有稳定索的圆环形滑轨风动机的制作方法

专利名称：有稳定索的圆环形滑轨风动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种把风能转化为机械能的有稳定索的圆环形滑轨风动机。 更具体地说是涉及一种利用有稳定索的圆环形滑轨的支撑力，使悬载有稳定 索的圆环形滑轨上，由三个以上滑块成环状定位而成的环状滑块，在为一端 连接在环状滑块上的三片以上风叶提供拉力的同时，能在风叶的推动下沿有 稳定索的圆环形滑轨作圆周运动滑行。风叶的另一端通过在圆心处与其他风 叶连接，互相从其他风叶获得来自反方向的拉力，风叶的两端在相反两个方 向拉力的作用下被拉直，使得风叶不需要支撑就能发挥把风能转化为机械能 的正常功能。
背景技术：
现有风动机中技术较为成熟的就是被广泛应用于风力发电机的三片风 叶式风动机。该风动机是由顺着风向设置的水平转轴、装在转轴迎风一端上 的风叶基座、垂直于转轴连接在基座上的三片风叶所组成。风叶之间以互为120度角的夹角向外伸展，在风力的推动下风叶带动基座使转轴旋转，由转轴输出机械能。发明内容本发明要解决的技术问题是要克服原来技术的三片风叶式风动机的风 叶重量大，价格高，制作难的问题。原来技术的三片风叶式风动机所获得的风 能，是以推动风叶，由风叶带动转轴来实现的。根据力学原理，当离转轴轴 心10米处的风叶受到的风力为100公斤时，离轴心1米处的风叶就要受到 IOOO公斤的力，因此风叶要有很强的支撑力才能够承受。即使技术人员使用 了重量轻、强度高的材料，合理的设计以及精细的制作，但是大型风动机的 -片风叶仍会重达几吨甚至几十吨，并且价格昂贵。风叶过高的价格和制作 难度，是使风能这种清洁能源不能被大规模普及应用的主要原因。本发明提出的解决上述问题的技术方案是本发明用一个有稳定索的圆 环作为有稳定索的圆环形滑轨，三个以上成环状悬载在有稳定索的圆环形滑 轨外侧的滑块被定位成环状滑块，环状滑块在利用有稳定索的圆环形滑轨外 侧的支撑力，为一端连接在环状滑块上，位置在环内的三片以上的风叶提供 拉力的同时，能在风叶的推动下沿有稳定索的圆环形滑轨作圆周运动滑行。 风叶的另端在圆心处与其他风叶连接，互相从其他风叶获得来自反方向的 拉力，风叶的二端在相反两个方向拉力的作用下被拉直。使得风叶仅在拉力 的作用下就能发挥与原有技术风叶同样的把风能转化为机械能作用。有稳定 索的圆环形滑轨风动机运转时，各个滑块以相同的角速度带着风叶的连接在 环状滑块上的一端，围绕着处在圆心处的一端作圆周运动滑行。有稳定索的圆环形滑轨是一个平面垂直于风向设置，设置有稳定索的封 闭圆环。圆环的外侧兼作环状滑块的支撑面和滑道，有稳定索的圆环形滑轨 的一侧是供滑块与风叶连接的通道，有稳定索的圆环形滑轨的环内是风叶的 运行空间，有稳定索的圆环形滑轨的另一侧是有稳定索的圆环形滑轨风动机 与稳定索以及支撑架或者支撑座连接的部位。此外，有稳定索的圆环形滑轨 的不影响风叶和滑块运行的其余部位，也可以作为有稳定索的圆环形滑轨风 动机与支撑架或者支撑座的连接部位。在有稳定索的圆环形滑轨中，可以选择圆心连接、直径连接、圆弧连接 的方法把稳定索连接在圆环t。圆心连接是用三根以上稳定索的一端成环状 连接在圆环一侧的侧边上，另一端在圆心位置互相直接连接，或者通过连接 位置在圆心处的连接器互相连接。使稳定索在从其他稳定索获得拉力的同时 为其他稳定索提供拉力。直径连接是用二根以上的稳定索一端连接在圆环一 侧的侧边上，另一端连接在对边的圆环一侧的侧边上，使各稳定索过圆心，并 且各稳定索的连接端成环状连接在圆环上。圆弧连接是用二根以上的稳定 索，各稳定索的二个连接端之间取圆环的一段弧长分别连接在圆环一侧的侧 边的二个不同位置上，并且使各稳定索的各端成环状连接在圆环上。在不增加稳定索数量的前提下，要增加稳定索在圆环一侧的侧边上的连 接点，使圆环的各个部位受力均匀时，可以在一根稳定索上分出数根分稳定 索，并且以分稳定索与圆环连接。每根稳定索的分稳定索的数量以八根以下为宜。在依靠连接在圆环一側的稳定索的拉力，不能克服圆环的在不均匀力作 用下易变形的缺点时，可以在圆环的另外一侧以同样的方法设置稳定索。为 了不妨碍风叶和滑夹的运行，可以把圆环的侧边向外侧翻起后向没有稳定索 的 一侧延伸至超过风叶和滑夹的位置，在这个位置上连接的稳定索不会影响 风叶和滑夹运行。依靠稳定索的拉力，可以有效克服圆环的在不均匀力作用下易变形的缺 点。虽然稳定索无规律的连接在圆环一侧的侧边上时也能起一定程度的稳定 作用，但不是稳定索的有效利用方法。稳定索一般是柔性材料的索状物、线 状物，也可以是钢性材料的杆状物、条状物、管状物。稳定索的最多数量虽然没有具体限制， 一般连接在圆环一侧上的稳定索以108根以下为宜。为了防止滑块脱落和增加有稳定索的圆环形滑轨的支撑力，可以把有稳 定索的圆环形滑轨的侧边向外侧以及内侧翻起，或者进行加固和防脱落处 理。在有稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑面设置与二侧的侧边平行的凹槽或 凸起，可以起防止环状滑块脱落的作用。
为了减少滑块作圆周运动时的磨擦，可以沿有稳定索的圆环形滑轨外侧 的支撑面，以一定的间隔成环状设置滚轮、滚轴等滚动装置。采用磁悬浮防 磨擦技术时，可以沿有稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑面，与二侧的侧边平 行，成环状的设置磁性材料。在有稳定索的圆环形滑轨的适当位置，与滑块相 对应的位置设置传动齿轮或传动链等传动装置时，就可以直接输出机械能。 在有稳定索的圆环形滑轨的与滑块相对应的适当位置设置磁电绕组，就可以 使有稳定索的圆环形滑轨风动机直接成为风力发电机。有稳定索的圆环形滑轨一般直接为滑块提供支撑力和滑道。此外，以一 定间隔成圆环状固定在有稳定索的圆环形滑轨或者有稳定索的环状支撑架 上的滚轮、滚轴、或者其它公知技术的滚动装置或者减少摩擦力装置，也能 为滑块提供支撑力和滑道，具有与有稳定索的圆环形滑轨相同的工作效果。风叶一般连接在滑块的连接端上，每个滑块一般连接一片风叶，也可以 连接二片以上的风叶，滑块的数量要根据风叶的数量和有稳定索的圆环形滑轨风动机的整体设计而定， 一般以36个以下为宜。滑块之间可以用连接定位或者非连接定位的方法，使滑块之间以稳定的 距离成环状定位在有稳定索的圆环形滑轨上。连接定位采用定位条通过连接把各个滑块定位成环状。定位条的作用是 利用定位条的拉力以及支撑力，把滑块连接定位成环状滑块，定位条可以采 用钢性材料的杆状物、条状物、管状物，也可以采用柔性材料的索状物、线 状物，还可以采用弹性材料的拉力弹簧、橡胶条，或者公知技术的其他形状 和材料的连接物体。定位条一般不与有稳定索的圆环形滑轨接触，也不连接风叶。定位条以 -定的间隔把滑块成环状连接定位成封闭的环状，使滑块之间以稳定的距 离，成环状连接定位在有稳定索的圆环形滑轨上。连接成的环状可以是圆环 状，也可以是多边形环状或公知技术的其它形状环状。定位条般以等距离把滑块成环状连接在圆环形滑轨上。在滑块的数量 比较多的时候，还可以采用分组连接的方法。此时每个滑块之间的距离不一 定相等，但是与各组相应滑块的位置相对应，各组滑块之间的距离相等。当滑 块无规律成环状连接在有稳定索的圆环形滑轨上时，虽然不至于使有稳定索 的圆环形滑轨风动机失去功能，但是会降低有稳定索的圆环形滑轨风动机的 性能。也可以把定位条制作成环状，通过把滑块连接在环状定位条设定的位置 上，可以固定滑块之间在有稳定索的圆环形滑轨上的相对位置。环状定位条
