[实用新型]全向风车及使用该风车的船只风帆系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及利用风能的驱动系统，更具体地说，涉及一种全向风车及使用该风车的船只风帆系统。

背景技术

以往的船只的风帆都是利用顺船只行驶方向的风力，而很难利用侧向的风力以及逆向的风力，因此风能的利用被限制在很小的范围内。由于风的方向以及强弱也存在极大的不确定性和不稳定性，因此风能的利用十分有限，并且操作复杂。

于是，就需要一种能够全向地利用风能的驱动装置。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种高效利用江河与海洋风能的装置，能简单而且有效利用顺风、侧风甚至逆风的风能。

根据本实用新型，提供一种全向风车，包括：立轴；风叶支架，安装在立轴上带动立轴旋转，风叶支架具有两个或更多个的支撑臂；数个风叶，风叶的数量与风叶支架上支撑臂的数量相对应，每一个支撑臂上安装一个风叶，其中，每一个风叶包括上下两个叶片，两个叶片的一端相互连接，使得两个叶片可以呈现打开的状态或者闭合的状态；每一个风叶具有一开闭装置，包括可绕一转轴旋转的平衡轴和分别安装于平衡轴两端，分别连接上叶片和下叶片的两根连接轴，平衡轴的转轴的位置使得上下两个叶片的重力施加在平衡轴上合力为零。

在一些实现中，该全向风车包括数组风叶支架，沿立轴的方向依次安装在立轴上。

该风叶支架上的数个支撑臂以及其上安装的风叶均匀分布在一个圆周范围内。

该风车上风叶的旋转方向为顺时针或者逆时针。

该全向风车还可以连接一发电机。

根据本发明的另一方面，提供一种船只风帆系统，包括：立轴；风叶支架，安装在立轴上带动立轴旋转，风叶支架具有两个或更多个的支撑臂；数个风叶，风叶的数量与风叶支架上支撑臂的数量相对应，每一个支撑臂上安装一个风叶，其中，每一个风叶包括上下两个叶片，两个叶片的一端相互连接，使得两个叶片可以呈现打开的状态或者闭合的状态；每一个风叶具有一开闭装置，包括可绕一转轴旋转的平衡轴和分别安装于平衡轴两端，分别连接上叶片和下叶片的两根连接轴，平衡轴的转轴的位置使得上下两个叶片的重力施加在平衡轴上合力为零；一组换向齿轮，安装在立轴的下端，其中，换向齿轮中水平布置的第一齿轮连接于立轴并与立轴一起旋转，换向齿轮中的垂直布置的第二齿轮与第一齿轮相咬合并由第一齿轮带动旋转；螺旋桨，连接于第二齿轮，由第二齿轮带动旋转。

在一些实现中，该船只风帆系统包括数组风叶支架，沿立轴的方向依次安装在立轴上。

该风叶支架上的数个支撑臂以及其上安装的风叶均匀分布在一个圆周范围内。

该船只风帆系统上风叶的旋转方向为顺时针或者逆时针。

该船只风帆系统还可以连接一发电机。

本实用新型提供了一种高效利用江河与海洋风能的装置，能简单而且有效利用顺风、侧风甚至逆风的风能。并且可以和风力发电同时使用，当风力过大或者船只暂时不需要动力时，可以把过量的风能存储为电能保存下来，风力过小时用存储的电能推动螺旋桨，以保持螺旋桨推力的稳定性。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1示出了本实用新型的船只风帆系统的结构图；

图2A和图2B示出了风叶布置方案的结构图；

图3A-3D示出了风叶的结构图。

具体实施方式

本实用新型提供一种船只风帆系统，参考图1所示，包括如下的结构：

立轴101。

风叶支架102，安装在立轴101上带动立轴旋转，风叶支架具有两个或更多个的支撑臂。在图1所示的结构中，示出了一个风叶支架102，但是也可以沿立轴101的方向依次安装数个风叶支架102。

数个风叶104，风叶104的数量与风叶支架上支撑臂的数量相对应，每一个支撑臂上安装一个风叶104，其中，每一个风叶104包括上下两个叶片，两个叶片的一端相互连接，使得两个叶片可以呈现打开的状态或者闭合的状态。每一个风叶具有一开闭装置，包括可绕一转轴旋转的平衡轴和分别安装于平衡轴两端，分别连接上叶片和下叶片的两根连接轴，平衡轴的转轴的位置使得上下两个叶片的重力施加在平衡轴上合力为零。

一组换向齿轮106，安装在立轴101的下端，其中，换向齿轮106中水平布置的第一齿轮106a连接于立轴101并与立轴一起旋转，换向齿轮106中的垂直布置的第二齿轮106b与第一齿轮106a相咬合并由第一齿轮106a带动旋转。换向齿轮106作用是把水平方向逆时针(或顺时针)旋转动力转化为竖直方向逆时针(或顺时针)旋转动力。