有穩定索的圓環形滑軌風動機的製作方法

2023-05-09 14:11:11

專利名稱：有穩定索的圓環形滑軌風動機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種把風能轉化為機械能的有穩定索的圓環形滑軌風動機。 更具體地說是涉及一種利用有穩定索的圓環形滑軌的支撐力，使懸載有穩定 索的圓環形滑軌上，由三個以上滑塊成環狀定位而成的環狀滑塊，在為一端 連接在環狀滑塊上的三片以上風葉提供拉力的同時，能在風葉的推動下沿有 穩定索的圓環形滑軌作圓周運動滑行。風葉的另一端通過在圓心處與其他風 葉連接，互相從其他風葉獲得來自反方向的拉力，風葉的兩端在相反兩個方 向拉力的作用下被拉直，使得風葉不需要支撐就能發揮把風能轉化為機械能 的正常功能。
背景技術：
現有風動機中技術較為成熟的就是被廣泛應用於風力發電機的三片風 葉式風動機。該風動機是由順著風向設置的水平轉軸、裝在轉軸迎風一端上 的風葉基座、垂直於轉軸連接在基座上的三片風葉所組成。風葉之間以互為120度角的夾角向外伸展，在風力的推動下風葉帶動基座使轉軸旋轉，由轉軸輸出機械能。發明內容本發明要解決的技術問題是要克服原來技術的三片風葉式風動機的風 葉重量大，價格高，製作難的問題。原來技術的三片風葉式風動機所獲得的風 能，是以推動風葉，由風葉帶動轉軸來實現的。根據力學原理，當離轉軸軸 心10米處的風葉受到的風力為100公斤時，離軸心1米處的風葉就要受到 IOOO公斤的力，因此風葉要有很強的支撐力才能夠承受。即使技術人員使用 了重量輕、強度高的材料，合理的設計以及精細的製作，但是大型風動機的 -片風葉仍會重達幾噸甚至幾十噸，並且價格昂貴。風葉過高的價格和製作 難度，是使風能這種清潔能源不能被大規模普及應用的主要原因。本發明提出的解決上述問題的技術方案是本發明用一個有穩定索的圓 環作為有穩定索的圓環形滑軌，三個以上成環狀懸載在有穩定索的圓環形滑 軌外側的滑塊被定位成環狀滑塊，環狀滑塊在利用有穩定索的圓環形滑軌外 側的支撐力，為一端連接在環狀滑塊上，位置在環內的三片以上的風葉提供 拉力的同時，能在風葉的推動下沿有穩定索的圓環形滑軌作圓周運動滑行。 風葉的另端在圓心處與其他風葉連接，互相從其他風葉獲得來自反方向的 拉力，風葉的二端在相反兩個方向拉力的作用下被拉直。使得風葉僅在拉力 的作用下就能發揮與原有技術風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。有穩定 索的圓環形滑軌風動機運轉時，各個滑塊以相同的角速度帶著風葉的連接在 環狀滑塊上的一端，圍繞著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。有穩定索的圓環形滑軌是一個平面垂直於風向設置，設置有穩定索的封 閉圓環。圓環的外側兼作環狀滑塊的支撐面和滑道，有穩定索的圓環形滑軌 的一側是供滑塊與風葉連接的通道，有穩定索的圓環形滑軌的環內是風葉的 運行空間，有穩定索的圓環形滑軌的另一側是有穩定索的圓環形滑軌風動機 與穩定索以及支撐架或者支撐座連接的部位。此外，有穩定索的圓環形滑軌 的不影響風葉和滑塊運行的其餘部位，也可以作為有穩定索的圓環形滑軌風 動機與支撐架或者支撐座的連接部位。在有穩定索的圓環形滑軌中，可以選擇圓心連接、直徑連接、圓弧連接 的方法把穩定索連接在圓環t。圓心連接是用三根以上穩定索的一端成環狀 連接在圓環一側的側邊上，另一端在圓心位置互相直接連接，或者通過連接 位置在圓心處的連接器互相連接。使穩定索在從其他穩定索獲得拉力的同時 為其他穩定索提供拉力。直徑連接是用二根以上的穩定索一端連接在圓環一 側的側邊上，另一端連接在對邊的圓環一側的側邊上，使各穩定索過圓心，並 且各穩定索的連接端成環狀連接在圓環上。圓弧連接是用二根以上的穩定 索，各穩定索的二個連接端之間取圓環的一段弧長分別連接在圓環一側的側 邊的二個不同位置上，並且使各穩定索的各端成環狀連接在圓環上。在不增加穩定索數量的前提下，要增加穩定索在圓環一側的側邊上的連 接點，使圓環的各個部位受力均勻時，可以在一根穩定索上分出數根分穩定 索，並且以分穩定索與圓環連接。每根穩定索的分穩定索的數量以八根以下為宜。在依靠連接在圓環一側的穩定索的拉力，不能克服圓環的在不均勻力作 用下易變形的缺點時，可以在圓環的另外一側以同樣的方法設置穩定索。為 了不妨礙風葉和滑夾的運行，可以把圓環的側邊向外側翻起後向沒有穩定索 的 一側延伸至超過風葉和滑夾的位置，在這個位置上連接的穩定索不會影響 風葉和滑夾運行。依靠穩定索的拉力，可以有效克服圓環的在不均勻力作用下易變形的缺 點。雖然穩定索無規律的連接在圓環一側的側邊上時也能起一定程度的穩定 作用，但不是穩定索的有效利用方法。穩定索一般是柔性材料的索狀物、線 狀物，也可以是鋼性材料的杆狀物、條狀物、管狀物。穩定索的最多數量雖然沒有具體限制， 一般連接在圓環一側上的穩定索以108根以下為宜。為了防止滑塊脫落和增加有穩定索的圓環形滑軌的支撐力，可以把有穩 定索的圓環形滑軌的側邊向外側以及內側翻起，或者進行加固和防脫落處 理。在有穩定索的圓環形滑軌外側的支撐面設置與二側的側邊平行的凹槽或 凸起，可以起防止環狀滑塊脫落的作用。
為了減少滑塊作圓周運動時的磨擦，可以沿有穩定索的圓環形滑軌外側 的支撐面，以一定的間隔成環狀設置滾輪、滾軸等滾動裝置。採用磁懸浮防 磨擦技術時，可以沿有穩定索的圓環形滑軌外側的支撐面，與二側的側邊平 行，成環狀的設置磁性材料。在有穩定索的圓環形滑軌的適當位置，與滑塊相 對應的位置設置傳動齒輪或傳動鏈等傳動裝置時，就可以直接輸出機械能。 在有穩定索的圓環形滑軌的與滑塊相對應的適當位置設置磁電繞組，就可以 使有穩定索的圓環形滑軌風動機直接成為風力發電機。有穩定索的圓環形滑軌一般直接為滑塊提供支撐力和滑道。此外，以一 定間隔成圓環狀固定在有穩定索的圓環形滑軌或者有穩定索的環狀支撐架 上的滾輪、滾軸、或者其它公知技術的滾動裝置或者減少摩擦力裝置，也能 為滑塊提供支撐力和滑道，具有與有穩定索的圓環形滑軌相同的工作效果。風葉一般連接在滑塊的連接端上，每個滑塊一般連接一片風葉，也可以 連接二片以上的風葉，滑塊的數量要根據風葉的數量和有穩定索的圓環形滑軌風動機的整體設計而定， 一般以36個以下為宜。滑塊之間可以用連接定位或者非連接定位的方法，使滑塊之間以穩定的 距離成環狀定位在有穩定索的圓環形滑軌上。連接定位採用定位條通過連接把各個滑塊定位成環狀。定位條的作用是 利用定位條的拉力以及支撐力，把滑塊連接定位成環狀滑塊，定位條可以採 用鋼性材料的杆狀物、條狀物、管狀物，也可以採用柔性材料的索狀物、線 狀物，還可以採用彈性材料的拉力彈簧、橡膠條，或者公知技術的其他形狀 和材料的連接物體。定位條一般不與有穩定索的圓環形滑軌接觸，也不連接風葉。定位條以 -定的間隔把滑塊成環狀連接定位成封閉的環狀，使滑塊之間以穩定的距 離，成環狀連接定位在有穩定索的圓環形滑軌上。連接成的環狀可以是圓環 狀，也可以是多邊形環狀或公知技術的其它形狀環狀。定位條般以等距離把滑塊成環狀連接在圓環形滑軌上。在滑塊的數量 比較多的時候，還可以採用分組連接的方法。此時每個滑塊之間的距離不一 定相等，但是與各組相應滑塊的位置相對應，各組滑塊之間的距離相等。當滑 塊無規律成環狀連接在有穩定索的圓環形滑軌上時，雖然不至於使有穩定索 的圓環形滑軌風動機失去功能，但是會降低有穩定索的圓環形滑軌風動機的 性能。也可以把定位條製作成環狀，通過把滑塊連接在環狀定位條設定的位置 上，可以固定滑塊之間在有穩定索的圓環形滑軌上的相對位置。環狀定位條