的环状可以是圆环状或者是多边形环状，也可以或公知技术的其它形状环状。也可以把定位条和滑块直接制作成己经连接定位成一体的环状滑块，或 者二个以上的滑块组。滑块与滑块之间一般有一根定位条连接定位，也可以用二根以上的定位 条组连接定位。非连接定位是指各个滑块之间不使用定位条或者其它连接部件，就可以 使滑块成环状定位在有稳定索的圆环形滑轨上的定位方法。在各个滑块的长 度首尾相加的长度恰好能在有稳定索的圆环形滑轨上成为环形的条件下，由 于滑块之间没有多余的间隙，即使不使用连接条也不会使滑块之间的距离发 生变化，从而使滑块实现非连接定位。也可以在各个滑块的首尾之间加设弹 性材料或者永磁材料，以及公知技术的其它缓冲材料，以减少运行时滑块之 间的互相冲击。环状滑块除了和有稳定索的圆环形滑轨外侧支撑面接触的部分必须在 有稳定索的圆环形滑轨的外侧以获得支撑力以外，其余部分可以在有稳定索 的圆环形滑轨的外侧，也可以在有稳定索的圆环形滑轨内侧。在有稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑面上设置有滚轴，滚柱等滚动装置 时，滑块的接触面可以按照公知技术选择有利于在滚动装置上滑行的弧面或 平面。也可以同时在滑块的接触面设置与侧边平行的凹槽或凸起，以防止滑 块的脱落。在环状滑块的接触面上设置与有稳定索的圆环形滑轨对应的磁性 材料，就可以与有稳定索的圆环形滑轨外侧支撑面的磁性材料共同组成磁悬 浮防磨擦系统。在与有稳定索的圆环形滑轨对应的位置，在滑块上设置相应的齿轮、齿 链等传动装置，就可以在有稳定索的圆环形滑轨输出机械能。也可以在和有 稳定索的圆环形滑轨对应的位置，设置相应的磁性材料或磁电绕组就可以使 有稳定索的圆环形滑轨风动机直接成为风力发电机。在有稳定索的圆环形滑轨上没有设置任何防止磨擦的装置时，环状滑块 至少要在与有稳定索的圆环形滑轨接触的面上，设置滚轮、滚轴或其它滚动 装置，以及其他公知技术的可以减少磨擦的装置。滑块的连接端一般要从有稳定索的圆环形滑轨的外侧，绕过有稳定索的 圆环形滑轨 -侧的侧边与环内的风叶连接。风叶可以用挂接、夹接或其它公 知技术的方法连接在滑块上，也可以在风叶的连接端上和环状滑块的连接端 上，预先设置挂件、接件、插件或其它公知技术方法的连接件，使连接更简便可靠。也可以用"L"状或倒"T"状的连接杆来实施风叶与处在有稳定索 的圆环形滑轨的外側滑块之间的连接。还可以直接把"L"状或倒"T"状的 连接杆设置在风叶的连接端上，风叶连接端上的连接杆可以越过有稳定索的 圆环形滑轨，直接和处在有稳定索的圆环形滑轨外侧的滑块连接。薄片类的风叶在滑块上的连接角度要和风向成一定的夹角，以利于获得 风能。采用横截面是半弧形，或者风通过时可以使风叶二面产生气压差的其 它横截面形状的风叶时，即使顺着风向连接在滑块上，也能在风通过时产生 的气压差中获得风能，当然也可以和风向成一定的夹角连接在滑块上，以获 得更好的效果。风叶之间一般以等距离成环状连接在滑块上。在风叶的数量 比较多的时候，还可以采用分组连接的方法。此时各片风叶之间的距离并不 一定相等，但是与各组相应位置的风叶相对应，各组之间以相等的距离连接 在环状滑块上。当风叶无规律成环状连接在滑块上时，虽然不至于使有稳定 索的圆环形滑轨风动机失去功能，但是会降低有稳定索的圆环形滑轨风动机 的性能。风叶的最多数量虽然没有具体限制， 一般以36片以下为宜。 风叶在圆心处的连接也可以采用挂接、夹接或其它公知技术的连接方 法。在风叶的数量比较多的时候，还可以采取先分组连接，然后再合并的方法 连接。这时部分风叶的连接位置不一定在圆心处，但也能取得较好的效果。 也可以在风叶的连接端预先设置连接索，风叶通过连接索与来自相反方向的 风叶连接，获得来自反方向的拉力。在风叶的数量比较多的时候，连接索之间 在圆心处互相交错穿越连接成几组，只要把合力计算好，即使没有把所有的 风叶连接在一起，也可以使风叶正常工作。也可以采用先分组连接，然后再合 并的方法连接，这时风叶的连接位置不一定在圆心处，但也能取得较好的效 果。风叶可以分为整体型风叶和分体型风叶。整体型风叶一般不分开使用， 直接连接在滑块和圆心之间。风叶的形状一般是连接在滑块上的一端宽，连 接在圆心处的一端窄的条形片状物，如梯形、三角形，也可以是二端一样宽的 条形片状物，如长方形。其它能够在圆心和滑块之间实现连接，在风的作用 下，连接在滑块上的-端能够围绕着连接在圆心处的一端作圆周运动，有一 定面积的片状物，都有可能成为可行的风叶形状。分体型风叶一般以连接在 滑块和圆心之间二根以上的索状物和连接在索状物上的片状物组成。索状物承受圆心和环状滑块之间的连接拉力，片状物具有把风能转化为机械能的作 用。也可以采用其它公知技术方法的风叶。风叶在圆心与环状滑块之间要承受一定程度的拉力，所使用的材料要有 一定的抗拉强度。也可以在风叶上沿这个方向添加尼龙绳、钢丝绳等抗拉性 能好的索状物，增强承受圆心和环状滑块之间的连接拉力的能力。如果在风
叶的圆心与环状滑块之间，以一定间隔平行设置条形的刚性材料，有助与提 高风叶的平整度。用一个有稳定索的圆环作为有稳定索的圆环形滑轨，三个以上成环状悬 载在有稳定索的圆环形滑轨外侧的滑块被定位成环状滑块，环状滑块利用有 稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑力，在为一端连接在环状滑块上，位置在环 内的三片以上的风叶和一根以上的平衡索提供拉力的同时，能在风叶的推动 下沿有稳定索的圆环形滑轨作圆周运动滑行。风叶和平衡索的另一端在圆心 处与其他风叶和平衡索连接，互相从其他风叶和平衡索获得来自反方向的拉 力，风叶和平衡索的二端在相反两个方向拉力的作用下被拉直。使得风叶仅 在拉力的作用下就能发挥与原有技术风叶同样的把风能转化为机械能作用。 有稳定索的圆环形滑轨风动机运转时，各个滑块以相同的角速度带着风叶和 平衡索的连接在滑块上的一端，围绕着处在圆心处的一端作圆周运动滑行。加设一端连接在环状滑块上，另一端在圆心处与风叶连接的平衡索， 可以减少有稳定索的圆环形滑轨的在滑块经过时受压力大，经过后压力消 失的周期性影响。平衡索一般是抗拉的尼龙绳、钢丝绳等索状物，也可以 是公知技术的其他抗拉的物体。平衡索的数量可以根据有稳定索的圆环形滑轨风动机的具体要求而定， 一般以36根以卜'为宜。平衡索的一端连接在环状滑块上，另一端一般 在圆心处与其它平衡索或风叶连接。如果在偏离圆心处的环内与其它平衡 索或风叶连接，虽然不至于使有稳定索的圆环形滑轨风动机失去功能,但是 会降低有稳定索的圆环形滑轨风动机的性能。平衡索的与环状滑块连接以 及在圆心处的连接，可以采用夹接、挂接的连接方法，或其它公知技术的连 接方法。加设平衡索的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个部件，具有有稳定 索的圆环形滑轨风动机同样的变通能力和功能扩展能力。用--个有稳定索的圆环作为有稳定索的圆环形滑轨，三个以上成环状 悬载在有稳定索的圆环形滑轨外侧的滑块被定位成环状滑块，环状滑块利 用有稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑力，在为一端连接在环状滑块上，位置 在环内的三片以上的风叶和一根以上的平衡索提供拉力的同时，能在风叶 的推动下沿有稳定索的圆环形滑轨作圆周运动滑行。风叶和平衡索的另一 端通过连接设在圆心处的连接器与其他风叶和平衡索连接，互相从其他风 叶和平衡索获得来自反方向的拉力，风叶和平衡索的二端在相反两个方向 拉力的作用下被拉直。使得风叶仅在拉力的作用下就能发挥与原有技术风 叶同样的把风能转化为机械能作用。有稳定索的圆环形滑轨风动机运转时， 各个滑块以相同的角速度带着风叶和平衡索的连接在环状滑块上的一端，
