[发明专利]可变翼卐字形风车

说明书

技术领域：自然风能利用、提取装置。 

背景技术：当前自然风能利用、提取装置都是采用的固定的不可变翼的“风扇”型风车。本发明装置风能利用率高。传输的扭力大。本装置的发明克服“风扇”型风车的一些缺点。 

本风车的叶片是由固定变叶片和动叶片组成的，俯视形同汉字“卐”。运行中在迎风面只有唯一的一片动叶片和固定叶片成180°。其他动叶片和固定叶片的角度都小于180°。受风压的垂直面积之差就是风车输出的扭力。本发明装置“卐”字形风车最大输出的扭力为动叶片的平均半径*动叶片的面积*风压。这样的特性决定了它比固定的不可变翼的“风扇”型风车风能利用率高、扭力输出大 

发明内容：可变翼“卐”字形风车。 

可变翼“卐”字形风车的翼可以有多片，三翼和四翼可变翼风车的结构是最佳的。 

四翼、三翼可变翼“卐”字形风车结构原理图见说明书附图图1和图2。 

具体实施方式：可变翼“卐”字形风车装置生产成型之后用齿轮或皮带轮带动发电机运行，把风能转化为电能。实现能量的转换，达到充分利用可再生清洁能源，节约使用不可再生的矿物能源、减少废物排放起到“节能减排”的目地。 

(1)本发明：可变翼“卐”字形风车由以下零件组成： 

(2)本发明：可变翼“卐”字形风车各零件的作用： 

立柱的作用就是支撑整个风车的可运动部件；风车的所有运动部件都围绕着立柱做圆周运动。同时也起着固定风车位置的作用。 

转筒通过轴承和立柱装配在一起，构成一个旋转副。转筒和固定叶片用螺栓固定，固定叶片和滑道也用螺栓固定。这样转筒、固定叶片、滑道构成一个整体，随着转筒一起运动了。 

动叶片和推拉销用螺栓固定在一起、然后动叶片用铰链和固定叶片连接。这样在固定叶片带着动叶片围绕立柱运动的同时，动叶片也可以围绕铰链销运动。这时的动叶片的运动是无序的没有任 何意义。把滑槽装配到滑道上，把推拉销和动叶片用螺栓固定；再用连杆把滑槽和推拉销连接起来它们之间就形成了一个“连杆滑块机构”；动叶片的运动就是有序的了。动叶片的运动就要受到滑槽运动的限制。 

风向板和槽盘用螺栓固定、风向板和槽盘沟槽的长方向垂直；槽盘和立柱通过轴承装配在一起形成一个和转筒和立柱构成的旋转副同轴的另外一个旋转副——槽盘和立柱构成的旋转副。随着风向的变化风向板带着槽盘围绕立柱摆动；由于风向板和槽盘沟槽的长方向垂直，所以槽盘沟槽的长方向总是和风的方向垂直。 

滚轮通过轴承和滑槽装配在一起，然后在槽盘的沟槽中沿着沟槽的轨迹运动。沟槽的轨迹、宽度、滚轮的直径是经过精心设计的。现在动叶片运动就完全地受到了槽盘沟槽的控制。按照设计的要求伸展和收缩。由于每片动叶片都有独立“连杆滑块机构”它们的运动是互不干涉的。 

通过精心的设计当滚轮经过槽盘沟槽小头顶端时固定叶片和动叶片的角度最大几乎呈一条直线。为了防止自锁设定为176°。这时其他的动叶片和动叶片形成的角度都不同程度的小于176°。因此只有经过沟槽小头顶端的叶片迎风面积最大。由于立柱两边沟槽大、小头顶端的叶片迎风面积不一样，所以形成了一个绕立柱旋转的力矩，不停地驱动风车旋转，把风能转化成机械能。实现利用风能的目地。本发明装置“卐”字形风车最大输出的扭力为动叶片的平均半径*动叶片的面积*风压。 

本装置提取的风能可以通过齿轮、皮带轮带动发电机产生电能用于照明、取暖、驱动电动机。也可以直接带动其它的机械运动。为我们的生产、生活提供可再生的清洁能源。可变翼“卐”字形风车用齿轮带动发电机运行示意图见图21。 

(3)附图说明： 

图1是四翼可变翼“卐”字形风车的结构原理图；说明的是各零件的组合关系和作用； 

图2是三翼可变翼“卐”字形风车的结构原理图；说明的是各零件的组合关系和作用； 

图3是四翼可变翼“卐”字形风车的视图； 

图4是三翼可变翼“卐”字形风车的视图； 

图5是三翼、四翼可变翼“卐”字形风车的零件名称为立柱、零件图号为001的结构图； 

图6是四翼可变翼“卐”字形风车的零件名称为转筒、零件图号为002的结构图； 

图7是三翼可变翼“卐”字形风车的零件名称为转筒、零件图号为002的结构图； 

图8是三翼、四翼可变翼“卐”字形风车的零件名称为固定叶片、零件图号为003的结构图； 

图9是三翼、四翼可变翼“卐”字形风车的零件名称为动叶片、零件图号为004的结构图；