專利名稱：雙軸式風(fēng)力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)動機，尤指一種既具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸線，又具與風(fēng)向成直角的旋軸線的風(fēng)力發(fā)動機，故稱為雙軸式風(fēng)力機。
風(fēng)力發(fā)動機已有悠久的歷史，一般可分為具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸線的風(fēng)力機和具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸線的風(fēng)力機，其構(gòu)造雖也有多種型式，但至今大多風(fēng)力機不同程度地存在有其輸出功率有限，微風(fēng)啟動性能較差，常年使用率較低，維護(hù)不夠方便等缺點，因此，尚不能很好滿足社會發(fā)展的需要，尤其對廣大的農(nóng)牧業(yè)地區(qū)。
本實用新型的目的就是有鑒于現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)動機存在上述諸多缺點，經(jīng)精心研究試驗，創(chuàng)新提高，從而提供一種可盡量利用風(fēng)能、功率較大、結(jié)構(gòu)簡單、便于維護(hù)的雙軸式風(fēng)力機。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的雙軸式風(fēng)力機，包括葉片、轉(zhuǎn)子、方向舵、傳動機構(gòu)、調(diào)速機構(gòu)以及支架等，其特征在于設(shè)有由雙羽形葉片帶動的上轉(zhuǎn)子，該上轉(zhuǎn)子具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸即上轉(zhuǎn)子軸經(jīng)齒輪箱與立軸相聯(lián)結(jié)并傳動立軸，該立軸為具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸。
上述設(shè)計方案，采用雙羽形片帶動的上轉(zhuǎn)子軸與風(fēng)向一致，通過方向舵可得到保證，充分利用風(fēng)能；藉立軸的設(shè)計，可據(jù)此設(shè)計與風(fēng)向成直角的轉(zhuǎn)子，以進(jìn)一步利用風(fēng)能和空間，達(dá)到有利于微風(fēng)啟動，并提高常年使用率。本實用新型也可以說綜合了具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸線及具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸線的兩種類型風(fēng)力發(fā)動機的優(yōu)點，取長補短，以盡可能充分利用風(fēng)力資源，滿足人們及社會需要。
下面通過附圖和實施例對本實用新型再作進(jìn)一步詳述。


圖1為本實用新型實施例外觀形狀示意圖；圖2為本實用新型實施例主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型實施例側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型葉片調(diào)速軸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中示記1前層雙羽形葉片，2齒輪箱，3前上轉(zhuǎn)子軸；4前整流帽，5前外風(fēng)環(huán)，6立軸上轉(zhuǎn)向套，7立軸下轉(zhuǎn)向套，8后層雙羽形葉片，9后整流帽，10后上轉(zhuǎn)子軸，11萬向節(jié)，12立軸，13后外風(fēng)環(huán)，14方向舵固定件，15方向舵接桿，16方向舵，17轉(zhuǎn)向固定套，18斜柱連接件，19斜柱，20上層下轉(zhuǎn)子筒，21上層V形葉片，22下層下轉(zhuǎn)子筒，23下層V形葉片，24增速箱，25離合器，26發(fā)電機，27斜拉鋼絲繩，28雙羽形葉片軸，29避雷針，30、34連接盤，31、32、35下轉(zhuǎn)子接盤，33連接桿，2801自動調(diào)速裝置，2802橡膠軸套，2803緊固螺栓，2804軸外套，2805固定件，2806連接件，2807螺旋槽。