围绕着处在圆心处的 一端作圆周运动滑行。利用设置在圆心处的连接器，集中连接风叶和平衡索，不但可以简化风 叶和平衡索在圆心处的连接，还可以使风叶和平衡索在圆心处的连接更加 可靠和易于控制，这在风叶和平衡索的数量较多时优势更加明显。连接风叶和平衡索的连接器，还可以与连接稳定索的连接器结合成整 体，同时连接风叶、平衡索、稳定索。由于稳定索不随风叶和平衡索作圆周 运动滑行，所以稳定索的连接器与风叶以及平衡索的连接器之间要采用可 以自由转动的轴套结构。 一般把稳定索的连接器作为套，把风叶以及平衡 索的连接器作为轴，轴不仅能在套中自由转动，必要时还能作为有稳定索的 圆环形滑轨风动机的机械能输出轴。也可以把稳定索的连接器作为轴，把 风叶以及平衡索的连接器作为套，套在轴上能自由转动。在连接器的外缘设有对应于风叶或平衡索的挂接件或夹接件，或者其 它公知技术的连接件，可以使风叶和平衡索在圆心处的连接更简单可靠。在 连接器上设置传动齿轮、键槽或其他公知技术的传动件，可以用于输出机 械能。连接器的形状可以根据具体需要，选择圆环形、多边环形、圆形、多边 形，或者公知技术的其他形状。加设连接器的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个部件，具有有稳定 索的圆环形滑轨风动机同样的变通能力和功能扩展能力。用二个互相平行的有稳定索的圆环形滑轨组成组合型圆环形滑轨，各 个有稳定索的圆环形滑轨上各有三个以上成环状悬载在有稳定索的圆环形 滑轨外侧的滑块被定位成环状滑块。由二个环状滑块连接成的组合型环状 滑块，利用组合型有稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑力，在为一端连接在组 合型环状滑块上，位置在环内的三片以上的风叶以及一根以上的平衡索提 供拉力的同时，能在风叶的推动下沿组合型有稳定索的圆环形滑轨作圆周 运动滑行。风叶以及平衡索的另一端通过在圆心处的互相连接，或者通过连 接设在圆心处的连接器，与其他风叶以及平衡索连接，互相从其他风叶以 及平衡索获得来自反方向的拉力。风叶以及平衡索的二端在相反两个方向 拉力的作用下被拉直，使得风叶仅在拉力的作用下就能发挥与原有技术风 叶同样的把风能转化为机械能作用。组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机 运转时，各个滑块以相同的角速度带着风叶以及平衡索的连接在组合型环 状滑块上的一端，围绕着处在圆心处的一端作圆周运动滑行。采用由二个互相平行的有稳定索的圆环形滑轨组成的组合型有稳定索 的圆环形滑轨，可以克服单个有稳定索的圆环形滑轨的有稳定索的圆环形
滑轨风动机在使用宽度较大风叶时的运行不够稳定的缺点。组合型有稳定 索的圆环形滑轨一般是由二个直径相同的有稳定索的圆环形滑轨组成，也 可以由二个直径不同的有稳定索的圆环形滑轨组成。二个有稳定索的圆环 形滑轨除了各自所决定的平面互相平行以外，各个有稳定索的圆环形滑轨 侧边上的任何一点到其它有稳定索的圆环形滑轨侧边之间的距离还必须相 等。二个互相平行的有稳定索的圆环形滑轨一般共同设置在同一个支撑架 或支撑座上，或者直接制作成整体的组合型有稳定索的圆环形滑轨。也可以 分别设置在二个分别独立的支撑架或支撑座上，支撑架或支撑座的位置不 能妨碍组合型环状滑块和风叶以及平衡索作圆周运行滑行。为了不妨碍滑 夹和风叶以及平衡索作圆周运行滑行，位于二个有稳定索的圆环形滑轨中 间一侧一般不设置稳定索，或者以圆弧连接设置稳定索。分别悬载在不同有稳定索的圆环形滑轨上的环状滑块之间只要把位置 成环状的三个以上滑块或者部位用连接杆连接，就能组成组合型环状滑块。 其它滑块可以根据需要选择全部或者部分用连接杆连接，也可以不连接。由二个互相平行的有稳定索的圆环形滑轨组成的组合型有稳定索的圆 环形滑轨风动机的各个部件，具有普通有稳定索的圆环形滑轨风动机同样 的变通能力和功能扩展能力。用三个以上互相平行的有稳定索的圆环形滑轨组成组合型有稳定索的 圆环形滑轨，各个有稳定索的圆环形滑轨上各有三个以上成环状悬载在有稳 定索的圆环形滑轨外侧的滑块被定位成环状滑块。由三个以上环状滑块连接 成的组合型环状滑块利用组合型有稳定索的圆环形滑轨外侧的支撑力，在为 一端连接在组合型环状滑块上，位置在环内的三片以上的风叶以及一根以上 的平衡索提供拉力的同时，能在风叶的推动下沿组合型有稳定索的圆环形滑 轨作圆周运动滑行。风叶以及平衡索的另一端通过在圆心处的互相连接，或 者通过连接设在圆心处的连接器，与其他风叶以及平衡索连接，互相从其他 风叶以及平衡索获得来自反方向的拉力。风叶以及平衡索的二端在相反两个 方向拉力的作用下被拉直，使得风叶仅在拉力的作用下就能发挥与原有技术 风叶同样的把风能转化为机械能作用。组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机 运转时，各个滑块以相同的角速度带着风叶以及平衡索的连接在组合型环状 滑块上的一端，围绕着处在圆心处的一端作圆周运动滑行。在大型风动机中要使用大宽度的风叶，采用由三个以上的互相平行的有 稳定索的圆环形滑轨组成的组合型有稳定索的圆环形滑轨，可以縮短环状滑 块之间的距离，縮小连接杆的长度和降低强度要求，有利于降低有稳定索的 圆环形滑轨风动机的重量和成本。组成组合型有稳定索的圆环形滑轨的有稳定索的圆环形滑轨的数量虽
然没有限制， 一般以36个以下为宜。各个有稳定索的圆环形滑轨的直径一 般相同，也可以由直径不同的有稳定索的圆环形滑轨组成。各个有稳定索的 圆环形滑轨除了各自所在的平面要平行以外，各个有稳定索的圆环形滑轨侧 边上的任何一点到其它有稳定索的圆环形滑轨侧边之间的距离不变。各个有稳定索的圆环形滑轨可以共同设置在同一个支撑架上，也可以分 别设置在各自独立的支撑架上，或者分组设置在数个各自独立的支撑架上， 或者直接制作成整体的组合型有稳定索的圆环形滑轨。支撑架的位置不能妨 碍环状滑块和风叶以及平衡索作圆周运行滑行。为了不妨碍滑夹和风叶以及 平衡索作圆周运行滑行，在有三个以上有稳定索的圆环形滑轨组成的组合型 有稳定索的圆环形滑轨中，位于中间的有稳定索的圆环形滑轨一般不设置 稳定索，或者以圆弧连接设置稳定索。在由三个以上互相平行的有稳定索的圆环形滑轨组成的组合型有稳定 索的圆环形滑轨中，只要有二个以上有稳定索的圆环形滑轨上的滑块被定位 成完整的环状滑块时，悬载在其它有稳定索的圆环形滑轨上的其余的滑块既 能选择定位，也可以不定位，没有定位的滑块经过连接杆或设在风叶上连接 杆的连接，会自行定位成环状滑块，组成组合型环状滑块。在有二个以上有稳定索的圆环形滑轨上的滑块被定位成完整的环状滑 块时，悬载在不同有稳定索的圆环形滑轨上的滑块之间的连接，只要选择成 环状排列的三组以上的滑块或者三组以上的部位用连接杆或设在风叶上的 连接杆连接成整体，就可以组成组合型环状滑块，其余的滑块经过风叶的连 接，会自行定位成环状滑块。