一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车制造技术

本发明专利技术公开了一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车，旨在提供一种结构简单，避免使用自转轴轴承的风车的叶片。本发明专利技术是通过以下技术方案实现的，具体的技术解决措施是：所述的叶片两端的端面设置有椭圆形的自转转动移位孔，椭圆的短轴直径大于自转轴直径，椭圆的长轴直径平行于叶片的叶面，叶片通过椭圆形的自转转动移位孔套装在自转轴中。由上述结构特征带来的优点是，所述的叶片通过叶片两端的端面设置的椭圆形的自转转动移位孔达到其对自转轴线相对的转动，并通过档杆带动叶片框架轮的公转运动。本发明专利技术的优点是：使叶片和叶片自转轴的相互连接的结构简单，避免使用自转轴轴承使风车的制作简单费用降低。本发明专利技术适用于风力发电装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种风力发电装置的风车，具体地说它涉及一种风车的叶片。
技术介绍
中国专利公开(告)号CN :2067768，公开(告)日1990年12月19日，专利技术创造 的名称叶片能自转和公转的风车，分类号F03D3/00，该申请案公开了一种叶片能自转和公转的风车，属于风能开发利用
采用的技术要点是由于叶片在自转轴的两边不对称，宽边受风面积大，这使叶片在顺风中靠着挡杆，在逆风中脱离挡杆，从而最有效利用 风能。 中国专利公开(告)号CN1789704，公开(告)日2006年06月21日，专利技术创造的名称一种动力传输装置，该申请案公开了一种动力传输装置及其方法，该动力传输装置包括叶片、叶片自转轴、叶片框架轮，还包括与叶片自转轴连接的自转控制机构。 上述两个申请案都涉及到的风车在运转过程中需要自转轴轴承的配合。其欠缺之 处在于过多的自转轴轴承的使用，增加了制作的复杂程度和费用。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种结构简单，减少或避免使用自转轴轴承的风车的叶片。传 统的风车叶片一般都与叶片自转轴固定连接，叶片自转轴的两端通过自转轴轴承与叶片框 架轮转动连接。本专利技术的风车的叶片无须设置自转轴轴承。但是在无自转轴轴承的情况下 如何达到叶片的自转运转功能，同时也保证了风车的良好运转，这些技术要点是本专利技术的 风车所必须解决的。 本专利技术公开了一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车。为了解决上述技术问 题，本专利技术是通过以下技术方案实现的所述风车包括叶片、叶片自转轴、挡杆和叶片框架 轮，所述叶片框架轮具有公转轴线并绕公转轴线旋转，所述挡杆与所述叶片框架轮 固定连接，在所述叶片框架轮的四周设置有二个或数个所述叶片与所述叶片自转轴的组 合，其特征在于所述二个或数个组合中，所述叶片绕各自的叶片自转轴线转动，并与所 述叶片自转轴线产生往复来回的相对移位，所述相对移位的方向垂直于叶片自转轴 线。 具体的技术解决措施之一是所述叶片自转轴与所述叶片框架轮固定连接，所述 叶片两端的端面设置有椭圆形的自转转动移位孔，所述椭圆的短轴直径大于叶片自转轴直 径，所述椭圆的长轴直径平行于叶片的叶面，所述叶片通过椭圆形的自转转动移位孔套装 在叶片自转轴中；叶片自转轴线与叶片自转轴中心线重叠。(可两端分开套装)。 具体的技术解决措施之二是所述叶片自转轴与所述叶片框架轮固定连接，所述 叶片两端的端面设置有长方形的自转转动移位孔，所述叶片自转轴上套装有方形的移动模 块，所述叶片自转轴与方形的移动模块转动连接，所述长方形的短边大于方形的移动模块 的边长，所述长方形的长边平行于叶片的叶面，所述方形的移动模块可在长方形的自转转3动移位孔中沿长方形的长边方向来回移动；叶片自转轴线与叶片自转轴中心线重叠。 具体的技术解决措施之三是所述叶片框架轮外端相对的内侧面设置有椭圆形的 自转转动移位槽，所述椭圆的短轴直径大于叶片自转轴直径，所述椭圆的长轴直径垂直于 公转轴线，所述叶片自转轴套装在椭圆形的自转转动移位槽中，所述叶片自转轴与所述 叶片固定连接，并把叶片分割成面积大、小不等的两部分；叶片自转轴线为两相对椭圆的 中心轴线。 由上述结构特征带来的优点是，所述的叶片通过叶片两端的端面设置的椭圆形的自转转动移位孔达到其对自转轴线相对的转动，并通过档杆带动叶片框架轮的公转运动。椭圆形的自转转动移位槽原理同上。 与现有风车技术相比，本专利技术的优点是 提供了一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车装置。使叶片和叶片自转轴的相 互连接的结构简单，避免使用自转轴轴承使风车的制作简单费用降低。附图说明 图1是本专利技术带有椭圆形的自转转动移位孔的叶片。 图2是本专利技术带有椭圆形的自转转动移位孔的扁状叶片。 图3是本专利技术带有长方形的自转转动移位孔的叶片。 图4是利用本专利技术带有椭圆形的自转转动移位孔叶片的风力发电装置。 图中叶片l椭圆形的自转转动移位孔2长方形的自转转动移位孔3叶片自转轴4叶片框架轮5档杆6风向舵旋转环7风向舵8叶片公转轴9具体实施例方式图l所示本专利技术带有椭圆形的自转转动移位孔的叶片。