的環狀可以是圓環狀或者是多邊形環狀，也可以或公知技術的其它形狀環狀。也可以把定位條和滑塊直接製作成己經連接定位成一體的環狀滑塊，或 者二個以上的滑塊組。滑塊與滑塊之間一般有一根定位條連接定位，也可以用二根以上的定位 條組連接定位。非連接定位是指各個滑塊之間不使用定位條或者其它連接部件，就可以 使滑塊成環狀定位在有穩定索的圓環形滑軌上的定位方法。在各個滑塊的長 度首尾相加的長度恰好能在有穩定索的圓環形滑軌上成為環形的條件下，由 於滑塊之間沒有多餘的間隙，即使不使用連接條也不會使滑塊之間的距離發 生變化，從而使滑塊實現非連接定位。也可以在各個滑塊的首尾之間加設彈 性材料或者永磁材料，以及公知技術的其它緩衝材料，以減少運行時滑塊之 間的互相衝擊。環狀滑塊除了和有穩定索的圓環形滑軌外側支撐面接觸的部分必須在 有穩定索的圓環形滑軌的外側以獲得支撐力以外，其餘部分可以在有穩定索 的圓環形滑軌的外側，也可以在有穩定索的圓環形滑軌內側。在有穩定索的圓環形滑軌外側的支撐面上設置有滾軸，滾柱等滾動裝置 時，滑塊的接觸面可以按照公知技術選擇有利於在滾動裝置上滑行的弧面或 平面。也可以同時在滑塊的接觸面設置與側邊平行的凹槽或凸起，以防止滑 塊的脫落。在環狀滑塊的接觸面上設置與有穩定索的圓環形滑軌對應的磁性 材料，就可以與有穩定索的圓環形滑軌外側支撐面的磁性材料共同組成磁懸 浮防磨擦系統。在與有穩定索的圓環形滑軌對應的位置，在滑塊上設置相應的齒輪、齒 鏈等傳動裝置，就可以在有穩定索的圓環形滑軌輸出機械能。也可以在和有 穩定索的圓環形滑軌對應的位置，設置相應的磁性材料或磁電繞組就可以使 有穩定索的圓環形滑軌風動機直接成為風力發電機。在有穩定索的圓環形滑軌上沒有設置任何防止磨擦的裝置時，環狀滑塊 至少要在與有穩定索的圓環形滑軌接觸的面上，設置滾輪、滾軸或其它滾動 裝置，以及其他公知技術的可以減少磨擦的裝置。滑塊的連接端一般要從有穩定索的圓環形滑軌的外側，繞過有穩定索的 圓環形滑軌 -側的側邊與環內的風葉連接。風葉可以用掛接、夾接或其它公 知技術的方法連接在滑塊上，也可以在風葉的連接端上和環狀滑塊的連接端 上，預先設置掛件、接件、插件或其它公知技術方法的連接件，使連接更簡便可靠。也可以用"L"狀或倒"T"狀的連接杆來實施風葉與處在有穩定索 的圓環形滑軌的外側滑塊之間的連接。還可以直接把"L"狀或倒"T"狀的 連接杆設置在風葉的連接端上，風葉連接端上的連接杆可以越過有穩定索的 圓環形滑軌，直接和處在有穩定索的圓環形滑軌外側的滑塊連接。薄片類的風葉在滑塊上的連接角度要和風向成一定的夾角，以利於獲得 風能。採用橫截面是半弧形，或者風通過時可以使風葉二面產生氣壓差的其 它橫截面形狀的風葉時，即使順著風向連接在滑塊上，也能在風通過時產生 的氣壓差中獲得風能，當然也可以和風向成一定的夾角連接在滑塊上，以獲 得更好的效果。風葉之間一般以等距離成環狀連接在滑塊上。在風葉的數量 比較多的時候，還可以採用分組連接的方法。此時各片風葉之間的距離並不 一定相等，但是與各組相應位置的風葉相對應，各組之間以相等的距離連接 在環狀滑塊上。當風葉無規律成環狀連接在滑塊上時，雖然不至於使有穩定 索的圓環形滑軌風動機失去功能，但是會降低有穩定索的圓環形滑軌風動機 的性能。風葉的最多數量雖然沒有具體限制， 一般以36片以下為宜。 風葉在圓心處的連接也可以採用掛接、夾接或其它公知技術的連接方 法。在風葉的數量比較多的時候，還可以採取先分組連接，然後再合併的方法 連接。這時部分風葉的連接位置不一定在圓心處，但也能取得較好的效果。 也可以在風葉的連接端預先設置連接索，風葉通過連接索與來自相反方向的 風葉連接，獲得來自反方向的拉力。在風葉的數量比較多的時候，連接索之間 在圓心處互相交錯穿越連接成幾組，只要把合力計算好，即使沒有把所有的 風葉連接在一起，也可以使風葉正常工作。也可以採用先分組連接，然後再合 並的方法連接，這時風葉的連接位置不一定在圓心處，但也能取得較好的效 果。風葉可以分為整體型風葉和分體型風葉。整體型風葉一般不分開使用， 直接連接在滑塊和圓心之間。風葉的形狀一般是連接在滑塊上的一端寬，連 接在圓心處的一端窄的條形片狀物，如梯形、三角形，也可以是二端一樣寬的 條形片狀物，如長方形。其它能夠在圓心和滑塊之間實現連接，在風的作用 下，連接在滑塊上的-端能夠圍繞著連接在圓心處的一端作圓周運動，有一 定面積的片狀物，都有可能成為可行的風葉形狀。分體型風葉一般以連接在 滑塊和圓心之間二根以上的索狀物和連接在索狀物上的片狀物組成。索狀物承受圓心和環狀滑塊之間的連接拉力，片狀物具有把風能轉化為機械能的作 用。也可以採用其它公知技術方法的風葉。風葉在圓心與環狀滑塊之間要承受一定程度的拉力，所使用的材料要有 一定的抗拉強度。也可以在風葉上沿這個方向添加尼龍繩、鋼絲繩等抗拉性 能好的索狀物，增強承受圓心和環狀滑塊之間的連接拉力的能力。如果在風
葉的圓心與環狀滑塊之間，以一定間隔平行設置條形的剛性材料，有助與提 高風葉的平整度。用一個有穩定索的圓環作為有穩定索的圓環形滑軌，三個以上成環狀懸 載在有穩定索的圓環形滑軌外側的滑塊被定位成環狀滑塊，環狀滑塊利用有 穩定索的圓環形滑軌外側的支撐力，在為一端連接在環狀滑塊上，位置在環 內的三片以上的風葉和一根以上的平衡索提供拉力的同時，能在風葉的推動 下沿有穩定索的圓環形滑軌作圓周運動滑行。風葉和平衡索的另一端在圓心 處與其他風葉和平衡索連接，互相從其他風葉和平衡索獲得來自反方向的拉 力，風葉和平衡索的二端在相反兩個方向拉力的作用下被拉直。使得風葉僅 在拉力的作用下就能發揮與原有技術風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。 有穩定索的圓環形滑軌風動機運轉時，各個滑塊以相同的角速度帶著風葉和 平衡索的連接在滑塊上的一端，圍繞著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。加設一端連接在環狀滑塊上，另一端在圓心處與風葉連接的平衡索， 可以減少有穩定索的圓環形滑軌的在滑塊經過時受壓力大，經過後壓力消 失的周期性影響。平衡索一般是抗拉的尼龍繩、鋼絲繩等索狀物，也可以 是公知技術的其他抗拉的物體。平衡索的數量可以根據有穩定索的圓環形滑軌風動機的具體要求而定， 一般以36根以卜'為宜。平衡索的一端連接在環狀滑塊上，另一端一般 在圓心處與其它平衡索或風葉連接。如果在偏離圓心處的環內與其它平衡 索或風葉連接，雖然不至於使有穩定索的圓環形滑軌風動機失去功能,但是 會降低有穩定索的圓環形滑軌風動機的性能。