采用全部的滑块用定位条与连接杆交错定位连接的方法时，即使没有一 个有稳定索的圆环形滑轨上的滑块被定位连接成完整的环状滑块，但是经过 连接杆和定位条之间的互相补充的连接和定位，还是能把全部的滑块定位连 接成完整的组合型环状滑块。也可以采用其它能把全部的滑块定位连接成完整的组合型环状滑块，使 全部的滑块能以相同的角速度作圆周运动滑行的公知技术。由三个以上互相平行的有稳定索的圆环形滑轨组成组合型有稳定索的 圆环形滑轨风动机的各个部件，具有普通有稳定索的圆环形滑轨风动机同样 的变通能力和功能扩展能力。由于本发明的有稳定索的圆环形滑轨风动机的风叶是由所使用材料的 拉力支撑的，与三片风叶式风动机的风叶相比，是材料的经济有效的使用方 法，因此，即使是使用大面积的风叶也不会大幅度增加风叶的成本和重量， 有利于大面积风叶的使用。有稳定索的圆环形滑轨风动机的风叶是由位于圆周处的有稳定索的圆环形滑轨提供的拉力支撑，与三片风叶式风动机的风叶 是由位于圆心处的转轴提供的支撑相比，有利于充分利用处于圆周附近的面 积，与同样直径的三片风叶式风动机相比可以多获取数倍的风能。同样的理 由，有稳定索的圆环形滑轨风动机的抗不均匀风的能力要明显强于三片风叶 式风动机，适合直接安装在地面上，有利于安装和平时的维护。有稳定索的 圆环形滑轨风动机的机械能可以从有稳定索的圆环形滑轨处输出，与三片风 叶式风动机的机械能是由位于圆心处的转轴处输出相比，避开了大型风动机 的线速度大，角速度小的难题，有利于超大型风动机的设计和制造。有稳定 索的圆环形滑轨风动机的风叶重量轻，物理惯性小，具有对微风和强风适应 性强的优势。


本说明书包括十二幅附1是本发明权利要求1所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的平面示意 图，有稳定索的圆环形滑轨风动机的迎风面朝向观察者。该有稳定索的圆环 形滑轨风动机由三片风叶、 一个一侧设置有稳定索的圆环形滑轨、三根定位 条、三个滑块组成。滑块上设有滚轮，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表不。图2是本发明权利要求1所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的滑块悬载 在-侧设置有稳定索的圆环形滑轨上的侧面示意图。滑块上设有滚轮， 一侧 设置有稳定索的圆环形滑轨的外侧上设有凹槽，定位条连接的位置用虚线圆 表示，滑块的下端与风叶连接。稳定索和风叶下端的虚线表示风叶在图中以 局部显示，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图3是本发明权利要求2所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的平面示意 图，有稳定索的圆环形滑轨风动机的迎风面朝向观察者。该有稳定索的圆环 形滑轨风动机由三片风叶、三根平衡索、--个二侧设置有稳定索的圆环形滑 轨、六根定位条、六个滑块组成。二侧设置有稳定索的圆环形滑轨上成圆环 形设有滚轮，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图4是本发明权利要求2所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的滑块悬载 在二侧设置有稳定索的圆环形滑轨上的侧面示意图。滑块上设有凹槽，二侧 设置有稳定索的圆环形滑轨上成圆环形设有一组滚轮，滑块的下端与风叶连 接。稳定索和风叶下端的虚线表示风叶在图中以局部显示，定位条连接的位 置在图中用虚线圆表示，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图5是本发明权利要求3所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的平面示意 图，有稳定索的圆环形滑轨风动机的迎风面朝向观察者。该有稳定索的圆环 根平衡索、 一个与风叶以及平衡索连接的连接 器、 -个与稳定索连接的连接器、 一个有稳定索的圆环形滑轨、八根定位条、 八个滑块组成。滑块上设有滚轮，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图6是本发明权利要求3所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的滑块悬载 在二侧设置有稳定索的圆环形滑轨上的侧面示意图。滑块上设有滚轮，二侧 设置有稳定索的圆环形滑轨上设有凹槽，滑块的下端与风叶连接。与风叶以 及平衡索连接的连接器为轴，嵌入在与稳定索连接的连接器的套中。稳定索 和风叶的中间部分在图中以二条虚线表示省略，定位条连接的位置在图中用 虚线圆表示，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图7是本发明权利要求4所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的平面示意 图，有稳定索的圆环形滑轨风动机的迎风面朝向观察者。该有稳定索的圆环 形滑轨风动机由八片风叶、 -个与风叶以及平衡索连接的连接器、 一个与稳 定索连接的连接器、 一个组合型有稳定索的圆环形滑轨、 一个组合型环状滑 块组成。组合型有稳定索的圆环形滑轨是由二个一侧设有稳定索的圆环形滑 轨组成，组合型环状滑块是由二个环状滑块组成，各个环状滑块各由八根定 位条和八个滑块组成，滑块上设有滚轮，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线 表示。图8是本发明权利要求4所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的组合型环 状滑块悬载在组合型有稳定索的圆环形滑轨上的侧面示意图。由二个环状滑 块组成的组合型环状滑块，悬载在由二个有稳定索的圆环形滑轨组成的组合 型有稳定索的圆环形滑轨上。组合型环状滑块上设有滚轮，有稳定索的圆环 形滑轨的连接风叶一侧的侧边相向设置。滑块的下端与风叶连接。与稳定索 连接的连接器为轴，嵌入在与风叶以及平衡索连接的连接器的套中。稳定索 和风叶的中间部分在图中以二条虚线表示省略，定位条连接的位置在图中用 虚线圆表示，稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图9是本发明权利要求4所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的滑块、定 位条、连接杆、有稳定索的圆环形滑轨的连接示意图，图中以圆环形滑轨内 侧朝向观察者。风叶连接的位置和被遮挡部分在图中用虚线表示。稳定索的 连接位置在图中用虚线圆表示。图10是本发明权利要求5所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的平面示 意图，有稳定索的圆环形滑轨风动机的迎风面朝向观察者。该有稳定索的圆 环形滑轨风动机由八片风叶、八组平衡索、 一个与风叶以及平衡索连接的连接器、 一个与稳定索连接的连接器、 一个组合型有稳定索的圆环形滑轨、一 个组合型环状滑块组成。组合型有稳定索的圆环形滑轨是由四个一侧设有稳 定索的圆环形滑轨组成，组合型环状滑块是由四个环状滑块组成，其中二个
