CN210769137U - 一种高效节能型流体驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效节能型流体驱动器，包括固定轴、与固定轴相连接的固定座；所述固定轴外侧通过轴承转动连接有一根转轴，且在所述转轴上通过螺栓连接或焊接固定有多个可变扇叶单元；所述可变扇叶单元包括框架，在框架内设置有挡板，在挡板的上部设置有挡板固定轴，挡板固定轴的两端与设置在框架上的轴承相配合；在框架的下侧角部设置有限位挡块，限位挡块位于挡板的同侧；在旋转轴上设置有动力输出装置。本实用新型结构中，结构对称性好，旋转省力，减少了传动过程中的不必要的消耗。在使用过程中，不用考虑风向的变化，在任何方向均可以起到同样的作用，过程浪费少，传动效率高。本结构还具有结构简单，成本低的优点。

Description

一种高效节能型流体驱动器

技术领域

本实用新型属于风能利用技术领域，特别涉及一种高效节能型流体驱动器。

背景技术

流体驱动器，指收集并将流体的动能如风能和水能等转化成机械能的装置或传动机构，常见的是风力驱动器，为利用风能的一种传动机构，通过风力驱使驱动器的机械转动从而产生并收集相应的动能实现发电的或传输的效果，如风力发电机上的扇叶结构。

现有的风力驱动器目前主要存在以下几点不足：一个是，风力利用效率较低，现有的风力驱动器通过将风变向所带来的分力来驱动叶片，使风力有一定的浪费；另，单位面积上叶片的间隙大、密度低，不能有效利用全部风能；而且当风力较小或风向变化时，需要去调整方向，且调整时不够方便；再者是，为了增大受风面积，将扇叶做得很长，导致结构性较差且安全性较低。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种高效节能型流体驱动器，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高效节能型流体驱动器，以解决现有技术中存在的问题。

本实用新型一种高效节能型流体驱动器的目的与功效，由以下具体技术方案所达成：

一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：包括固定轴、与固定轴相连接的固定座；所述固定轴外侧通过轴承转动连接有一根转轴，且在所述转轴上通过螺栓连接或焊接固定有多个可变扇叶单元；

所述可变扇叶单元包括框架，在框架内设置有挡板，在挡板的上部设置有挡板固定轴，挡板固定轴的两端与设置在框架上的轴承相配合；在框架的下侧角部设置有限位挡块，限位挡块位于挡板的同侧；

在旋转轴上设置有动力输出装置。

进一步的，在挡板的一侧设置有挡板固定座，固定座的内部设置有花键孔；挡板固定轴的中段为花键轴，与花键孔插接配合，两端为光轴，与轴承相配合。

进一步的，所述挡板固定轴与挡板一体设置。

进一步的，所述轴承嵌接在框架上或通过轴承座固定在框架上。

进一步的，所述可变扇叶单元在旋转轴上等角设置有3组，每组有自上而下竖直设置的3片。

进一步的，所述动力输出装置为在旋转轴外侧设置的传动齿轮或皮带轮。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型结构中，结构对称性好，旋转省力，减少了传动过程中的不必要的消耗。在使用过程中，不用考虑风向的变化，在任何方向均可以起到同样的作用，过程浪费少，传动效率高。在风力较小时也能驱动。本结构还具有结构简单，成本低的优点。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型去除固定轴后的轴视放大结构示意图。

图3是本实用新型可变扇叶单元部分结构示意图。

图4是本实用新型可变扇叶单元在逆风时状态示意图。

图5是本实用新型可变扇叶单元在顺风时状态示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、固定轴；2、转轴；3、可变扇叶单元；301、框架；302、挡板固定轴；303、挡板；304、限位挡块；305、挡板固定座；306、花键孔；307、轴承；4、固定座；5、动力输出装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图5所示：

