竖直轴风轮机的制作方法_3

文档序号:9276431阅读:来源:国知局
闭。
[0080]如前所述,隔离物30优选地包括通孔32,这样穿过通孔32的气流能够推进在风的方向上的下一相邻的隔离物30,从而进一步增大受风推进的壁表面。
[0081]为优化能量转换装置10的性能,当翼片18顺风推进时将翼片18置于展开位置,而当翼片18与风向相反时将翼片18置于回缩位置。为了该目的,模块13包括对应于每个翼片18的用于根据该翼片18围绕桅杆12的角位置而使得该翼片18在其展开位置和回缩位置之间移动的机构40。图5和图6更详细地示出了这样的移动机构40。
[0082]移动机构40 —方面包括设置在桅杆12外表面上的滚动路径42,该滚动路径42包括第一柱状部42A和形成为凸轮的第二柱状部42B,该凸轮从第一部42A径向向外突出。这样,竖直轴线Z与第一柱状部42A上任一点之间的径向距离是常量。然而,竖直轴线Z与凸轮42B上任一点之间的径向距离大于竖直轴线Z与第一柱状部42A上任一点之间的径向距离。
[0083]另一方面,移动机构40包括对应于每一个翼片18的控制件44,该控制件44在用于支撑与滚动路径42相配合的滚动件46 (尤其是滚筒)的滚动端44A与翼片18的推力端44B之间径向延伸。
[0084]例如,推力端44B能够经由一套连接杆48来推动翼片18,从而将控制件44的推力端44B的平移运动转换为翼片18绕着枢接链26在回缩位置和展开位置之间的运动。
[0085]特别地,在所展示的示例中,连接杆组件48包括第一连接杆48A、第二连接杆48B和第三连接杆48C,其设置如下:第一连接杆48A在推力端44B的枢接链与第二连接杆48B的枢接链之间延伸。第二连接杆48B包括在第一连接杆48A的枢接链与第三连接杆48C的枢接链之间延伸的第一部。第三连接杆48C在第二连接杆48B的枢接链与翼片18的枢接链之间延伸。
[0086]最后,第二连接杆48B包括标记为48D的第二部,该第二部48D固定至第一部并且将该第一部接着从第一连接杆48A的枢接链延伸到支撑件24的枢接链。这样,该第二连接杆48B尤其是其第二部48D对这样一套连接杆48起了稳定作用。
[0087]当然,可以提供其它任意一种连接杆的配置,或者用于将控制件44的平移运动转换为翼片18绕着枢接链26的运动的其它机构。
[0088]控制件44进一步包括弹性回弹件50,用于将控制件朝向滚动路径42弹回。该弹性回弹件50使得滚动件46保持与路径42接触,尤其是在从凸轮42B向柱状部42A过渡期间。换句话说,该弹性回弹件50在滚动件46经过柱状部42A时可以使得控制件44与翼片18分离,从而驱动翼片18朝向其回缩位置的移动。
[0089]可以注意到,弹性件50的刚度选择为允许翼片18朝向其回缩位置被弹回,但其回弹不应当过大,以防阻碍翼片18朝向其展开位置的移动。
[0090]当滚动件46与滚动路径42的柱状部42A相接触时,控制件44尤其是其推力端44B位于远离翼片18的位置,从而所述翼片18处于回缩位置。
[0091]然而,当滚动件46经过凸轮42B时,控制件44的推力端44B被推向翼片18而做平移运动,从而经由一套连接杆48将翼片18推向其展开位置。
[0092]优选地,每个翼片18支撑弹性阻尼阻挡件52,当翼片18处于展开位置时,该弹性阻尼阻挡件52通过对翼片18施加将其向回缩位置回弹的回弹力从而能够与翼片18的支撑件24相配合。该阻尼阻挡件52可以避免翼片18过于突然地向其展开位置打开。
[0093]根据所描述的示例,该弹性阻尼阻挡件52设置在将翼片18越过枢接链26向内延伸的臂54之上,如图5所示。当滚动件46从滚动路径42的凸轮42B过渡至柱状部42A时,该弹性阻挡件52可以为翼片18从其展开位置向其回缩位置的运动做好准备。