环状滑块各由十六根定位条和十六个滑块组成，另外二个环状滑块各由十六 个滑块组成，各个滑块上设有滚轮,稳定索和被遮挡部分在图中用虚线表示。图11是本发明权利要求5所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的侧面示 意图。由四个环状滑块组成的组合型环状滑块，悬载在由四个有稳定索的圆 环形滑轨组成的组合型有稳定索的圆环形滑轨上。组合型环状滑块上设有滚 轮，有稳定索的圆环形滑轨的连接风叶一侧的朝向各不相同。滑块的下端与 风叶连接。与稳定索连接的连接器为轴，嵌入在与风叶以及平衡索连接的连 接器的套中。稳定索和风叶的中间部分在图中以二条虚线表示省略，圆弧连 接的稳定索和定位条连接的位置在图中用虚线圆表示，稳定索和被遮挡部分 在图中用虚线表示。图12是本发明权利要求6所述有稳定索的圆环形滑轨风动机的滑块、 定位条、平衡索、连接杆、有稳定索的圆环形滑轨之间的连接示意图，图 中以组合型有稳定索的圆环形滑轨内侧朝向观察者。圆弧连接的稳定索、风 叶连接的位置和被遮挡部分在图中用虚线表示。稳定索的连接位置在图中用 虚线圆表示。风叶连接的位置和被遮挡部分在图中用虚线表示。在附图中相同的附图标记用来表示同 一 部件。
具体实施方式
在本说明书中，所说的"有稳定索的圆环形滑轨" 一般是一个封闭的有 稳定索的圆环，起着为滑块提供支撑和圆形滑道的作用。稳定索可以直接连 接在圆环上，为圆环提供拉力。稳定索也可以连接在直接为圆环提供支撑的 支撑架或者支撑环上，通过与支撑架或者支撑环间接为圆环提供拉力。稳定 索可以在圆环的一侧设置，也可以在圆环的二侧同时设置。稳定索的连接可 以选择圆心连接、直径连接、圆弧连接的方法把稳定索连接在圆环上。圆心 连接时除了在圆心位置互相直接连接以外，还可以通过连接位置在圆心处的 连接器互相连接。在不增加稳定索数量的前提下，要增加稳定索在圆环一侧 的侧边上的连接点，使圆环的各个部位受力均匀时，可以在一根稳定索上分 出数根分稳定索，并且以分稳定索与圆环连接。依靠稳定索的拉力，可以有效 克服圆环的在不均匀力作用下易变形的缺点。稳定索一般是柔性材料的索状 物、线状物，也可以是钢性材料的杆状物、条状物、管状物。稳定索的最多 数量虽然没有具体限制， 一般连接在圆环一侧上的稳定索以108根以下为宜。 有稳定索的圆环形滑轨也可以由以一定间隔成圆环状固定在有稳定索的圆 环形滑轨或者支架_h的滚轮、滚轴、或者其它公知技术的滚动装置或者减少 摩擦力装置替代。圆环的外侧是滑块的支撑面兼滑道，滑块的与风叶连接部 分可以从圆环外侧绕过圆环一侧的侧边与圆环内侧的风叶连接，圆环另一侧 的侧边是有稳定索的圆环形滑轨风动机与支撑架、支撑座的连接部位。此外，
圆环的内侧、以及外侧的一部分，也可以作为有稳定索的圆环形滑轨风动机 与支撑架、支撑座的连接部位，圆环内侧是风叶的运行空间。所说的"滑块" 是指接触面载在有稳定索的圆环形滑轨外侧上，并且沿有稳定索的圆环形滑 轨作圆周运动滑行，依靠有稳定索的圆环形滑轨外侧滑道的支撑，连接端悬 向有稳定索的圆环形滑轨的环内，与环内的风叶连接并为风叶提供拉力的块 状物。所说的"环状滑块"是指滑块之间以稳定的距离成环状定位在有稳定 索的圆环形滑轨上的状态。 一般有连接定位和非连接定位二种定位方法，采 用连接定位时， 一般是使用定位条把滑块连接成封闭的环状，利用定位条的 拉力或者支撑力使滑块之间保持稳定的距离。此外，在由三个以上有稳定索 的圆环形滑轨组成的组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机中，利用连接杆和 风叶的连接，也能产生把滑块定位成环状滑块，减少定位条的作用。环状滑 块的环状可以是圆环形，也可以是多边形环状，或其它形状的环状。组成环状 滑块的各个滑块能够以相同的角速度沿有稳定索的圆环形滑轨作圆周运动 滑行。所说的"定位条"是指通过连接，用拉力或者支撑力使滑块之间以稳 定的距离，成环状连接定位在有稳定索的圆环形滑轨上的部件。定位条可以 是钢性材料的杆状物、条状物、管状物，也可以是柔性材料的索状物、线状 物、链状物，还可以是弹性材料的拉力弹簧、橡胶条，或者公知技术的其他 形状和材料的连接物体。所说的"风叶"是指一端连接在环状滑块上，另一 端连接在圆心处，在受到风的作用时，连接在环状滑块的一端能围绕着连接 在圆心的一端作圆周运动的片状物。风叶可以分为整体型和分体型二种类 型。所说的"悬载"是指滑块的接触面载在有稳定索的圆环形滑轨外侧上并 且能沿有稳定索的圆环形滑轨作圆周运动滑行的接触状态，滑块的连接端悬 向环内，为位置在环内的风叶和平衡索提供拉力。所说的"圆心"是指有稳 定索的圆环形滑轨平面所成的圆的圆心。本发明权利要求1所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机90的一种优选 方式是如图1所示的用一个一侧有稳定索的圆环作为有稳定索104的圆环形 滑轨10，王个成环状悬载在一侧有稳定索104的圆环形滑轨10外侧的滑块 201被三根定位条70定位成环状滑块20，环状滑块20利用一侧有稳定索104 的圆环形滑轨10外侧的支撑力，为一端连接在环状滑块20上，位置在环内 的三片风叶30提供拉力，同时能在风叶30的推动下沿一侧有稳定索104的 圆环形滑轨10作圆周运动滑行。风叶30的另一端在圆心处与其他风叶30 连接，互相从其他风叶30获得来自反方向的拉力，风叶30的二端在相反两 个方向拉力的作用下被拉直。使得风叶30仅在拉力的作用下就能发挥与原 有技术风叶同样的把风能转化为机械能作用。有稳定索的圆环形滑轨风动机 90运转时，各个滑块201以相同的角速度带着风叶30的连接在滑块201上
的-端，围绕着处在圆心处的一端作圆周运动滑行。设置在滑块201上的滑 轮80起减少磨擦的作用，稳定索104和被遮挡部分在图中用虚线表示。有稳定索104的圆环形滑轨10是一个封闭的有稳定索的圆环。有稳定 索104的圆环形滑轨10的外侧兼作环状滑块20的支撑面和滑道，有稳定索 104的圆环形滑轨10的环内是风叶30的运行空间，由滑块201和定位条70 连接而成的环状滑块20是多边形环状。图1中的有稳定索的圆环形滑轨风动机90的部分截面的侧面是如图2 所示的一侧有稳定索104的圆环形滑轨10的外侧滑道上设有防止滑块201 脱落的凹槽，与稳定索104以及支撑架连接的一侧，侧边向外侧翻起，以增 加 一侧有稳定索104的圆环形滑轨10强度。悬载在一侧有稳定索104的圆 环形滑轨10外侧上的滑块201上设置有滑轮80，滑块201的连接端与连接 端设有倒"T"字型连接杆的风叶30连接。稳定索104和风叶30的下部在 图中以虚线表示省略，定位条70连接的位置在图中用虚线圆表示，稳定索 104和被遮挡部分在图中用虚线表示。在圆环形滑轨上设置的稳定索能用拉力调节圆环形滑轨的各个部位受 力强度，保持圆环形滑轨的形状稳定，起到减轻圆环形滑轨重量和降低成本 的作用。稳定索可以选择圆心连接、直径连接、圆弧连接的方法把稳定索固 定在圆环上。圆弧连接除了以各稳定索长度相等的等圆弧连接，还可以采用 稳定索长度不等，各稳定索平行的连接方法以及采用稳定索长度不等，各稳 定索交叉的连接方法。以及公知技术的其它连接方法。在稳定索或者圆环上 设置稳定索的长度调节装置，可以通过调节稳定索长度，方便的控制圆环的 形状和各连接点的压力。