专利名称：一种叶片自动启闭式风力转子的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种风力转动装置，尤其是其叶片能自动开启和关
闭，并且根据风力大小能自动调整叶片开启角度的风力转子；该转子
在使用过程中呈水平安装。
背景技术：
目前，公知的风力转子由若干只固定叶片安装在一个可以旋转的 心轮上组成，在使用过程中呈竖直安装，当叶片受到风力作用时，沿 风向旋转，进而带动转子旋转，但是，这种风力转子在旋转过程中， 在顺风一面的叶片对转子起推动作用，在逆风一面的叶片又对转子起 阻碍作用，使风力资源的利用率降低，造成了风能对转子转动的机械 能转换效率低下，另外，这种风力转子的结构仅仅靠一个单一的内圏 沿圓周方向均匀固定若干只叶片，叶片在运转过程中又不能随着风力 的大小进行调整开度，受到强风作用会产生飞车失控现象，存在着很 大的不安全因素。
发明内容
为了克服现有的风力转子存在的风能转换效率低下和在安全方 面存在的不足，本发明提供一种新型风力转子，该转子的叶片在顺风 一面能自动开启，在逆风一面能自动关闭，并能4艮据风力大小智能控
3制叶片开度大小，转动速度平稳，风能的利用率高，运行安全可靠。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
将转子和叶片作为一个相对独立的整体来设计，转子由内圈、外 圏和连接内外圈的径向筋板组成，叶片位于相邻的两个径向筋板之 间，用铰链固定在一侧的径向筋板上，位于内圈和外圏的范围内，可 以沿铰链翻转。转子为椭圆型球体框架，叶片分上下两面对称排布。 在转子的框架内部装有伺服电机传动机构，每组上下对称的叶片开启 和关闭分别由 一 台伺服电机传动机构控制，伺服电机带动与它联结在 一起的齿轮减速箱，齿轮减速箱再带动对称安装在其输出轴孔上下侧 的两个丝杆，使这两个丝杠对称的产生高低方向的位移，进而带动连 接在丝杠外端部的一组上下对称的叶片，使这对叶片以各自的铰链为 心轴进行翻转，实现了叶片的开启和关闭，伺服电机由安装在该转子 固定轴内的伺服控制器控制，使转子在运行过程中，就会始终有顺着
风向的各组叶片打开，并受风力作用而带动转子旋转；而逆着风向的 各组叶片始终关闭，避免了风力对其反作用而阻碍转子旋转，达到了 有效利用风力资源的目的；另外伺服控制器接收到安装在该转子立柱 外部的风速探测器的信号，能根据当地的风力大小自动控制伺服电机 调整叶片的开度，在强风的情况下，叶片开度自动变小，使运行极为 安全；在弱风的情况下，叶片开度自动变大，以满足转子恒定的转速 要求。
本发明的有益效果是
可以最大限度的利用风力资源，运衧智能化、人性化，提高了风能对机械能的转换效率和运行的安全系数。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。 图l是本发明的转子零件图。
图2是本发明的叶片零件图。 图3是本发明的转子部件装配图。 图4是本发明的转子部件外观图。 图1中
1.转子内圈；2.转子外圈；3.径向筋板；4.铰链定轴； 图2中
.叶片；2.铰链动轴； 图3中
l.转子；2.叶片；3.伺服传动机构固定架；4.伺服电动机；5.齿轮 箱；6.上启闭丝杠；7.下启闭丝杠；8.铰链组件(铰链定轴和铰链动 轴的装配组合体)；
具体实施例方式
在图3中，所有叶片(2)通过铰链组件(8)与转子(1)的径 向筋板同一侧分别相连；伺服传动机构固定架(3 )位于转子(1 )的 内部，与转子(l)的上下内表面相连，并与转子(1)同心，伺服电 动机(4 )固定在伺服传动机构固定架(3 )的中间水平板上，齿轮 箱(5)与伺服电机(4)相连，齿轮箱(5)的输出轴孔竖直设计， 其内部上下分别装有对称的两个螺紋丝母套， 一个为左旋螺紋，另一个为右旋螺紋，左旋螺紋丝母套与上启闭丝杠(6)配合，右旋螺紋 丝母套与下启闭丝杠(7)配合，当伺服电机(4)带动齿轮箱(5) 运转时，两个螺紋套就分别带动上启闭丝杠(6)和下启闭丝杠(7) 推动叶片(2)以铰链组件(8)为转轴进行翻转，实现开启和关闭功 能；伺服电机(4)受伺服控制系统的控制，在运转过程中，当运转 到顺风一面时各组叶片(2)打开，当运转到逆风一面时各组叶片(2) 关闭；并且伺服控制系统时刻接受风速探测器的控制，对伺服电机(4 ) 发出指令，自动改变叶片(2)的开启角度，保证了转子(1)不受风 速影响，以恒定的速度运转；需要停止运转时，叶片全部关闭即可。 该转子在使用过程中呈水平安装，即转子内孔安装在一个竖直的轴 上。
权利要求
1.一种叶片自动启闭式风力转子，由风力推动叶片，带动转子旋转，其特征是叶片一侧与转子径向筋板上的铰链连接，另一侧通过与安装在转子内部并与转子一起旋转的伺服传动装置连接，在运行过程中叶片能自动开启和关闭，能根据风力大小自动调整叶片的开度；该转子在使用过程中呈水平安装。
2. 根据权利要求1所述的叶片自动启闭式风力转子，其特征是 叶片和转子是一个相对独立的整体，二者同步旋转，叶片靠铰链 连接在转子的径向筋板上，可以以铰链为转轴进行翻转。
3. 根据权利要求1所述的叶片启闭式风力转子，其特征是叶片 以转子为载体在旋转的同时，由安装在转子内部的伺服传动装置 控制叶片自动打开和关闭，并能根据风力的大小自动调整叶片的 开启角度大小。
4. 根据权利要求1所述的叶片启闭式风力转子，在使用过程中呈 水平安装，即转子内孔安装在一个竖直的轴上。
全文摘要
一种叶片自动启闭式的风力转子，它的叶片和转子是一个相对独立的整体，叶片用铰链固定在转子的径向筋板上，可以以铰链为转轴进行翻转；翻转的方向和角度由固定在转子内部的伺服传动机构进行控制，叶片在转子这个载体上一边跟随转子做旋转运动，一边在伺服传动机构的操纵下进行有规律的打开和闭和，伺服传动机构由安装在转子立柱内部的伺服控制系统控制，通过对伺服控制系统进行初始设定，就能实现各组叶片在顺风方向一面打开，利用风力资源推动转子旋转，在逆风方向一面关闭，消除逆风面的反作用力对转子旋转造成的阻碍作用，极大限度的利用了风力资源，提高了风能对转子机械能的转换效率，该风力转子能自动根据风力大小智能控制叶片开度大小，保证了转子的恒定转速，运转过程中非常安全。
文档编号F03D7/06GK101315059SQ200810123688
公开日2008年12月3日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者何德方, 邓少东 申请人:张家港市贝尔机械有限公司