[实用新型]垂直轴风力车

说明书

一种垂直轴风力车，其叶片安装在可围绕与风向成直角的旋转轴自由旋转的转子臂上，各叶片均能以最大垂直受风角受风及以最小水平排风角排风，该风力车还装有叶片平衡装置及转子升降控制装置。

风力车的问世已有数百年以上历史，其中最为人们所熟知的，莫过于荷兰式水平轴螺旋风力车、该种风力车迄今仍被誉为荷兰的标志与象征，曾陆续被其他各国广为利用，甚至居科技领先地位的美国，迄今尚有许多沿海及偏远地区，仍设有该种风力车阵，局部供应农牧业用水电设施。此外，尚有更多国家正在不断改进昔有装置，以谋求高效风力车，然而迄今尚无更有效之技术手段克服已有风力车存在的先天性缺点。就上述具有代表性的水平轴螺旋浆风力车为例，既有浆臂愈长愈易被风吹拆以及转速愈慢之缺点，加上其受风面有限又全靠其高悬空中的枢轴输出扭力，更不便于增速，无法兼顾大扭力与快速之需求，逐渐丧失其实用性。

垂直轴风力车克服了水平轴螺旋浆风力车上述缺点，其优点包括不受风向限制，不必另架高塔、受风面扩充性大、增速方便等，该种风力车已有多种结构，如杯式风速仪型及Puddle、Darrieus、Sabonius等型风力车，但其中并无任何构造曾有效地克服了该垂直轴风力车所共有之先天性缺点，即其车体以其垂直轴为界，顺风面与逆风面各占半圆，在顺逆两面受力均衡情况下，尚无法有效地排除其逆风面所受阻力也就无从发挥顺风面受风应有的功效。

本创作克服了上述垂直轴风力车之共同缺点，其目的在于提供一种符合社会多元化需求的，各叶片均能以其内外两侧辨别顺逆风力并在其平衡装置作用下及时摆转的垂直轴风力车。

兹将本创作的结构特点，配合附图分述如下：

本创作系由垂直车轴（1）、各层1横叶片（2、2）、叶片平衡码棒（3或4）及叶片置放及升降装置所构成。

A、其中垂直轴（1）系以多边形或具有轴向滑轨（5）的管柱为材料，在其顶端设置定滑轮（6），在其下人手可及之处套接叶片托架（7），在托架（7）下嵌装有定滑轮（6）和绕线架（8）。上述技术特征为串挂在车轴（1）上的多层横挂叶片，提供了便捷的升降控制与放置设施。

B、其中多层横挂叶片之组合，包括支持叶轴（9、9′）的轴枢（10）、叶片转轴（9、9′）、平衡码棒（3或4）、横挂叶片（2、2）及连接各层车轴套管（11）的链杆（14、14′）其中，（a）轴枢（10）是由三支套管相互呈90度角错交作旁接或注塑而成，三套管中的垂直管为车轴套管（11），该套管的特点是与车轴（1）同形，且有与车轴滑轨（5）吻合的槽沟（12），并可沿车轴向上下滑移，但不得作切向扭转；另二套管为叶轴套管（17、17′），两者位于不同平面，互呈90度角水平错交，在套管（17、17′）内各穿插有转轴（9、9′）该转轴（9、9′）分别贯穿于套管（17、17′）中；在上述套管（17、17′）两端，各有宽略大于90弧度的窗口（19、19′），在窗口（19、19′）内的转轴（9、9）上，插接有制转卡销（20、20′），用以限制转轴（9、9′）的转幅不超过90度范围，且不允许转轴向任一端滑动；在转轴（9、9′）各端均有衔嘴（21、21′）和贯穿孔（22、22′、…），以便衔接叶轴悬臂（18、18′）的鼻锥（23、23′），在该衔接处外围，加套护管（24、24′）并共用贯穿孔让插销（25、25′…）插入予以衔接并套固住；将护管（24、24′）滑离衔接处，以插销（25、25′…）充当定轴，让叶轴悬臂（18、18′）向下垂拆，以便装卸。