定位条一般与滑块直接连接，把滑块定位成环状滑块，也能通过连接固 定在滑块上的风叶以及连接杆把滑块间接定位成环状滑块。在本说明书中，所说的"平衡索"是指一端连接在环状滑块上，另一端 在圆心处与风叶以及平衡索连接的索状物。利用平衡索的拉力，可以减少有 稳定索的圆环形滑轨在滑块的连接风叶部位经过时受压力大，经过后压力消 失的周期性影响。平衡索一般采用抗拉的尼龙绳、钢丝绳等索状物，也可以 是公知技术的其他抗拉的索状物、条状物、线状物。本发明权利要求2所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机91的一种优选 方式是如图3所示的用 一组滑轮81以一定间隔成圆环状固定在二侧有稳定 索114的圆环形滑轨11上，六个成环状悬载在二侧有稳定索114的圆环形 滑轨11外侧的滑块211被六根定位条71定位成环状滑块21，环状滑块21 利用二侧有稳定索114的圆环形滑轨11外侧的支撑力，为一端连接在环状滑 块21上，位置在环内的三片风叶31和三根平衡索41提供拉力，同时能在风叶31的推动下沿有稳定索114的圆环形滑轨11作圆周运动滑行。风叶31 和平衡索41的另一端在圆心处与其他风叶31和平衡索41连接，互相从其 他风叶31获得来自反方向的拉力，风叶31的二端在相反两个方向拉力的作 用下被拉直。使得风叶31仅在拉力的作用下就能发挥与原有技术风叶同样 的把风能转化为机械能作用。有稳定索的圆环形滑轨风动机91运转时，各 个滑块211以相同的角速度带着风叶31的连接在滑块211上的一端，围绕着 处在圆心处的一端作圆周运动滑行。设置在滑块211上的凹槽起防止滑块 211脱落的作用，稳定索114和被遮挡部分在图中用虚线表示。有稳定索114的圆环形滑轨11是一组滑轮81以一定间隔成圆环状固定 在一个封闭有稳定索114的圆环形上组成的。滑轮81组成的有稳定索114 的圆环形滑轨11兼作滑块211的支撑面和滑道，有稳定索114的封闭圆环 形是滑轮81的支撑，环内是风叶31的运行空间，由滑块211和定位条71连 接而成的环状滑块21是多边形环状。权利要求2所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个部件，具有与权 利要求1所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个相应部件，同样的变通 能力和功能扩展能力。有稳定索的圆环形滑轨一般直接为滑块提供支撑力和滑道。此外，以一 定间隔成圆环状固定在有稳定索的圆环形滑轨或者支架上的滚轮、滚轴、 或者其它公知技术的滚动装置或者减少摩擦力装置，也可以成为为滑块提 供支撑力的滑道，具有与有稳定索的圆环形滑轨相同的效果。滚动装置的间 隔距离要依据环状滑块接触面的长度，以及有稳定索的圆环形滑轨风动机 的整体设计而定。在有稳定索的圆环形滑轨外恻的支撑面上设置有滚轴， 滚轮等滚动装置时，环状滑块的接触面可以选择有利于滑行的弧面,或者公 知技术的其它形式平面。平衡索的数量可以根据有稳定索的圆环形滑轨风动机的具体要求而 定， 一般以36根以下为宜。平衡索的一端连接在滑块上，另一端在圆心处 与其它平衡索或风叶连接。如果在偏离圆心处的环内与其它平衡索或风叶 连接，虽然不至于使有稳定索的圆环形滑轨风动机失去功能，但是会降低有 稳定索的圆环形滑轨风动机的整体性能。平衡索的连接方法可以采用夹接、 挂接的连接方法，或其它公知技术的连接方法。图3中的有稳定索的圆环形滑轨风动机91的部分截面的侧面是如图4 所示的滑轮81设置在二侧有稳定索114的圆环形滑轨11的外侧，二侧有稳 定索114的圆环形滑轨11的与支撑架连接的一侧，侧边向外侧翻起，以增 加二侧有稳定索114的圆环形滑轨11的支撑强度。悬载在二侧有稳定索114 的圆环形滑轨11外侧的环状滑块21上设有防止脱落的凹槽，环状滑块21
的连接端与设有"L"型连接杆的风叶31连接。稳定索114和风叶31的下 部在图中以虚线表示省略，定位条71连接的位置在图中用虚线圆表示，稳 定索114和被遮挡部分在图中用虚线表示。在本说明书中，所说的"连接器"是指设置在圆心处用于连接稳定索 以及风叶、平衡索的部件。连接器的外周一般设置有与稳定索以及风叶、 平衡索相对应的连接件，不仅使连接更方便可靠，还能以此控制风叶的连接 角度。连接稳定索的连接器，以及连接风叶、平衡索的连接器，可以单独使 用，也可以互相独立的同时使用。也可以使连接稳定索的连接器与连接风 叶、平衡索的连接器结合成为整体的连接器，同时连接风叶、平衡索、稳 定索。由于稳定索不随风叶和平衡索作圆周运动滑行，所以稳定索的连接器 与风叶以及平衡索的连接器之间要采用可以自由转动的轴套结构，或者公 知技术的其它结构。 一般把稳定索的连接器作为套，把风叶以及平衡索的 连接器作为轴，轴不仅能在套中自由转动，必要时还能作为有稳定索的圆环 形滑轨风动机的机械能输出轴。也可以把稳定索的连接器作为轴，把风叶以及平衡索的连接器作为套，套在轴上能自由转动。连接器的截面形状一 般采用圆环形、圆形，也可以是公知技术的其它可以用于连接稳定索、风 叶、平衡索的形状。本发明权利要求3所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机93的一种优选 方式是如图5所示的用一个二侧有稳定索134的圆环作为二侧有稳定索134 的圆环形滑轨13，八个成环状悬载在二侧有稳定索134的圆环形滑轨13外 侧的滑块231被八根定位条73定位成环状滑块23，环状滑块23利用二侧有 稳定索134的圆环形滑轨13外侧的支撑力，为一端连接在环状滑块23上， 位置在环内的四片风叶33和四根平衡索43提供拉力，同时能在风叶33的 推动下沿有二侧有稳定索134的圆环形滑轨13作圆周运动滑行。风叶33的 另 -端通过设置在圆心处的连接器53与其他风叶33和平衡索43连接，互 相从其他风叶33和平衡索43获得来自反方向的拉力，风叶33和平衡索43 的二端在相反两个方向拉力的作用下被拉直。使得风叶33仅在拉力的作用 下就能发挥与原有技术风叶同样的把风能转化为机械能作用。二侧的稳定索 134的另 一端通过设置在圆心处的连接器135与其他稳定索134连接，互相 从其他稳定索134获得来自反方向的拉力，稳定索134的二端在相反两个方 向拉力的作用下被拉直。有稳定索的圆环形滑轨风动机93运转时，各个滑 块231以相同的角速度带着风叶33和平衡索43的连接在滑块231上的一端， 围绕着处在圆心处的 一端作圆周运动滑行。设置在滑块231上的滑轮83起 减少磨擦的作用。稳定索134和被遮挡部分在图中用虚线表示二侧有稳定索134的圆环形滑轨13是一个封闭的二侧有稳定索134的
