卵形軌道控制式垂直軸輪的製造方法
2023-10-10 12:34:04 1
專利名稱:卵形軌道控制式垂直軸輪的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及的是一種卵形軌道控制式垂直軸輪機，包括轉盤、傳動軸、軌道盤、卵形軌道凹槽、直翼葉片等，傳動軸穿過軌道盤和轉盤固連，直翼葉片均勻安裝在轉盤的邊緣上，直翼葉片的擺動軸穿過轉盤與擺臂的一端固連，擺臂另一端的滑動軸嵌入軌道盤上的一圈卵形軌道凹槽中，轉盤轉動帶動直翼葉片旋轉，同時牽引滑動軸沿卵形軌道凹槽平穩滑動，直翼葉片在繞傳動軸公轉的同時還繞自身的擺動軸擺動，使之與來流方向總保持最佳的攻角，提高了水輪、風輪或推進器的效率。
【專利說明】卵形軌道控制式垂直軸輪機
【技術領域】
:
[0001]本實用新型涉及的是一種卵形軌道控制式垂直軸輪機葉片的控制裝置
[0002]【背景技術】:
[0003]水平軸輪機技術已相當成熟，垂直軸輪機卻有自身的優點，它們都可以根據實際應用設計成風輪、水輪和推進器，是機械能轉化的通用設備裝置，但是目前垂直軸輪機的葉片控制裝置結構非常複雜，如擺線推進器，除結構複雜外，葉片控制裝置結構只遵循固定的幾何關係，即所有葉片的擺角都依據偏心距大小的改變而改變，無法適應複雜的流場變化，效率難以提高也就很正常了，所以，簡化垂直軸輪機葉片的控制裝置，優化葉片攻角的變化規律，是垂直軸輪機應用與發展的核心技術。
[0004]實用新型內容:
[0005]本實用新型的目的在於提供一種簡單高效的卵形軌道控制式垂直軸輪機。
[0006]本實用新型採用如下技術方案:
[0007]一種卵形軌道控制式垂直軸輪機，主要部件包括:轉盤，傳動軸，軌道盤，卵形軌道凹槽，直翼葉片等，其技術方案是:傳動軸穿過軌道盤和轉盤固連，直翼葉片均勻安裝在轉盤邊緣上，直翼葉片的擺動軸穿過轉盤與擺臂的一端固連，擺臂另一端的滑動軸嵌入軌道盤上的圈卵形軌道凹槽中，轉盤轉動帶動直翼葉片旋轉，同時牽引滑動軸沿卵形軌道凹槽平穩滑動，因此直翼葉片在繞傳動軸公轉的同時還必須繞自身的擺動軸擺動，使之與來流方向總保持有最佳的攻角，提高了水輪、風輪或推進器的效率。
[0008]本實用新型為卵形軌道控制式垂直軸輪機，每個直翼葉片隨轉盤做圓周運動，滑動軸沿卵形軌道凹槽做近似的橢圓運動，滑動軸通過擺臂與直翼葉片的擺軸相連，因為滑動軸的轉動相位滯後於擺動軸，又不斷變化，使得直翼葉片在繞傳動軸公轉的同時，必須按設計的要求在擺臂和滑動軸的作用下繞自身的擺軸擺動，即每個直翼葉片也都必須按設計好的最佳的攻角推進或吸收流體能，大大提高了推進器、水輪、風輪機械能的轉換效率。
[0009]本實用新型如果用於推進器只要旋轉軌道盤則可輕鬆實現360度轉向，使中、大型船舶的無舵推進成為可能。
[0010]本實用新型如果用於風力或洋流、水流發電，則需在軌道盤上安裝舵板，使傳動軸總與來流方向垂直即可。
[0011]【附圖說明】
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[0012]圖1為本實用新型的三維示意圖
[0013]圖2為本實用新型的俯視圖
[0014]圖3為本實用新型直翼葉片三維示意圖
[0015]圖4為本實用新型軌道盤三維示意圖
[0016]【具體實施方式】:
[0017]下面結合附圖及實施例詳述本實用新型
