专利名称：游星轴风车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械装置，特别是一种游星轴风车。
背景技术：
现有的风车为桨式发电机，桨叶分为二叶、三叶和四叶，通过桨叶面受风力来推动 桨叶转动，从而达到将风力转化为电力的效果，所以风桨叶面直径直接决定风车的叶片的 运转速度和效率。以三桨为例，它的三个叶片很窄，面积之和不到以叶片为半径的圆面积的 10%，让风推其转动，并且每只叶片必须向一方面扭曲，与风力方向成一定夹角，产生一个分 力，所以他的风利用率越只有正面来风的5 %，四叶或多页式，迎风面积大一些，但叶片的 增加结构也相对复杂，风扇本身重量也较高，接收风力阻力增加，影响了发电机的转速。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有的不足而提供一种结构简单，风利用率高的的游 星轴风车。本实用新型的目的通过采用下述技术方案予以实现一种游星轴风车，包括外支架、内支架和固装在所述外支架上的输出轴，所述内支 架与所述输出轴连接并且围绕所述输出轴旋转，所述输出轴的一端安装有固装在所述外支 架上的第一齿轮，所述内支架上安装有多个叶片以及与叶片连接的控制装置，所述叶片通 过安装在所述内支架上的第一转轴与内支架连接，所述控制装置包括第二齿轮、第二转轴、 第三齿轮、换挡装置、第一链轮、第二链轮，所述第二转轴一端安装在所述内支架，另一端固 装有第二齿轮，中部安装有第二链轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第一转轴的 上安装有所述换挡装置，所述换挡装置控制第一转轴与第三齿轮和第一链轮的连接转换， 所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一链轮通过链条与所述第二链轮连接。本实用新型中，所述第一齿轮的直径与齿数与所述第三齿轮相同，所述第二齿轮 的直径是所述第一齿轮的1/2。本实用新型中，所述内支架上安装有六个叶片以及与叶片连接的控制装置，所述 六个叶片在所述内支架上均勻排列。本实用新型中，所述两挡换挡装置包括换挡滑齿、摇臂支架、换挡轨道、换挡摇臂， 所述摇臂支架安装在所述内支架上，所述摇臂支架的下端铰接有“7”字形的换挡摇臂，所述 换挡滑齿套装在所述第一转轴上，所述换挡摇臂的一端与所述换挡滑齿连接并且可拨动所 述换挡滑齿上下滑动，所述换挡摇臂的另一端安装在所述换挡轨道内，所述换挡轨道分为 第一轨道、第二轨道、第三轨道、第四轨道，所述第一轨道、第二轨道、第三轨道、第四轨道相 互连通。采用上述方案，利用齿轮的配合，首先内支架在风力的带动下围绕输出轴旋转，当 叶片在进入本装置的右半圆时，换挡摇臂从第一轨道进入第二轨道时，由于第二轨道直径 小于第一轨道，因此换挡摇臂向上运动带动换挡滑齿与第一链轮连接，这个时候第三齿轮空转，而第二齿轮带动第二转轴旋转的同时带动第二链轮旋转，第二链轮带动第一链轮旋 转，第一链轮旋再带动第一转轴旋转，此时第一转轴的旋转方向与第二转轴方向一致，使得 叶片在右半圆旋转刚好与风向垂直，当叶片与风向垂直后，换挡摇臂刚好从第二轨道进入 第三轨道，由于第二轨道直径小于第三轨道，因此换挡摇臂向下运动带动换挡滑齿与第一 链轮脱离与第三齿轮连接，此时第一链轮空转，由于第一齿轮始终固定，因此第二齿轮绕第 一齿轮转动同时带动第二转轴和第三齿轮旋转，所述第三齿轮与第二齿轮反向旋转，第三 齿轮再带动第一转轴旋转，由于齿轮直径的比例关系，使得叶片始终保持与风向垂直的状 态，当叶片在快出本装置右半圆时，换挡摇臂从第三轨道进入第四轨道，由于第三轨道直径 大于第四轨道，因此换挡摇臂向上运动带动换挡滑齿与第三齿轮脱离再与第一链轮连接， 同上所述，使得叶片回到初始与风向平行的状态，当叶片与风向平行后，换挡摇臂刚好从第 四轨道进入到第一轨道，换挡摇臂向下运动带动换挡滑齿与第一链轮脱离再与第三齿轮连 接，同上所述，使得叶片保持与风向平行的状态在本装置的左半边运转，由此循环，采用这 种方式，使得叶片只在装置的一侧与风向垂直，而另一侧与风向平行，减小了风的阻力，增 加了叶片与风的接触面积，风利用率高。