平衡索的與環狀滑塊連接以 及在圓心處的連接，可以採用夾接、掛接的連接方法，或其它公知技術的連 接方法。加設平衡索的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個部件，具有有穩定 索的圓環形滑軌風動機同樣的變通能力和功能擴展能力。用--個有穩定索的圓環作為有穩定索的圓環形滑軌，三個以上成環狀 懸載在有穩定索的圓環形滑軌外側的滑塊被定位成環狀滑塊，環狀滑塊利 用有穩定索的圓環形滑軌外側的支撐力，在為一端連接在環狀滑塊上，位置 在環內的三片以上的風葉和一根以上的平衡索提供拉力的同時，能在風葉 的推動下沿有穩定索的圓環形滑軌作圓周運動滑行。風葉和平衡索的另一 端通過連接設在圓心處的連接器與其他風葉和平衡索連接，互相從其他風 葉和平衡索獲得來自反方向的拉力，風葉和平衡索的二端在相反兩個方向 拉力的作用下被拉直。使得風葉僅在拉力的作用下就能發揮與原有技術風 葉同樣的把風能轉化為機械能作用。有穩定索的圓環形滑軌風動機運轉時， 各個滑塊以相同的角速度帶著風葉和平衡索的連接在環狀滑塊上的一端，
圍繞著處在圓心處的 一端作圓周運動滑行。利用設置在圓心處的連接器，集中連接風葉和平衡索，不但可以簡化風 葉和平衡索在圓心處的連接，還可以使風葉和平衡索在圓心處的連接更加 可靠和易於控制，這在風葉和平衡索的數量較多時優勢更加明顯。連接風葉和平衡索的連接器，還可以與連接穩定索的連接器結合成整 體，同時連接風葉、平衡索、穩定索。由於穩定索不隨風葉和平衡索作圓周 運動滑行，所以穩定索的連接器與風葉以及平衡索的連接器之間要採用可 以自由轉動的軸套結構。 一般把穩定索的連接器作為套，把風葉以及平衡 索的連接器作為軸，軸不僅能在套中自由轉動，必要時還能作為有穩定索的 圓環形滑軌風動機的機械能輸出軸。也可以把穩定索的連接器作為軸，把 風葉以及平衡索的連接器作為套，套在軸上能自由轉動。在連接器的外緣設有對應於風葉或平衡索的掛接件或夾接件，或者其 它公知技術的連接件，可以使風葉和平衡索在圓心處的連接更簡單可靠。在 連接器上設置傳動齒輪、鍵槽或其他公知技術的傳動件，可以用於輸出機 械能。連接器的形狀可以根據具體需要，選擇圓環形、多邊環形、圓形、多邊 形，或者公知技術的其他形狀。加設連接器的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個部件，具有有穩定 索的圓環形滑軌風動機同樣的變通能力和功能擴展能力。用二個互相平行的有穩定索的圓環形滑軌組成組合型圓環形滑軌，各 個有穩定索的圓環形滑軌上各有三個以上成環狀懸載在有穩定索的圓環形 滑軌外側的滑塊被定位成環狀滑塊。由二個環狀滑塊連接成的組合型環狀 滑塊，利用組合型有穩定索的圓環形滑軌外側的支撐力，在為一端連接在組 合型環狀滑塊上，位置在環內的三片以上的風葉以及一根以上的平衡索提 供拉力的同時，能在風葉的推動下沿組合型有穩定索的圓環形滑軌作圓周 運動滑行。風葉以及平衡索的另一端通過在圓心處的互相連接，或者通過連 接設在圓心處的連接器，與其他風葉以及平衡索連接，互相從其他風葉以 及平衡索獲得來自反方向的拉力。風葉以及平衡索的二端在相反兩個方向 拉力的作用下被拉直，使得風葉僅在拉力的作用下就能發揮與原有技術風 葉同樣的把風能轉化為機械能作用。組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機 運轉時，各個滑塊以相同的角速度帶著風葉以及平衡索的連接在組合型環 狀滑塊上的一端，圍繞著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。採用由二個互相平行的有穩定索的圓環形滑軌組成的組合型有穩定索 的圓環形滑軌，可以克服單個有穩定索的圓環形滑軌的有穩定索的圓環形
滑軌風動機在使用寬度較大風葉時的運行不夠穩定的缺點。組合型有穩定 索的圓環形滑軌一般是由二個直徑相同的有穩定索的圓環形滑軌組成，也 可以由二個直徑不同的有穩定索的圓環形滑軌組成。二個有穩定索的圓環 形滑軌除了各自所決定的平面互相平行以外，各個有穩定索的圓環形滑軌 側邊上的任何一點到其它有穩定索的圓環形滑軌側邊之間的距離還必須相 等。二個互相平行的有穩定索的圓環形滑軌一般共同設置在同一個支撐架 或支撐座上，或者直接製作成整體的組合型有穩定索的圓環形滑軌。也可以 分別設置在二個分別獨立的支撐架或支撐座上，支撐架或支撐座的位置不 能妨礙組合型環狀滑塊和風葉以及平衡索作圓周運行滑行。為了不妨礙滑 夾和風葉以及平衡索作圓周運行滑行，位於二個有穩定索的圓環形滑軌中 間一側一般不設置穩定索，或者以圓弧連接設置穩定索。分別懸載在不同有穩定索的圓環形滑軌上的環狀滑塊之間只要把位置 成環狀的三個以上滑塊或者部位用連接杆連接，就能組成組合型環狀滑塊。 其它滑塊可以根據需要選擇全部或者部分用連接杆連接，也可以不連接。由二個互相平行的有穩定索的圓環形滑軌組成的組合型有穩定索的圓 環形滑軌風動機的各個部件，具有普通有穩定索的圓環形滑軌風動機同樣 的變通能力和功能擴展能力。用三個以上互相平行的有穩定索的圓環形滑軌組成組合型有穩定索的 圓環形滑軌，各個有穩定索的圓環形滑軌上各有三個以上成環狀懸載在有穩 定索的圓環形滑軌外側的滑塊被定位成環狀滑塊。由三個以上環狀滑塊連接 成的組合型環狀滑塊利用組合型有穩定索的圓環形滑軌外側的支撐力，在為 一端連接在組合型環狀滑塊上，位置在環內的三片以上的風葉以及一根以上 的平衡索提供拉力的同時，能在風葉的推動下沿組合型有穩定索的圓環形滑 軌作圓周運動滑行。風葉以及平衡索的另一端通過在圓心處的互相連接，或 者通過連接設在圓心處的連接器，與其他風葉以及平衡索連接，互相從其他 風葉以及平衡索獲得來自反方向的拉力。風葉以及平衡索的二端在相反兩個 方向拉力的作用下被拉直，使得風葉僅在拉力的作用下就能發揮與原有技術 風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機 運轉時，各個滑塊以相同的角速度帶著風葉以及平衡索的連接在組合型環狀 滑塊上的一端，圍繞著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。在大型風動機中要使用大寬度的風葉，採用由三個以上的互相平行的有 穩定索的圓環形滑軌組成的組合型有穩定索的圓環形滑軌，可以縮短環狀滑 塊之間的距離，縮小連接杆的長度和降低強度要求，有利於降低有穩定索的 圓環形滑軌風動機的重量和成本。組成組合型有穩定索的圓環形滑軌的有穩定索的圓環形滑軌的數量雖
