CN203308654U - 可受空气对流转动的叶片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种可受空气对流转动的叶片结构，应用于风力发电机，包含：一叶片框架、两组叶片组、两组联动装置以及四个消音抵止部。叶片框架由上支架及下支架所构成。每组叶片组具有两片叶片，两片叶片分别设置在叶片框架的上支架及下支架之间，且叶片组设有一个偏心轴，使每一片叶片都呈偏心设置。每组联动装置具有两个导轮及两条导线，两个导轮穿设于偏心轴的一端，两条导线套设于两个导轮上，以限制两端的两叶片转动时能分别呈水平状态及垂直状态作动。使叶片受风面(受风面是使叶片结构正向转动的产生点)的面积大能提升旋转时的扭力，叶片迎风面(迎风面是使叶片结构逆向转动的产生点)的面积小能降低阻力，让风量即使很微小也能带动叶片转动，进而提升风力发电机的效率。

Description

可受空气对流转动的叶片结构

技术领域

本实用新型有关一种可受空气对流转动的叶片结构，应用于风力发电机，尤指一种不受风向限制，且微小的空气对流（微小的风量）即可让叶片转动，以提升风力发电机的实用性的可受空气对流转动的叶片结构。

背景技术

由于现代人的生活中充满了各种电气用品，使得电气能源对于现代人来说已经是不可或缺的能源，但是近几年来国际能源价格高涨、能源危机、气候暖化问题及环保意识抬头，而带动了风力发电机的发展。

风力发电机大致又分为水平轴风力发电机及垂直轴风力发电机两种，且无论何种型式的风力发电机，皆需要于风力发电机上枢接叶片，利用风吹动叶片产生动能，进而带动发电机产生电能，以供使用。

上述风力发电机的相关专利如中国台湾专利公告号第M347472号、第M343070号以及第M327416号等专利。由上述该些专利可知，现有风力发电机的结构通常具有一基轴以及枢接于该基轴顶端的复数叶片，利用叶片带动基轴的转动而产生电力。且叶片多半是只能相对基轴转动，本身不能够改变角度，所以叶片本身无法提供最佳的受风角度。相对的需要更大的风力才能够促使叶片转动，也就是说在微风的状态下是无法让叶片转动，也因此无法发电，并且很多现有的风力发电机都需要搭配电力控制或电路控制元件。造成风力发电机成本高且容易损坏，相对的降低了风力发电机的实用性。

因此，如何发明出一种可受空气对流转动的叶片结构，使微小的空气对流都能带动风力发电机的叶片转动，且不受风向限制都能促使叶片转动，让叶片受风面的面积大能提升转动时的扭力，并使叶片迎风面的面积小能降低阻力，进而提升风力发电机的实用性及效率。

发明内容

本实用新型的目的为提供一种可受空气对流转动的叶片结构，能让叶片在转动时顺应风向改变角度，并提升扭力及转动速度，同时能降低转动时的阻力，即使微风也能吹动叶片转动，且不受风向限制皆可吹动叶片，以提升风力发电机的效率。

本实用新型的目的为提供一种可受空气对流转动的叶片结构，整体结构单纯，无需使用任何电子元件，且在微风下即可转动，所以能提升实用性。

为达上述目的，本实用新型提供一种可受空气对流转动的叶片结构，应用于风力发电机，包含：一叶片框架、至少两组叶片组、至少两组联动装置以及至少四个消音抵止部。叶片框架由上支架及下支架所构成，叶片框架中央连接于一转轴，使叶片框架绕行转轴旋转。每组叶片组具有两片叶片，两片叶片分别设置在叶片框架的上支架及下支架之间的外侧边，且叶片组设有一个偏心轴，使每一片叶片都呈偏心设置。每组联动装置具有两个导轮、两条导线及两组固定架，两个导轮穿设于该偏心轴的一端，两条导线套设于两个导轮上，并穿设于固定架，以限制两端的两叶片转动时能分别呈水平状态及垂直状态作动。四个消音抵止部分别设于叶片框架的上支架及下支架之间，供叶片抵靠并消除转动时所产生的噪音。

在一较佳实施例中，每一个固定架上设有两个固定孔，两个固定孔分别供导线穿设。导线由内导线及外导管所构成，内导线设于导轮内，且内导线在导轮内设有一始点，内导线则定位于该始点并朝外延伸，内导线中段穿设在外导管内。内导线与外导管之间设有固定螺丝及调整螺丝，该固定螺丝及调整螺丝位于该固定架上的固定孔的外侧位置，供调整内导线的长度及调整内导线套设于导轮上的松紧度。消音抵止部为弹性圈结构。叶片框架为十字型叶片框架，且上支架及下支架两端垂直连接形成框型结构，且叶片呈矩型。

