專利名稱：開收式帆輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸線的風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，具體的講是一種開收式帆輪機(jī)。
中國專利87208825公開了一種“轉(zhuǎn)帆式流體輪機(jī)”。它將轉(zhuǎn)帆制成可以單向開合的“門”式帆，并把此“門”式帆安裝在轉(zhuǎn)帆框上構(gòu)成流體輪機(jī)的葉片，當(dāng)流體通過帆輪機(jī)時(shí)，一部分“門”式帆在轉(zhuǎn)帆框上關(guān)閉，另一部分“門”式帆打開。這種輪機(jī)主要靠“門”式帆打開和關(guān)閉在轉(zhuǎn)軸上產(chǎn)生扭矩使輪機(jī)旋轉(zhuǎn)。本設(shè)計(jì)人在中國專利申請91201972.7中提供了一種遮擋式帆輪機(jī)，它采用轉(zhuǎn)帆，有一部分帆被風(fēng)擋組成的擋風(fēng)墻遮擋以減少逆向扭矩。
本實(shí)用新型的目的是提供一種帆輪機(jī)，它的受風(fēng)部件即葉片，通過設(shè)計(jì)在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上的小齒輪和鏈條帶動(dòng)可以收起和打開從而克服不作功的阻力造成很大的風(fēng)壓差使帆輪機(jī)旋轉(zhuǎn)。
本設(shè)計(jì)的特征在于安裝在旋軸主軸14的軸承12上的小軸9的一端裝有小齒輪6，另一端裝有大滑輪7，小齒輪6的輪齒與裝在垂直于支撐架并水平放置的水平板15上的園弧形鏈條16嚙合，主軸軸承12帶動(dòng)小齒輪6繞園弧形鏈條16旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于咬合的反作用力帶動(dòng)大滑輪7及小滑輪8，使葉片上的帆布3可以打開和收起。
本實(shí)用新型給出的附


圖1，說明了本設(shè)計(jì)的一個(gè)具體實(shí)施例。
附
圖1中 1是帆桅，2是滑套，3是帆布，4是橫索，5是豎索，6是小齒輪，7是大滑輪，8是小滑輪，9是小軸，10是小軸軸承，11是活動(dòng)繩，12是主軸軸承，13是支撐架，14是主軸，15是水平板，16是鏈條。
詳細(xì)的講，本實(shí)用新型設(shè)有一套小齒輪6，在垂直于由支撐架13和主軸14組成的豎直平面并放在支撐架13頂端有水平板15，其兩端各固定一段園弧形的鏈條16，鏈條的位置在小齒輪沿主軸旋轉(zhuǎn)的園形軌道上，故當(dāng)主軸承12轉(zhuǎn)到一定位置時(shí)，小齒輪6便與鏈條16相嚙合，鏈條16在水平板15兩端的位置設(shè)計(jì)成一端的鏈條與小齒輪6的上端小齒嚙合，而另一端的鏈條與下端小齒咬合，這樣當(dāng)主軸承12旋轉(zhuǎn)時(shí)，小齒輪便會(huì)以小軸10為軸心正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)帶動(dòng)滑輪7和8使帆布打開或收起。
水平板15上的園弧形鏈條可以裝在板的上部，也可以放在板的下部，裝在上部時(shí)帆布在主軸14上方打開以利用上部的風(fēng)，裝在下部時(shí)，帆布在主軸的下方打開，從而利用下部的風(fēng)。
當(dāng)鏈條16裝在水平板15上方時(shí)，從下往上轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片上的小齒輪6的上齒或下齒首先與水平板前端的鏈條嚙合使小齒輪滾動(dòng)從而逐漸打開帆布，當(dāng)小齒輪在鏈條上滾動(dòng)完成后，帆布也剛好完全打開，這樣帆布3就可以接受上部的風(fēng)力推動(dòng)輪機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到另一端接受風(fēng)力較小或幾近于零時(shí)，小齒輪6又與水平板15另一端的鏈條嚙合，從而把帆布收起來，這樣當(dāng)它轉(zhuǎn)到主軸下方時(shí)，迎風(fēng)面積就會(huì)相當(dāng)小，阻力也大大減小，當(dāng)前一個(gè)葉片即將收起或已收完帆布時(shí)，(這可以通過調(diào)節(jié)鏈條的位置來實(shí)現(xiàn))，后一個(gè)葉片又繼續(xù)工作，重復(fù)前面的程序。由于本設(shè)計(jì)做到了輪機(jī)主軸上方的葉片帆布是打開的，而下方的帆布是收起的，這樣上邊葉片的迎風(fēng)面積就大大超過下邊的迎風(fēng)面積，造成一個(gè)很大的風(fēng)壓差，靠這個(gè)壓差就可以使輪機(jī)旋轉(zhuǎn)。這也就是本設(shè)計(jì)輪機(jī)工作的原理。
為實(shí)現(xiàn)帆布的打開和收起按本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)它的一個(gè)葉片是這樣構(gòu)成的，帆布3的一端固定在橫索4上，另一端固定在滑套2上，而滑套又套在帆桅1或豎索5上，滑套2固定在活動(dòng)繩11上，而活動(dòng)繩兩端又分別套在小滑輪8和大滑輪7上，小滑輪固定在帆桅1的頂端，大滑輪7和小齒輪6分別固定在小軸9的頂端，小軸承10固定在主軸承12上，當(dāng)小齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將帶動(dòng)大滑輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，而大滑輪7則帶動(dòng)活動(dòng)繩11上下運(yùn)動(dòng)。活動(dòng)繩11繞滑輪一上一下運(yùn)動(dòng)，滑套隨之上滑或下滑，固而使帆布可以打開和收起。