然沒有限制， 一般以36個以下為宜。各個有穩定索的圓環形滑軌的直徑一 般相同，也可以由直徑不同的有穩定索的圓環形滑軌組成。各個有穩定索的 圓環形滑軌除了各自所在的平面要平行以外，各個有穩定索的圓環形滑軌側 邊上的任何一點到其它有穩定索的圓環形滑軌側邊之間的距離不變。各個有穩定索的圓環形滑軌可以共同設置在同一個支撐架上，也可以分 別設置在各自獨立的支撐架上，或者分組設置在數個各自獨立的支撐架上， 或者直接製作成整體的組合型有穩定索的圓環形滑軌。支撐架的位置不能妨 礙環狀滑塊和風葉以及平衡索作圓周運行滑行。為了不妨礙滑夾和風葉以及 平衡索作圓周運行滑行，在有三個以上有穩定索的圓環形滑軌組成的組合型 有穩定索的圓環形滑軌中，位於中間的有穩定索的圓環形滑軌一般不設置 穩定索，或者以圓弧連接設置穩定索。在由三個以上互相平行的有穩定索的圓環形滑軌組成的組合型有穩定 索的圓環形滑軌中，只要有二個以上有穩定索的圓環形滑軌上的滑塊被定位 成完整的環狀滑塊時，懸載在其它有穩定索的圓環形滑軌上的其餘的滑塊既 能選擇定位，也可以不定位，沒有定位的滑塊經過連接杆或設在風葉上連接 杆的連接，會自行定位成環狀滑塊，組成組合型環狀滑塊。在有二個以上有穩定索的圓環形滑軌上的滑塊被定位成完整的環狀滑 塊時，懸載在不同有穩定索的圓環形滑軌上的滑塊之間的連接，只要選擇成 環狀排列的三組以上的滑塊或者三組以上的部位用連接杆或設在風葉上的 連接杆連接成整體，就可以組成組合型環狀滑塊，其餘的滑塊經過風葉的連 接，會自行定位成環狀滑塊。採用全部的滑塊用定位條與連接杆交錯定位連接的方法時，即使沒有一 個有穩定索的圓環形滑軌上的滑塊被定位連接成完整的環狀滑塊，但是經過 連接杆和定位條之間的互相補充的連接和定位，還是能把全部的滑塊定位連 接成完整的組合型環狀滑塊。也可以採用其它能把全部的滑塊定位連接成完整的組合型環狀滑塊，使 全部的滑塊能以相同的角速度作圓周運動滑行的公知技術。由三個以上互相平行的有穩定索的圓環形滑軌組成組合型有穩定索的 圓環形滑軌風動機的各個部件，具有普通有穩定索的圓環形滑軌風動機同樣 的變通能力和功能擴展能力。由於本發明的有穩定索的圓環形滑軌風動機的風葉是由所使用材料的 拉力支撐的，與三片風葉式風動機的風葉相比，是材料的經濟有效的使用方 法，因此，即使是使用大面積的風葉也不會大幅度增加風葉的成本和重量， 有利於大面積風葉的使用。有穩定索的圓環形滑軌風動機的風葉是由位於圓周處的有穩定索的圓環形滑軌提供的拉力支撐，與三片風葉式風動機的風葉 是由位於圓心處的轉軸提供的支撐相比，有利於充分利用處於圓周附近的面 積，與同樣直徑的三片風葉式風動機相比可以多獲取數倍的風能。同樣的理 由，有穩定索的圓環形滑軌風動機的抗不均勻風的能力要明顯強於三片風葉 式風動機，適合直接安裝在地面上，有利於安裝和平時的維護。有穩定索的 圓環形滑軌風動機的機械能可以從有穩定索的圓環形滑軌處輸出，與三片風 葉式風動機的機械能是由位於圓心處的轉軸處輸出相比，避開了大型風動機 的線速度大，角速度小的難題，有利於超大型風動機的設計和製造。有穩定 索的圓環形滑軌風動機的風葉重量輕，物理慣性小，具有對微風和強風適應 性強的優勢。


本說明書包括十二幅附1是本發明權利要求1所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的平面示意 圖，有穩定索的圓環形滑軌風動機的迎風面朝向觀察者。該有穩定索的圓環 形滑軌風動機由三片風葉、 一個一側設置有穩定索的圓環形滑軌、三根定位 條、三個滑塊組成。滑塊上設有滾輪，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表不。圖2是本發明權利要求1所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的滑塊懸載 在-側設置有穩定索的圓環形滑軌上的側面示意圖。滑塊上設有滾輪， 一側 設置有穩定索的圓環形滑軌的外側上設有凹槽，定位條連接的位置用虛線圓 表示，滑塊的下端與風葉連接。穩定索和風葉下端的虛線表示風葉在圖中以 局部顯示，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖3是本發明權利要求2所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的平面示意 圖，有穩定索的圓環形滑軌風動機的迎風面朝向觀察者。該有穩定索的圓環 形滑軌風動機由三片風葉、三根平衡索、--個二側設置有穩定索的圓環形滑 軌、六根定位條、六個滑塊組成。二側設置有穩定索的圓環形滑軌上成圓環 形設有滾輪，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖4是本發明權利要求2所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的滑塊懸載 在二側設置有穩定索的圓環形滑軌上的側面示意圖。滑塊上設有凹槽，二側 設置有穩定索的圓環形滑軌上成圓環形設有一組滾輪，滑塊的下端與風葉連 接。穩定索和風葉下端的虛線表示風葉在圖中以局部顯示，定位條連接的位 置在圖中用虛線圓表示，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖5是本發明權利要求3所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的平面示意 圖，有穩定索的圓環形滑軌風動機的迎風面朝向觀察者。該有穩定索的圓環 根平衡索、 一個與風葉以及平衡索連接的連接 器、 -個與穩定索連接的連接器、 一個有穩定索的圓環形滑軌、八根定位條、 八個滑塊組成。滑塊上設有滾輪，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖6是本發明權利要求3所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的滑塊懸載 在二側設置有穩定索的圓環形滑軌上的側面示意圖。滑塊上設有滾輪，二側 設置有穩定索的圓環形滑軌上設有凹槽，滑塊的下端與風葉連接。與風葉以 及平衡索連接的連接器為軸，嵌入在與穩定索連接的連接器的套中。穩定索 和風葉的中間部分在圖中以二條虛線表示省略，定位條連接的位置在圖中用 虛線圓表示，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖7是本發明權利要求4所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的平面示意 圖，有穩定索的圓環形滑軌風動機的迎風面朝向觀察者。該有穩定索的圓環 形滑軌風動機由八片風葉、 -個與風葉以及平衡索連接的連接器、 一個與穩 定索連接的連接器、 一個組合型有穩定索的圓環形滑軌、 一個組合型環狀滑 塊組成。組合型有穩定索的圓環形滑軌是由二個一側設有穩定索的圓環形滑 軌組成，組合型環狀滑塊是由二個環狀滑塊組成，各個環狀滑塊各由八根定 位條和八個滑塊組成，滑塊上設有滾輪，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線 表示。圖8是本發明權利要求4所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的組合型環 狀滑塊懸載在組合型有穩定索的圓環形滑軌上的側面示意圖。