专利名称：直立式风力发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风力发动机技术，特别是一种直立式风力发动机。
背景技术：
采用风力发电的技术已常见，现有的风力发动机和风叶大多采用旋斜式泄风原理，其螺旋浆式风叶不能完全正向对着风力，故吸收能量小而效率较低。为了使风叶得到较大的转矩而增大和增长风叶，使整机体积增大而笨重，另外，为了保证风力发动机能正常工作，不受风向的影响和风力的破坏，还须安装尾舵，自动调节装置和许多附加装置，使其结构复杂，制作成本高。专利CN86205599“水平旋转活动叶片式风力发动机”，其风轮由垂直安装在发动机竖直轴上的水平臂和水平臂上安装有若干块活动叶片构成，叶片相对于水平臂可转动180°角。该风力发动机不受风向的约束，可充分利用风力而获得最大的转矩。但由于其只能作单向旋转，一般应用于常用的风力发动机，不能适用船舶发动机的使用。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服上述现有技术存在的缺点提供一种不受风向约束，充分利用风，可以作双向转动，并且可以随时停止工作的直立式风力发动机。
为实现上述发明目的，本实用新型风力发动机采取的技术方案是该直立式风力发动机包括垂直安装的主轴，可绕该主轴转动的至少三个垂直于主轴的翼框，每个翼框上都装有至少一个可在翼框的一侧相对于翼框转动的风叶，所述风叶由套轴装配于翼框上，可绕翼框旋转360°，所述每个翼框上还设有可控操作机构。
所述可控操作机构由操作杆、支架、可控挡块及连接块构成，操作杆平行安装于主轴旁边，支架装配在翼框上，支架上下相对应位置分别设有凹槽，可控挡块与凹槽铰链接，支架通过连接块与操作杆活动连接，操作杆上纵向设有长形通槽及限位件。
所述主轴上至少装配一层翼框，每层安装3至16个翼框，按360°平均分布。
所述翼框上装配1至20片风叶，风叶为矩形平面式。
所述每个翼框外端相互间设有加强筋，顶层翼框以主轴为圆心设有伞状加强筋。
所述可控挡块采用弹性钢片材料。
本实用新型的直立式风力发动机在现有直立式风力发动机的基础上增设可控操作机构，通过可控操作机构可调节风叶的旋转方向，而使到整机可作双向转动，克服现有风力机仅限于单向转动的缺点。由于本风力发动机的风叶为平面式，可以最大限度地利用风力产生最大的转矩，而能充分利用风力。由于可控挡块采用弹性钢片材料制作，在风力大到超过一定限度时，可控挡块会被推变形，使风叶转到另一边，风力机即时自动解除作功能力而停止工作，保护了设备避免遭受不良天气的破坏。而现有的风力机难于简单地避免不良天气的影响。另外，通过操纵操作杆控制可控挡块的开启或关闭，而改变风叶的旋转方向，使风力机可作双向转动，也可根据需要随时停止工作。而现有风力机不能随时停止工作。
图1是本实用新型整机结构示意图；图2是首层翼框结构示意图；图3是图2A-A剖视图；图4是可控操作机构结构示意图；图5是可控挡块开启状态示意图；图6是可控挡块关闭状态示意图。
具体实施方式
如图1至图6所示，本实用新型的直立式风力发动机有一垂直安装的主轴2，在主轴2上安装八个可绕主轴2转动并垂直于主轴的翼框15，翼框15的分布按360°平均分布，每个翼框15安装两块风叶1，风叶的形状为矩形平面式，风叶的一侧通过套轴6安装在翼框15上，风叶1绕套轴6可作360°旋转。所述每个翼框15上还安装一个可控操作机构，如图4所示，可控操作机构由操作杆9、支架3、可控挡块8及连接块14构成，操作杆9平行安装在主轴2旁边，支架3装配在翼框15上，支架3上下相对应位置分别设有凹槽11，每对凹槽11对应一块风叶1，可控挡块8与凹槽11铰链接，支架3的两个端部通过连接块14与操作杆9活动连接，操作杆9上纵向设有长形通槽10及限位件12。在每个翼框15外端相互间设有加强筋7，顶层翼框15以主轴2为圆心设有伞状加强筋4。
