CN201916115U - 帆式自动旋转风能动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种帆式自动旋转风能动力装置，属于风能转换设备技术领域。技术方案是：包含旋转轴（1）、上层转盘（2）、下层转盘（3）、若干风帆（4）、限位器（5）、复位器（6），上层转盘和下层转盘设置在同一旋转轴上，上层转盘上设置若干风帆，下层转盘上设置限位器和复位器，限位器和复位器匹配上层转盘的风帆。本实用新型可以在低转速下产生巨大能量，实度比很大；低风速（一级风）可以启动，高风速可以自动减少做功的风帆片数、风帆的做功角度，通过双重调控，在强风中也可以正常运行，保证稳定的转速；本实用新型可以依靠风能自动调控、自动运转、自动转换，结构合理，成本低，风能转换效率高。

Description

帆式自动旋转风能动力装置

技术领域：

本实用新型涉及一种帆式自动旋转风能动力装置，属于风能转换设备技术领域。

背景技术：

风能是取之不尽、用之不完的清洁能源，风能转换是利用风能的重要方式，例如：风力发电，具有节能、环保的特点，受到世界各国的广泛重视。普通的风能转换设备，一般都是浆式，是沿用飞行器空气动力学的基础上发展而来的，存在问题是：浆式风动机要求是高转速，转速越大输出功率越大，而且启动风速要求也比较高，转速低就不会产生出大的能量；飞机发动机可以使螺旋桨达到很高的转速，但是，用风能推动风动机螺旋桨达到很高的转速是不可能的，造成风能转换效率低。

实用新型内容：

本实用新型目的是提供一种帆式自动旋转风能动力装置，结构合理，提高风能转换效率，解决背景技术中存在的上述问题。

本实用新型的技术方案是：帆式自动旋转风能动力装置，包含旋转轴、上层转盘、下层转盘、若干风帆、限位器、复位器，上层转盘和下层转盘设置在同一旋转轴上，上层转盘上设置若干风帆，下层转盘上设置限位器和复位器，限位器和复位器匹配上层转盘的风帆。

所说的限位器设置在下层转盘朝向风向的位置，为保证限位器始终处在朝向风向的位置，在下层转盘上与限位器相对应的位置设置方向舵。

所说的风帆下面设置与限位器、复位器相匹配的风帆固位机构，该机构包含弹簧拉板、拨叉、拨叉弹簧、固位栓、风帆固位轮、风帆轴，风帆通过风帆轴设置在上层转盘上，风帆固位轮是带有缺口的轮子，设置在风帆轴上，拨叉的一端与固位栓连接，固位栓与风帆固位轮上的缺口相匹配，拨叉的另一端与弹簧拉板相连接，并设有拨叉弹簧自动复位，弹簧拉板分别匹配限位器和复位器。

所说的风帆两个侧面设有方向舵叶片，方向舵叶片通过铰轴铰接在风帆上，方向舵叶片的作用是使得风帆保持最合理的姿态；可以在风帆的两侧各设置两个方向舵叶片。风帆的数量、风帆方向舵的数量都是任意的，根据需要确定。

本实用新型的转盘通过限位器、方向舵分割为做功区和非做功区两个半圆，所说的复位器，设置做功区半圆内，位置、数量是任意的，根据情况确定。

本实用新型工作过程：风力吹动风帆转动，带动上层转盘转动，当风帆随上层转盘转动到限位器的位置时（正朝向风力的位置），限位器触发弹簧拉板，带动拨叉动作，拨叉带动固位栓卡在风帆固位轮上的缺口内，该风帆停止自身转动，风力吹到自身不转动的风帆上做功，带动与该风帆固定连接的上层转盘转动做功；虽然该风帆自身停止转动，但该风帆仍然随上层转盘转动，当风帆随上层转盘转动到复位器的位置时，复位器触发弹簧拉板，带动拨叉动作，卡在风帆固位轮上的缺口内的固位栓离开，该风帆恢复自身转动，风力吹到自身转动的风帆上，该风帆随风帆方向舵转动与风平行，该风帆不做功，但阻力很小。如此往复，多个风帆轮流做功，完成风能的转换工作。

本实用新型的有益效果是：

①本实用新型可以在低转速下产生巨大能量，因为风力与风帆是正面推动作用，风帆本身的面积可以很大；而且风帆的切入、切出也都在做功，做功的风帆迎风，不做功的风帆自动转换与风平行，实度比很大，可以产生巨大能量。