由二個環狀滑 塊組成的組合型環狀滑塊，懸載在由二個有穩定索的圓環形滑軌組成的組合 型有穩定索的圓環形滑軌上。組合型環狀滑塊上設有滾輪，有穩定索的圓環 形滑軌的連接風葉一側的側邊相向設置。滑塊的下端與風葉連接。與穩定索 連接的連接器為軸，嵌入在與風葉以及平衡索連接的連接器的套中。穩定索 和風葉的中間部分在圖中以二條虛線表示省略，定位條連接的位置在圖中用 虛線圓表示，穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖9是本發明權利要求4所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的滑塊、定 位條、連接杆、有穩定索的圓環形滑軌的連接示意圖，圖中以圓環形滑軌內 側朝向觀察者。風葉連接的位置和被遮擋部分在圖中用虛線表示。穩定索的 連接位置在圖中用虛線圓表示。圖10是本發明權利要求5所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的平面示 意圖，有穩定索的圓環形滑軌風動機的迎風面朝向觀察者。該有穩定索的圓 環形滑軌風動機由八片風葉、八組平衡索、 一個與風葉以及平衡索連接的連接器、 一個與穩定索連接的連接器、 一個組合型有穩定索的圓環形滑軌、一 個組合型環狀滑塊組成。組合型有穩定索的圓環形滑軌是由四個一側設有穩 定索的圓環形滑軌組成，組合型環狀滑塊是由四個環狀滑塊組成，其中二個
環狀滑塊各由十六根定位條和十六個滑塊組成，另外二個環狀滑塊各由十六 個滑塊組成，各個滑塊上設有滾輪,穩定索和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖11是本發明權利要求5所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的側面示 意圖。由四個環狀滑塊組成的組合型環狀滑塊，懸載在由四個有穩定索的圓 環形滑軌組成的組合型有穩定索的圓環形滑軌上。組合型環狀滑塊上設有滾 輪，有穩定索的圓環形滑軌的連接風葉一側的朝向各不相同。滑塊的下端與 風葉連接。與穩定索連接的連接器為軸，嵌入在與風葉以及平衡索連接的連 接器的套中。穩定索和風葉的中間部分在圖中以二條虛線表示省略，圓弧連 接的穩定索和定位條連接的位置在圖中用虛線圓表示，穩定索和被遮擋部分 在圖中用虛線表示。圖12是本發明權利要求6所述有穩定索的圓環形滑軌風動機的滑塊、 定位條、平衡索、連接杆、有穩定索的圓環形滑軌之間的連接示意圖，圖 中以組合型有穩定索的圓環形滑軌內側朝向觀察者。圓弧連接的穩定索、風 葉連接的位置和被遮擋部分在圖中用虛線表示。穩定索的連接位置在圖中用 虛線圓表示。風葉連接的位置和被遮擋部分在圖中用虛線表示。在附圖中相同的附圖標記用來表示同 一 部件。
具體實施方式
在本說明書中，所說的"有穩定索的圓環形滑軌" 一般是一個封閉的有 穩定索的圓環，起著為滑塊提供支撐和圓形滑道的作用。穩定索可以直接連 接在圓環上，為圓環提供拉力。穩定索也可以連接在直接為圓環提供支撐的 支撐架或者支撐環上，通過與支撐架或者支撐環間接為圓環提供拉力。穩定 索可以在圓環的一側設置，也可以在圓環的二側同時設置。穩定索的連接可 以選擇圓心連接、直徑連接、圓弧連接的方法把穩定索連接在圓環上。圓心 連接時除了在圓心位置互相直接連接以外，還可以通過連接位置在圓心處的 連接器互相連接。在不增加穩定索數量的前提下，要增加穩定索在圓環一側 的側邊上的連接點，使圓環的各個部位受力均勻時，可以在一根穩定索上分 出數根分穩定索，並且以分穩定索與圓環連接。依靠穩定索的拉力，可以有效 克服圓環的在不均勻力作用下易變形的缺點。穩定索一般是柔性材料的索狀 物、線狀物，也可以是鋼性材料的杆狀物、條狀物、管狀物。穩定索的最多 數量雖然沒有具體限制， 一般連接在圓環一側上的穩定索以108根以下為宜。 有穩定索的圓環形滑軌也可以由以一定間隔成圓環狀固定在有穩定索的圓 環形滑軌或者支架_h的滾輪、滾軸、或者其它公知技術的滾動裝置或者減少 摩擦力裝置替代。圓環的外側是滑塊的支撐面兼滑道，滑塊的與風葉連接部 分可以從圓環外側繞過圓環一側的側邊與圓環內側的風葉連接，圓環另一側 的側邊是有穩定索的圓環形滑軌風動機與支撐架、支撐座的連接部位。此外，
圓環的內側、以及外側的一部分，也可以作為有穩定索的圓環形滑軌風動機 與支撐架、支撐座的連接部位，圓環內側是風葉的運行空間。所說的"滑塊" 是指接觸面載在有穩定索的圓環形滑軌外側上，並且沿有穩定索的圓環形滑 軌作圓周運動滑行，依靠有穩定索的圓環形滑軌外側滑道的支撐，連接端懸 向有穩定索的圓環形滑軌的環內，與環內的風葉連接並為風葉提供拉力的塊 狀物。所說的"環狀滑塊"是指滑塊之間以穩定的距離成環狀定位在有穩定 索的圓環形滑軌上的狀態。 一般有連接定位和非連接定位二種定位方法，採 用連接定位時， 一般是使用定位條把滑塊連接成封閉的環狀，利用定位條的 拉力或者支撐力使滑塊之間保持穩定的距離。此外，在由三個以上有穩定索 的圓環形滑軌組成的組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機中，利用連接杆和 風葉的連接，也能產生把滑塊定位成環狀滑塊，減少定位條的作用。環狀滑 塊的環狀可以是圓環形，也可以是多邊形環狀，或其它形狀的環狀。組成環狀 滑塊的各個滑塊能夠以相同的角速度沿有穩定索的圓環形滑軌作圓周運動 滑行。所說的"定位條"是指通過連接，用拉力或者支撐力使滑塊之間以穩 定的距離，成環狀連接定位在有穩定索的圓環形滑軌上的部件。定位條可以 是鋼性材料的杆狀物、條狀物、管狀物，也可以是柔性材料的索狀物、線狀 物、鏈狀物，還可以是彈性材料的拉力彈簧、橡膠條，或者公知技術的其他 形狀和材料的連接物體。所說的"風葉"是指一端連接在環狀滑塊上，另一 端連接在圓心處，在受到風的作用時，連接在環狀滑塊的一端能圍繞著連接 在圓心的一端作圓周運動的片狀物。風葉可以分為整體型和分體型二種類 型。所說的"懸載"是指滑塊的接觸面載在有穩定索的圓環形滑軌外側上並 且能沿有穩定索的圓環形滑軌作圓周運動滑行的接觸狀態，滑塊的連接端懸 向環內，為位置在環內的風葉和平衡索提供拉力。所說的"圓心"是指有穩 定索的圓環形滑軌平面所成的圓的圓心。本發明權利要求1所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機90的一種優選 方式是如圖1所示的用一個一側有穩定索的圓環作為有穩定索104的圓環形 滑軌10，王個成環狀懸載在一側有穩定索104的圓環形滑軌10外側的滑塊 201被三根定位條70定位成環狀滑塊20，環狀滑塊20利用一側有穩定索104 的圓環形滑軌10外側的支撐力，為一端連接在環狀滑塊20上，位置在環內 的三片風葉30提供拉力，同時能在風葉30的推動下沿一側有穩定索104的 圓環形滑軌10作圓周運動滑行。風葉30的另一端在圓心處與其他風葉30 連接，互相從其他風葉30獲得來自反方向的拉力，風葉30的二端在相反兩 個方向拉力的作用下被拉直。使得風葉30僅在拉力的作用下就能發揮與原 有技術風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。有穩定索的圓環形滑軌風動機 90運轉時，各個滑塊201以相同的角速度帶著風葉30的連接在滑塊201上
