孔，将6根圆钢穿进6 个钢圈的6个圆孔中，6根圆钢上下两端各留30公分长，中间3米分为三段，每个分段处焊 牢一个钢圈，由上而下4个钢圈分称1号、2号、3号、4号钢圈，圆钢支柱下端焊一个钢圈 与轮座对照组装，圆钢上端制成螺丝，螺丝之下焊一个钢圈，准备与轮框顶盖组装.轮框顶 盖再用第7个钢圈，在其平面上，用2X2公分方钢制成两个等边三角，交叉焊接，制成六 角框架，每个角的方钢围住一个圆孔，与钢圈焊牢，在六角框架中间焊一块六边钢板，六边 钢板上面中心位置，装一个立轴座，立轴与风向指标丁字轴对接，六边钢板底面，装一个倒 置的短轴座，短轴轴头制成套筒形，与叶轮轮轴上端套合.2、无阻力装置的制造方法包括 活动阻风板、风向指标和电器配件的制造方法，依据圆形轮框，制造3个半径大于钢圈4公 分的钢环，3个钢环和1号、3号、4号钢圈套合对应，利用4公分的间距，制造组合钢圈与钢 环的小槽轮，每个钢环内圆等间距，装8个小槽轮，3个钢环固定在一块高3米，宽是叶轮圆 周四分之一的弧形板，弧形板上端装4只小滑轮，沿钢圈平面滑动，承担弧形板的重力.称 谓活动阻风板.风向指标是一块长2米的木板，上下宽30公分，中段固定一根丁字轴，木 板的一头制成三角木箱，当作迎风头，另一头加宽10公分，当作风向稳定舵，丁字轴与轮框 顶盖上的立轴对接，立轴上固定一个直径15公分的绝缘筒，筒外围镶嵌一个铜皮制成的铜环，在立轴的轴座上固定一个小柄，小柄上配一个导电触头，接触铜环下半部，导电触头连 接由轮框上引来的导线，将电输入铜环，铜环的上半部，圆周的一部分制成绝缘段.在绝缘 筒之上的立轴部分，再配装一个轴承，轴承的外壳上固定一个小柄，连接活动阻风板上固定 的曲柄，曲柄臂端配一个导电触头，接触铜环上半部，活动阻风板上配的电机导线，沿曲柄 与导电触头接连，电机驱动一个过桥轮，与过桥轮同轴组装一个齿母轮，齿母轮外围结构似 链条，2号钢圈外圆制成齿轮，在活动阻风板的开口处，与齿母轮组合，风向指标丁字轴与轮 框顶盖的立轴对接要搞好两点1、风向指标迎风头与铜环绝缘段方向一致.2、绝缘段与活 动阻风板、叶轮逆风面位置要调正对照一致.3、传动齿轮与4台发电机的配置方法圆形轮
座上层的井字形框架中，配置的立轴下端，装一件传动齿轮，与发电机的齿比5 : 1，4台发 电机置于下层井字形框架四面，利用平行的两个槽钢间距，制造能前后移动的滑动架，并配 上固定螺丝，发电机固定在滑动架上，推拉滑动架，即可调正与传动齿轮离合，当风力大时， 4台发电机全部组合启动，风力小时，使用一块备用的挡风板，阻挡顺向风力，减慢转速，减 少发电机组合。 有益效果1、本发明设制直立式大叶轮，构制大座框支撑扶持，结构合理稳定，并 具有扩大不限的优势.2、配置自动阻风装置，阻断逆向风力，实现无阻力全风能发电，发电 功率高，投资成本低.3、设置一件大叶轮，驱动多台发电机，效能高.4、方法技术效果产生 无法估量的经济效益，要全面开发风能，国家将用不完我国的风能资源。
图1.是叶轮结构俯视示意图. 附图中，1.轮轴.2.固定板.3.槽形叶片.4.铆钉. 图2.是轮框顶盖结构俯视示意图. 附图中.5.钢圈.6.六角框架.7.六边钢板.8.立轴座.9.立轴. 图3.是小槽轮结构截面示意图. 附图中.10.小槽轮.11.小轮轴.12.轮柄.
