专利名称：板式风力机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风能利用装置，具体说是一种板式风力机，利用该板式风力机可以发电，也可用作其它动力使用。
背景技术：
世界环境污染越来越严重，温室效应和高碳生活不断提高，世界能源面临贫乏，所以给力开发和科学利用清洁，可再生的能源——风力资源有着极其深远的意义。我国风力资源储量丰富，仅次于俄罗斯和美国，居世界第三位，但是目前世界上现有的风力机“受风面积”小，而且只利用风力中的“分力”(约50%左右)，让大部分的风力白白流去了，实在太可惜。申请人:几十年来从未停止过风力发电的探索，曾于1992年发明了 “斗式全力风车”(专利号ZL92227764.8)，或许还未够尽善。继此，又通过不断精心探索，反复多方构思，多次测试、实验、证明，终于成功地发明了一种风能动力输出装置。
发明内容本实用新型的目的是提供一种受风面积大、风力利用效率高、成本低的板式风力机。本实用新型提供的板式风力机，一组或至少两组的风轮机构通过固定在机房两侧、所在平面与水平面构成25至90度角的基杆安装在机房上，两条基杆顶端之间安装方向舵，机房通过其底部卧式放置的轴承座转盘安装在塔架上面，风轮机构中的水平转动轴每端至少有一个风轮，两端的风轮对称设置，每个风轮中的每扇风叶活接在风轮轴套两端的支杆上，且受风时的每扇风叶的背风面与支杆紧贴，背风时的每扇风叶可沿活接处向外翻转。在本实用新型中，每扇风叶为一块平板或一块盆板，或由至少两块平板或至少两块盆板通过上下搭接构成，平板或盆板分别在远离风轮轴套一端与支杆铰接，向外翻转时由支杆外端的横杆支承且与支杆垂直。这样使风叶在背风时，风叶向下翻转与支杆垂直，顺着风向而成一字形，可大大减少阻力；而在至少两组风轮机构中，前一风轮机构中的风叶正面受风时形成竖直“屏风”，屏风后面自然产生的旋涡低压区正好与后一风轮机构的背风面重叠，更大程度减少背风面的阻力，有效地提高了风能利用效率。至少两组的风轮机构中的水平转动轴与水平转动轴之间平行设置，水平转动轴与水平转动轴之间通过链传动机构连接。水平转动轴与水平转动轴之间通过链传动机构连接，当风轮机构有两组及以上时，它们之间的倾斜角度不宜过小也不宜过大，这种都会影响风能的利用效率，通过链传动机构将各水平转动轴连接起来，便于将它们输出的动力集中起来，再与发电设施或其它使用动力设备连接。本实用新型结构简单，设计合理，安全实用，风力利用效率高，成本低，非常有利于开发和发展清洁的可再生的能源，非常有利减少环境污染，营造低碳生活。用本实用新型发展风电，投资少，效益高，前景无限。本实用新型针对现有风力机受风面积小，只利用风力的分力，效率低等问题，创造性地采用平板或盆板的风轮机构交替正面接受风力的全力，而且几十倍加大受风面积。比同样塔高，同样受风直径的现有风力机的风力利用效率高出几十倍，极大程度提高风能利用率，节省土地的使用，降低风力发电的成本。
图1是本实用新型的第一种实施方式的结构示意图。图2是图1的左视图。图3是本实用新型的第二种实施方式的结构示意图。图4是图3的左视图。图5是本实用新型的塔架与机房的分解图。图6是本实用新型的风轮的结构示意图。图7是图6的A向局部视图。图8是图7的后视图。图9是本实用新型的其中一种风叶的结构图。图10是图9的左视图。图11是本实用新型的另一种风叶的结构图。图12是图11的剖视图。图13是本实用新型的风轮的使用状态图。图14是本实用新型的其中一种动力输出的示意图。
具体实施方式
参照图1、图2和图5至图14，本实用新型提供的板式风力机，一组的风轮机构2通过固定在机房6两侧、所在平面与水平面构成40度角的基杆8安装在机房6上，两条基杆8顶端之间安装方向舵9，机房6通过其底部卧式放置的轴承座转盘7安装在塔架I上面，风轮机构2中的水平转动轴5通过轴承座10安装在两条基杆8上，风轮机构2每端有一个风轮3，两端的风轮3对称设置，每个风轮3有四扇风叶，每个风轮3中的每扇风叶4通过铰接件18活接在风轮轴套15两端的支杆16上，且受风时的每扇风叶4的背风面与支杆16紧贴，背风时的每扇风叶4可沿活接处向外翻转。塔架I采用角钢制成，架底制作安装件，方便安装固定。机房6采用钢质材料或碳纤维材料制成。为了减轻重量，风轮机构、平板或盆板采用碳纤维材料制成。承座转盘7由上盘座13和下盘座12构成，轴承固定在下盘座12里，上盘座13、下盘座12组合为一体且可相互转动，其中，轴承座转盘7的上盘座13固定在机房6底面，下盘座12固定在支架I上面。每扇风叶4为一块平板或一块盆板，平板或盆板分别在远离风轮轴套15 —端与支杆16铰接，向外翻转时由支杆16外端的横杆17支承且与支杆16垂直,见图13。