專(zhuān)利名稱(chēng)：垂直軸風(fēng)力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，特別涉及一種垂直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)為風(fēng)力機(jī))依據(jù)其風(fēng)輪結(jié)構(gòu)及其在氣流中的位置大體上可分為 兩大類(lèi)，即水平軸風(fēng)力機(jī)和垂直軸風(fēng)力機(jī)。水平軸風(fēng)力機(jī)主要由塔架、轉(zhuǎn)動(dòng)部件、機(jī)頭以及風(fēng)輪等組成，風(fēng)輪由多個(gè)葉片組 成，風(fēng)輪安裝在機(jī)頭上，機(jī)頭通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部件與塔架相轉(zhuǎn)動(dòng)連接，組成風(fēng)輪的葉片一般為窄而 長(zhǎng)的渦輪形葉片，當(dāng)自然風(fēng)吹向形葉時(shí)，葉片得到一個(gè)與氣流方向垂直的動(dòng)力，此動(dòng)力推動(dòng) 風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)，稱(chēng)為有效動(dòng)力，葉片同時(shí)也受到一部分與氣流方向平行的力，這種力為阻力，由 塔架承受，這種力稱(chēng)為有害動(dòng)力。阻力是風(fēng)輪的正面壓力，為了降低阻力的破壞度，設(shè)計(jì)者 通常需要將葉片做的盡量窄，以免在遭遇狂風(fēng)時(shí)塔柱和葉片被吹壞，但這樣會(huì)影響風(fēng)力機(jī) 的效率。水平軸風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪通常要造得盡量高大、堅(jiān)固，以得到更強(qiáng)的有效動(dòng)力，同時(shí)彌 補(bǔ)效率和抗風(fēng)性的不足，但這使得風(fēng)力機(jī)的造價(jià)過(guò)高。垂直軸風(fēng)力機(jī)目前也逐漸被廣泛利用，主要由塔架、轉(zhuǎn)動(dòng)部件及風(fēng)輪等組成，其 風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面或氣流方向，按照風(fēng)向和風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)軸來(lái)區(qū)分葉片，位于旋轉(zhuǎn)軸左 側(cè)的葉片順著自然風(fēng)運(yùn)轉(zhuǎn)，即利用空氣流過(guò)葉片產(chǎn)生的阻力驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，位于旋轉(zhuǎn)軸右側(cè) 的葉片則會(huì)逆著自然風(fēng)運(yùn)轉(zhuǎn)，葉片固定在一連接于轉(zhuǎn)動(dòng)部件的支架上，葉片可以設(shè)計(jì)為曲 面形，左側(cè)葉片的凹面部分接收的風(fēng)力阻值大于右側(cè)葉片的凸面部分接收的風(fēng)力阻值，理 論上，有效動(dòng)力=左側(cè)葉片阻力-右側(cè)葉片阻力，有害動(dòng)力=左側(cè)葉片阻力+右側(cè)葉片阻 力-有效動(dòng)力，由這些公式可以看出，垂直軸風(fēng)力機(jī)對(duì)風(fēng)力的利用效率較低，而抗風(fēng)能力也 較差。本領(lǐng)域有些技術(shù)人員也因意欲克服上述的缺點(diǎn)而作出了一些發(fā)明，例如有一種垂 直軸風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，其主體框架是由主轉(zhuǎn)軸、自主轉(zhuǎn)軸向外輻射延伸形成的若干個(gè)葉片組支 架構(gòu)成的，葉片組由多個(gè)固定平行的葉片組成，葉片與主轉(zhuǎn)軸相平行地設(shè)置。葉片組支架 上有一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸上方的齒輪與主轉(zhuǎn)軸上的齒輪通過(guò)傳動(dòng)鏈條來(lái)聯(lián)系，且主轉(zhuǎn)軸上的齒 輪齒數(shù)小于葉片組上方的齒輪齒數(shù)，通過(guò)齒輪傳動(dòng)使葉片組轉(zhuǎn)動(dòng)，從而回避逆風(fēng)，以提高動(dòng) 力，但同時(shí)也消耗了部分有效動(dòng)力，因此該裝置實(shí)際上并未達(dá)到高效利用風(fēng)能的目的。