一種大型調(diào)速風(fēng)車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種大型調(diào)速風(fēng)車，包括立柱，立柱上端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上均布有多個(gè)扇葉架，每個(gè)扇葉架包括至少一個(gè)門形框，每個(gè)門形框與一個(gè)扇葉框轉(zhuǎn)動(dòng)連接；扇葉框內(nèi)安裝有升降式風(fēng)帆。本實(shí)用新型可根據(jù)風(fēng)速調(diào)整風(fēng)帆的高度以調(diào)整扇葉的最大受風(fēng)面積，以便在不同風(fēng)速的條件下，保持扇葉受力均勻，使風(fēng)車的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定。
【專利說(shuō)明】一種大型調(diào)速風(fēng)車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及利用風(fēng)力發(fā)電的大型調(diào)速風(fēng)車。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的區(qū)別，風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以分為水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī):旋轉(zhuǎn)軸與葉片垂直，一般與地面平行，旋轉(zhuǎn)軸處于水平的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī):旋轉(zhuǎn)軸與葉片平行，一般與地面垂直，旋轉(zhuǎn)軸處于垂直的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0003]現(xiàn)階段應(yīng)用廣泛的是水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，但其存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造和維護(hù)成本高等缺點(diǎn)，而垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有啟動(dòng)風(fēng)速低、風(fēng)能利用率高、噪聲低、制造和維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此，具有廣闊的市場(chǎng)前景。2002年，中國(guó)率先開始了新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研究，相關(guān)研究工作已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位。
[0004]現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)在使用過(guò)程中，由風(fēng)葉帶動(dòng)發(fā)電機(jī)主軸旋轉(zhuǎn)而發(fā)電，這種方法的不足之處是發(fā)電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速由風(fēng)速?zèng)Q定，風(fēng)速快時(shí)，轉(zhuǎn)速快；風(fēng)速慢時(shí)，轉(zhuǎn)速慢；在極端狀況下，風(fēng)速過(guò)快，發(fā)電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，如不能夠進(jìn)行及時(shí)制動(dòng)及剎車，將會(huì)引起嚴(yán)重后果。
[0005]為解決上述問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)葉可根據(jù)風(fēng)速的大小調(diào)整角度，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速時(shí)，風(fēng)葉處于最大迎風(fēng)角度；發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速高于額定轉(zhuǎn)速時(shí)，調(diào)整風(fēng)葉角度使轉(zhuǎn)速始終處于額定轉(zhuǎn)速。
[0006]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題:
[0007]調(diào)整風(fēng)葉角度時(shí)，應(yīng)以氣流方向?yàn)橹饕罁?jù)，大型調(diào)速風(fēng)車在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，需要對(duì)不同的風(fēng)葉進(jìn)行單獨(dú)控制。而氣流并非始終是直線運(yùn)動(dòng)，這進(jìn)一步增加了風(fēng)葉轉(zhuǎn)角的控制難度，要實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的精準(zhǔn)控制對(duì)控制系統(tǒng)的要求非常高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]鑒于此，本實(shí)用新型目的在于提供一種能夠輕易控制穩(wěn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的大型調(diào)速風(fēng)車。
[0009]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是，提供一種大型調(diào)速風(fēng)車，包括立柱，立柱上端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上均布有多個(gè)扇葉架，每個(gè)扇葉架包括至少一個(gè)門形框，每個(gè)門形框與一個(gè)扇葉框轉(zhuǎn)動(dòng)連接；扇葉框內(nèi)安裝有升降式風(fēng)帆。