[0018]一種卵形軌道控制式垂直軸輪機參見附圖1至附圖:4，圖中:轉盤1，傳動軸2，軌道盤3，卵形軌道凹槽4，直翼葉片5，擺動軸6，滑動軸7，擺臂8。
[0019]本實施例是一種卵形軌道控制式垂直軸輪機，技術方案是:傳動軸2穿過軌道盤3和轉盤I固連，若干個直翼葉片5均勻安裝在轉盤I邊緣上，直翼葉片5的擺動軸6穿過轉盤I與擺臂8的一端固連，擺臂8另一端的滑動軸7嵌入軌道盤3上的卵形軌道凹槽4中。
[0020]實施例1:本實用新型是一種卵形軌道控制式垂直軸輪機，若作為推進器使用，其工作特徵是:固定軌道盤3，主機驅動傳動軸2帶動轉盤I旋轉，直翼葉片5隨之旋轉，同時通過擺臂8牽引滑動軸7沿卵形軌道凹槽4平穩滑動，直翼葉片5在繞傳動軸2公轉的同時受滑動軸7:、擺臂8的約束還必須繞自身的擺動軸6擺動，卵形軌道凹槽4上各點坐標都是提前計算設計好的，因此能夠對直翼葉片5的擺動規律實施精確的控制，使之與來流方向總保持有最佳的攻角，大大提高推進器的推進效率。
[0021]其推進方向與轉盤I旋轉方向的關係如附圖2或附圖4中的兩個箭頭所示，若要改變推力方向，只需旋轉軌道盤3 —個確定角度即可，輕鬆實現360度轉向，使大中型船舶無舵化推進成為可能。
[0022]實施例2:本實用新型是一種卵形軌道控制式垂直軸輪機，若作為風力發電的風輪或水流發電的水輪使用時，其工作特徵與作為推進器使用時的工作特徵相反，條件是:風向和水的流向要與傳動軸2垂直，為此可在軌道盤3的適當位置安裝適當大小的舵板。
[0023]本實用新型不僅限於上述列舉，其結構特徵只要包括諸如軌道盤，卵形軌道凹槽，直翼葉片，擺動軸，滑動軸，擺臂等具體結構特徵或者是能實現所述技術方案的等同技術特徵，均視為在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種卵形軌道控制式垂直軸輪機，主要部件包括:轉盤、傳動軸、軌道盤、卵形軌道凹槽、直翼葉片、擺動軸、滑動軸、擺臂等，其特徵是:傳動軸穿過軌道盤與轉盤固連，直翼葉片均勻安裝在轉盤邊緣上，直翼葉片的擺動軸穿過轉盤與擺臂的一端固連，擺臂另一端的滑動軸嵌入軌道盤上的卵形軌道凹槽中，轉盤轉動帶動直翼葉片旋轉，同時通過擺臂牽引滑動軸沿卵形軌道凹槽平穩滑動，直翼葉片在繞傳動軸公轉的同時還繞自身的擺動軸擺動，卵形軌道凹槽上各點坐標位置都是通過計算設計好了的，所以直翼葉片在絕大多數情況下都在最佳的攻角狀態下工作。2.根據權利要求1所述的卵形軌道控制式垂直軸輪機，其特徵在於:所述軌道盤和卵形軌道凹槽是一個整體，卵形軌道凹槽深刻於軌道盤上。3.根據權利要求1所述的卵形軌道控制式垂直軸輪機，其特徵在於:所述傳動軸，擺動軸、滑動軸上均安有軸承。4.根據權利要求1所述的卵形軌道控制式垂直軸輪機，其特徵在於:所述轉盤上的直翼葉片的數目為3個以上，所述直翼葉片均勻分布在圓盤的邊緣上，每個葉片到傳動軸的距離相等。5.根據權利要求1所述的卵形軌道控制式垂直軸輪機，其特徵在於:所述軌道盤的旋轉可實現推力的360度輕鬆轉向。6.根據權利要求1所述的卵形軌道控制式垂直軸輪機，其特徵在於:它既可用於水下推進器，也可用於風力和水流發電。
【文檔編號】F03B3-12GK204283728SQ201420506545
【發明者】鄭坤宇, 鄭志剛, 楊春明, 王曉爽, 孔祥霞 [申請人]鄭坤宇