專利名稱：三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種機(jī)械裝置，用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域。 二，
背景技術(shù)：
在現(xiàn)存的水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，由于機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，其大重量部件(如發(fā)電機(jī)、 增速器等)都是放置在高空的，這直接導(dǎo)致了風(fēng)力發(fā)電機(jī)要求支撐用的塔架強(qiáng)度很大，日常維護(hù)為高空作業(yè)，費(fèi)用很高。
三，

發(fā)明內(nèi)容
因此，考慮到上述問題提出本發(fā)明，其目的在于提供一種在使用現(xiàn)有水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)力收集原理的基礎(chǔ)上，可以將風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大重量部件(如發(fā)電機(jī)、增速器等)不必放置高空的機(jī)械結(jié)構(gòu)，以此來減少風(fēng)力發(fā)電機(jī)的日常維護(hù)費(fèi)用及降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)對支撐塔架的強(qiáng)度要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供本發(fā)明的三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)，該機(jī)械結(jié)構(gòu)包括曲柄、 連桿、滑道、滑塊A、滑塊B、轉(zhuǎn)動運(yùn)動付、支架、運(yùn)動連接付；外部動力帶動曲柄進(jìn)行轉(zhuǎn)動時， 通過連桿的傳動，滑塊A、滑塊B和轉(zhuǎn)動運(yùn)動付將沿滑道進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動；當(dāng)位于同一平面的曲柄、連桿、滑塊A所在平面沿滑道的軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動時，通過轉(zhuǎn)動運(yùn)動付的部件的轉(zhuǎn)動調(diào)整，可以在保證滑塊B與滑道的動態(tài)及靜態(tài)幾何關(guān)系不發(fā)生變化的前提下，繼續(xù)維持原有的曲柄滑塊的運(yùn)動關(guān)系。在采用本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，通過滑塊B的運(yùn)動軌跡不變性，可以將隨機(jī)變化方向的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為有固定運(yùn)動軌跡的動能。這種有固定運(yùn)動軌跡的動能可以通過動力傳輸裝置進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳送，從而可以使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大重量部件(如發(fā)電機(jī)、增速器等)不必放
置高空。在本發(fā)明中，如果沿滑道軸線采用同心軸方式的機(jī)械結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)同一動力源的多組三維曲柄滑塊動力輸出機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明中，當(dāng)風(fēng)能以動能得形式傳到地面以后，通過流體工作介質(zhì)可以將多臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)串聯(lián)/并聯(lián)到一個網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行協(xié)同工作；根據(jù)多臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)力收集范圍遠(yuǎn)大于單臺多臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)力收集范圍的實(shí)際情況，本發(fā)明可以有效地利用廣域風(fēng)力預(yù)測的結(jié)果來控制風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。
四，


圖1是本發(fā)明的三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性結(jié)構(gòu)圖
圖2.同心軸方式的三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)原理示意圖(同一動力源產(chǎn)生的多個不同相位的往復(fù)直線運(yùn)動)
五，具體實(shí)施方式
下面參照附圖更具體地描述本發(fā)明的最佳方式。然而，應(yīng)理解下列實(shí)施方式中所述的構(gòu)成部件的個數(shù)，尺寸，材料，結(jié)構(gòu)，相對布置等不得看作以任何方式限制本發(fā)明的范圍，除非特別指定的。實(shí)施例1如附圖1三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性結(jié)構(gòu)圖所示，本發(fā)明的三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)是這樣的一種機(jī)械結(jié)構(gòu)，它由曲柄O)、連桿(3)、滑道(7)、滑塊iU4)、滑塊B(5)和轉(zhuǎn)動運(yùn)動付(6)組成。一種示例機(jī)構(gòu)的工作過程如下水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉在風(fēng)能的作用下帶動圖1中與水平軸相連接的曲柄(2) 進(jìn)行轉(zhuǎn)動，通過連桿(3)，推動滑塊A0)、滑塊B 及轉(zhuǎn)動運(yùn)動付(6)沿滑道(7)進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動。