另 外，要在逆風(fēng)側(cè)使葉片組平行于自然風(fēng)向，必須在特定風(fēng)向下才能實(shí)現(xiàn)，假如改變風(fēng)向，就 需要涉及到的所有輔助部件來(lái)發(fā)揮作用，輔助部件包括控制馬達(dá)、閉環(huán)控制器、風(fēng)標(biāo)、編碼 器、風(fēng)速計(jì)、流速計(jì)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。這種風(fēng)力機(jī)造價(jià)很高，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率很高，相應(yīng) 地增加了日常使用成本。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型目的是提供一種垂直軸風(fēng)力機(jī)，其可以在低成本的 前提下提高風(fēng)能利用效率和抗風(fēng)性能。
3[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種垂直軸風(fēng)力機(jī)，它包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于一支撐部 件的轉(zhuǎn)動(dòng)部件、多個(gè)葉片組，轉(zhuǎn)動(dòng)部件具有一轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，且該轉(zhuǎn)動(dòng)部件具有多個(gè)自其轉(zhuǎn)動(dòng)軸 線向外呈放射狀延伸的支架，各葉片組連接于支架。支架成對(duì)地設(shè)置且每對(duì)支架分別處于 轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的相對(duì)兩側(cè)，多個(gè)葉片組位于各支架的同一側(cè)，每個(gè)葉片組包括至少一個(gè)葉片，葉 片具有正面、背面、根部和自由端，葉片的根部與支架相轉(zhuǎn)動(dòng)連接，葉片的自由端或者位于 自由端與根部之間的一部分轉(zhuǎn)動(dòng)連接至一可復(fù)位的牽引裝置，相對(duì)兩個(gè)支架上的葉片與同 一牽引裝置相連接且兩個(gè)支架上的葉片分別通過(guò)該牽引裝置給彼此施加牽拉力，在每對(duì)支 架上的葉片組和牽引裝置平衡的狀態(tài)下葉片相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線傾斜且葉片的自由端所處的 位置都處于根部所處位置的下側(cè)。各支架上具有橫桿，橫桿處于葉片的背面一側(cè)并在葉片 正面受到?jīng)_力時(shí)對(duì)葉片自由端的背面提供阻擋力。以任一角度為觀測(cè)方向，按轉(zhuǎn)動(dòng)部件的 轉(zhuǎn)動(dòng)軸線將分處于一對(duì)支架上的葉片組分為左側(cè)葉片組和右側(cè)葉片組，當(dāng)自然風(fēng)吹向左側(cè) 葉片組的葉片正面時(shí)，受葉片背面的橫桿阻擋，葉片全部關(guān)閉，即葉片的正面幾乎完全受風(fēng) 壓，而右側(cè)葉片組的葉片背面受到風(fēng)力沖擊正面無(wú)阻擋，同時(shí)，左側(cè)葉片組通過(guò)牽引裝置給 右側(cè)葉片組施加拉力，故右側(cè)葉片組中的葉片即使在風(fēng)力很弱的情況下也會(huì)達(dá)到幾乎水平 的位置，使得右側(cè)葉片組上受到的阻力幾乎為零，這可使轉(zhuǎn)動(dòng)部件產(chǎn)生較大的扭矩，達(dá)到接 近完全接收風(fēng)力的目的，有效動(dòng)力得到提高，有害動(dòng)力則大大降低。而當(dāng)遭遇狂風(fēng)天氣時(shí)， 可以通過(guò)牽引裝置牽拉葉片，使得所有葉片都打開(kāi)，以避免整個(gè)裝置遭破壞。進(jìn)一步地，牽引裝置包括分別與各個(gè)支架上的一組葉片相轉(zhuǎn)動(dòng)連接的伸拉桿、連 接于對(duì)應(yīng)于每對(duì)支架的伸拉桿之間的拉繩，拉繩被一托盤(pán)所支撐。