图中，适当选择椭圆长、短 轴的尺寸将直接影响叶片的运转功能以至影响到整个风车的性能。适当增加椭圆短轴的长 度可使叶片的运转比较柔和，如果椭圆长、短轴一样就成了圆形。为防止叶片和叶片自转轴 之间的轴向移动，可采用在椭圆的圆周上开槽的方法，但是在叶片自转轴与槽对应的部位 必须增设凸轮。 图2是本专利技术带有椭圆形的自转转动移位孔的扁状叶片。扁状叶片在风叶处于逆 风状态时有利。 图3是本专利技术带有长方形的自转转动移位孔的叶片。移位孔的旁边增设挡板可限定叶片和叶片自转轴之间的轴向移动。运转方式类似图4，可参看图4。 图4是利用本专利技术带有椭圆形的自转转动移位孔叶片的风力发电装置。 所示的风车包括叶片1、椭圆形的自转转动移位孔2、叶片自转轴4、叶片框架轮5、档杆6 、风向舵旋转环7 、风向舵8 ，叶片公转轴9 。 所述叶片公转轴9设置在叶片框架轮5的中心，并与所述叶片框架轮5固定连接； 在所述叶片框架轮5的四周设置有四个叶片l(或者是二个叶片，三个叶片或其它)；所述 叶片1的两端的端面设置有椭圆形的自转转动移位孔2，所述叶片l通过椭圆形的自转转 动移位孔2套装在叶片自转轴4中；所述叶片自转轴4与所述叶片框架轮5固定连接；所 述档杆6与所述叶片框架轮5固定连接；所述叶片框架轮绕叶片公转轴所形成的公转轴线(图中的虚线所示)旋转。 结合附图与具体实施方式对本实施例作进一步详细描述参看图1和图4，图1显 示，叶片l具有椭圆形的自转转动移位孔2。图4显示椭圆形的自转转动移位孔套装在叶 片自转轴4中的，这样的套装，叶片1的活动度很灵活，当叶片1随叶片框架轮5运转下行 到下端位置时，叶片处于逆风状态，由于重力的作用，叶片1下垂，椭圆形的自转转动移位 孔长轴的一端挂在叶片自转轴4上，形成上下两部分面积不等，在风的作用下叶片趋向于 水平状态运转，减少了风的阻力。叶片框架轮5旋转带动叶片1上行使档杆6逐渐靠近叶 片l，最后叶片1依靠档杆6的支持在叶片框架轮5上方迎风作功，并带动叶片框架轮5旋 转。当叶片l运行到水平状态时在风力和圆周运动的离心力的作用下椭圆形的自转转动移 位孔长轴的另一端靠在叶片自转轴4上。如此重复前面的过程使风车连续运转。叶片的运 转情形如上下运动的呼啦圈。应当明确这样的风力发电装置需要设置偏航系统装置，也就 是本实施例风向舵旋转环7、和风向舵8的组合所起的作用。 本实施例在叶片框架轮5水平状态运转时比较复杂，不作介绍。具体可参看另一 申请案例一种组合式风车。 采用图3形式的叶片两端的端面设置有长方形的自转转动移位孔的技术，结构比 较复杂，可以采用滑动连接的方式或者使用自转轴轴承。相应增加了叶片运转的稳定性，如 果使用自转轴轴承就增加了制作费用。 椭圆形的自转转动移位槽原理同椭圆形的自转转动移位孔。因此可以参照实施， 只要把叶片自转轴4套装在椭圆形的自转转动移位槽中，区别在于叶片自转轴线为两相 对椭圆的中心轴线而不是前面介绍的叶片自转轴线与叶片自转轴4的中心线重叠。 所述叶片自转轴与所述叶片固定连接，并把叶片分割成面积大小不等的两部分。椭圆形的 自转转动移位槽的深浅将影响叶片自转轴的轴向移动。采用椭圆形的自转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车，所述风车包括叶片、叶片自转轴、挡杆和叶片框架轮，所述叶片框架轮具有“公转轴线”并绕“公转轴线”旋转，所述挡杆与所述叶片框架轮固定连接，在所述叶片框架轮的四周设置有二个或数个所述叶片与所述叶片自转轴的组合，其特征在于：所述二个或数个组合中，所述叶片绕各自的“叶片自转轴线”转动，并与所述“叶片自转轴线”产生往复来回的“相对移位”，所述相对移位的方向垂直于“叶片自转轴线”。

【技术特征摘要】
一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车，所述风车包括叶片、叶片自转轴、挡杆和叶片框架轮，所述叶片框架轮具有“公转轴线”并绕“公转轴线”旋转，所述挡杆与所述叶片框架轮固定连接，在所述叶片框架轮的四周设置有二个或数个所述叶片与所述叶片自转轴的组合，其特征在于所述二个或数个组合中，所述叶片绕各自的“叶片自转轴线”转动，并与所述“叶片自转轴线”产生往复来回的“相对移位”，所述相对移位的方向垂直于“叶片自转轴线”。2. 实现权利要求1所述的一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车，其特征在于所 述叶片自转轴与所述叶片框架轮固定连接，所述叶片两端的端面设置有椭圆形的自转转动 移位孔，所述椭圆的短轴直径大于叶片自转轴直径，所述椭圆的长轴直径平行于叶片的叶 面，所述叶片通过椭圆形的自转转动移位孔套装在叶片自转轴中；叶片自转轴线与叶片 自转轴中心线重叠。3. 实现权利要求1所述的一种叶片与自转轴线产生相对移位的风车，其特征在于所 述叶片自转轴与所述叶片框架轮固...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞嘉华，俞霁，邱小真，邱小鹰，陈瑜，何敏婕，
申请(专利权)人：俞嘉华，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]