具体实施例方式
本发明分为三个方法步骤1、大叶轮和叶轮直立装置的制造方法轮轴(参阅图 1-1)，使用3X3公分的方钢，设定3. 2米长，上下两端各留10公分，中间3米分为三段，每 个分段点套1张圆形固定板(参阅图1-2)，固定板厚2毫米，直径2. 04米，圆心是3X3公 分的方孔，每段间十字对称组装4个槽形叶片(参阅图1-3)，槽形叶片厚2毫米，高1米，槽 口宽1米，两端半圆平板封焊，槽口预制1条2公分的小折边，焊在轮轴的平面上，上下段间 槽形叶片相对，使用铆钉(参阅图1-4)，铆在固定板上.大叶轮直立装置包括圆形轮座、 圆形轮框和轮框顶盖的制造方法，依据叶轮的直径，设制圆形轮座，用1公分厚的钢板制成 两件外圆直径2.4米的圆形槽钢，槽口对外，圆内焊接井字形槽钢框架，上下两层，多点焊 接50公分长的槽钢支柱，制成0. 7米高的圆形轮座，上层井字形框架中心配置一个立轴轴 座，轴头制成套筒形，与叶轮轮轴直立套合，依据叶轮的高度，制6根直径3公分的圆钢，取 3. 6米长作轮框支柱，用6毫米厚的钢板制7个外圆直径2. 4米，内圆直径2. 2米的钢圈，在 2. 26米直径的圆周上，预制6个间距均等直径3公分的圆孔，将6根圆钢穿进6个钢圈的
46个圆孔中，6根圆钢上下各留30公分长，中间的3米分为三段，每个分段处焊牢一个钢圈， 由上而下称谓1号、2号、3号、4号钢圈，在圆钢支柱下端焊一个钢圈与轮座上下对照组装， 圆钢上端制成螺丝，螺丝之下焊一个钢圈，准备与轮框顶盖组合.轮框顶盖再用第7个钢 圈(参阅图2-5)，在其平面上，用2 X 2公分的方钢，制成两个等边三角，交叉焊接，制成六角 框架(参阅图2-6)，每个角的两个方钢围住一个圆孔，与钢圈平面焊牢，在六角框架中焊一 块六边钢板(参阅图2-7)，钢板厚1公分，六边钢板上面中心位置，装一个立轴座(参阅图 2-8)，立轴(参阅图2-9)与风向指标丁字轴垂直对接，六边钢板下面装一个倒置的短轴座， 短轴头制成套筒形，和叶轮轮轴上端套合。2、无阻力装置的制造方法包括活动阻风板、风 向指标和电器配件的制造方法，依照圆形轮框，制造3个半径大于钢圈4公分的钢环，钢环 厚1公分，上下宽3公分，3个钢环和1号、3号、4号钢圈套合对应，利用4公分的间距，制造 组合钢圈与钢环的小槽轮，每个钢环内圆等距装8个小槽轮(参阅图3-10)，小槽轮的轮柄 (参阅图3-ll)，呈方形，装入钢环上预制的方孔内，先装轮柄，而后装小槽轮和小轮轴(参 阅图3-12) ， 3个钢环固定在一块高3米，宽是叶轮圆周四分之一的弧形板上，弧形板上端配 装4只小滑轮，沿钢圈外平面滑动，承担弧形板的重力.称谓活动阻风板.风向指标是一块 横长2米的木板，上下宽30公分，中间固定一个丁字轴，木板的一头制成三角木箱，当作迎 风头，另一头加宽10公分，当作风向稳定舵，丁字轴与顶盖上的立轴垂直对接，立轴上固定 一个直径15公分的绝缘筒，圆筒外围镶嵌一个铜皮制成的铜环，在立轴的轴座上固定一个 小柄，小柄上配一个导电触头，接触铜环下半部，导电触头连接由轮框上引来的导线，将电 输入铜环，铜环的上半部分，圆周的一部分预制成绝缘段，在绝缘筒之上的立轴上，再配装 一个轴承，轴承的外壳上固定一个小柄，连接活动阻风板上固定的一根曲柄，曲柄臂配一个 导电触头，接触铜环上半部，活动阻风板上配的电机导线，沿曲柄与导电触头接连，电机驱 动一个过桥轮，与过桥轮同轴组装一个齿母轮，齿母轮外圆结构似链条，2号钢圈外圆制成 齿轮，在活动阻风板的开口处，与齿母轮组合.风向指标丁字轴与轮框顶盖的立轴对接要 搞好两点1、风向指标迎风头与铜环绝缘段方向一致.2、绝缘段与活动阻风板、叶轮逆风 面位置要调整对照一致，这样风向指标随风转动，导电触头接触铜环导电部分，电机启动， 驱动活动阻风板滑动，触头进入铜环绝缘段时，电机断电停转，活动阻风板停在叶轮逆风面 前，阻断逆向风力，实现无阻力全风能发电。3、传动齿轮与4台发电机的配置方法圆形轮 座上层的井字形框架中，配置的立轴下端，装一件传动齿轮，与发电机的齿比5 : 1，4台发 电机置于下层井字形框架四面，利用平行的两个槽钢间距，制造能前后移动的滑动架，并配 上固定螺丝，发电机固定在滑动架上，推拉滑动架，即可调正与传动齿轮离合，当风力大时， 4台发电机全部组合启动，风力小时，使用一块备用的挡风板，阻挡顺向风力，减慢转速，减 少发电机组合。
权利要求