本实用新型提供一种高效节能型流体驱动器，用于将风能或水能等转化成机械能，带动下游结构运行。为了叙述方便，以下以风能为例进行说明。本结构包括固定轴1、与固定轴焊接或螺接或一体相连接的固定座4；所述固定轴外侧通过轴承转动连接有一转轴2，且在所述转轴上通过螺栓连接或焊接固定有多个可变扇叶单元3；所述可变扇叶单元包括框架301，在框架内设置有挡板303，在挡板的上部设置有挡板固定轴302，挡板固定轴的两端与设置在框架上的轴承相配合；在框架的下侧角部设置有限位挡块304，所有可变扇叶单元中，限位挡块位于挡板的同侧，如相对固定轴的逆时针一侧；在旋转轴上设置有动力输出装置5。所述固定座可以在固定轴的上、下或中部，用于辅助将固定轴固定，如固定在地面或固定架上等，通过固定座可方便通过焊接或螺接等方式固定，固定座可以有1-3个，以保证固定轴的稳定。

优选的，在挡板的一侧设置有挡板固定座305，固定座的内部设置有花键孔306；挡板固定轴的中段为花键轴，与花键孔插接配合，两端为光轴，与轴承307相配合。花键轴与花键孔的配合，可以使挡板固定轴与挡板更好的配合，防止打滑磨损，提高使用寿命。

优选的，所述挡板固定轴与挡板一体设置，整体结构简单。

优选的，所述轴承卡嵌接在框架上的轴承孔内或通过轴承座固定在框架上。

优选的，所述可变扇叶单元在旋转轴上等角设置有3组，每组有自上而下竖直设置的1-3片；本结构可根据地形和空间位置等因素选用不同形状和面积的可变扇叶单元。

优选的，所述动力输出装置为在旋转轴外侧设置的传动齿轮或皮带轮，与旋转轴焊接或卡接等方式连接，从而将风能转化成了机械能。连接不同的装置，如发电机等，可实现发电等相应的功能。

本实施例的具体使用方式与工作过程：

使用时，将本装置设置在风力条件好的位置，可通过固定座固定在地面、船体等位置，从而利用风力进行驱动。因本结构无方向的影响，故设置时限制较少，任意有风的位置即可，安装使用方便。参照图1所示，假设风向为垂直于图片向内的方向，转轴左侧的挡板在风力的作用下，挡板下端与限位挡块接触，保持竖直状态设置，受风面积最大（认为风是水平方向的），在风力的带动下转轴顺时针旋转（从上向下看）；而此时，右侧的挡板在风力的作用下，挡板下端不与限位挡块接触，不再保持竖直状态设置，而是以挡板固定轴为轴翻转一定角度，至受到的风力与重力相平衡的位置；此时，挡板在竖直方向上的面积小于左侧的面积，所以受到的力较小，而该力是使转轴逆时针旋转的，即转轴顺时针旋转的力始终大于转轴逆时针旋转的力，从而带动转轴始终旋转。以上可参照图4、5所示，图中的箭头方向为风的方向。如上完成风能的收集并转化为转轴的动能后，通过转轴上的传动齿轮或皮带轮等将该动能进一步转化，如连接发电机转化为电能；或者通过齿轮组等机械传动，将转轴的动能传递出去，如传递给桨叶以驱动小船前进等。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：包括固定轴、与固定轴相连接的固定座；所述固定轴外侧通过轴承转动连接有一根转轴，且在所述转轴上通过螺栓连接或焊接固定有多个可变扇叶单元；

所述可变扇叶单元包括框架，在框架内设置有挡板，在挡板的上部设置有挡板固定轴，挡板固定轴的两端与设置在框架上的轴承相配合；在框架的下侧角部设置有限位挡块，限位挡块位于挡板的同侧；

在旋转轴上设置有动力输出装置。

2.如权利要求1所述一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：在挡板的一侧设置有挡板固定座，固定座的内部设置有花键孔；挡板固定轴的中段为花键轴，与花键孔插接配合，两端为光轴，与轴承相配合。

3.如权利要求1所述一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：所述挡板固定轴与挡板一体设置。

4.如权利要求1所述一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：所述轴承嵌接在框架上或通过轴承座固定在框架上。

5.如权利要求1所述一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：所述可变扇叶单元在旋转轴上等角设置有3组，每组有自上而下竖直设置的3片。

6.如权利要求1所述一种高效节能型流体驱动器，其特征在于：所述动力输出装置为在旋转轴外侧设置的传动齿轮或皮带轮。

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