②低风速（一级风）可以启动，高风速可以自动减少做功的风帆片数、风帆的做功角度，通过双重调控，在强风中也可以正常运行，保证稳定的转速。

③本实用新型可以依靠风能自动调控、自动运转、自动转换，结构合理，成本低，风能转换效率高，本实用新型也可以用齿轮来完成所有控制。

附图说明：

图1为本实用新型实施例示意图；

图2为本实用新型风帆结构示意图；

图3为本实用新型风帆固位机构示意图；

图4为本实用新型平面示意图；

图5为本实用新型侧面示意图；

图中：旋转轴1、上层转盘2、下层转盘3、风帆4、限位器5、复位器6、方向舵7、弹簧拉板8、拨叉9、拨叉弹簧10、风帆固位轮11、风帆轴12、方向舵叶片13、铰轴14、发电机15、固位栓16 。

具体实施方式：

以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

在实施例中，帆式自动旋转风能动力装置，包含旋转轴1、上层转盘2、下层转盘3、若干风帆4、限位器5、复位器6，上层转盘和下层转盘设置在同一旋转轴上，上层转盘上设置若干风帆，下层转盘上设置限位器和复位器，限位器和复位器匹配上层转盘的风帆。限位器设置在下层转盘朝向风向的位置，为保证限位器始终处在朝向风向的位置，在下层转盘上与限位器相对应的位置设置方向舵7。风帆下面设置与限位器、复位器相匹配的风帆固位机构，该机构包含弹簧拉板8、拨叉9、拨叉弹簧10、固位栓16、风帆固位轮11、风帆轴12，风帆通过风帆轴设置在上层转盘上，风帆固位轮是带有缺口的轮子，设置在风帆轴上，拨叉的一端与固位栓连接，固位栓与风帆固位轮上的缺口相匹配，拨叉的另一端与弹簧拉板相连接，并设有拨叉弹簧自动复位，弹簧拉板分别匹配限位器和复位器。风帆两个侧面设有方向舵叶片13，方向舵叶片通过铰轴14铰接在风帆上，方向舵叶片的作用是使得风帆保持最合理的姿态；本实用新型的转盘通过限位器、方向舵分割为做功区和非做功区两个半圆，所说的复位器，设置做功区半圆内。

本实用新型工作过程：风力吹动风帆转动，带动上层转盘转动，当风帆随上层转盘转动到限位器的位置时（正朝向风力的位置），限位器触发弹簧拉板，带动拨叉动作，拨叉带动固位栓卡在风帆固位轮上的缺口内，该风帆停止自身转动，风力吹到自身不转动的风帆上做功，带动与该风帆固定连接的上层转盘转动做功；虽然该风帆自身停止转动，但该风帆仍然随上层转盘转动，当风帆随上层转盘转动到复位器的位置时，复位器触发弹簧拉板，带动拨叉动作，卡在风帆固位轮上的缺口内的固位栓离开，该风帆恢复自身转动，风力吹到自身转动的风帆上，该风帆随风帆方向舵转动与风平行，该风帆不做功，但阻力很小。如此往复，多个风帆轮流做功，完成风能的转换工作。

Claims (4)

1.一种帆式自动旋转风能动力装置，其特征在于包含旋转轴（1）、上层转盘（2）、下层转盘（3）、若干风帆（4）、限位器（5）、复位器（6），上层转盘和下层转盘设置在同一旋转轴上，上层转盘上设置若干风帆，下层转盘上设置限位器和复位器，限位器和复位器匹配上层转盘的风帆。

2.根据权利要求1所述之帆式自动旋转风能动力装置，其特征在于限位器设置在下层转盘朝向风向的位置，在下层转盘上与限位器相对应的位置设置方向舵（7）。

3.根据权利要求1或2或所述之帆式自动旋转风能动力装置，其特征在于风帆下面设置与限位器、复位器相匹配的风帆固位机构，该机构包含弹簧拉板（8）、拨叉（9）、拨叉弹簧（10）、固位栓（16）、风帆固位轮（11）、风帆轴（12），风帆通过风帆轴设置在上层转盘上，风帆固位轮是带有缺口的轮子，设置在风帆轴上，拨叉的一端与固位栓连接，固位栓与风帆固位轮上的缺口相匹配，拨叉的另一端与弹簧拉板相连接，并设有拨叉弹簧自动复位，弹簧拉板分别匹配限位器和复位器。

4.根据权利要求1或2所述之帆式自动旋转风能动力装置，其特征在于风帆两个侧面设有方向舵叶片（13），方向舵叶片通过铰轴（14）铰接在风帆上。

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