當(dāng)左側(cè)葉片組在風(fēng)力作 用下關(guān)閉時(shí)，葉片會(huì)帶著與其相連接的伸拉桿移動(dòng)，因而通過(guò)拉繩牽拉對(duì)側(cè)的葉片組上連 接的伸拉桿移動(dòng)，從而對(duì)右側(cè)的葉片朝水平方向變化起到助推作用。托盤(pán)可以通過(guò)一頂升裝置控制而升降移動(dòng)，頂升裝置可以包括用于頂升或下拉托 盤(pán)的頂拉桿、控制頂拉桿移動(dòng)的絲杠和螺母組合、驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn) 動(dòng)，使得螺母帶著頂拉桿移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制托盤(pán)移動(dòng)，拉繩因此隨之移動(dòng)，在狂風(fēng)天 氣里，可通過(guò)這種方式使得葉片在拉繩的牽拉下到達(dá)水平位置，以避免設(shè)備遭破壞，而在正 常使用時(shí)，如果因拉繩過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致左、右側(cè)的葉片無(wú)法分別達(dá)到閉合、水平打開(kāi)的理想狀 態(tài)，也可以通過(guò)控制托盤(pán)移動(dòng)的方式來(lái)進(jìn)一步張緊。更進(jìn)一步地，頂拉桿上可以連接一點(diǎn)動(dòng)裝置，在該點(diǎn)動(dòng)裝置的上側(cè)和下側(cè)分別都 有一控制電機(jī)的行程開(kāi)關(guān)，在點(diǎn)動(dòng)裝置觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。為了防止頂拉桿移 動(dòng)過(guò)度，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)來(lái)控制其停機(jī)。優(yōu)選地，在托盤(pán)的兩側(cè)分別有一用于走拉繩的第一滑輪，第一滑輪安裝在支架上。 拉繩經(jīng)過(guò)第一滑輪移動(dòng)，可在低摩擦的前提下被導(dǎo)向。優(yōu)選地，各支架上在葉片組的上方安裝有用于走拉繩的第二滑輪。第二滑輪對(duì)拉 繩起到軌道作用，且與拉繩之間的摩擦較低。進(jìn)一步地，各葉片分別具有一葉片轉(zhuǎn)軸線，葉片相對(duì)支架可繞自身的葉片轉(zhuǎn)軸線 轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片轉(zhuǎn)軸線垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。當(dāng)自然風(fēng)吹到葉片的背面時(shí)，葉片繞葉片轉(zhuǎn) 軸線轉(zhuǎn)動(dòng)可達(dá)到氣流方向位置，以減少無(wú)效動(dòng)力和有害動(dòng)力的產(chǎn)生。更進(jìn)一步地，每個(gè)葉片組可以包括多個(gè)葉片，每個(gè)葉片組的多個(gè)葉片的葉片轉(zhuǎn)軸 線相互平行。這樣的話，同一葉片組上的葉片在背面受風(fēng)時(shí)可被同步抬起。
4[0015]優(yōu)選地，葉片可以為平板形狀，當(dāng)然，也可采用弧形的葉片，而當(dāng)葉片被抬起時(shí)，平 板形的葉片能達(dá)到平行于風(fēng)向的狀態(tài)。優(yōu)選地，葉片具有分列于橫向兩端的外側(cè)端和內(nèi)側(cè)端，葉片與牽引裝置相連接的 部位處于葉片的外側(cè)端的中部。此處的中部包含外側(cè)端的中心位置及周?chē)鷧^(qū)域，并不是特 定指葉片外側(cè)端的中點(diǎn)。牽引裝置連接至葉片外側(cè)端的中部有利于順風(fēng)側(cè)和逆風(fēng)側(cè)的葉片 以及牽引裝置保持平衡和聯(lián)動(dòng)，且結(jié)構(gòu)也比較容易成形。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于打開(kāi)的葉片受到的風(fēng)壓幾乎為零，故 閉合葉片所受的風(fēng)力可被近乎完全地轉(zhuǎn)化為有效動(dòng)能，該風(fēng)力機(jī)對(duì)風(fēng)力的有效利用率得到 提高。而由于處于相對(duì)兩側(cè)的葉片組會(huì)通過(guò)牽引裝置相互作用，故如果在弱風(fēng)條件下，順風(fēng) 側(cè)的葉片在風(fēng)力和重力作用下被關(guān)閉時(shí)，逆風(fēng)側(cè)的葉片也會(huì)被風(fēng)力和牽引力的雙重作用下 被抬起而達(dá)到水平位置，從而在弱風(fēng)情況下也能充分高效地利用風(fēng)力。

附圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施的一種風(fēng)力機(jī)的應(yīng)用圖；附圖2為圖1所示風(fēng)力機(jī)的風(fēng)輪部分的俯視圖；附圖3為圖2所示結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度后的俯視圖；附圖4為按照本實(shí)用新型實(shí)施的一種風(fēng)力機(jī)的應(yīng)用示意圖；附圖5為按照本實(shí)用新型實(shí)施的一種風(fēng)力機(jī)的應(yīng)用立體圖。其中10、風(fēng)力機(jī)；11、轉(zhuǎn)動(dòng)部件；111、葉片支撐框體；112、葉片架轉(zhuǎn)軸；113、葉片 架12、塔架；13、葉片組；130、葉片21、拉繩22、伸拉桿；23、轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)；24、彈簧；30、托盤(pán)； 31、頂拉桿；311、點(diǎn)動(dòng)裝置；32、；行程開(kāi)關(guān)；33、絲杠螺母組合；34、電機(jī)；41、第一滑輪；42、 第二滑輪；。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1所示的實(shí)施例，與現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力機(jī)相似，圖中所示的結(jié)構(gòu)主要由塔 架12、轉(zhuǎn)動(dòng)部件11、葉片組13構(gòu)成，而本實(shí)用新型的葉片組13的構(gòu)成和安裝方式與現(xiàn)有技 術(shù)存在很大的區(qū)別。轉(zhuǎn)動(dòng)部件11通過(guò)葉片架轉(zhuǎn)軸112回轉(zhuǎn)支承于塔架12，將塔架12安裝 在地面上的話，葉片架轉(zhuǎn)軸112的軸心線即相對(duì)地面垂直。本文中所謂的垂直軸是針對(duì)流 體的流動(dòng)方向來(lái)說(shuō)的，如果將風(fēng)力機(jī)按照?qǐng)D1所示的那樣實(shí)施安裝的話，葉片架轉(zhuǎn)軸112的 軸心線即垂直于地面或氣流方向。見(jiàn)圖1-3所示的實(shí)施例，轉(zhuǎn)動(dòng)部件11具有多個(gè)自葉片架轉(zhuǎn)軸112的軸心線呈放射 狀地向外延伸的葉片架113，葉片組13即連接于葉片架113上，并且，所有的葉片組13分別 處于對(duì)應(yīng)葉片架113的同一側(cè)，如按順時(shí)針?lè)较蚩吹脑挘拷M葉片組13都處于葉片架113 的后側(cè)，就像圖2-3所示的那樣。每個(gè)葉片組13應(yīng)包括至少一個(gè)葉片，而在圖1所示的實(shí)施例中，每個(gè)葉片組13有 多個(gè)葉片130，這些葉片130按縱向排列，但也可按照其他方式排列，而葉片130自身最好 是橫向設(shè)置的。葉片130具有正面、背面、根部和自由端，這幾個(gè)部分都是根據(jù)描述需要而 定義的，正面即指順風(fēng)側(cè)的葉片130的對(duì)著風(fēng)向的面，也就是對(duì)應(yīng)于圖1中處于葉片架轉(zhuǎn)軸 112左側(cè)的葉片130的呈現(xiàn)在紙面上的面；背面即指的與正面相反側(cè)的面；根部是指與葉片架113相連接的部分；自由端則指的與根部相對(duì)的側(cè)端。葉片架113成對(duì)地設(shè)置且每對(duì)葉片架113分別處于葉片架轉(zhuǎn)軸112的相對(duì)兩側(cè)， 在圖1-5所示的實(shí)施例中，葉片架113有兩對(duì)，但這只是為了圖示方便，實(shí)際數(shù)量不限于此。 葉片130的根部與葉片架113相轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在無(wú)風(fēng)狀態(tài)下，葉片130的自由端會(huì)在重力作用 下自然下垂而處于根部之下。