當(dāng)風(fēng)力方向發(fā)生變化時，與水平軸相連接的曲柄O)、通過連桿(3)、滑塊A(4) 所在平面可以根據(jù)風(fēng)向的導(dǎo)航需要沿滑道(7)的軸線進(jìn)行360度轉(zhuǎn)動，曲柄O)、通過連桿(3)、滑塊A(4)仍然保持在同一平面內(nèi)，而通過轉(zhuǎn)動運(yùn)動付(6)的相對運(yùn)動，可以使滑塊 B(5)、滑道(7)不發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而保證與動力輸出端滑塊B 的運(yùn)動狀態(tài)不因風(fēng)力導(dǎo)航的需要而發(fā)生變化。由于滑塊B(5)的運(yùn)動狀態(tài)與風(fēng)力導(dǎo)航無關(guān)，所以，滑塊B(5)的動力可以和傳統(tǒng)的二維平面的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)一樣進(jìn)行遠(yuǎn)距離動力傳輸。實(shí)現(xiàn)了這樣的動力遠(yuǎn)距離傳輸以后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大重量部件(增速器、發(fā)電機(jī)等)就可以根據(jù)需要放置在從地面到高空的任意位置上。將風(fēng)能以固定運(yùn)動形式的動力傳遞到地面以后，根據(jù)流體的物理特性，通過流體增壓的方式將多臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)收集到的能量匯集到同一個能量緩沖倉中后再驅(qū)動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。此時，由于緩沖倉的作用，只要在廣域內(nèi)預(yù)測了風(fēng)力的大小就可以有效地控制風(fēng)力發(fā)電的平穩(wěn)輸出。而廣域風(fēng)力預(yù)測的準(zhǔn)確度要大大高于小范圍內(nèi)風(fēng)力預(yù)測的準(zhǔn)確度。盡管詳細(xì)地描述及說明了本發(fā)明，但上述描述和說明僅作為說明和示例而并不作為限定，本發(fā)明的精神和范圍僅由所附權(quán)利要求的款項進(jìn)行限定。
權(quán)利要求
1.一種三維曲柄滑塊機(jī)械裝置，包括曲柄，連桿，滑塊A，滑塊B，滑道，轉(zhuǎn)動運(yùn)動付，連接運(yùn)動付，支架；其特征在于，滑塊A和滑塊B用轉(zhuǎn)動運(yùn)動付相連接；處于同一平面的曲柄和連桿可以沿滑道軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；當(dāng)曲柄和連桿沿滑道軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，滑塊A和滑塊B通過轉(zhuǎn)動運(yùn)動付發(fā)生相對的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，滑塊A的方位隨著的曲柄和連桿所在平面一起旋轉(zhuǎn)，滑塊B的方位保持和滑道的相對狀態(tài)關(guān)系不變。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述三維曲柄滑塊機(jī)械裝置，其特征在于權(quán)利要求1中所述三維曲柄滑塊機(jī)械裝置，如果處于同一平面的曲柄和連桿沿滑道軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)到一個位置上時，曲柄沿自身的轉(zhuǎn)軸進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以通過連桿帶動滑塊A、 滑塊B和轉(zhuǎn)動運(yùn)動付，使滑塊A、滑塊B及轉(zhuǎn)動運(yùn)動付沿滑道進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動的話，則這種運(yùn)動在曲柄和連桿沿滑道軸線旋轉(zhuǎn)到任意位置時都可以實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明是一種三維曲柄滑塊機(jī)械結(jié)構(gòu)，屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，其優(yōu)勢為可以將水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的大重量執(zhí)行部件(如發(fā)電機(jī)、增速器等)由高空放置改為任意位置的放置(如地面放置)，從而降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制造成本，并改善風(fēng)力發(fā)電機(jī)的日?？删S護(hù)性。其特征是對于傳統(tǒng)的曲柄及滑塊的運(yùn)動軌跡均在同一二維平面內(nèi)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，通過增加轉(zhuǎn)動運(yùn)動付的形式，使曲柄運(yùn)動軌跡平面可以以滑塊運(yùn)動軌跡的直線為軸心進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)。這樣，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的槳葉帶動水平軸(該水平軸與本結(jié)構(gòu)的曲柄相連接)進(jìn)行360度的迎風(fēng)導(dǎo)航運(yùn)動時，與之相連的滑塊的運(yùn)動軌跡及相對方位保持不變；通過普通動力傳輸裝置，運(yùn)動軌跡及相對方位保持不變的滑塊的動能可以傳遞給設(shè)置在其它地方的執(zhí)行部件(如放置在地面的發(fā)電機(jī)、增速器等)進(jìn)行能量形式的轉(zhuǎn)換，達(dá)到風(fēng)力發(fā)電的目的。
文檔編號F16H21/50GK102486220SQ20101057420
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者季若辰, 王堅革, 王炬光, 王珩 申請人:北京福生泉創(chuàng)科技有限公司