如图5所示，推动操作杆9向上，限位件12位于长形通槽10的下端，连接块14拉动支架3，可控挡块8垂直于支架3呈开启状态。风叶1在风力的作用下呈现在主轴2的一边垂直于风向，风叶1抵在可控挡块8上不能继续旋转，构成最大的风阻面，即风力对风叶轴产生最大转矩，而主轴的另一边的风叶1则平行于风向而构成最小的风阻面，即风对风叶的作用趋于零，风力对风叶的转矩趋于零，此时整个风轮产生很大的转矩。
如图6所示，如需改变风叶1的旋转方向，将操作杆9向下拉，限位件12滑至长形通槽10的上端，连接块14拉动支架3向内而使可控挡块9呈与支架平行状态，此时风叶1可转到翼框15的另一面，使风轮作反向旋转。由于可控挡块8采用弹性钢片材料加工而成，当风力过大时可控挡块8会发生变形，风叶1旋转至另一边，从而保护了设备不会遭受破坏。
本实用新型的直立式风力发动机，可根据需要增加翼框15的层数及每个翼框上风叶1的个数或增加面积来实现增大风力发动机的能量。该风力发动机可广泛应用于大、中、小型发电机组上(包括家庭用电)，及农田排灌与水产养殖的增氧设备上。特别是该风力发动机可作双向旋转，因此，还可应用于船舶的动力源。另外还可增设聚风设备配套，使风力能量增倍。
权利要求1.一种直立式风力发动机，该直立式风力发动机包括垂直安装的主轴，可绕该主轴转动的至少三个垂直于主轴的翼框，每个翼框上都装有至少一个可在翼框的一侧相对于翼框转动的风叶，其特征在于所述风叶(1)由套轴(6)装配于翼框(15)上，可绕翼框旋转360°，所述每个翼框(15)上还设有可控操作机构。
2.据权利要求1所述的直立式风力发动机，其特征在于所述可控操作机构由操作杆、支架、可控挡块及连接块构成，操作杆(9)平行安装于主轴(2)旁边，支架(3)装配在翼框(15)上，支架(3)上下相对应位置分别设有凹槽(11)，可控挡块(8)与凹槽(11)铰链接，支架(3)通过连接块(14)与操作杆(9)活动连接，操作杆(9)上纵向设有长形通槽(10)及限位件(12)。
3.据权利要求1所述的直立式风力发动机，其特征在于所述主轴(2)上至少装配一层翼框(15)，每层安装3至16个翼框(15)，按360°平均分布。
4.据权利要求3所述的直立式风力发动机，其特征在于所述翼框(15)上装配1至20片风叶(1)，风叶(1)为矩形平面式。
5.据权利要求1或3所述的直立式风力发动机，其特征在于所述每个翼框(15)外端相互间设有加强筋(7)，顶层翼框(15)以主轴(2)为圆心设有伞状加强筋(4)。
6.据权利要求1或2所述的直立式风力发动机，其特征在于所述可控挡块(8)采用弹性钢片材料。
专利摘要本实用新型涉及一种直立式风力发动机，其包括垂直安装的主轴，可绕该主轴转动的至少三个垂直于主轴的翼框，每个翼框上都装有至少一个可在翼框的一侧相对于翼框转动的风叶，所述风叶由套轴装配于翼框上，可绕翼框旋转360°，所述每个翼框上还设有可控操作机构。本实用新型增设可控操作机构，通过可控操作机构可调节风叶的旋转方向，而使到整机可作双向转动；由于本风力发动机的风叶为平面式，可以最大限度地利用风力产生最大的转矩，而能充分利用风力；本风力发动机在风力大到超过一定限度时，可控挡块会被完全推离，风力机即时自动解除作功能力而停止工作，保护了设备避免遭受不良天气的破坏，另外通过操纵操作杆控制可控挡块的开启或关闭，而改变风叶的旋转方向，使风力机可根据需要随时停止工作。
文档编号F03D11/04GK2886115SQ20062005928
公开日2007年4月4日 申请日期2006年5月18日 优先权日2006年5月18日
发明者陈桂, 刘兆义 申请人:陈桂