大叶轮和叶轮直立装置的制造方法轮轴选用3×3公分的方钢，设定3.2米长，上下两头各留10公分，中间3米分为三段，每个分段点套1张圆形固定板，固定板直径2.04米，圆心是3×3公分的方孔，每段间十字对称组装4个槽形叶片，高1米，槽口宽1米，两端半圆平板封焊，槽口预留1条小折边，焊在轮轴的平面上，上下段槽形叶片相对铆在固定板上.直立叶轮装置包括圆形轮座、圆形轮框和轮框顶盖的制造方法依据叶轮的直径，设制外圆直径2.4米的圆形槽钢，内圆焊接井字形槽钢框架，上下两层，多点焊接50公分长的槽钢支柱，制成高0.7米圆形轮座，在上层井字形框架中心，配置一个立轴轴座，轴头制成套筒形，与叶轮轮轴直立套合.依据叶轮高度，制成6根直径3公分，长3.6米的圆钢，作为轮框支柱，用6毫米厚的钢板制成7个外圆直径2.4米，内圆直径2.2米的钢圈，在直径2.26米的圆周上，预制6个间距均等直径3公分的圆孔，将6根圆钢穿进6个钢圈的6个圆孔中，6根圆钢上下两端各留30公分长，中间3米分为三段，每个分段处焊牢一个钢圈，由上而下4个钢圈分称1号、2号、3号、4号钢圈，圆钢支柱下端焊一个钢圈与轮座对照组装，圆钢上端制成螺丝，螺丝之下焊一个钢圈，准备与轮框顶盖组装.轮框顶盖再用第7个钢圈，在其平面上，用2×2公分方钢制成两个等边三角，交叉焊接，制成六角框架，每个角的方钢围住一个圆孔，与钢圈焊牢，在六角框架中间焊一块六边钢板，六边钢板上面中心位置，装一个立轴座，立轴与风向指标丁字轴对接，六边钢板底面，装一个倒置的短轴座，短轴轴头制成套筒形，与叶轮轮轴上端套合。
2. 无阻力装置的制造方法包括活动阻风板、风向指标和电器配件的制造方法，依据 圆形轮框，制造3个半径大于钢圈4公分的钢环，3个钢环和1号、3号、4号钢圈套合对应， 利用4公分的间距，制造组合钢圈与钢环的小槽轮，每个钢环内圆等间距，装8个小槽轮，3 个钢环固定在一块高3米，宽是叶轮圆周四分之一的弧形板，弧形板上端装4只小滑轮，沿 钢圈平面滑动，承担弧形板的重力.称谓活动阻风板.风向指标是一块长2米的木板，上下 宽30公分，中段固定一根丁字轴，木板的一头制成三角木箱，当作迎风头，另一头加宽10公 分，当作风向稳定舵，丁字轴与轮框顶盖上的立轴对接，立轴上固定一个直径15公分的绝 缘筒，筒外围镶嵌一个铜皮制成的铜环，在立轴的轴座上固定一个小柄，小柄上配一个导电 触头，接触铜环下半部，导电触头连接由轮框上引来的导线，将电输入铜环，铜环的上半部， 圆周的一部分制成绝缘段.在绝缘筒之上的立轴部分，再配装一个轴承，轴承的外壳上固 定一个小柄，连接活动阻风板上固定的曲柄，曲柄臂端配一个导电触头，接触铜环上半部， 活动阻风板上配的电机导线，沿曲柄与导电触头接连，电机驱动一个过桥轮，与过桥轮同轴 组装一个齿母轮，齿母轮外围结构似链条，2号钢圈外圆制成齿轮，在活动阻风板的开口处， 与齿母轮组合，风向指标丁字轴与轮框顶盖的立轴对接要搞好两点1、风向指标迎风头与 铜环绝缘段方向一致.2、绝缘段与活动阻风板、叶轮逆风面位置要调正对照一致。
3. 传动齿轮与4台发电机的配置方法圆形轮座上层的井字形框架中，配置的立轴下 端，装一件传动齿轮，与发电机的齿比5 : 1，4台发电机置于下层井字形框架四面，利用平 行的两个槽钢间距，制造能前后移动的滑动架，并配上固定螺丝，发电机固定在滑动架上， 推拉滑动架，即可调正与传动齿轮离合，当风力大时，4台发电机全部组合启动，风力小时， 使用一块备用的挡风板，阻挡顺向风力，减慢转速，减少发电机组合。
全文摘要
本发明制造直立式大叶轮，方钢作轮轴(参阅图1)，大叶片分为三段，制成多个槽形叶片(参阅图3)，四个叶片十字对称，上下相对，用铆钉(参阅图4)铆在固定板(参阅图2)上，依据大叶轮直径和高度，设制圆形轮座、圆形轮框和顶盖，轮座中心配一立轴，顶盖底下倒置装一短轴，上下轴头对应，制成套筒形，叶轮轮轴直立套进上下套筒内，利用圆形轮框设制沿轮框滑动的活动阻风板，在顶盖上装一立轴，与风向指标丁字轴对接，立轴上配置绝缘筒、铜环及导电触头等电器配件，将电输入铜环，风向指标随风转动，将电通过导电触头、曲柄送到电机上，电机驱动活动阻风板滑动，当电导触头进入铜环绝缘段时，电机断电，阻风板停在逆风面前，阻断风力，实现无阻力全风能发电。
文档编号F03D9/00GK101737268SQ20091022767
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者贾正跃 申请人:贾正跃