在兩相對(duì)葉片架113上的葉片130之間連接可復(fù)位的牽引裝 置，兩側(cè)的葉片130分別通過(guò)該牽引裝置給彼此施加牽拉力，該牽引裝置應(yīng)使得葉片130相 對(duì)于葉片架轉(zhuǎn)軸112的軸心線傾斜，且應(yīng)保證在平衡狀態(tài)下葉片130的自由端所處的位置 都處于根部所處位置的下側(cè)。在1和圖4所示的實(shí)施例中，葉片130外側(cè)端的大致中部連 接至牽引裝置，當(dāng)然也可以是其他位置，如自由端或葉片內(nèi)外兩側(cè)端等等，但連接于葉片外 側(cè)端更有利于兩側(cè)的葉片保持平衡。每個(gè)葉片130可以分別具有獨(dú)立的葉片轉(zhuǎn)軸線，較為理想的方式是每個(gè)葉片130 的葉片轉(zhuǎn)軸線都垂直于葉片架轉(zhuǎn)軸112的軸心線，就像各圖所反映的實(shí)施例一樣；更為理 想的方式是每個(gè)葉片組13中的所有葉片130的葉片轉(zhuǎn)軸線相互平行。葉片架113上設(shè)有葉片支撐框體111，葉片支撐框體111可以與葉片架113—體構(gòu) 造，即葉片架113可以為框架式結(jié)構(gòu)。葉片支撐框體111處于葉片130的背面一側(cè)，當(dāng)葉 片130的正面受到流體沖擊時(shí)，葉片支撐框體111即對(duì)葉片130的背面提供阻擋力。以氣 流為例，見(jiàn)圖2-4所示，各圖中的一排箭頭W即代表自然風(fēng)，當(dāng)風(fēng)朝葉片130的正面吹時(shí)，葉 片130的背面會(huì)迅速倚靠在葉片支撐框體111上，這會(huì)使葉片130的正面接受風(fēng)力全壓，與 此相反，當(dāng)葉片130的背面受壓時(shí)，葉片130就會(huì)被氣流抬起而打開(kāi)，理論上與氣流方向相 平行的部分即感受零壓。圖1所示即為一種理想位置，自然風(fēng)朝向紙面，葉片架轉(zhuǎn)軸112左 側(cè)(即順風(fēng)側(cè))的葉片130正面受風(fēng)壓，左側(cè)的葉片組13上產(chǎn)生風(fēng)力全壓，而葉片架轉(zhuǎn)軸 112右側(cè)(即逆風(fēng)側(cè))的葉片則被風(fēng)抬起，右側(cè)的葉片組上產(chǎn)生的風(fēng)壓幾乎為零，這使得轉(zhuǎn) 動(dòng)部件11上產(chǎn)生更大的扭矩，可達(dá)到近乎完全接收風(fēng)力的目的，使有效動(dòng)力增加；而由于 葉片架轉(zhuǎn)軸112右側(cè)的葉片被抬起，使得整體負(fù)載減輕，故左側(cè)的葉片130因風(fēng)壓而關(guān)閉在 葉片支撐框體111上后會(huì)快速旋轉(zhuǎn)，可以避開(kāi)超重壓風(fēng)的破壞性襲擊，而右側(cè)的葉片接收 的風(fēng)壓幾乎為零，故也可避開(kāi)風(fēng)的襲擊，因此，即使遭遇狂風(fēng)，由于左、右側(cè)葉片都可躲避襲 擊，也能保持良好的抗風(fēng)性。上述的葉片支撐框體111由于起支撐作用的主要為其橫桿部分，故也可以為桿式 構(gòu)造，不一定要為框式封閉結(jié)構(gòu)。而在上述的順風(fēng)側(cè)葉片封閉逆風(fēng)側(cè)葉片被抬起的過(guò)程中，左側(cè)的葉片130會(huì)通過(guò) 牽引裝置帶動(dòng)右側(cè)葉片，從而對(duì)右側(cè)葉片的抬起提供輔助作用。當(dāng)風(fēng)量非常弱時(shí)，僅靠風(fēng)力 可能無(wú)法抬起右側(cè)的葉片130，此時(shí)這種輔助作用就顯得尤為重要。牽引裝置可以參照?qǐng)D4所示的實(shí)施例，包括分別與相對(duì)兩側(cè)的一組葉片相轉(zhuǎn)動(dòng)連 接的伸拉桿22、用于使伸拉桿22復(fù)位的彈簧24、連接于兩相對(duì)的伸拉桿22之間的拉繩21， 伸拉桿22在葉片130的轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)23與葉片相連，拉繩23被一托盤(pán)30所支撐，通過(guò)托盤(pán) 30的移動(dòng)可使拉繩23根據(jù)需要調(diào)整張緊度。托盤(pán)30與拉繩21之間可以無(wú)連接點(diǎn)，也可以 作轉(zhuǎn)動(dòng)連接，而拉繩21應(yīng)能在轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)上來(lái)回移動(dòng)。