附图说明

图1为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构一较佳实施例的立体示意图。

图2为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构一较佳实施例的固定架立体示意图。

图3为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构一较佳实施例的俯视示意图。

图4为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构的连动装置一较佳实施例的部分侧视剖面图。

图5为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构一较佳实施例的动向俯视示意图。

附图标记说明

1----------可受空气对流转动的叶片结构

11--------叶片框架

110------转轴

111------上支架

112------下支架

12--------叶片组

120------偏心轴

121------叶片

13-------联动装置

130------固定架

1301-----固定孔

1302-----固定螺丝

1303------调整螺丝

131--------导轮

132--------导线

1321-------内导线

1322------外导管

14---------消音抵止部

具体实施方式

以下藉由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。

以下参照图式说明本实用新型的实施例，应注意的是，以下图式为简化的示意图式，而仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅例示与本实用新型有关的结构而非按照实际实施时的元件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各元件的型态、数量及比例并非以图示为限，可依实际设计需要作变化，合先叙明。

首先，请参阅图1、图2、图3及图4所示，为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构一较佳实施例的立体示意图、固定架立体示意图、俯视示意图及联动装置一较佳实施例的部分侧视剖面图。如图所示，本实用新型的可受空气对流转动的叶片结构1包含一叶片框架11、至少两组叶片组12、至少两组联动装置13及至少四个消音抵止部14。本实用新型的可受空气对流转动的叶片结构1应用于风力发电机。

叶片框架11由上支架111及下支架112所构成，叶片框架11中央连接于一转轴110，使叶片框架11绕行转轴110旋转。每组叶片组12具有两片叶片121，两片叶片121分别设置在叶片框架11的上支架111及下支架112之间的外侧边，且叶片组12设有一个偏心轴120，使每一片叶片121都呈偏心设置。每组连动装置13具有两个导轮131、两条导线132及两组固定架130，两个导轮131穿设于偏心轴120的一端，两条导线132套设于两个导轮131上，并穿设于固定架板130，以限制两端的两叶片121转动时能分别呈水平状态及垂直状态作动。四个消音抵止部14分别设于固定架130的一侧，供叶片121抵靠并消除转动时所产生的噪音。

在本实施例中，每组固定架130包含上、下两个固定架130，位于上面的固定架130上朝下延伸有两个凸片，两个凸片上各设有一个固定孔1301，两个固定孔1301分别供导线132穿设。导线132由内导线1321、外导管1322所构成，内导线1321设于导轮内，且内导线1321在导轮131内设有一固定点，内导线1321则定位于该固定点并朝外延伸，内导线1321中段穿设在外导管1322内，内导线1321与外导管1322之间设有固定螺丝1302及调整螺丝1303，固定螺丝1302及调整螺丝1303位于固定架130上的固定孔1301的外侧位置，供调整内导线1321的长度及调整内导线1321套设于导轮上的松紧度。

另外，在本实施例中，消音抵止部14为弹性圈结构。叶片框架11为十字型叶片框架11，且上支架111及下支架112两端垂直连接形成框型结构。并且，叶片121设于叶片框架11内的最外侧，叶片121形状呈矩型。

在本实施例中，风力发电机是呈顺时针方向转动，因叶片框架11为十字型叶片框架11，叶片121分别装设在叶片框架11的最外侧，所以在四片叶片121的设置位置皆设有消音抵止部14，能吸收叶片121旋转时所产生的噪音，让叶片121转动时更安静，且能让叶片121接触到消音抵止部14即停止，并能限制叶片121的转动范围。由于叶片121呈偏心设置，所以当叶片121受风时，因为叶片121面积不相等，而使其中一叶片121受风面积较大就可以受风力吹动来改变整体的转动方向，即具有追风器的效果，而无需加装追风器。

在实际使用时，叶片组12的叶片121受风力而转动，当同一组的一侧叶片12为水平状态时，由于联动装置13的设置，导轮131及导线132会牵动另一侧的叶片121为垂直状态，意即同一组的两片叶片121会呈现不同状态，同样的另一组的叶片组12一样会产生同样的情况，如此就能让叶片121在不同位置时，受风方向及受风面积不相同，而自动产生顺时针或逆时针方向的转动，即具有追风器的效果，而无需加装追风器。