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的齿轮运行示意图。图3为本实用新型的叶片运行状态图。附图1、2、3中1—内支架，2—输出轴，3—叶片，4—第二转轴，5—第 一转轴，6-—第一链轮，7-—换挡滑齿，8-—第三齿轮，9-一第二链轮，10-—第二齿轮， 11—第一齿轮，12—外支架，13—摇臂支架，14—换挡轨道，15—换挡摇臂，16—第 一轨道，17—第二轨道，18—第三轨道，19—第四轨道。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明本实用新型的具体实施方式
。 本实用新型包括外支架12、内支架1和固装在所述外支架12上的输出轴2，所述 内支架1与所述输出轴2连接并且围绕所述输出轴2旋转，所述输出轴2的一端安装有固 装在所述外支架12上的第一齿轮11，所述内支架1上安装有多个叶片3以及与叶片3连接 的控制装置，所述叶片3通过安装在所述内支架1上的第一转轴5与内支架1连接，所述控 制装置包括第二齿轮10、第二转轴4、第三齿轮8、换挡装置、第一链轮6、第二链轮9，所述第 二转轴4 一端安装在所述内支架1上，另一端固装有第二齿轮10，中部固装有第二链轮9， 所述第二齿轮10与所述第一齿轮11啮合，所述第一转轴5的上安装有所述换挡装置，所述 换挡装置控制第一转轴5与第三齿轮8和第一链轮6之间的连接转换，所述第三齿轮8与 所述第二齿轮10啮合，所述第一链轮6通过链条与所述第二链轮9连接。本实用新型中，所述第一齿轮11的直径与齿数与所述第三齿轮8相同，所述第二 齿轮10的直径是所述第一齿轮11的1/2。本实用新型中，所述内支架1上安装有六个叶片3以及与叶片3连接的控制装置， 所述六个叶片3在所述内支架1上均勻排列。[0018]本实 用新型中，所述两挡换挡装置包括换挡滑齿7、摇臂支架13、换挡轨道14、换 挡摇臂15，所述摇臂支架13安装在所述内支架1上，所述摇臂支架13的下端铰接有“7”字 形的换挡摇臂15，所述换挡滑齿7套装在所述第一转轴5上，所述换挡摇臂15的一端与所 述换挡滑齿7连接并且可拨动所述换挡滑齿7上下滑动，所述换挡摇臂15的另一端安装在 所述换挡轨道14内，所述换挡轨道14包括相互连通的第一轨道16、第二轨道17、第三轨道 18、第四轨道19，所述第一轨道16和所述第三轨道18的直径一致，所述第二轨道17和所述 第四轨道19直径一致并且直径小于第一轨道16和所述第三轨道18。采用上述方案，利用齿轮的配合，首先内支架1在风力的带动下围绕输出轴2旋 转，当叶片3在进入本装置的右半圆时，换挡摇臂15从第一轨道16进入第二轨道17时，由 于第二轨道17直径小于第一轨道16，因此换挡摇臂15向上运动带动换挡滑齿7与第一链 轮6连接，这个时候第三齿轮8空转，而第二齿轮10带动第二转轴4旋转的同时带动第二 链轮9旋转，第二链轮9带动第一链轮6旋转，第一链轮6再带动第一转轴5旋转，此时第 一转轴5的旋转方向与第二转轴4反向一致，使得叶片3在右半圆旋转刚好与风向垂直，当 叶片3与风向垂直后，换挡摇臂15刚好从第二轨道17进入第三轨道18，由于第二轨道17 直径小于第三轨道18，因此换挡摇臂15向下运动带动换挡滑齿7与第三齿轮8脱离与第 一链轮6连接，此时第三齿轮8空转，由于第一齿轮11始终固定，因此第二齿轮10绕第一 齿轮11转动同时带动第二转轴4和第三齿轮8旋转，所述第三齿轮8与第二齿轮10反向 旋转，第三齿轮8再带动第一转轴5旋转，由于齿轮直径的比例关系，使得叶片3始终保持 与风向垂直的状态，当叶片3在快出本装置左半圆时，换挡摇臂15从第三轨道18进入第四 轨道19，由于第三轨道18直径大于第四轨道19，因此换挡摇臂15向下运动带动换挡滑齿 7与第三齿轮8脱离再与第一链轮6连接，同上所述，使得叶片3回到初始与风向平行的状 态，当叶片3与风向平行后，换挡摇臂15刚好从第四轨道19进入到第一轨道16，换挡摇臂 15向上运动带动换挡滑齿7与第一链轮6脱离再与第三齿轮8连接，同上所述，使得叶片3 保持与风向平行的状态在本装置的左半边运转，由此循环，采用这种方式，使得叶片3只在 装置的一侧与风向垂直，而另一侧与风向平行，减小了风的阻力，增加了叶片3与风的接触 面积，风利用率高。