圆环。二侧有稳定索134的圆环形滑轨13的外侧兼作环状滑块23的支撑面 和滑道，二侧有稳定索134的圆环形滑轨13的环内是风叶33和平衡索43 的运行空间，由滑块231和定位条73连接而成的环状滑块23是多边形环状。 以与风叶33以及平衡索43连接的连接器53为轴，嵌入在与稳定索134连 接的连接器135的套中，使连接器53能在连接器135中自由转动。权利要求3所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个部件，与权利要 求1所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个相应部件，具有同样的变通 能力和功能扩展能力。图5中的有稳定索的圆环形滑轨风动机93的部分截面的侧面是如图6 所示的二侧有稳定索134的圆环形滑轨13的外侧设置有凹槽，在二侧有稳 定索134的圆环形滑轨13的与支撑架连接的一侧，侧边向外侧翻起并向二 边延伸，以增加二侧有稳定索134的圆环形滑轨13的支撑宽度，使连接的 稳定索134不影响平衡索43和风叶33作圆周运动滑行。悬载在二侧有稳定 索114的圆环形滑轨11外侧的环状滑块21上设有滑轮83。环状滑块23的 连接端与设有"T"型连接杆的风叶33连接。以与风叶33以及平衡索43连 接的连接器53为轴，嵌入在与稳定索134连接的连接器135的套中，使连 接器53能在连接器135中自由转动。稳定索134和风叶33的中间部分在图 中以二条虚线表示省略，定位条73连接的位置在图中用虚线圆表示，稳定 索134和被遮挡部分在图中用虚线表示。在本说明书中，所说的"组合型有稳定索的圆环形滑轨"是指由二个以 上:平行的有稳定索的圆环形滑轨组成的有稳定索的圆环形滑轨组合，共同 为同一个组合型环状滑块提供支撑和滑行轨道。组合型有稳定索的圆环形 滑轨一般是由直径相同的有稳定索的圆环形滑轨组成，也可以由直径不同 的有稳定索的圆环形滑轨组成。二个以上有稳定索的圆环形滑轨一般共同 设置在同一个支撑架或支撑座上，或者直接制作成整体的组合型有稳定索 的圆环形滑轨。也可以分别设置在各个分别独立的支撑架或支撑座上，或者 分成儿组分别设置在几个独立的支撑架或支撑座上。各个有稳定索的圆环 形滑轨之间的距离可以相同也可以不同。所说的"平行"是指各个有稳定 索的圆环形滑轨不但所处的平面互相平行，而且各个有稳定索的圆环形滑 轨侧边上的任何"点到其它有稳定索的圆环形滑轨侧边之间的距离不变。 所说的"组合型滑块"是指共同为同一片风叶以及平衡索提供拉力，分别 悬载在不同有稳定索的圆环形滑轨上的滑块的组合。滑块之间一般由连接 杆连接成组合型滑块，也可以由风叶或者平衡索的连接端连接成组合型滑 块，或者其他方法连接而成的组合型滑块。所说的"组合型环状滑块"是 指是指共同为同一组风叶以及平衡索提供拉力，二个以上分别悬载在不同
有稳定索的圆环形滑轨上的环状滑块的组合。环状滑块之间一般由连接杆 连接成组合型环状滑块，也可以由风叶或者平衡索的连接端连接成组合型 环状滑块。组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机运行时，组合型环状滑块 各个滑块以相同的角速度作圆周运动滑行。所说的"跨悬"是指组成组合 型环状滑块的各个环状滑块的接触面分别载在各自的有稳定索的圆环形滑 轨上，使组合型环状滑块成跨载在不同有稳定索的圆环形滑轨上状态。组 合型环状滑块的连接端与有稳定索的圆环形滑轨内侧的风叶以及平衡索直 接或间接连接，并为风叶以及平衡索提供拉力。所说的"连接杆"是指能把 分别悬载在不同有稳定索的圆环形滑轨上的滑块，连接成组合形滑块的杆 状物，连接杆一般与同一个组合型滑块上的滑块之间进行连接，也可以与 不同组合型滑块上的滑块之间进行连接。本发明权利要求4所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机94的一种优选 方式是如图7所示的用二个互相平行的一侧有稳定索144的圆环形滑轨141 组成组合型有稳定索144的圆环形滑轨，二个一侧有稳定索144的圆环形滑 轨141上各有八个成环状悬载在一侧有稳定索144的圆环形滑轨141外侧滑 块2411被八根定位条74定位成环状滑块241。由二个环状滑块241连接而 成的组合型环状滑块，利用组合型有稳定索144的圆环形滑轨外侧的支撑力， 在为一端连接在组合形环状滑块上，位置在环内的八片风叶34共同提供拉 力的同时，能在风叶34的推动下沿组合型有稳定索144的圆环形滑轨作圆周 运动滑行。风叶34的另一端通过连接设在圆心处的连接器54，与其他风叶 34连接，互相从其他风叶34获得来自反方向的拉力，风叶34的二端在相反 两个方向拉力的作用下被拉直。使得风叶34仅在拉力的作用下就能发挥与 原有技术风叶同样的把风能转化为机械能作用。二侧的稳定索144的另一端 通过设置在圆心处的连接器145与其他稳定索144连接，互相从其他稳定索 144获得来自反方向的拉力，稳定索144的二端在相反两个方向拉力的作用 下被拉直。组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机94运转时，各个滑块2411 以相同的角速度带着风叶34的连接在组合型环状滑块上的一端，围绕着处在 圆心处的一端作圆周运动滑行。组合型有稳定索144的圆环形滑轨是由连接成整体的二个互相平行的有 稳定索144的圆环形滑轨141组成。组合型有稳定索144的圆环形滑轨的外 侧兼作由二个环状滑块241连接而成的组合型环状滑块的支撑面和滑道，组 合型有稳定索144的圆环形滑轨的环内是风叶34的运行空间，由滑块2411 和定位条74连接而成的环状滑块241是多边形环状。设置在滑块2411上的 滑轮84起减少磨擦的作用。以与稳定索144连接的连接器145为轴，嵌入 在与风叶34连接的连接器54的套中，使连接器54能在连接器145上自由
转动。稳定索144和被遮挡部分在图中用虚线表示。权利要求4所述的组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个部件，具 有与权利要求l所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机的各个相应部件同样的 变通能力和功能扩展能力。图7中的有稳定索的圆环形滑轨风动机94的部分截面的侧面是如图8 所示的二个一侧有稳定索144的圆环形滑轨141的供环状滑块241向风叶34 提供拉力的一侧相向设置。由二个环状滑块241组成的组合型滑块24，悬载 在由二个一侧有稳定索144的圆环形滑轨141组成的，组合型有稳定索144 的圆环形滑轨14上。二个一侧有稳定索144的圆环形滑轨141的连接支撑 座一侧的侧边向外侧翻起并且连接，组成组合型有稳定索144的圆环形滑轨 14。设置在环状滑块241上的滚轮84可以减少环状滑块241运行时的磨擦。 二个环状滑块241由连接端设有连接杆104的风叶34连接成组合型环状滑 块24。风叶34在圆心处与连接器54连接，稳定索144在圆心处与连接器 145连接。以与稳定索144连接的连接器145为轴，嵌入在与风叶34连接的 连接器54的套中，使连接器54能在连接器145上自由转动。稳定索144和 风叶34的中间部分在图中以二条虚线表示省略，定位条74的连接位置用虚 线圆表示，稳定索1:M和被遮挡部分在图中用虚线表示。图9是图7所示的组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机94的连接示意 图，图中以一侧有稳定索144的圆环形滑轨141的内侧朝向观察者。如图9 中所示的组合型有稳定索144的圆环形滑轨14是由二个一侧有稳定索144 的圆环形滑轨141组成。分别悬载在二个一侧有稳定索144的圆环形滑轨141 上的二组滑块2411被定位条74连接定位成二个环状滑块241， 二个环状滑 块241之间由连接杆104连接成组合型环状滑块24。通过连接杆104实施的 不同组合型滑块之间的连接，使组成的组合型环状滑块24更稳定。稳定索 144的连接位置在图中用虚线圆表示。风叶34的连接位置和被遮挡部分在图 中用虚线表示。