并且，如图4所示，由于导线132由内导线1321及外导管1322所构成，且导线132设于固定架130上，固定架130又设有固定螺丝1302及调整螺丝1303，所以当使用一段时间后，若导线132与导轮131产生过松或过紧的情况，也能通过固定螺丝1302及调整螺丝1303来调整松紧度。

在其它不同实施例中，叶片框架11也能改变形状，例如可变更为*型叶片框架11，如此就可以设置三组叶片组12，就有六片叶片121，以提升叶片121的扭力，或者可以改为米型叶片框架11，即可设置四组叶片组12（即有八片121)，更能提升叶片121的扭力及转速，所以能依照不同需求做调整或改变，以因应不同的场合使用。

请再配合参阅图5所示，为本实用新型可受空气对流转动的叶片结构一较佳实施例的动向俯视示意图，如图所示，风力发电机是呈顺时针方向转动，叶片121在图中A、B、C、A’位置时所受的风向为正向风（推动使风车依照顺时针运转)，而在B’、C’位置时则所受风向为逆向风(推动风车依照逆时针运转)，A、B、C、A’正风向受风面为叶片本身的面积，而B’、C’逆风向受风面则为叶片本身厚度，因此，因为受风面积范围的差异而使得风车会依照受风面积大的方向转动，也就是会正向(顺时针)转动。另外，以叶片框架11作为轴心AA’，轴心AA’以右为追风方，轴心AA’以左为受风方，追风方叶面会受风而指向风向来处，又因连动装置13的作用而使得叶片121追风而改变角度的同时带动受风方的叶片121面向风向承受风力而产生推动力，进而带动风力发电机。因此发电机不受风向或风力的限制皆可转动。再者，整体结构单纯，无需搭配精密的电子仪器或设备，所以不仅造价低，又能延长使用寿命及提升整体的实用性。

虽然前述的描述及图式已揭示本实用新型的较佳实施例，但必须了解到各种增添、许多修改和取代可能使用于本实用新型较佳实施例，而都不会脱离如所附申请专利范围所界定的本实用新型原理的精神及范围。熟悉本实用新型所属技术领域的一般技术人员将可体会，本实用新型可使用于许多形式、结构、布置、比例、材料、元件和组件的修改。因此，本文于此所揭示的实施例应被视为用以说明本实用新型，而非用以限制本实用新型。本实用新型的范围应由后所附申请专利范围所界定，并涵盖其合法均等物，并不限于先前的描述。

Claims (8)

1.一种可受空气对流转动的叶片结构，应用于风力发电机，其特征在于包含：

一叶片框架，由上支架及下支架所构成，该叶片框架中央连接于一转轴，使该叶片框架绕行该转轴旋转；

至少两组叶片组，每组叶片组具有两片叶片，两片叶片分别设置在叶片框架的上支架及下支架之间的外侧边，且叶片组设有一个偏心轴，使每一片叶片都呈偏心设置；

至少两组联动装置，每组联动装置具有两个导轮、两条导线及两组固定架，该两个导轮穿设于该偏心轴的一端，该两条导线套设于该两个导轮上，并穿设于该固定架，以限制两端的两叶片转动时能分别呈水平状态及垂直状态作动；以及

至少四个消音抵止部，分别设于该两组连动装置的四个固定架上，供叶片抵靠并消除转动时所产生的噪音。

2.如权利要求1所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于每一个固定架上设有二个固定孔，二个固定孔分别供导线穿设。

3.如权利要求1所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于该导线由内导线及外导管所构成，该内导线设于该导轮内，且该内导线在该导轮内设有一始点，该内导线则定位于该始点并朝外延伸，该内导线中段穿设在该外导管内部。

4.如权利要求2、3所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于该内导线与外导管之间设有固定螺丝及调整螺丝，该固定螺丝及调整螺丝位于该固定架上的固定孔的外侧位置，供调整内导线的长度及调整内导线套设于导轮上的松紧度。

5.如权利要求1所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于该消音抵止部为弹性圈结构。

6.如权利要求1所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于该叶片框架为十字型叶片框架，且上支架及下支架两端垂直连接形成框型结构。

7.如权利要求6所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于该叶片设于叶片框架内的最外侧。

8.如权利要求1所述的可受空气对流转动的叶片结构，其特征在于该叶片的形状呈矩型。

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