如圖所示，雙軸式風(fēng)力機，包括葉片、轉(zhuǎn)子、方向舵、傳動機構(gòu)、調(diào)速機構(gòu)以及支架等，其特征是設(shè)有雙羽形葉片帶動的上轉(zhuǎn)子，該上轉(zhuǎn)子具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸即上轉(zhuǎn)子軸，經(jīng)齒輪箱2與立軸12相聯(lián)結(jié)并傳動立軸12，該立軸12為具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸。至此，通過立軸12即可輸出功率。
如圖4所示在雙羽形葉片軸28，設(shè)有自動調(diào)速裝置2801，該自動調(diào)速裝置2801包含有橡膠軸套2802、緊固螺栓2803、軸外套2804及固定件2805，該橡膠軸套2802中央設(shè)有安裝雙羽形葉片軸28的孔道，通過連接件2806雙羽形葉片軸28固定在橡膠軸套2802上，橡膠軸套2802通過緊固螺栓2803，一端固定在軸外套2804上；另于橡膠軸套2802上開設(shè)有多頭大導(dǎo)程的螺旋槽2807；軸外套2804上設(shè)有安裝用固定件2805。如圖2所示上轉(zhuǎn)子由前層雙羽形葉片7、齒輪箱2、前上轉(zhuǎn)子軸3、前整流帽4、后層雙羽形葉片8、后整流帽9及后上轉(zhuǎn)子軸10組成，前層雙羽形葉片1通過雙羽形葉片軸28安裝在連接盤30上，并與前上轉(zhuǎn)子軸3相連接，同樣后層雙羽形葉片8通過其葉片軸安裝在連接盤34上，并與后上轉(zhuǎn)子軸10相連接；前上轉(zhuǎn)子軸3及后上轉(zhuǎn)子軸10在同一直線上，并均經(jīng)齒輪箱2銜接并傳動立軸12。由此可見，上轉(zhuǎn)子設(shè)有前后兩層雙羽形葉片，并且均設(shè)有自動調(diào)速裝置2801，這樣，當(dāng)前層雙羽形葉片1如圖3所示因氣流而順時針方向旋轉(zhuǎn)，帶動前上轉(zhuǎn)子軸3旋轉(zhuǎn)；后層雙羽形葉片8，逆時針方向旋轉(zhuǎn)，帶動后上轉(zhuǎn)子軸10旋轉(zhuǎn)。前層雙羽形葉片1做功后的氣流，再作用于后層雙羽形葉片8上，再次做功，增加對風(fēng)能的利用，前后又形成一定的互補作用。同時，當(dāng)風(fēng)速變化時，由于自動調(diào)速裝置2801的作用，還具有自動調(diào)速的功能。即風(fēng)力過強時通過橡膠軸套2804，能使雙羽形葉片軸28扭轉(zhuǎn)一定角度，以減緩迎風(fēng)面，風(fēng)速弱時，因橡膠的彈性而恢復(fù)扭變，由此使在不同風(fēng)速，可自動調(diào)整到最佳迎風(fēng)角，增大取能系數(shù)，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。如圖2所示在前層雙羽形葉片1部份設(shè)有前外風(fēng)環(huán)5；同樣在后雙層羽形葉片8部份設(shè)有后外風(fēng)環(huán)13。這樣，不僅前整流帽4起整流導(dǎo)向作用，后整流帽9起減少渦流作用，而且前外風(fēng)環(huán)5使氣流實現(xiàn)增速；后外風(fēng)環(huán)13可增大排風(fēng)負(fù)壓區(qū)并引入氣流增速，且由于外風(fēng)環(huán)的直徑不同還可減少擾流、湍流的發(fā)生。如圖2所示立軸12上部外圍設(shè)有立軸上轉(zhuǎn)向套6，在其下設(shè)有立軸下轉(zhuǎn)向套7，且立軸上轉(zhuǎn)向套6的直徑小于立軸下轉(zhuǎn)向套7的直徑，兩者由法蘭連接，立軸下轉(zhuǎn)向套7的下端安裝有轉(zhuǎn)向固定套17，轉(zhuǎn)向固定套17安裝在支架上，方向舵16通過方向舵接桿15及方向舵固定件14，安裝在立軸下轉(zhuǎn)向套7上；立軸上轉(zhuǎn)向套6支承和固定齒輪箱2及前外風(fēng)環(huán)5、后外風(fēng)環(huán)13。