[实用新型]流体轮

说明书

本实用新型涉及一种动力机构，特别是涉及一种自然流体动力机构。

流体轮，即窗叶式流动物体动力轮，它在流动物体如气体、液体的推动下而做功，实现能量转换，主要适用于风能、波浪能、潮汐能的综合利用。而这三种能源乃是地球上储藏量大、无任何污染、亟待人类大规模开发的缘色能源，现有的风能、波浪能、太阳能等能源开发都因为功率小、效率低、成本高而不能实现大规模开发，例如懈呈发电，基本上是一个原动装置配备一个发电装置，而原动装置风能拦截效率低，因而输出功率小。

本实用新型之目的旨在提供一种生产成本低、拦截流体效率高、组合科学合理、输出功率大、结构简单、制作容易、性能优良的流体轮。

本实用新型的技术解决方案是：这种流体轮由支架、轮体、传动装置三部分组成，支架支撑多个轮体进行横向和竖向组合并安装传动装置，支架由多根立杆、纵梁、横梁、中梁固定连接构成框架结构，中梁两端分别安装顺时风轮和逆时风轮，中梁上安装传动装置，轮体主要由风叶、轮臂、轮圈、顶轮、底轮、中轴构成，轮臂为多根，两端分别固定在轮圈的直径对应点上，轮臂中点安装顶轮和底轮，并通过轴承套装中轴，顶轮和底轮支撑整个轮体进行转动，风叶活动安装在轮臂上，传动装置包括大齿轮、小齿轮、拨索臂同轴齿轮、拨索臂、上传动线、下传动线，传动线由钢丝绳制成，轮体通过大小齿轮啮合连接并传动拨索臂同轴齿轮，拨索臂通过其轴与该同轴齿轮固定连接，拨索臂同轴齿轮内安装有棘轮，拨索臂连接并拨动传动线。

本实用新型和现有技术相比，采用多个轮体进行立体组合，形成风轮组和风轮墙，因而极大地提高了对风能等流动物体的拦截效率。同时降低了对每个风轮构件强度、材质要求和技术难度，使之结构简单、制造容易、成本价格低，而输出功率大、机械效率高，解决了现在地球上几种绿色能源如风能、波浪能、潮汐能在开发过程中所遇到的几个难题，而且这种开发无任何污染，能源储藏量大、取之不尽、用之不竭。因此，本实用新型设计合理、简单适用、性能优良，值得大力推广应用。

图1为轮体和传动机构结构示意图；

图2为支架结构示意图；

图3(a)为顺时风轮结构示意图；

图3(b)为逆时风轮结构示意图；

图4为顶轮结构纵向剖视图；

图5为顶轮俯视图；

图6为底轮结构纵向剖视图；

图7为底轮俯视图；

图8为棘轮结构示意图；

图9为传动装置结构示意图。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

参见图1、图2，本实用新型由支架1、轮体2、传动装置3三部分组成，支架1支撑多个轮体进行横向和竖向组合，并安装传动装置，支架1由多根立杆4、纵梁5、横梁6、中梁7固定连接构成框架结构，中梁7两端分别安装顺时风轮8和逆时风轮9(参见图3所示)，中梁7上安装传动装置3，轮体2主要由风叶10、轮臂11、轮圈12、顶轮13、底轮14、中轴15构成(参见图9)，轮臂11为多根，两端分别固定在轮圈12的直径对应点上(参见图3)，轮臂11中点安装顶轮13和底轮14(参见图9)，并通过轴承套装中轴15，顶轮13和底轮14支撑整个轮体进行转动，风叶10活动安装在轮臂11上，传动装置3包括大齿轮16、小齿轮17、拨索臂同轴齿轮18、拨索臂19、上传动线20、下传动线21，传动线20、21由钢丝绳制成，轮体2通过大小齿轮16、17啮合连接并传动拨索臂同轴齿轮18，拨索臂19通过其轴与该同轴齿轮18固定连接，拨索臂同轴齿轮18内安装有棘轮(参见图8)，拨索臂19连接并拨动传动线20、21。

参见图3(a)，就每一个轮臂11和其上的风叶10而言，都是一个风框，当风从正面吹向风框时，中轴15右轮臂的风叶被风吹开，风从风框的框架中穿过，右边轮臂基本不受力，而中轴左边轮臂的风叶由于受到角钢短边的限制，无法张开，风叶就象一张帆似的将风截住，风力作用在左轮臂上，左轮臂带动整个轮臂绕中轴转动，这时，左臂为主动臂，右臂为从动臂，转向为顺时针方向，随着轮臂风框的转动，将两臂交换位置后，原来关闭的风叶被风吹开，原来开启的风叶又被关闭，风框的受力依然如故，因此，不管风的方向如何，轮臂风框将永恒地按顺时针方向绕中轴转动，我们将这种轮体称之为顺时风轮8，同理，如图3(b)所示，不管风的方向如何，轮臂风框将永恒地按逆时针方向绕中轴转动，我们将这种轮体称之为逆时风轮9。