[发明专利]迎风启闭式帆叶风轮

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术，特别涉及风力发电的风轮、是一种迎风启闭式帆叶风轮。

背景技术

风力发电技术早已为人类所采用，其中以风轮发电比较普遍，我国大西北的走风口就设置有成片的风轮塔林，它的风轮鼓上安装着风叶，风叶在风力的作用下发生旋转，风轮鼓也随之旋转，切割磁力线产生电流。目前所见的风轮的风叶均是细而长的有一定斜角的外形结构，这种风叶是靠风的分力产生的旋转，故所能产生的旋转力是有限的，特别是当风力不够强劲时，风叶所感受到的分力就比较小，风轮鼓旋转速度也就较慢、所能获得的功率也较小。因此，上述外形结构的风叶风轮发电对风能的利用是不够充分的。

发明内容

本发明针对上述存在问题，提出了一种迎风启闭式帆叶风轮，目的在于通过改变风轮的叶片形态，使其迎风而立，垂直而全面感受风力，以便即使在风力较小的情况下，也能充分利用风能，提高发电功率。

本发明的技术解决方案

本发明主要由风轮鼓及其风轮鼓转向机构、帆叶(状如帆的风叶)及其帆叶开启、闭合机构(以下简称启闭机构)组成，所述风轮鼓转向机构设置有凸轮、凸轮与架体的连接杆、转动杆及转向舵组成，其中凸轮还穿套在风轮鼓轴上；所述帆叶及其启闭机构有多组、等方位地分布连接在风轮鼓的轮廊上；其中帆叶由左右叶片以铰链合成，帆叶下方连接有帆叶杆，帆叶杆连接在风轮鼓上；所述的帆叶启闭机构主要由上推杆连接下推装置组成，其中上推杆设有左右两根，下推装置主要由连杆、齿轮及齿条、横杆、竖杆、滚轮组成，上推杆上端分别连接在帆叶的左右叶片上，下端与下推装置的连杆相接，滚轮设置在下推装置的竖杆底端、触抵在静止的凸轮轮廊上。

本发明的有益效果

(一)本发明的帆叶迎风而立、垂直正向受风，受风面积大，即使风力不够强劲，也能推动帆状叶转动，可达到充分利用风能的目的；

(二)本发明的帆叶的双叶面开启闭合自动且有规则，能带动风轮高速转动获得功率；

(三)本发明可以制作成不同规格大小的风轮，既可用于荒野大漠供给大功率发电机组，也可用于航运船只的自发电；

(四)本发明可以多组风轮同轴并联组合，因而可以大大提高发电功率。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图(其中仅一组表示了帆叶及其启闭机构，其余组别与此相同，故略)；

附图2为本发明的多组风轮同轴并联组合的侧向结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明设置在架体5上，由风轮鼓2及其风轮鼓转向机构、帆叶1及其帆叶启闭机构组成。风轮鼓转向机构设置有凸轮3、凸轮连接杆31、转动杆32、转向舵33。其中，连接杆31下方的转动杆32通过轴承与架体连接，转向舵33与连接杆31连接，风轮鼓2的轮轴4可随转向舵转动与风向垂直，凸轮3穿套在风轮鼓轮轴上、但不与风轮鼓轮轴相连接。所述帆叶如：1(A)、1(B)、1(C)、1(D)、1(E)及其启闭机构有多组、等方位地分布连接在风轮的轮廊上；所述帆叶呈长方形，均由左右对称双叶片以铰链10合成，帆叶下方连接有帆叶杆16，帆叶杆连接在风轮鼓上；所述的帆叶启闭机构主要由上推杆12，下推装置组成，其中上推杆设有左右两根，下推装置主要由连杆13、齿轮15及齿条14、横杆17、竖杆171、滚轮21组成，上推杆上端分别以活络扣11连接在帆叶的左右叶片上，下端与下推装置的连杆13相接，滚轮21设置在下推装置的竖杆171的底端、触抵在静止的凸轮3的轮廊上。凸轮3穿在风轮鼓轴4上，是通过连接杆31和下方的转动杆32与架体5连接。每一组帆叶的上推杆下端与下推装置的连杆13相接处设有短杆131，上推杆12的下端连接在短杆131的两端，连杆13的上端活络连接在短杆131的中部、下端固定在齿轮15的轮面上。齿轮15的轮轴固定在帆叶杆16上，齿条直立在横杆17的一端上，并由设在帆叶杆上的定位圈18定位；横杆17上还设有回位弹簧22，回位弹簧一端连接在横杆17上，另一端连接在风轮鼓面上。另：帆叶面的上、下部位设有横跨铰链10的限位条19，。

如图2所示，本发明将多组风轮同轴并联组合，风轮鼓轴向与风向垂直，即会同时有多个帆叶1(A)迎风而立，共同带动同一根风轮轴旋转，则使风轮鼓旋转轻松而快速。

以下结合附图简述本发明的工作过程