本发明权利要求5所述的组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机96的一 种优选方式是如图10所示的组合型有稳定索164的圆环形滑轨是由四个互 相平行的有稳定索164的圆环形滑轨161组成。四个有稳定索164的圆环形 滑轨161上，各悬载有十六个滑块2611，被定位成四个环状滑块261。环状 滑块261之间由连接杆连接成组合型环状滑块，组合型环状滑块利用组合型 有稳定索164的圆环形滑轨外侧的支撑力，在为一端连接在组合型环状滑块 上，位置在环内的八片风叶36和八组平衡索46提供拉力的同时，能在风叶 36的推动下沿组合型有稳定索164的圆环形滑轨作圆周运动滑行。风叶36 和平衡索46的另 一端通过连接设在圆心处的连接器56，与其他风叶36和平 衡索46连接，互相从其他风叶36和平衡索46获得来自反方向的拉力，风 叶36和平衡索46在相反两个方向拉力的作用下被拉直。使得风叶36仅在 拉力的作用下就能发挥与原有技术风叶同样的把风能转化为机械能作用。二 侧的稳定索164的另一端通过设置在圆心处的连接器165与其他稳定索164 连接，互相从其他稳定索164获得来自反方向的拉力，稳定索164的二端在 相反两个方向拉力的作用下被拉直。组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机96 运转时，各个滑块2611以相同的角速度带着风叶36的连接在组合型环状滑 块上的一端，围绕着处在圆心处的一端作圆周运动滑行。组合型有稳定索164的圆环形滑轨是由连接成整体的四个互相平行的有 稳定索164的圆环形滑轨161组成。组合型有稳定索164的圆环形滑轨的外 侧兼作组合型环状滑块的支撑面和滑道，组合型有稳定索的圆环形滑轨的环 内是风叶36的运行空间，由滑块2611和定位条761连接而成的环状滑块261 是多边形环状。以与稳定索164连接的连接器165为轴，嵌入在与风叶36 和平衡索46连接的连接器56的套中，使连接器56能在连接器165上自由 转动。稳定索164和被遮挡部分在图中用虚线表示。图11是图10的部分截面的侧面示意图。如图11中所示的四个有稳定 索164的圆环形滑轨161的供环状滑块261向风叶36提供拉力一侧的朝向 各异。由风叶36的连接端设有的长度对应于各个环状滑块261之间距离的 连接杆106，把四个环状滑块261连接成的组合型滑块26，悬载在组合型圆环 形滑轨16上。四个有稳定索164的圆环形滑轨161的连接支撑座一侧的侧 边向外侧翻起并且连接成组合型有稳定索164的圆环形滑轨16。环状滑块 261上设有的滚轮86以减少运行时的磨擦。风叶36和平衡索46在圆心处与 连接器56连接，稳定索164在圆心处与连接器165连接。以与稳定索164 连接的连接器165为轴，嵌入在与风叶36和平衡索46连接的连接器56的 套中，使连接器56能在连接器165上自由转动。稳定索164和风叶36的中 间部分在图中以二条虚线表示省略，圆弧连接的稳定索164、定位条74的连 接位置用虚线圆表示，稳定索164和被遮挡部分在图中用虚线表示。图12是图10所示的组合型有稳定索的圆环形滑轨风动机96的连接示 意图，图中以有稳定索164的圆环形滑轨161的内侧朝向观察者。如图12 中所示的组合型有稳定索164的圆环形滑轨16是由四个互相平行的有稳定 索164的圆环形滑轨161组成。分别悬载在二端的有稳定索164的圆环形滑 轨161上的二组滑块2611被定位条76连接定位成二个环状滑块261。悬载 在中间二个有稳定索164的圆环形滑轨161上的二组滑块2611，是由前后二 端分别固定在二端的二个环状滑块261上的风叶36连接定位成二个环状滑 块261。四个环状滑块261在直拉连接杆106和斜拉连接杆106以及风叶36
的连接作用下连接成组合型环状滑块26。通过连接杆106和风叶36实施不 同的连接组合，使组成的组合型环状滑块26更稳定。稳定索164和平衡索 46连接的位置在图中用虚线圆表示，圆弧连接的稳定索164的连接位置、风 叶36的连接位置以及被遮挡部分在图中用虚线表示。上面已结合附图对本发明的具体实施方式
进行了示例性的描述，显然本 发明并不限于此，在本发明范围内进行的各种改型均没有超出本发明的保护范围。
权利要求
1.一种把风能转化为机械能的有稳定索的圆环形滑轨风动机，所述有稳定索的圆环形滑轨风动机(90)包括一个有稳定索(104)的圆环形滑轨(10)、三个以上成环状悬载在有稳定索(104)的圆环形滑轨(10)上的滑块(201)被定位成环状滑块(20)、三片以上风叶(30)的一端分别成环状连接在环状滑块(20)上，另一端在圆心处互相连接。
2. 如权利要求1所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机(91)，其特征是:三 片以上风叶(31)的一端和一根以上的平衡索(41)的一端，分别成环状连接在 环状滑块(21)上，风叶(31)的另一端和平衡索(41)的另一端,在圆心处互相连接。
3. 如权利要求1或2所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机(93),其特征 是三片以上风叶(33)的一端以及一根以上的平衡索(43)的一端,分别成环状 连接在环状滑块(23)上，风叶(33)的另一端以及平衡索(43)的另一端，通过连 接设在圆心处的连接器(53)与其它风叶(33)以及平衡索(43)互相连接。
4. 如权利要求K 2或3所述的有稳定索的圆环形滑轨风动机(94)， 其特征是组合型圆环形滑轨(14)是由二个平行的有稳定索(144)的圆环形 滑轨(141)组成的组合型有稳定索(144)的圆环形滑轨(14)，由分别悬载在 有稳定索(144)的圆环形滑轨(141)上的二个环状滑块(241)组成的组合型 环状滑块(24)跨悬在组合型圆环形滑轨(14)上。
5. 如权利要求l、 2或3所述的圆环形滑轨风动机(96)，其特征是组 合型圆环形滑轨(16)是由三个以上平行的有稳定索(164)的圆环形滑轨(161) 组成的组合型有稳定索U64)的圆环形滑轨(16)，由分别悬载在各自有稳定 索(164)的圆环形滑轨(161)上的三个以上环状滑块(261)组成的组合型环状 滑块(26)跨悬在组合型圆环形滑轨(16)上。
全文摘要
本发明公开了一种把风能转化为机械能的有稳定索的圆环形滑轨风动机。该有稳定索的圆环形滑轨风动机90利用有稳定索104的圆环形滑轨10的支撑力，使悬载在有稳定索104的圆环形滑轨10上，由定位条70定位成环状滑块20的三个以上滑块201，在为成环状连接在环状滑块22上三片以上风叶30的一端提供拉力的同时，能在风叶30的推动下沿有稳定索104的圆环形滑轨10作圆周运动滑行，风叶30的另一端通过连接设在圆心处的连接器50与其它风叶30连接，互相从其他风叶30获得来自反方向的拉力，使风叶30不需要支撑就能发挥正常功能。使风叶的重量轻，惯性小，适应性强，稳定性好，有利于使用大面积风叶。有稳定索的圆环形滑轨风动机90能从圆周处输出机械能，对解决大型风动机的线速度大，角速度小的难题有利。
文档编号F03D5/00GK101153581SQ200610116659
公开日2008年4月2日 申请日期2006年9月28日 优先权日2006年9月28日
发明者葛志仁 申请人:葛志仁