由此可見，方向舵16可帶動整個的與其直接、間接的構(gòu)件隨著方向舵16的指向變化而圍繞立軸12轉(zhuǎn)動，為了使其轉(zhuǎn)動靈活輕便，其間安有軸承。如圖所示立軸12下部固設(shè)有下轉(zhuǎn)子，該下轉(zhuǎn)子位于支架內(nèi)側(cè)，其外觀為呈雙曲面圓筒形，其外壁設(shè)有V形葉片，該V形葉片且與該雙曲面互相垂直。又固設(shè)于立軸12下部的下轉(zhuǎn)子，由帶上層V形片21的上層下轉(zhuǎn)子筒20及帶下層V形葉片23的下層下轉(zhuǎn)子筒22組成，上層下轉(zhuǎn)子筒20上部設(shè)有下轉(zhuǎn)子接盤31，下層下轉(zhuǎn)子筒22下端設(shè)有下轉(zhuǎn)子接盤35；上層下轉(zhuǎn)子筒20的直徑小于下層下轉(zhuǎn)子筒22的直徑，且兩者的高度為上小下大，并通過下轉(zhuǎn)子接盤32連結(jié)成一整體。
由圖可見其中，支架由兩斜柱19及兩斜拉鋼絲繩27組成，斜柱19通過斜柱連接件18其上端固定在轉(zhuǎn)向固定套17上，兩斜柱19及兩斜拉鋼絲繩27呈交叉對稱對置并分別處于同一平面內(nèi)，即兩斜柱19處于同一平面；兩斜拉鋼絲繩處于同一平面內(nèi)。此外，兩斜柱19的下端可通過連接桿33連結(jié)成一整體。這樣，于維修時，只須放松斜拉鋼絲繩27，即可使整機隨著斜柱19的倒下而置于地面，反之，即可將整機支起，故維護(hù)極為方便。實際上，下轉(zhuǎn)子通過萬向節(jié)11與立軸12聯(lián)結(jié)呈整體結(jié)構(gòu)，即下轉(zhuǎn)子已構(gòu)成立軸的組成部分，并經(jīng)軸承依次與增速箱24、離合器25、發(fā)動機26相連接。由圖可見增速箱24、離合器25及發(fā)動機26位于支架下部，地面上方，其不僅占地面積小，同時也給維護(hù)帶來了方便；考慮整機安設(shè)在高處，如山上等，故設(shè)有避雷針29。特別是雙軸設(shè)計，利用風(fēng)能充分，有利微風(fēng)啟動、功率大，故本實用新型具有良好的開發(fā)前景，可為社會創(chuàng)造可觀的社會、經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.雙軸式風(fēng)力機，包括葉片、轉(zhuǎn)子、方向舵、傳動機構(gòu)、調(diào)速調(diào)速機構(gòu)以及支架等，其特征是設(shè)有雙羽形葉片帶動的上轉(zhuǎn)子，該上轉(zhuǎn)子具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸即上轉(zhuǎn)子軸，經(jīng)齒輪箱(2)與立軸(12)相聯(lián)結(jié)并傳動立軸(12)，該立軸(12)為具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力機，其特征是在雙羽形葉片軸(28)，設(shè)有自動調(diào)速裝置(2801)，該自動調(diào)速裝置(2801)包含有橡膠軸套(2802)、緊固螺栓(2803)、軸外套(2804)及固定件(2805)，該橡膠軸套(2802)中央設(shè)有安裝雙羽形葉片軸(28)的孔道，通過連接件(2806)雙羽形葉片軸(28)固定在橡膠軸套(2802)上，橡膠軸套(2802)通過緊固螺栓(2803)，一端固定在軸外套(2804)上；另于橡膠軸套(2802)上開設(shè)有多頭大導(dǎo)程的螺旋槽(2807)；軸外套(2804)上設(shè)有安裝用固定件(2805)。
3.如權(quán)利要求1、2所述的風(fēng)力機，其特征是上轉(zhuǎn)子由前層雙羽形葉片7、齒輪箱(2)、前上轉(zhuǎn)子軸(3)、前整流帽(4)、后層雙羽形葉片(8)、后整流帽(9)及后上轉(zhuǎn)子軸(10)組成，前層雙羽形葉片(1)通過雙羽形葉片軸(28)安裝在連接盤(30)上，并與前上轉(zhuǎn)子軸(3)相連接，同樣后層雙羽形葉片(8)通過其葉片軸安裝在連接盤(34)上，并與后上轉(zhuǎn)子軸(10)相連接；前上轉(zhuǎn)子軸(3)及后上轉(zhuǎn)子軸(10)在同一直線上，并均經(jīng)齒輪箱(2)銜接并傳動立軸(12)。
