卷叶片水平轴风力的制造方法
【专利摘要】卷叶片水平轴风力机,涉及一种风力机械,特别是属于一种将风力转化为机械动力的水平轴风力机。具有转轴,与转轴联结的转盘(5)上环列布置叶片(1),其特征在于,所述的叶片是卷绕在转辊(2)上的,转辊通过芯轴安装于转盘上,转辊通过与之同轴的小齿轮(3)和外部动作机构配合实现转动。本发明不需要高杆支撑,可以实现多机联合布置,具有结构简单、系统功率大、对风速适应性强、对外输出稳定性高的积极效果。
【专利说明】卷叶片水平轴风力机
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种风力机械,特别是属于一种将风力转化为机械动力的水平轴风力 机。
【背景技术】
[0002] 随着社会的发展和人类的进步,人们对于绿色环保能源的开发和利用日益重视。 其中,对于风能的开发利用开始较早,成果最为显著,尤其是风力发电,由于技术成熟,设备 相对简单,在国内外都得到了积极的推广,特别是在偏远的山地、海滩和林区,风力发电机 为人们的生产、生活提供了源源不断的能源,取得了较好的经济效益和社会效益。但是,由 于目前的风力机对于不同风向、不同风力、不同风速仅仅是被动的适应,风小时转速慢,出 力小,甚至没有出力;风大时转速快,出力大;在强风时则有可能被摧毁,因此,不稳定的输 出和抗强风能力弱在很大程度上制约了风能开发利用的进一步推广。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的即在于提供一种卷叶片水平轴风力机,克服现有风力机的弊端,以 达到增强不同风况的适应性、输出稳定、提高抗强风能力的目的。
[0004] 本发明所公开的卷叶片水平轴风力机,具有转轴,与转轴联结的转盘上环列布置 叶片,其特征在于,所述的叶片是卷绕在转辊上的,转辊通过芯轴安装于转盘上,转辊通过 与之同轴的小齿轮和外部动作机构配合实现转动。
[0005] 所述的外部动作机构可以是具有齿条的滑块,嵌装于转盘的滑槽内,其齿条与上 述的与转辊同轴的小齿轮啮合,滑块端部与滑槽的空隙内布置弹簧。在转盘转动时,滑块的 离心力克服弹簧阻力而使之直线运动,驱动转辊转动,带动叶片卷绕或释放。
[0006] 所述的外部动作机构也可以是指转盘中央的大齿轮,同上述的与转辊同轴的小齿 轮啮合,大齿轮可以与电动机或液压马达的输出轴联结。随着风速相对于设定值的变大或 变小,通过大齿轮和小齿轮的啮合驱动转辊,控制叶片的卷起或释放。
[0007] 本发明所公开的卷叶片水平轴风力机,最好放置在高山、丘陵的顶部位置,不需要 高杆支撑,可以实现多机联合布置,具有结构简单、系统功率大、对风速适应性强、对外输出 稳定性高的积极效果。
[0008]
【专利附图】
【附图说明】 附图部分进一步公开了本发明的具体实施例,其中, 图1是本发明实施例一结构示意图; 图2是A部放大示意图; 图3是本发明实施例二结构示意图; 图4是B部放大示意图; 图5是本发明实施例三应用状态示意图; 图6是本发明实施例四应用状态示意图。
[0009]
【具体实施方式】 如图1、图3所示,本发明所公开的卷叶片水平轴风力机,具有转轴,与转轴联结的转盘 5上环列布置叶片1。所述的叶片是卷绕在转辊2上的,转辊通过芯轴安装于转盘上,转辊 通过与之同轴的小齿轮3和外部动作机构配合实现转动。
[0010] 如图3、图4所示,所述的外部动作机构可以是具有齿条的滑块7,嵌装于转盘的 滑槽6内,其齿条与上述的与转辊同轴的小齿轮啮合,滑块端部与滑槽的空隙内布置弹簧 8。在转盘转动时,滑块的离心力克服弹簧阻力而使之直线运动。风越大,转盘转速越快,滑 块获得的离心力越大,滑块的外移距离越大,驱动转辊转动的角度越大,叶片卷绕的部分就 越大,相应地,叶片伸出转盘的长度就越小,使本发明的输出保持在原先的水平。当风力达 到设定的最大值时,滑块运动至最外侧的极限位置,叶片被完全卷绕在转辊上,收拢于转盘 内,防止受到损毁。
[0011] 如图1、图2所示,所述的外部动作机构也可以是指转盘中央的大齿轮4,同上述的 与转棍同轴的小齿轮哨合,大齿轮可以与外部的电动机或液压马达的输出轴联结。随着风 速相对于设定值的变大或变小,通过大齿轮和小齿轮的啮合驱动转辊,控制叶片的进一步 卷起或释放,同样达到稳定输出和避抗强风的目的。
[0012] 当然,上述的具有齿条的滑块7和转盘中央的大齿轮4可以同时采用,既可以在正 常生产状态下实现自动调节,又可以在极端天气状况下实现人为干预控制,从而达到避抗 强风的目的。
[0013] 如图5所示的实施例三中,为防止冰雹和雨雪对运动部件的不利影响,本发明具 有利用板材构成的箱式机壳10,其前后两端敞开,以便气流通过。另外,为最大程度利用风 能,本发明设置有风向跟踪装置,由机壳顶端的风向舵板11和机壳前端的定位销12以及机 壳尾部下端的滑轮13构成。当风向有所变化时,因风向舵板的作用,使本发明的机壳正面 朝向风的方向,而本发明的整机则在以定位销为中心的圆弧上摆动。所述的机壳尾部下端 的滑轮则起到减少本发明与地面摩擦的作用。
[0014] 在图6所示的实施例四中,本发明的前面和后面设有辅助导流面9,可由金属板、 柔性板或建筑材料构成,起到集风、导向的作用。其中,以采用帆布、橡胶板等柔性板为最 佳,在强风时便于收拢、拆解或隐蔽。本实施例结构简单,特别适合多机组联合布置,可实现 集团系统化运转,能够提供巨大的输出功率。
【权利要求】
1. 一种卷叶片水平轴风力机,具有转轴,与转轴联结的转盘(5)上环列布置叶片(1), 其特征在于,所述的叶片是卷绕在转辊(2)上的,转辊通过芯轴安装于转盘上,转辊通过与 之同轴的小齿轮(3)和外部动作机构配合实现转动。
2. 根据权利要求1所述的卷叶片水平轴风力机,其特征还在于,所述的外部动作机构 是具有齿条的滑块(7),嵌装于转盘的滑槽(6)内,其齿条与上述的与转辊同轴的小齿轮啮 合,滑块端部与滑槽的空隙内布置弹簧(8)。
3. 根据权利要求1所述的卷叶片水平轴风力机,其特征还在于,所述的外部动作机构 是指转盘中央的大齿轮(4),同上述的与转辊同轴的小齿轮啮合,大齿轮与电动机或液压马 达的输出轴联结。
4. 根据权利要求1所述的卷叶片水平轴风力机,其特征还在于,具有利用板材构成的 箱式机壳(10),其前后两端敞开以便气流通过。
5. 根据权利要求4所述的卷叶片水平轴风力机,其特征还在于,设置有风向跟踪装置, 由机壳顶端的风向舵板(11)和机壳前端的定位销(12)以及机壳尾部下端的滑轮(13)构 成。
6. 根据权利要求1所述的卷叶片水平轴风力机,其特征还在于,设有辅助导流面(9)。
【文档编号】F03D7/04GK104061118SQ201410246171
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】高树富 申请人:高树富