专利名称：垂直轴风车机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种垂直轴风车机，用于风力发电和其他方面的风能利用。
本实用新型所采用的技术方案是捕风器是由可转动的工作面与转轴构成，工作面在顺风方向与风垂直，以接收风力能，在逆风方向与风平行，可以减少阻力。风车机由捕风器、捕风器的水平转动轴及其回转副、回转副与垂直轴构成的公转器及风车机支架和工作机器构成，在风车机的垂直轴上直接叠加联接安装水平转动轴的回转副，回转副与垂直轴构成的公转器在垂直方向安装于支架或工作机器的公转回转副内。各个捕风器可在90°内沿水平轴转动，风车机经过每半周的垂直轴转动以后，工作面转变方向，变换了受风或不受风的状态。该风车机在无风时和启动时无须其它动力带动，任何风向均可使其工作。
本实用新型的有益效果是，风车机的转动特性更好，结构更为合理，在迎风方向和逆风方向变换角度和捕风面积，具有更高的效率，无需增加风力之外的动力，使垂直轴风车机结构更为简单和实用。
图1是本实用新型的整体原理构造图。
图2是本实用新型的捕风器构件的构造图。
图中，20.支架和公转回转副，21.由风车机带动的发电机或其它工作机器，22.风车机的垂直转动轴，23.24.捕风器，25.26.27.28.捕风器的捕风工作面，29.30.捕风器的水平转动轴及其回转副。
单独的捕风器在图2中表述，捕风器(23)与(24)是相同或相似的构件，各个捕风器可在90°内沿水平轴转动，在
图1的情形里，捕风器的工作面不会转动到水平轴的下方，风车机经过每半周的垂直轴转动以后，工作面转变方向，变换了受风或不受风的状态。
本实用新型所述风车机的工作原理如下
图1所示的标注FF方向是风向，在标注BB处，到CC处，到DD处的范围内，是风车机转动的逆风方向，捕风器的任何一个工作面如(27)，受风力作用转向与风向平行，转变为最小的受风面积，同时通过转轴带动工作面(25)转向与风向垂直。在标注DD处，到AA处，到BB处的范围内，是风车机转动的迎风方向，捕风器的任何一个工作面如(25)，受风力作用转向与风向垂直，达到最大的受风面积，同时又通过转轴带动工作面(27)转向与风向平行。各个捕风器在90°内沿水平轴转动，保证工作面(27)不会继续转向更大的受风面积，并保证工作面(25)不会越位继续转向更小的受风面积。工作面(26)、(28)的工作情形也是一样。
当任何一个工作面沿垂直轴公转转动经过标注BB处，即风向和风车机的垂直转动轴构成的界面以后，变为处于逆风方向，工作面承受风压转动而与风向平行，并且任何一个工作面转动经过标注DD处以后，变为处于迎风方向，承受风压转动而与风向垂直。工作面(25)、(26)、(27)、(28)都是这样的工作情形。风车机经过每半周的垂直轴转动以后，捕风器的捕风工作面转变方向，变换了受风或不受风的状态。
在不计工作面厚度和转动轴直径的理想状态下，工作面在逆风方向没有投影，因而阻力最小。
由于在同一个捕风器构件两端的工作面(25)与(27)、(26)与(28)之间是垂直的，又是共轴的，两工作面转动方向一致，迎风工作面向垂直方向的转动有助于逆风工作面向平行方向的转动，逆风工作面向水平方向的转动有助于迎风工作面向垂直方向的转动，这样有助于捕风器在经过风向和风车机的垂直转动轴构成的界面以后更快地变换工作状态，可以提高垂直轴风车机的效率。
使用
图1、图2所做的上述说明是一种风车转动方向的实施例，
图1中标注GG的方向是这个实施例的转动方向。
权利要求1.一种垂直轴风车机，由捕风器、捕风器的水平转动轴及其回转副、回转副与垂直轴构成的公转器及风车机支架和工作机器构成，其特征是在风车机的垂直轴上直接叠加联接安装水平转动轴的回转副。
2.按权利要求1所述的垂直轴风车机，其特征是捕风器可以沿水平转动轴及其回转副转动90°。
专利摘要一种垂直轴风车机，由捕风器、水平转动轴及其回转副、水平转动轴的回转副与垂直轴构成的公转器及风车机支架和工作机器构成，水平转动轴的回转副叠加联接，并直接联接于垂直轴而共同构成公转器，公转器在垂直方向安装在支架或工作机器的公转回转副内。捕风器的工作面在顺风方向与风垂直，在逆风方向与风平行。该风车机在启动时无须其它动力带动，任何风向均可使其工作。用于风力发电和其他方面的风力开发利用。
文档编号F03D3/06GK2580135SQ0223224
公开日2003年10月15日 申请日期2002年4月13日 优先权日2002年4月13日
发明者董毅 申请人:董毅