风帆式风动机的制作方法

该产品主要为农牧机械提供动力能源，也可传动热风机制热，为暖棚、居室的加温提供热能。

背景技术：
随着社会的发展，人类对能源的索取，逐日剧增，随之常规能源储量日趋减少，大气污染日趋严重，而风能的可再生不枯竭，无污染，深受人们的青睐。目前在利用形式上，并网的大型风力发电机在我国有长足的发展，但是这种庞大的前期投入对于欠发达国家和地区而言无疑受到一定程度的制约，更重要的是这种就地无费用能源得不到利用，却转换成付费使用的商品能源。而单机运行的小型风电机，虽然就地能源得以利用，但其功率甚微，远远满足不了各种机械所需功能，而该产品恰好弥补了以上不足，当前在全球经济一体化的背景下，不仅我国有着广阔的市场，拓展海外市场也前景广阔。

技术实现要素：
该产品由风轮、定心地轴、绕线室、传动轮、一组平衡轮和变相传动结构件组成

1.风轮：该风轮由三叶风帆式风翼构成一立轴传动的巨型立式风轮，为了让用户将巨型风轮凭一己之力随意搬迁组合并使其在高空运转，特将其分解成风翼、风轮轴、三辐轴皮、轮辐四件组成。

2.风翼：是一个工字型偏中的钢管支架风帆，其上下风帆横架杆三分之二对应处各设置一轴承，与其立支撑两端轴头配套组合，在立支撑中间，也设置一轴承，它与轮辐一端轴头配套组合，在立支撑两端头背面各焊接一块横架杆旋转的定位档，使风翼在迎面受风时面积大的一侧(里侧)由于定位档的限制，不能倒转而随风轮整体旋转180度，这时过180度风翼背面受风，而面积大的一侧顺风旋转180度，与风向平行旋转。也就是风轮运转时风翼在风轮风向轴径两侧，两个区间运行，在0度到180度运行的为受风区间，风翼处于满帆状态运行，在180度到360度运行的为弃风区，由于风翼横架杆轴承两侧面积不同，面积大的一侧顺风旋转180度，与风向平行，弃风旋转，直至360度时恢复原位，进入下一轮循环。

为了防止立支撑中间轴承上下风翼的摇摆不定，在下架杆上略加配重，使其上下位不变，永久垂立。

3.风轮轴的结构形式：该轴由无缝钢管制作，轴口上方对称设置两个小滑轮为提升风轮用，与轴口齐平对称焊接两块四分之一梯形轴瓦，底边长的在上边，其方位与上方滑轮互成90度，轴管的下端同样焊接两块六分之一梯形轴瓦，其梯形腰斜度与上轴口一致，边长短的与轴口齐平，其高度为二分之一风轮高加两米是风轮离开地面的安全运行高度。

4.三辐轴皮：它是能在轴上上下滑动的组合件，它是由两块与上轴头同规格的轴瓦，对称焊接在与其同高的短管内，边长小的为上，在短管外壁对称焊接两个拉线环，与轴瓦取中布置在上口边，以便风轮提升组合时与轴头轴瓦协调一致，相互顺利插入咬合。在短管外边一周均匀焊接三节带螺孔连接板的短管为轮辐根。

5.轮辐：它是由钢管制作，一端有轴头的与风翼立支撑中间的轴承组合，一段带螺孔的连接板与三辐轴皮的辐根对接。其总长为三分之二风翼横架杆加0.5米。

6.定心地轴：它是保持风轮、传动轮与其同心就地旋转的定心轴头。为了便于拆迁移动，也为了固定稳固，该轴头是一个有三爪底座的轴头，在三爪的末端，用大地钉固定于地面上，它直接与绕线室底板中间轴承配套组合。

7.绕线室：它是提升风轮拉线的圆筒形绕线室，它中间横穿一根绕线轴，轴上两轴承设置在其外壁上，在轴的一端装配一斜齿齿轮，紧靠齿轮里侧配带一根在轴上转动的力臂，在绕线室外壁靠近齿轮前上方设置一可转动的与齿轮协调配合的止倒齿为齿一，在力臂上也设置一可转动的止倒齿为齿二，这样当力臂顺转时齿二插入齿轮齿间形成杠杆力，撬动齿轮旋转，而齿一由于可转动齿轮在其下面滑动而过，当力臂倒转时同理齿二在齿轮上滑动而过，这时由于重力作用，使齿轮及轴的倒转，这时齿一插入齿轮齿间，阻止其倒转，直到力臂与齿一交汇时为其倒转最大行程。如此90度往复旋转，将风轮提升至轴头。