的-端，圍繞著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。設置在滑塊201上的滑 輪80起減少磨擦的作用，穩定索104和被遮擋部分在圖中用虛線表示。有穩定索104的圓環形滑軌10是一個封閉的有穩定索的圓環。有穩定 索104的圓環形滑軌10的外側兼作環狀滑塊20的支撐面和滑道，有穩定索 104的圓環形滑軌10的環內是風葉30的運行空間，由滑塊201和定位條70 連接而成的環狀滑塊20是多邊形環狀。圖1中的有穩定索的圓環形滑軌風動機90的部分截面的側面是如圖2 所示的一側有穩定索104的圓環形滑軌10的外側滑道上設有防止滑塊201 脫落的凹槽，與穩定索104以及支撐架連接的一側，側邊向外側翻起，以增 加 一側有穩定索104的圓環形滑軌10強度。懸載在一側有穩定索104的圓 環形滑軌10外側上的滑塊201上設置有滑輪80，滑塊201的連接端與連接 端設有倒"T"字型連接杆的風葉30連接。穩定索104和風葉30的下部在 圖中以虛線表示省略，定位條70連接的位置在圖中用虛線圓表示，穩定索 104和被遮擋部分在圖中用虛線表示。在圓環形滑軌上設置的穩定索能用拉力調節圓環形滑軌的各個部位受 力強度，保持圓環形滑軌的形狀穩定，起到減輕圓環形滑軌重量和降低成本 的作用。穩定索可以選擇圓心連接、直徑連接、圓弧連接的方法把穩定索固 定在圓環上。圓弧連接除了以各穩定索長度相等的等圓弧連接，還可以採用 穩定索長度不等，各穩定索平行的連接方法以及採用穩定索長度不等，各穩 定索交叉的連接方法。以及公知技術的其它連接方法。在穩定索或者圓環上 設置穩定索的長度調節裝置，可以通過調節穩定索長度，方便的控制圓環的 形狀和各連接點的壓力。定位條一般與滑塊直接連接，把滑塊定位成環狀滑塊，也能通過連接固 定在滑塊上的風葉以及連接杆把滑塊間接定位成環狀滑塊。在本說明書中，所說的"平衡索"是指一端連接在環狀滑塊上，另一端 在圓心處與風葉以及平衡索連接的索狀物。利用平衡索的拉力，可以減少有 穩定索的圓環形滑軌在滑塊的連接風葉部位經過時受壓力大，經過後壓力消 失的周期性影響。平衡索一般採用抗拉的尼龍繩、鋼絲繩等索狀物，也可以 是公知技術的其他抗拉的索狀物、條狀物、線狀物。本發明權利要求2所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機91的一種優選 方式是如圖3所示的用 一組滑輪81以一定間隔成圓環狀固定在二側有穩定 索114的圓環形滑軌11上，六個成環狀懸載在二側有穩定索114的圓環形 滑軌11外側的滑塊211被六根定位條71定位成環狀滑塊21，環狀滑塊21 利用二側有穩定索114的圓環形滑軌11外側的支撐力，為一端連接在環狀滑 塊21上，位置在環內的三片風葉31和三根平衡索41提供拉力，同時能在風葉31的推動下沿有穩定索114的圓環形滑軌11作圓周運動滑行。風葉31 和平衡索41的另一端在圓心處與其他風葉31和平衡索41連接，互相從其 他風葉31獲得來自反方向的拉力，風葉31的二端在相反兩個方向拉力的作 用下被拉直。使得風葉31僅在拉力的作用下就能發揮與原有技術風葉同樣 的把風能轉化為機械能作用。有穩定索的圓環形滑軌風動機91運轉時，各 個滑塊211以相同的角速度帶著風葉31的連接在滑塊211上的一端，圍繞著 處在圓心處的一端作圓周運動滑行。設置在滑塊211上的凹槽起防止滑塊 211脫落的作用，穩定索114和被遮擋部分在圖中用虛線表示。有穩定索114的圓環形滑軌11是一組滑輪81以一定間隔成圓環狀固定 在一個封閉有穩定索114的圓環形上組成的。滑輪81組成的有穩定索114 的圓環形滑軌11兼作滑塊211的支撐面和滑道，有穩定索114的封閉圓環 形是滑輪81的支撐，環內是風葉31的運行空間，由滑塊211和定位條71連 接而成的環狀滑塊21是多邊形環狀。權利要求2所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個部件，具有與權 利要求1所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個相應部件，同樣的變通 能力和功能擴展能力。有穩定索的圓環形滑軌一般直接為滑塊提供支撐力和滑道。此外，以一 定間隔成圓環狀固定在有穩定索的圓環形滑軌或者支架上的滾輪、滾軸、 或者其它公知技術的滾動裝置或者減少摩擦力裝置，也可以成為為滑塊提 供支撐力的滑道，具有與有穩定索的圓環形滑軌相同的效果。滾動裝置的間 隔距離要依據環狀滑塊接觸面的長度，以及有穩定索的圓環形滑軌風動機 的整體設計而定。在有穩定索的圓環形滑軌外惻的支撐面上設置有滾軸， 滾輪等滾動裝置時，環狀滑塊的接觸面可以選擇有利於滑行的弧面,或者公 知技術的其它形式平面。平衡索的數量可以根據有穩定索的圓環形滑軌風動機的具體要求而 定， 一般以36根以下為宜。平衡索的一端連接在滑塊上，另一端在圓心處 與其它平衡索或風葉連接。如果在偏離圓心處的環內與其它平衡索或風葉 連接，雖然不至於使有穩定索的圓環形滑軌風動機失去功能，但是會降低有 穩定索的圓環形滑軌風動機的整體性能。平衡索的連接方法可以採用夾接、 掛接的連接方法，或其它公知技術的連接方法。圖3中的有穩定索的圓環形滑軌風動機91的部分截面的側面是如圖4 所示的滑輪81設置在二側有穩定索114的圓環形滑軌11的外側，二側有穩 定索114的圓環形滑軌11的與支撐架連接的一側，側邊向外側翻起，以增 加二側有穩定索114的圓環形滑軌11的支撐強度。懸載在二側有穩定索114 的圓環形滑軌11外側的環狀滑塊21上設有防止脫落的凹槽，環狀滑塊21
的連接端與設有"L"型連接杆的風葉31連接。穩定索114和風葉31的下 部在圖中以虛線表示省略，定位條71連接的位置在圖中用虛線圓表示，穩 定索114和被遮擋部分在圖中用虛線表示。在本說明書中，所說的"連接器"是指設置在圓心處用於連接穩定索 以及風葉、平衡索的部件。連接器的外周一般設置有與穩定索以及風葉、 平衡索相對應的連接件，不僅使連接更方便可靠，還能以此控制風葉的連接 角度。連接穩定索的連接器，以及連接風葉、平衡索的連接器，可以單獨使 用，也可以互相獨立的同時使用。也可以使連接穩定索的連接器與連接風 葉、平衡索的連接器結合成為整體的連接器，同時連接風葉、平衡索、穩 定索。由於穩定索不隨風葉和平衡索作圓周運動滑行，所以穩定索的連接器 與風葉以及平衡索的連接器之間要採用可以自由轉動的軸套結構，或者公 知技術的其它結構。 一般把穩定索的連接器作為套，把風葉以及平衡索的 連接器作為軸，軸不僅能在套中自由轉動，必要時還能作為有穩定索的圓環 形滑軌風動機的機械能輸出軸。也可以把穩定索的連接器作為軸，把風葉以及平衡索的連接器作為套，套在軸上能自由轉動。