图9和图10是其中一种风叶的结构图，风叶为一块平板；图11和图12是另一种风叶的结构图，为一块盆板，为凹形，由面板沿受风面的四周向外延伸有凸边20形成。平板或盆板与横杆17之间安装有电控磁吸机构14，可自动遥控或人工遥控，通过控制电控磁吸机构14风叶吸合，控制风力不超过极限或方便刹车维护。平板或盆板和支杆16之间安装有防震弹簧19，避免风叶4向受风方向转动时受重力和风力作用而沿铰接处转到与支杆16接触的瞬间产生的震动。本实用新型主要应用于发电，见图14，在水平转动轴5上的安装一个主动齿轮24，对应的从动齿轮23两侧同轴安装有离合器25，每个离合器25分别通过齿轮机构22与发电机21连接。可采用此方式安装多台发电机21。当风力比较大，导致正在工作的一发电机21达到额定转速之前，可启动另一发电机同时发电，照此类推可装备多个的离合器18，配置更多发电机同时发电。特别是因为每年登陆我国的台风中平均有6.6个“强台风”(占每年登陆台风的55.5%)更多装置离心驱动器配备更多的风电机则可充分利用台风发电，科学利用风力资源创造大好前景。参照图3和图4，是本实用新型的另一种实施方式，与第一种实施方式不同之处是，6组的风轮机构2中的水平转动轴5与水平转动轴5之间平行设置，水平转动轴5与水平转动轴5之间通过链传动机构11连接。采用倾斜式安装，起到杠杆的作用，风轮机构2和机房6可保持迎风转动。采用40度倾斜式安装，使风叶在背风时，所有背风的风叶向下翻转与支杆垂直，顺着风向而成阶梯式一字形，可大大减少阻力；再加上前一风轮机构中的的风叶正面受风时形成竖直“屏风”，屏风后自然产生的旋涡低压区正好与后一风轮机构的背风面重叠，如此，更大程度减少背风面的阻力，有效地提高了风能利用效率。 在本实用新型中，当采用至少两组的风轮机构2通过所在平面与水平面构成90度角的基杆8安装在机房6上，即采用垂直式安装，通过基杆在远离机房安装方向舵，使风轮机构始终保持迎风接受风力。通过以上措施实现了风机“正面接受风力”和有效地“加大受风面积”，提高风力利用率。与现有的风机(同样塔高和风叶直径)相比，几十倍加大受风面积，而且是正面受风全力吸收风力，极大程度地提高风能的利用效率。
权利要求1.一种板式风力机，其特征在于，一组或至少两组的风轮机构(2)通过固定在机房(6)两侧、所在平面与水平面构成25至90度角的基杆(8)安装在机房(6)上，两条基杆(8)顶端安装方向舵(9)，机房(6)通过其底部卧式放置的轴承座转盘(7)安装在塔架(I)上面，风轮机构(2)中的水平转动轴(5)每端至少有一个风轮(3)，两端的风轮(3)对称设置，每个风轮(3)中的每扇风叶(4)活接在风轮轴套(15)两端的支杆(16)上，且受风时的每扇风叶(4)的背风面与支杆(16)紧贴，背风时的每扇风叶(4)可沿活接处向外翻转。
2.根据权利要求1所述的板式风力机，其特征在于，每扇风叶(4)为一块平板或一块盆板，或由至少两块平板或至少两块盆板通过上下搭接构成，平板或盆板分别在远离风轮轴套(15) —端与支杆(16)铰接，向外翻转时由支杆(16)外端的横杆(17)支承且与支杆(16)垂直。
3.根据权利要求2所述的板式风力机，其特征在于，盆板为凹形，由面板沿受风面的四周向外延伸有凸边(20)形成。
4.根据权利要求2所述的板式风力机，其特征在于，平板或盆板与横杆(17)之间安装有电控磁吸机构(14)。
5.根据权利要求2所述的板式风力机，其特征在于，平板或盆板和支杆(16)之间安装有防震弹簧(19)。
6.根据权利要求1所述的板式风力机，其特征在于，至少两组的风轮机构(2)中的水平转动轴(5)与水平转动轴(5)之间平行设置，水平转动轴(5)与水平转动轴(5)之间通过链传动机构(11)连接。
7.根据权利要求1所述的板式风力机，其特征在于，轴承座转盘(7)由上盘座(13)和下盘座(12)构成，轴承固定在下盘座(12)里，其中，上盘座(13)固定在机房(6)底面，下盘座(12)固定在支架(I)上面。
专利摘要一种板式风力机，一组或至少两组的风轮机构(2)通过固定在机房(6)两侧、所在平面与水平面构成25至90度角的基杆(8)安装在机房上，两条基杆顶端安装方向舵(9)，机房通过其底部卧式放置的轴承座转盘(7)安装在塔架(1)上面，风轮机构中的水平转动轴(5)每端至少有一个风轮(3)，两端的风轮对称设置，每个风轮中的每扇风叶(4)活接在风轮轴套两端的支杆上，且受风时的每扇风叶的背风面与支杆紧贴，背风时的每扇风叶可沿活接处向外翻转。本实用新型结构简单，设计合理，安全实用，可提高风能利用率，降低成本。
文档编号F03D11/00GK202937404SQ20122063877
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者黄冠勋 申请人:黄冠勋