[0010]優(yōu)選地，所述扇葉架包括多個(gè)門形框和葉臂。
[0011]進(jìn)一步地，所述扇葉框的寬度大于門形框內(nèi)框的寬度。
[0012]進(jìn)一步地,靠近扇葉架與扇葉框的轉(zhuǎn)動(dòng)配合處通過(guò)聯(lián)桿式聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述扇葉框的下邊框?yàn)橐幌潴w，在箱體內(nèi)安裝有控制風(fēng)帆升降的電機(jī)，風(fēng)帆的上端安裝有鏈輪，電機(jī)與鏈輪通過(guò)鏈條連接。
[0014]優(yōu)選地，所述風(fēng)帆的上端設(shè)置有支撐件。
[0015]優(yōu)選地，所述支撐件為支撐板。[0016]優(yōu)選地，所述風(fēng)帆的豎直方向上均布有多根水平支撐桿。
[0017]進(jìn)一步地，所述扇葉框的豎框?yàn)闈L輪槽，滾輪槽的豎直方向安裝有工字鋼，工字鋼兩側(cè)的凹槽內(nèi)均安裝有多個(gè)滾輪，滾輪與水平支撐桿通過(guò)連接件連接。
[0018]優(yōu)選地，所述扇葉架為6個(gè)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0020]1、本實(shí)用新型采用了升降式風(fēng)帆，可根據(jù)風(fēng)速調(diào)整風(fēng)帆的高度以調(diào)整扇葉的最大受風(fēng)面積。以便在不同風(fēng)速的條件下，保持扇葉受力均勻，使大型調(diào)速風(fēng)車的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定。在現(xiàn)有技術(shù)支撐下，實(shí)現(xiàn)風(fēng)帆的控制并不難，只需要通過(guò)風(fēng)速傳感器探測(cè)風(fēng)速，將信號(hào)通過(guò)處理器傳遞給電機(jī)，再由電機(jī)控制風(fēng)帆的升降。
[0021]2、風(fēng)帆使用了水平支撐桿，風(fēng)帆在受力情況下變形不嚴(yán)重。
[0022]3、風(fēng)帆使用了支撐板，便于風(fēng)帆在升降過(guò)程中操作。
[0023]4、使用聯(lián)桿式聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)扇葉框的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行約束，使扇葉框與扇葉架的轉(zhuǎn)動(dòng)角度不超過(guò)180°。同時(shí)，對(duì)扇葉框的轉(zhuǎn)動(dòng)速度有一定的約束作用，使扇葉框的最大轉(zhuǎn)速不至于太大，也就避免了扇葉框在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生較大的離心力。
[0024]5、本實(shí)用新型所述大型調(diào)速風(fēng)車的啟動(dòng)風(fēng)速僅需3m/s。
[0025]6、本實(shí)用新型所述大型調(diào)速風(fēng)車有利于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大型化建設(shè)。
[0026]本實(shí)用新型大型調(diào)速風(fēng)車以全新的思維方式，全新的面貌，針對(duì)自然風(fēng)的特征，采取主動(dòng)積極態(tài)度，用物理方法獲得相對(duì)平衡的動(dòng)能，用最簡(jiǎn)單的方法克服了人類利用自然風(fēng)發(fā)電以來(lái)遇到的很多困難。
[0027]本實(shí)用新型所述大型調(diào)速風(fēng)車適用風(fēng)速范圍大，抗惡劣氣候，安全性高。
[0028]本實(shí)用新型大型調(diào)速風(fēng)車結(jié)構(gòu)合理，工藝簡(jiǎn)單，用材普通，可靠適用，造價(jià)低，維護(hù)費(fèi)用低，適用壽命長(zhǎng)，可輕松實(shí)現(xiàn)大型化。在現(xiàn)有風(fēng)車技術(shù)方面有一定的優(yōu)勢(shì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的迎風(fēng)面主視圖。
[0030]圖2是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的俯視圖。
[0031]圖3是本實(shí)用新型僅對(duì)稱安裝兩片扇葉情況下時(shí)的迎風(fēng)面圖。
[0032]圖4是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例中一個(gè)扇葉框主視圖。
[0033]圖5是圖3中A-A的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖與一個(gè)具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0035]參見圖1至圖5，立柱10、轉(zhuǎn)軸11、扇葉架20、葉臂21、扇葉框30、升降式風(fēng)帆31、水平支撐桿32、鏈條33、支撐件34、電機(jī)35、工字鋼301、滾輪302、連接件321。
[0036]本實(shí)施例所描述的大型調(diào)速風(fēng)車，包括立柱10，立柱10上端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸11，轉(zhuǎn)軸11上均布有6個(gè)扇葉架20，每個(gè)扇葉架20由門形框和葉臂21構(gòu)成，該門形框與扇葉框30轉(zhuǎn)動(dòng)連接。扇葉框30的寬度大于門形框內(nèi)框的寬度。葉臂21的一端固定設(shè)置在門形框上，另一端安裝在轉(zhuǎn)軸11上。葉臂21的長(zhǎng)度根據(jù)整機(jī)的尺寸進(jìn)行調(diào)整，以獲得適宜的力矩。