數(shù)據(jù)表明，距地面300米高處的風(fēng)速大約是地面風(fēng)速的2.2倍。因此本帆輪機(jī)當(dāng)其葉片做的越巨大時(shí)，越應(yīng)當(dāng)利用主軸上方的風(fēng)力，即把鏈條16放在水平板15的上方是較佳的選擇。
本設(shè)計(jì)的帆輪機(jī)應(yīng)使用柔性帆布以便于打開和收起。對(duì)于利用風(fēng)力的各種裝置，柔性帆布的承壓力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它鋼性材料，這在帆船上已得到證實(shí)，為防止帆布過大而強(qiáng)度不足，特意加裝豎索，以加強(qiáng)其強(qiáng)度，豎索的兩端都固定在上下兩條橫索上，數(shù)量可以隨意增加或減少。此外本設(shè)計(jì)葉片的數(shù)量可以是三個(gè)如
圖1所示，也可以是四個(gè)或其它數(shù)目。
本設(shè)計(jì)帆輪機(jī)最大的特點(diǎn)是只要對(duì)帆桅采取一些加強(qiáng)措施，如用鋼索把每一邊的帆桅兩兩相連加固，葉片就可以做得相當(dāng)高大，即該輪機(jī)適合于大型化或超大型化，而大型化后的上部葉片又剛好可利用比地面風(fēng)強(qiáng)很多的空中風(fēng)，所以它可以擁有相當(dāng)大的功率，現(xiàn)今使用最普遍的渦輪機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與之相比。
由于該機(jī)的葉片位置不能隨風(fēng)向的變化而變化，所以它的建造位置一定要選在風(fēng)向比較穩(wěn)定的地方，如海岸或風(fēng)口，使它能盡量地正對(duì)風(fēng)向，利用更多的風(fēng)力，發(fā)出更大的威力。
權(quán)利要求1.一種開收式帆輪機(jī)，由受風(fēng)部件，承載部件及旋轉(zhuǎn)構(gòu)件組成，其特征是安裝在旋轉(zhuǎn)主軸14的軸承12上的小軸9上的一端裝有小齒輪6，另一端裝有大滑輪7，小齒輪6的輪齒與裝在垂直于支撐架并水平放置的水平板15的鏈條16嚙合，主軸軸承12帶動(dòng)小齒輪6繞鏈條16旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)大滑輪7及小滑輪8使葉片上的帆布3可以打開和收起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帆輪機(jī)，其特征是所述的受風(fēng)部件葉片上的帆布3的一端固定在橫索4上，另一端固定在滑套2上，而滑套又套在帆桅1或豎索5上滑套2固定在活動(dòng)繩11上，活動(dòng)繩11兩端又分別套上小滑輪8和大滑輪7上，小滑輪8固定在帆桅1的頂端，大滑輪7和小齒輪6分別固定在小軸9的兩端，小軸承10固定在主軸軸承12上，小齒輪6移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)大滑輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，后者帶動(dòng)活動(dòng)繩上下運(yùn)動(dòng)，活動(dòng)繩11繞滑輪一上一下運(yùn)動(dòng)，滑套2隨之上滑或下滑促使帆布3打開或收起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帆輪機(jī)，其特征是葉片可以是三個(gè)，也可以是多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帆輪機(jī)，其特征是可以對(duì)帆桅采取剛索加固措施。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帆輪機(jī)，其特征是豎索5固定在上下兩個(gè)橫索4上，數(shù)量可隨意增加。
專利摘要一種開收式帆輪機(jī)屬于具有與風(fēng)向成直角的旋轉(zhuǎn)軸線的風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，它的受風(fēng)部件即葉片通過設(shè)計(jì)在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上的小齒輪和圓弧形的鏈條帶動(dòng)可以收起和打開，從而克服不作功的阻力，造成很大的風(fēng)壓差，產(chǎn)生強(qiáng)大動(dòng)力。
文檔編號(hào)F03D3/00GK2095949SQ91207180
公開日1992年2月12日 申請日期1991年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月28日
發(fā)明者徐子瑜 申請人:徐子瑜