权利要求1.一种游星轴风车，其特征在于包括外支架(12)、内支架(1)和固装在所述外支架 (12)上的输出轴(2)，所述内支架(1)与所述输出轴(2)连接并且围绕所述输出轴(2)旋 转，所述输出轴(2)的一端安装有固装在所述外支架(12)上的第一齿轮(11)，所述内支架 (1)上安装有多个叶片(3)以及与叶片(3)连接的控制装置，所述叶片(3)通过安装在所述 内支架(1)上的第一转轴(5)与内支架(1)连接，所述控制装置包括第二齿轮(10)、第二转 轴(4)、第三齿轮(8)、换挡装置、第一链轮(6)、第二链轮(9)，所述第二转轴(4) 一端安装在 所述内支架(1)上，另一端固装有第二齿轮(10)，中部固装有第二链轮(9)，所述第二齿轮 (10)与所述第一齿轮(11)啮合，所述第一转轴(5)的上安装有所述换挡装置，所述换挡装 置控制第一转轴(5 )与第三齿轮(8 )和第一链轮(6 )之间的连接转换，所述第三齿轮(8 )与 所述第二齿轮(10)啮合，所述第一链轮(6)通过链条与所述第二链轮(9)连接。
2.根据权利要求1所述的游星轴风车，其特征在于所述第一齿轮(11)的直径与齿数 与所述第三齿轮(8 )相同，所述第二齿轮(10 )的直径是所述第一齿轮(11)的1/2。
3.根据权利要求1或2所述的游星轴风车，其特征在于所述内支架(1)上安装有六 个叶片(3)以及与叶片(3)连接的控制装置，所述六个叶片(3)在所述内支架(1)上均勻排 列。
4.根据权利要求1或2所述的游星轴风车，其特征在于所述两挡换挡装置包括换挡 滑齿(7)、摇臂支架(13)、换挡轨道(14)、换挡摇臂(15)，所述摇臂支架(13)安装在所述内 支架(1)上，所述摇臂支架(13)的下端铰接有“7”字形的换挡摇臂(15)，所述换挡滑齿(7) 套装在所述第一转轴(5)上，所述换挡摇臂(15)的一端与所述换挡滑齿(7)连接并且可拨 动所述换挡滑齿(7)上下滑动，所述换挡摇臂(15)的另一端安装在所述换挡轨道(14)内， 所述换挡轨道(14)包括相互连通的第一轨道(16)、第二轨道(17)、第三轨道(18)、第四轨 道(19)，所述第一轨道(16)和所述第三轨道(18)的直径一致，所述第二轨道(17)和所述第 四轨道(19)直径一致并且直径小于第一轨道(16)和所述第三轨道(18)。
专利摘要一种游星轴风车，包括外支架、内支架和固装在所述外支架上的输出轴，所述内支架与所述输出轴连接并且围绕所述输出轴旋转，所述输出轴的一端安装有固装在所述外支架上的第一齿轮，所述内支架上安装有多个叶片以及与叶片连接的控制装置，所述叶片通过安装在所述内支架上的第一转轴与内支架连接，所述控制装置包括第二齿轮、第二转轴、第三齿轮、换挡装置、第一链轮、第二链轮，所述第二转轴一端安装在所述内支架，另一端固装有第二齿轮，中部安装有第二链轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第一转轴的上安装有所述换挡装置，所述换挡装置控制第一转轴与第三齿轮和第一链轮的连接转换，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一链轮通过链条与所述第二链轮连接，本实用新型具有结构简单，风利用率高等优点，适用于对现有游星轴风车的改进。
文档编号F03D7/00GK201916117SQ20112001212
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月17日 优先权日2011年1月17日
发明者刘利泉 申请人:刘利泉