在圖4所示的實(shí)施例中，托盤(pán)30被一頂升裝置控制而可升降移動(dòng)，頂升裝置包括 用于頂升或下拉托盤(pán)30的頂拉桿31、控制頂拉桿31移動(dòng)的絲杠和螺母組合33、驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)34。電機(jī)34可以安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)部件11上，而圖4中所示的安裝在葉片架轉(zhuǎn)軸112 處是一種優(yōu)選的方式。頂拉桿31上連接有一點(diǎn)動(dòng)裝置311，在該點(diǎn)動(dòng)裝置311的上側(cè)和下側(cè)分別都有一 控制電機(jī)34的行程開(kāi)關(guān)32，在點(diǎn)動(dòng)裝置311觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)32時(shí)，電機(jī)34停止運(yùn)轉(zhuǎn)。為了 防止頂拉桿31移動(dòng)過(guò)度，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)來(lái)控制其停機(jī)，此技巧為常用技術(shù)，在此不進(jìn)一步 描述。在托盤(pán)30的兩側(cè)分別有一用于走拉繩21的第一滑輪41，第一滑輪41可以安裝在 葉片架113上。而葉片架113上在葉片組13的上方安裝有用于走拉繩21的第二滑輪42。 滑輪的設(shè)置，既能提供導(dǎo)向、支撐作用，又能減小摩擦。葉片130可以如圖4-5所示的那樣為薄片狀，葉片130的下側(cè)端可以隨重力自然 下垂，而在正面受風(fēng)壓時(shí)，葉片130可以迅速在葉片支撐框體111上關(guān)閉，在背面被氣流沖 擊時(shí)，葉片130可以迅速被抬起而感受近乎零壓。葉片130可以為平板形構(gòu)造，當(dāng)然也可以 為弧形構(gòu)造，而平板形的葉片130能更好地平行于氣流方向。葉片130可以由剛性材料制成，也可以由柔性材料制成，而剛性材料的抗拉抗風(fēng) 性更好，更容易與伸拉桿22作連接。以上實(shí)施方式只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技 術(shù)的人了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根 據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種垂直軸風(fēng)力機(jī)，它包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于一支撐部件的轉(zhuǎn)動(dòng)部件，該轉(zhuǎn)動(dòng)部件具有一轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，且該轉(zhuǎn)動(dòng)部件具有多個(gè)自其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線向外呈放射狀延伸的支架；多個(gè)葉片組，各葉片組連接于所述支架；其特征在于所述支架成對(duì)地設(shè)置且每對(duì)支架分別處于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的相對(duì)兩側(cè)，多個(gè)葉片組位于各支架的同一側(cè)，每個(gè)葉片組包括至少一個(gè)葉片，葉片具有正面、背面、根部和自由端，葉片的根部與支架相轉(zhuǎn)動(dòng)連接，葉片的自由端或者位于自由端與根部之間的一部分轉(zhuǎn)動(dòng)連接至一可復(fù)位的牽引裝置，相對(duì)兩個(gè)支架上的葉片與同一牽引裝置相連接且兩個(gè)支架上的葉片分別通過(guò)該牽引裝置給彼此施加牽拉力，在每對(duì)支架上的葉片組和牽引裝置平衡的狀態(tài)下葉片相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線傾斜且葉片的自由端所處的位置都處于根部所處位置的下側(cè)，各支架上具有橫桿，所述橫桿處于葉片的背面一側(cè)并在葉片正面受到?jīng)_力時(shí)對(duì)葉片自由端的背面提供阻擋力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機(jī)，其中，所述牽引裝置包括分別與各個(gè)支架上的一組 