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)力機，其特征是在前層雙羽形葉片(1)部份設(shè)有前外風(fēng)環(huán)(5)；同樣在后雙層羽形葉片(8)部份設(shè)有后外風(fēng)環(huán)(13)。
5.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)力機，其特征是立軸(12)上部外圍設(shè)有立軸上轉(zhuǎn)向套(6)，在其下設(shè)有立軸下轉(zhuǎn)向套(7)，且立軸上轉(zhuǎn)向套(6)的直徑小于立軸下轉(zhuǎn)向套7的直徑，兩者由法蘭連接，立軸下轉(zhuǎn)向套(7)的下端安裝有轉(zhuǎn)向固定套(17)，轉(zhuǎn)向固定套(17)安裝在支架上，方向舵(16)通過方向舵接桿(15)及方向舵固定件(14)，安裝在立軸下轉(zhuǎn)向套(7)上；立軸上轉(zhuǎn)向套(6)支承和固定齒輪箱(2)及前外風(fēng)環(huán)(5)、后外風(fēng)環(huán)(13)。
6.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)力機，其特征是立軸(12)下部固設(shè)有下轉(zhuǎn)子，該下轉(zhuǎn)子位于支架內(nèi)側(cè)，其外觀為呈雙曲面圓筒形，其外壁設(shè)有V形葉片，該V形葉片且與該雙曲面互相垂直。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)力機，其特征是固設(shè)于立軸(12)下部的下轉(zhuǎn)子，由帶上層V形片(21)的上層下轉(zhuǎn)子筒(20)及帶下層V形葉片(23)的下層下轉(zhuǎn)子筒(22)組成，上層下轉(zhuǎn)子筒(20)上部設(shè)有下轉(zhuǎn)子接盤(31)，下層下轉(zhuǎn)子筒(22)下端設(shè)有下轉(zhuǎn)子接盤(35)；上層下轉(zhuǎn)子筒(20)的直徑小于下層下轉(zhuǎn)子筒(22)的直徑，且兩者的高度為上小下大，并通過下轉(zhuǎn)子接盤(32)連結(jié)成一整體。
8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)力機，其特征是其中，支架由兩斜柱(19)及兩斜拉鋼絲繩(27)組成，斜柱(19)通過斜柱連接件(18)其上端固定在轉(zhuǎn)向固定套(17)上，兩斜柱(19)及兩斜拉鋼絲繩(27)呈交叉對稱對置并分別處于同一平面內(nèi)，即兩斜柱(19)處于同一平面；兩斜拉鋼絲繩處于同一平面內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的風(fēng)力機，其特征是兩斜柱(19)的下端可通過連接桿(33)連結(jié)成一整體。
10.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)力機，其特征是立軸(12)下部固設(shè)有下轉(zhuǎn)子，該下轉(zhuǎn)子位于支架內(nèi)側(cè)，其外觀為呈雙曲面圓筒形，其外壁設(shè)有V形葉片，該V形葉片且與該雙曲面互相垂直。
專利摘要本實用新型涉及風(fēng)力機。解決微風(fēng)啟動，提高常年使用率及充分利用風(fēng)能，增大功率問題。其特征在于設(shè)有由雙羽形葉片帶動的上轉(zhuǎn)子，該上轉(zhuǎn)子具有與風(fēng)向一致的旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸即上轉(zhuǎn)子軸經(jīng)齒輪箱與立軸相聯(lián)結(jié)并傳動立軸，該立軸為具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸?？蓮V泛用于農(nóng)牧區(qū)等作動力。
文檔編號F03D3/00GK2196190SQ9422422
公開日1995年5月3日 申請日期1994年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月19日
發(fā)明者金燕雄 申請人:金燕雄