[0037]扇葉框30的豎框?yàn)闈L輪槽，圖4示出了一種滾輪槽為凹形槽的情形。滾輪槽的豎直方向安裝有工字鋼301，工字鋼301兩側(cè)的凹槽內(nèi)安裝有多個(gè)滾輪302，滾輪302與水平支撐桿32通過(guò)連接件321連接。連接件321的一端與水平支撐桿32固定連接，另一端與滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0038]扇葉框30的下邊框?yàn)橐幌潴w，在箱體內(nèi)安裝有控制風(fēng)帆31升降的電機(jī)35。
[0039]扇葉包括扇葉框30和安裝在扇葉框30內(nèi)的升降式風(fēng)帆31，通過(guò)改變風(fēng)帆的高度來(lái)改變扇葉最大受風(fēng)面積，使扇葉的受到氣流的推力均勻?？刂骑L(fēng)帆升降的方式很容易實(shí)現(xiàn)，例如，在大型調(diào)速風(fēng)車上安裝風(fēng)速傳感器探測(cè)風(fēng)速，將信號(hào)通過(guò)處理器傳遞給電機(jī)，再由電機(jī)控制風(fēng)帆的升降。作為優(yōu)選，風(fēng)帆的結(jié)構(gòu)為:其上端設(shè)置有支撐件34，該支撐件為支撐板，該支撐板的寬度與風(fēng)帆的寬度一致。風(fēng)帆31的上端及支撐件34上安裝有鏈輪，電機(jī)與鏈輪通過(guò)鏈條33連接。風(fēng)帆的豎直方向上均布有多根水平支撐桿32，該支撐桿具備一定的重量和強(qiáng)度，使風(fēng)帆在下降時(shí)能夠被整齊地收納到箱體中。
[0040]門形框上下橫框的外端均設(shè)置有軸孔，扇葉框30的上下橫框的同一端均設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，上述轉(zhuǎn)軸與軸孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接。當(dāng)然，這種安裝方式僅僅是一種示意性的，在本實(shí)用新型的整體思想下，還可以采用其他的安裝方式?？拷热~架20與扇葉框30的轉(zhuǎn)動(dòng)配合處還通過(guò)聯(lián)桿式聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，該聯(lián)桿式聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)由兩根滑動(dòng)連接的聯(lián)桿構(gòu)成，其中一根聯(lián)桿與扇葉架20轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一根聯(lián)桿與扇葉框30轉(zhuǎn)動(dòng)連接。聯(lián)桿式聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用在于約束扇葉框30的最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
[0041]以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種大型調(diào)速風(fēng)車，包括立柱(10)，立柱(10)上端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(11 )，其特征在于，轉(zhuǎn)軸(11)上均布有多個(gè)扇葉架(20 )，每個(gè)扇葉架(20 )包括至少一個(gè)門形框，每個(gè)門形框與一個(gè)扇葉框(30)轉(zhuǎn)動(dòng)連接；扇葉框(30)內(nèi)安裝有升降式風(fēng)帆(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述扇葉架(20)包括多個(gè)門形框和葉臂(21)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述扇葉框(30)的寬度大于門形框內(nèi)框的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，靠近扇葉架(20)與扇葉框(30)的轉(zhuǎn)動(dòng)配合處通過(guò)聯(lián)桿式聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述扇葉框(30)的下邊框?yàn)橐幌潴w，在箱體內(nèi)安裝有控制風(fēng)帆(31)升降的電機(jī)(35 )，風(fēng)帆(31)的上端安裝有鏈輪，電機(jī)(35)與鏈輪通過(guò)鏈條(33)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述風(fēng)帆(31)的上端設(shè)置有支撐件(34)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述支撐件(34)為支撐板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述風(fēng)帆的豎直方向上均布有多根水平支撐桿(32)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述扇葉框(30)的豎框?yàn)闈L輪槽，滾輪槽的豎直方向安裝有工字鋼(301)，工字鋼(301)兩側(cè)的凹槽內(nèi)均安裝有多個(gè)滾輪(302 )，滾輪(302 )與水平支撐桿(32 )通過(guò)連接件(321)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型調(diào)速風(fēng)車，其特征在于，所述扇葉架(20)為6個(gè)。
【文檔編號(hào)】F03D11/00GK203430699SQ201320515463
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】刁清富 申請(qǐng)人:刁清富