葉片相轉(zhuǎn)動(dòng)連接的伸拉桿、用于使伸拉桿復(fù)位的彈簧、連接于對(duì)應(yīng)于每對(duì)支架的伸拉桿之 間的拉繩，所述拉繩被一托盤(pán)所支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力機(jī)，其中，所述托盤(pán)被一頂升裝置控制而可升降移動(dòng)，所 述頂升裝置包括用于頂升或下拉托盤(pán)的頂拉桿、控制頂拉桿移動(dòng)的絲杠和螺母組合、驅(qū)動(dòng) 絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力機(jī)，其中，所述頂拉桿上連接有一點(diǎn)動(dòng)裝置，在該點(diǎn)動(dòng)裝 置的上側(cè)和下側(cè)分別都有一控制電機(jī)的行程開(kāi)關(guān)，在點(diǎn)動(dòng)裝置觸動(dòng)行程開(kāi)關(guān)時(shí)，電機(jī)停止 運(yùn)轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一所述的風(fēng)力機(jī)，其中，在托盤(pán)的兩側(cè)分別有一用于走拉繩的 第一滑輪，所述第一滑輪安裝在支架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一所述的風(fēng)力機(jī)，其中，各支架上在葉片組的上方安裝有用于 走拉繩的第二滑輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的風(fēng)力機(jī)，其中，各葉片分別具有一葉片轉(zhuǎn)軸線，葉片相 對(duì)支架可繞自身的葉片轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述葉片轉(zhuǎn)軸線垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)力機(jī)，其中，每個(gè)葉片組包括多個(gè)葉片，每個(gè)葉片組的多個(gè) 葉片的葉片轉(zhuǎn)軸線相互平行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的風(fēng)力機(jī)，其中，葉片為平板形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的風(fēng)力機(jī)，其中，葉片具有分列于橫向兩端的外側(cè)端和 內(nèi)側(cè)端，葉片與牽引裝置相連接的部位處于葉片的外側(cè)端的中部。
專(zhuān)利摘要一種垂直軸風(fēng)力機(jī)，它包括轉(zhuǎn)動(dòng)部件、多個(gè)葉片組，轉(zhuǎn)動(dòng)部件具有一轉(zhuǎn)動(dòng)軸線及自其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線向外呈放射狀延伸的多個(gè)支架，支架成對(duì)地設(shè)置且每對(duì)支架分別處于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的相對(duì)兩側(cè)，各葉片組安裝在相應(yīng)的支架上，且多個(gè)葉片組位于各支架的同一側(cè)。葉片的根部與支架相轉(zhuǎn)動(dòng)連接，相對(duì)兩個(gè)支架上的葉片之間連接牽引裝置并分別通過(guò)該牽引裝置給彼此施加牽拉力。葉片正面受到氣流沖擊時(shí)在兩側(cè)受壓的情況下展開(kāi)而封閉在葉片架上，使葉片幾乎完全接受風(fēng)力，當(dāng)葉片背面受到氣流沖擊時(shí)，由于沒(méi)有任何阻擋，葉片會(huì)在風(fēng)力作用下被抬起，故順風(fēng)側(cè)的葉片會(huì)封閉，逆風(fēng)側(cè)的葉片會(huì)達(dá)到與氣流相平行的位置，可使轉(zhuǎn)動(dòng)部件產(chǎn)生較大的扭矩，達(dá)到接近完全接收風(fēng)力的目的。
文檔編號(hào)F03D11/00GK201763515SQ20102051535
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者于傳龍 申請(qǐng)人:張家港市耐特電機(jī)制造有限公司