专利名称：水平旋转垂直叶片式流体发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种流体发动机，特别是水平旋转式流体发动机的改进。它包括垂直安装的竖直轴和穿过竖直轴的至少一个水平转轴和限位器，以及在水平转轴上安装至少两个互相垂直的叶片构成，该机结构简单，运行平稳，造价低，易于普及应用，适合于有二级以上的风力和沿海潮汐地区作动力和电力之用。
目前世界上的流体发动机，主要是风力发动机和水力发动机，其多数发动机都是与流体方向一致的旋转轴线的螺旋桨叶式流体发动机，该机受流体流向约束，对于方向变化的流体，需要安装方向调节机构，而且吸收能量少，因而效率低，结构复杂，造价高。其他型式的如CN86205599介绍的风力发动机，虽然有所改进，但叶片转动180°角，活动叶片在运转中超出其转轮的转动半径，高速运转时易产生不平衡力。
本发明的目的是提供一种改进的流体发动机，它不但效率高，而且转动平稳，转动范围只有90°，与CN86205599相比转动副减少50％以上，结构更为简单，也就提高了能源利用率。特别适用于流向变化的风和潮汐能的利用。
其设计方案是发动机的竖直轴上至少装有一个水平转轴，每个水平转轴的两边至少各装有一个互相垂直的叶片，竖直轴或水平转轴上装有限位器，限制叶片转动范围不大于90°角，组成转轮。当一边叶片在流体作用下，呈现出在水平转轴的一边垂直于流体向，构成最大流体阻面后被限位器挡住不再转动，即流体力对于竖直轴产生最大转矩；水平转轴的另一边叶片在流体作用下和水平转轴的联动下平行于流体向构成最小流体阻面，即流体对叶片的作用力趋向于零，流体对竖直轴的转矩也趋于零，此时转轮产生很大的转矩。
本发明的优点是由于竖直轴两侧的叶片互相垂直，在水平转轴联动下同时转至最佳位置同时停止，而且结构简单，这样转轮吸收的能量几乎等于流体的能量，能源利用系数大、效率高。并且不受流体流向的约束，从而减少了方向调节机构，使其造价更低。
当转轮线速和流体速相等时，转轮所产生的阻力就会很小，使转轮免遭台风或海潮的冲击而遭损坏。
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是本发明转轮的结构主视图。
图3是本发明转轮的结构俯视示意图，其说明如下竖直轴(3)上开3个互为120°的轴承孔，水平转轴(4)穿过轴承孔垂直安装在竖直轴(3)上，叶片(1)紧固地安装在水平转轴(4)上，左右两个叶片互相垂直，为了限制叶片转动不大于90°，竖直轴(3)上装有限位器(2)。在流体力作用时，水平转轴(4)右边的叶片(1)在流体力作用下转至与流体向垂直，被限位器(2)挡住不再转动；水平转轴(4)左边的叶片(1)在流体力作用和水平转轴(4)的联动下转至与流体向平行，这样周而复始地同时转动也同时停止，使转轮产生大的转矩。当流体方向改变时，转轮旋转方向依然是逆时针方向旋转，动力从竖直轴(3)输出，经变速箱(5)减速后，直接带动支承在机架(7)上的旋转宣传广告装置(6)旋转，增强广告的宣传效果，使广告生动，吸引人。该流体发动机还可应用于潮汐发电供航标灯用等。
权利要求1.一种流体发动机，包括垂直安装的竖直轴(3)，可穿过该竖直轴(3)转动的至少一个水平转轴(4)，以及限位器(2)，其特征在于每个所述的水平转轴(4)的两边各装有至少一个互相垂直的转动范围不大于90°角的叶片。
2.根据权利要求1所述的流体发动机，其特征在于竖直轴(3)或水平转轴(4)上装有限制叶片不大于90°角的限位器。
专利摘要一种流体发动机，其转轮由垂直安装在发动机竖直轴上的水平转轴和水平转轴上安装有互相垂直的叶片，以及限位器组成。两叶片在水平转轴联动下和流体力作用下，同时转至最佳位置后同时停止，一叶片与流向垂直，产生转矩；另一叶片与流向平行，转矩趋于零，因而效率高，且不受流向变化的约束。由于摆动范围为90°，结构简单，运转平稳，不易产生不平衡力，特别适用于流体向变化的风和潮汐能的开发利用。
文档编号F03B13/26GK2037004SQ8821379
公开日1989年5月3日 申请日期1988年8月27日 优先权日1988年8月27日
发明者陈西亮 申请人:陈西亮