連接器的截面形狀一 般採用圓環形、圓形，也可以是公知技術的其它可以用於連接穩定索、風 葉、平衡索的形狀。本發明權利要求3所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機93的一種優選 方式是如圖5所示的用一個二側有穩定索134的圓環作為二側有穩定索134 的圓環形滑軌13，八個成環狀懸載在二側有穩定索134的圓環形滑軌13外 側的滑塊231被八根定位條73定位成環狀滑塊23，環狀滑塊23利用二側有 穩定索134的圓環形滑軌13外側的支撐力，為一端連接在環狀滑塊23上， 位置在環內的四片風葉33和四根平衡索43提供拉力，同時能在風葉33的 推動下沿有二側有穩定索134的圓環形滑軌13作圓周運動滑行。風葉33的 另 -端通過設置在圓心處的連接器53與其他風葉33和平衡索43連接，互 相從其他風葉33和平衡索43獲得來自反方向的拉力，風葉33和平衡索43 的二端在相反兩個方向拉力的作用下被拉直。使得風葉33僅在拉力的作用 下就能發揮與原有技術風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。二側的穩定索 134的另 一端通過設置在圓心處的連接器135與其他穩定索134連接，互相 從其他穩定索134獲得來自反方向的拉力，穩定索134的二端在相反兩個方 向拉力的作用下被拉直。有穩定索的圓環形滑軌風動機93運轉時，各個滑 塊231以相同的角速度帶著風葉33和平衡索43的連接在滑塊231上的一端， 圍繞著處在圓心處的 一端作圓周運動滑行。設置在滑塊231上的滑輪83起 減少磨擦的作用。穩定索134和被遮擋部分在圖中用虛線表示二側有穩定索134的圓環形滑軌13是一個封閉的二側有穩定索134的
圓環。二側有穩定索134的圓環形滑軌13的外側兼作環狀滑塊23的支撐面 和滑道，二側有穩定索134的圓環形滑軌13的環內是風葉33和平衡索43 的運行空間，由滑塊231和定位條73連接而成的環狀滑塊23是多邊形環狀。 以與風葉33以及平衡索43連接的連接器53為軸，嵌入在與穩定索134連 接的連接器135的套中，使連接器53能在連接器135中自由轉動。權利要求3所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個部件，與權利要 求1所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個相應部件，具有同樣的變通 能力和功能擴展能力。圖5中的有穩定索的圓環形滑軌風動機93的部分截面的側面是如圖6 所示的二側有穩定索134的圓環形滑軌13的外側設置有凹槽，在二側有穩 定索134的圓環形滑軌13的與支撐架連接的一側，側邊向外側翻起並向二 邊延伸，以增加二側有穩定索134的圓環形滑軌13的支撐寬度，使連接的 穩定索134不影響平衡索43和風葉33作圓周運動滑行。懸載在二側有穩定 索114的圓環形滑軌11外側的環狀滑塊21上設有滑輪83。環狀滑塊23的 連接端與設有"T"型連接杆的風葉33連接。以與風葉33以及平衡索43連 接的連接器53為軸，嵌入在與穩定索134連接的連接器135的套中，使連 接器53能在連接器135中自由轉動。穩定索134和風葉33的中間部分在圖 中以二條虛線表示省略，定位條73連接的位置在圖中用虛線圓表示，穩定 索134和被遮擋部分在圖中用虛線表示。在本說明書中，所說的"組合型有穩定索的圓環形滑軌"是指由二個以 上:平行的有穩定索的圓環形滑軌組成的有穩定索的圓環形滑軌組合，共同 為同一個組合型環狀滑塊提供支撐和滑行軌道。組合型有穩定索的圓環形 滑軌一般是由直徑相同的有穩定索的圓環形滑軌組成，也可以由直徑不同 的有穩定索的圓環形滑軌組成。二個以上有穩定索的圓環形滑軌一般共同 設置在同一個支撐架或支撐座上，或者直接製作成整體的組合型有穩定索 的圓環形滑軌。也可以分別設置在各個分別獨立的支撐架或支撐座上，或者 分成兒組分別設置在幾個獨立的支撐架或支撐座上。各個有穩定索的圓環 形滑軌之間的距離可以相同也可以不同。所說的"平行"是指各個有穩定 索的圓環形滑軌不但所處的平面互相平行，而且各個有穩定索的圓環形滑 軌側邊上的任何"點到其它有穩定索的圓環形滑軌側邊之間的距離不變。 所說的"組合型滑塊"是指共同為同一片風葉以及平衡索提供拉力，分別 懸載在不同有穩定索的圓環形滑軌上的滑塊的組合。滑塊之間一般由連接 杆連接成組合型滑塊，也可以由風葉或者平衡索的連接端連接成組合型滑 塊，或者其他方法連接而成的組合型滑塊。所說的"組合型環狀滑塊"是 指是指共同為同一組風葉以及平衡索提供拉力，二個以上分別懸載在不同
有穩定索的圓環形滑軌上的環狀滑塊的組合。環狀滑塊之間一般由連接杆 連接成組合型環狀滑塊，也可以由風葉或者平衡索的連接端連接成組合型 環狀滑塊。組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機運行時，組合型環狀滑塊 各個滑塊以相同的角速度作圓周運動滑行。所說的"跨懸"是指組成組合 型環狀滑塊的各個環狀滑塊的接觸面分別載在各自的有穩定索的圓環形滑 軌上，使組合型環狀滑塊成跨載在不同有穩定索的圓環形滑軌上狀態。組 合型環狀滑塊的連接端與有穩定索的圓環形滑軌內側的風葉以及平衡索直 接或間接連接，並為風葉以及平衡索提供拉力。所說的"連接杆"是指能把 分別懸載在不同有穩定索的圓環形滑軌上的滑塊，連接成組合形滑塊的杆 狀物，連接杆一般與同一個組合型滑塊上的滑塊之間進行連接，也可以與 不同組合型滑塊上的滑塊之間進行連接。本發明權利要求4所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機94的一種優選 方式是如圖7所示的用二個互相平行的一側有穩定索144的圓環形滑軌141 組成組合型有穩定索144的圓環形滑軌，二個一側有穩定索144的圓環形滑 軌141上各有八個成環狀懸載在一側有穩定索144的圓環形滑軌141外側滑 塊2411被八根定位條74定位成環狀滑塊241。由二個環狀滑塊241連接而 成的組合型環狀滑塊，利用組合型有穩定索144的圓環形滑軌外側的支撐力， 在為一端連接在組合形環狀滑塊上，位置在環內的八片風葉34共同提供拉 力的同時，能在風葉34的推動下沿組合型有穩定索144的圓環形滑軌作圓周 運動滑行。風葉34的另一端通過連接設在圓心處的連接器54，與其他風葉 34連接，互相從其他風葉34獲得來自反方向的拉力，風葉34的二端在相反 兩個方向拉力的作用下被拉直。使得風葉34僅在拉力的作用下就能發揮與 原有技術風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。二側的穩定索144的另一端 通過設置在圓心處的連接器145與其他穩定索144連接，互相從其他穩定索 144獲得來自反方向的拉力，穩定索144的二端在相反兩個方向拉力的作用 下被拉直。組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機94運轉時，各個滑塊2411 以相同的角速度帶著風葉34的連接在組合型環狀滑塊上的一端，圍繞著處在 圓心處的一端作圓周運動滑行。組合型有穩定索144的圓環形滑軌是由連接成整體的二個互相平行的有 穩定索144的圓環形滑軌141組成。組合型有穩定索144的圓環形滑軌的外 側兼作由二個環狀滑塊241連接而成的組合型環狀滑塊的支撐面和滑道，組 合型有穩定索144的圓環形滑軌的環內是風葉34的運行空間，由滑塊2411 和定位條74連接而成的環狀滑塊241是多邊形環狀。設置在滑塊2411上的 滑輪84起減少磨擦的作用。以與穩定索144連接的連接器145為軸，嵌入 在與風葉34連接的連接器54的套中，使連接器54能在連接器145上自由