图1是绕线室齿轮正面工作原理示意图供参照理解

绕线室底板是一个带螺孔的出檐板，它与传动轮辐板中央的螺孔重叠对接，在绕线室横轴前壁处开一个手孔，是其连接拉线的检测孔。绕线室上面是一风轮轴插口，其插口是由一节短管，焊接在绕线室上，在短管内对称焊接两块六分之二的梯形轴瓦，底边长的在下边，其梯形腰斜度与轴管上的梯形轴瓦一致，这样风轮轴插入时可顺利插入并定位制动。

8.传动轮：该传动轮为平带传动轮，由于风轮巨大，其转速很低，为了适应负载机械转速，也为了减少增速次数，该传动轮也是一个巨型传动轮，为了让用户轻松搬迁组合，特将该传动轮分解成三个120度扇形组合式传动轮，每块幅部为2个扇形大孔钢板，其两边与两孔之间是立筋板，其中两侧立筋设螺孔，以便三块组合螺栓连接固定。

9.平衡轮：它是固定在地面上平衡风轮风向离心力的一组四个小滑轮，对称布置在传动轮沿边下边并支撑着传动轮在其上面平稳滚动旋转。

10.变相传动的结构件：为了适应对平轴机械的传动，也为了进一步增速，对巨型传动轮带进出口距离需大幅度压缩，调整至与被传动轮直径一致，这就需要一对压紧传动带的滑轮，该对滑轮设置在一长方形钢支架上，该钢架一端靠近传动带进出口固定于地面，一端钢支架上设置传动轮及增速轮，其轴与主传动轮在同一水平位置，这样传动时传动带进出口距离通过两滑轮压缩后将其扭转90度扣套在被传动的小轮上，实现其变相传动。

11.组合顺序：首先将定心地轴固定在地面上，与绕线室底板轴承组合，接着把三块扇形传动轮与绕线室出檐板重叠组合并用螺栓连接固定成整体传动轮，接着将一组平衡轮均匀布置在其下边，并固定在地面上，接下来是将变相传动结构上一对传动带压紧滑轮和被传动轮轴与主传动轮设置在同一水平位的条件下将该结构件靠近主传动轮适当位置固定于地面上，被传动轮上的传动带是一开口传动平带，按所需长度配备由用户自行接口变相传动，之后将三辐轴皮穿套在风轮轴上，再把提升风轮两根拉线固定在轴皮对称的两个拉线环上，按其所需长度将两根拉线通过轴头上方小滑轮后合并成一根穿过轴管固定在绕线轴上，这时便可将轴管直立插入其插口内，使其梯形轴瓦相互插入咬合定位，然后再把轮辐上的连接板与轴皮辐根连接板用螺栓对接固定，这时将风翼立支撑中间轴承依次与三根轮辐轴头配套组合，由于风翼底边较重而托地，使风翼平面向上倾斜，每叶风翼均以上边压下边交叉凌架在传动轮上，这时传动轮可作为力臂的操作平台，在其上面摇动力臂90度往复旋转将风轮提起升高，由于风翼头轻底重，离开地面时自然垂立，直到轴头二者梯形轴瓦相互插入定位，在风的作用下旋转制动。同理，逐次摇动力臂同时错次转动两齿与齿轮的离合，将风轮逐次降落。

具体实施方式：在全球经济一体化背景下，需要有经济实力的企业家，志士同仁共同参与创建外贸型实体企业，在开拓国内市的同时延伸海外市场也有着广阔的前景，同时也需争取政府像对风电项目那样给予政策上的扶持。

技术特征：

技术总结
风帆式风动机，属清洁能源领域。它主要为风资源丰富的地区居民的生产生活所需的动力或热力开发的一种大功率就地无费用能源的多功能风动新产品。他的主要技术是纵、横向都可转动的三叶高大的风帆式风翼构成一立轴传动的巨型风轮，风轮通过对风轮与传动轮的分解与组合，以及绕线室及其绕线抽齿轮的工作原理，配合轴头上一对小滑轮的提升风轮的技术方案。使用户凭一己之力将风轮轻松随意的在地面搬迁组合，提升至高空运转。在整体运转中，传动轮下面对称布置的一组四个平衡轮也是保障安全平稳运行不可缺失的重要部件。

技术研发人员：韩美英
受保护的技术使用者：韩美英
技术研发日：2018.10.08
技术公布日：2019.05.21