[0094]可以注意到,凸轮42B围绕桅杆12的位置状态优选为与风的方向相关联。实际上,从顺风的意义上来说,为最佳性能考虑,翼片18应当转到大体垂直于风的方向的展开位置,并在其它情况下转到回缩位置。
[0095]因此,滚动路径42围绕轴线Z可旋转地安装,以使得可以根据风的方向来调整凸轮42B的环向位置。可以注意到,能够采用常规方式获取风的方向,例如风向标或风向袋。
[0096]例如,滚动路径42由环绕桅杆并绕着桅杆12可旋转的冠状物来支撑,例如采用齿轮系统。优选地,该齿轮系统可以从基座11处得到控制,该基座11因而内装有合适的控制机构。
[0097]可选地,优选的情形是当能量转换装置10仅包括一个或两个模块13时,滚动路径42可以固定至桅杆12,在此情形下,桅杆12围绕其轴线相对于基座11可旋转的安装,如同前面所提到的那样。优选地,桅杆12的旋转可以从基座11处得到控制,该基座11因而内装有合适的控制机构。
[0098]在某些情形下,尤其是在风特别强劲的情形下,或者是在维修的情况下,可以优选的将翼片18保持在回缩位置。为此目的,移动机构40优选地能够被停用。
[0099]根据所展示的示例,尤其如图6所示,每个控制件44包括:
[0100]千斤顶(jack) 56,该千斤顶56包括用于支撑第一端44B的缸体58以及在缸体58内可移动的活塞60 ;以及
[0101]控制杆62,该控制杆62固定至活塞60并用于支撑滚动端44A。
[0102]活塞60与缸体58界定出靠近第一端44B的腔室64。控制件44进一步包括用于向腔室64供应不可压缩的液体(例如油)的装置66。因而,可以通过将液体注入到腔室64内或者将液体从腔室64中移出,来调节腔室64的体积,进而调节控制件44的长度。
[0103]为了启用移动机构40,将腔室64充满液体以使得控制件44的长度为最长,而供应管66被关闭以使得腔室64保持所述体积。在此情形下,控制件44将滚动件46在滚动轨迹42上的径向位移传导至控制件44的推力端44B,进而传导至翼片18。
[0104]为了停用移动机构40,供应管66被打开,这样活塞60的任何移动会改变腔室64的体积,进而改变控制件44的长度。换句话说,活塞60能够在缸体58内自由移动而不会导致缸体的平移运动。因而,当滚动件46从滚动路径42的柱状部42A过渡至凸轮42B时,活塞杆62在围绕该杆并设置在位于活塞60上的座与由缸体58的阻挡件形成的座之间的螺旋弹簧的协助下将活塞60推入缸体58,但缸体58保持不动,推力端44B也保持不动,因而翼片18停留在回缩位置。
[0105]优选地,移动机构40包括用于引导缸体58平移运动的导向件68,导向件68例如是由内径略大于缸体58的外径的缸体形成。该导向件68通过任意可能类型的固定机构70而被紧固至支撑件24。
[0106]在该情形下,控制件44的弹性回弹件50在设置于缸体58上的第一座与由设置于导向件68上的阻挡件形成的第二座之间延伸,尤其是在导向件68内部延伸。
[0107]可以采用其它方式停用移动机构40,这些方式作为前述方式的替代项或补充项。特别地,移动机构40可以通过在滚动路径42的柱状部42A的延伸方向上使得凸轮42B回缩而被停用。因此,控制件44不会再被该凸轮42B驱动而被推向翼片,因而翼片停留在回缩位置。
[0108]可以采用任何可能的方式来实现凸轮42B的回缩。例如,凸轮42B通过枢接链连接至用于支撑滚动路径42的
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