轉動。穩定索144和被遮擋部分在圖中用虛線表示。權利要求4所述的組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個部件，具 有與權利要求l所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機的各個相應部件同樣的 變通能力和功能擴展能力。圖7中的有穩定索的圓環形滑軌風動機94的部分截面的側面是如圖8 所示的二個一側有穩定索144的圓環形滑軌141的供環狀滑塊241向風葉34 提供拉力的一側相向設置。由二個環狀滑塊241組成的組合型滑塊24，懸載 在由二個一側有穩定索144的圓環形滑軌141組成的，組合型有穩定索144 的圓環形滑軌14上。二個一側有穩定索144的圓環形滑軌141的連接支撐 座一側的側邊向外側翻起並且連接，組成組合型有穩定索144的圓環形滑軌 14。設置在環狀滑塊241上的滾輪84可以減少環狀滑塊241運行時的磨擦。 二個環狀滑塊241由連接端設有連接杆104的風葉34連接成組合型環狀滑 塊24。風葉34在圓心處與連接器54連接，穩定索144在圓心處與連接器 145連接。以與穩定索144連接的連接器145為軸，嵌入在與風葉34連接的 連接器54的套中，使連接器54能在連接器145上自由轉動。穩定索144和 風葉34的中間部分在圖中以二條虛線表示省略，定位條74的連接位置用虛 線圓表示，穩定索1:M和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖9是圖7所示的組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機94的連接示意 圖，圖中以一側有穩定索144的圓環形滑軌141的內側朝向觀察者。如圖9 中所示的組合型有穩定索144的圓環形滑軌14是由二個一側有穩定索144 的圓環形滑軌141組成。分別懸載在二個一側有穩定索144的圓環形滑軌141 上的二組滑塊2411被定位條74連接定位成二個環狀滑塊241， 二個環狀滑 塊241之間由連接杆104連接成組合型環狀滑塊24。通過連接杆104實施的 不同組合型滑塊之間的連接，使組成的組合型環狀滑塊24更穩定。穩定索 144的連接位置在圖中用虛線圓表示。風葉34的連接位置和被遮擋部分在圖 中用虛線表示。本發明權利要求5所述的組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機96的一 種優選方式是如圖10所示的組合型有穩定索164的圓環形滑軌是由四個互 相平行的有穩定索164的圓環形滑軌161組成。四個有穩定索164的圓環形 滑軌161上，各懸載有十六個滑塊2611，被定位成四個環狀滑塊261。環狀 滑塊261之間由連接杆連接成組合型環狀滑塊，組合型環狀滑塊利用組合型 有穩定索164的圓環形滑軌外側的支撐力，在為一端連接在組合型環狀滑塊 上，位置在環內的八片風葉36和八組平衡索46提供拉力的同時，能在風葉 36的推動下沿組合型有穩定索164的圓環形滑軌作圓周運動滑行。風葉36 和平衡索46的另 一端通過連接設在圓心處的連接器56，與其他風葉36和平 衡索46連接，互相從其他風葉36和平衡索46獲得來自反方向的拉力，風 葉36和平衡索46在相反兩個方向拉力的作用下被拉直。使得風葉36僅在 拉力的作用下就能發揮與原有技術風葉同樣的把風能轉化為機械能作用。二 側的穩定索164的另一端通過設置在圓心處的連接器165與其他穩定索164 連接，互相從其他穩定索164獲得來自反方向的拉力，穩定索164的二端在 相反兩個方向拉力的作用下被拉直。組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機96 運轉時，各個滑塊2611以相同的角速度帶著風葉36的連接在組合型環狀滑 塊上的一端，圍繞著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。組合型有穩定索164的圓環形滑軌是由連接成整體的四個互相平行的有 穩定索164的圓環形滑軌161組成。組合型有穩定索164的圓環形滑軌的外 側兼作組合型環狀滑塊的支撐面和滑道，組合型有穩定索的圓環形滑軌的環 內是風葉36的運行空間，由滑塊2611和定位條761連接而成的環狀滑塊261 是多邊形環狀。以與穩定索164連接的連接器165為軸，嵌入在與風葉36 和平衡索46連接的連接器56的套中，使連接器56能在連接器165上自由 轉動。穩定索164和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖11是圖10的部分截面的側面示意圖。如圖11中所示的四個有穩定 索164的圓環形滑軌161的供環狀滑塊261向風葉36提供拉力一側的朝向 各異。由風葉36的連接端設有的長度對應於各個環狀滑塊261之間距離的 連接杆106，把四個環狀滑塊261連接成的組合型滑塊26，懸載在組合型圓環 形滑軌16上。四個有穩定索164的圓環形滑軌161的連接支撐座一側的側 邊向外側翻起並且連接成組合型有穩定索164的圓環形滑軌16。環狀滑塊 261上設有的滾輪86以減少運行時的磨擦。風葉36和平衡索46在圓心處與 連接器56連接，穩定索164在圓心處與連接器165連接。以與穩定索164 連接的連接器165為軸，嵌入在與風葉36和平衡索46連接的連接器56的 套中，使連接器56能在連接器165上自由轉動。穩定索164和風葉36的中 間部分在圖中以二條虛線表示省略，圓弧連接的穩定索164、定位條74的連 接位置用虛線圓表示，穩定索164和被遮擋部分在圖中用虛線表示。圖12是圖10所示的組合型有穩定索的圓環形滑軌風動機96的連接示 意圖，圖中以有穩定索164的圓環形滑軌161的內側朝向觀察者。如圖12 中所示的組合型有穩定索164的圓環形滑軌16是由四個互相平行的有穩定 索164的圓環形滑軌161組成。分別懸載在二端的有穩定索164的圓環形滑 軌161上的二組滑塊2611被定位條76連接定位成二個環狀滑塊261。懸載 在中間二個有穩定索164的圓環形滑軌161上的二組滑塊2611，是由前後二 端分別固定在二端的二個環狀滑塊261上的風葉36連接定位成二個環狀滑 塊261。四個環狀滑塊261在直拉連接杆106和斜拉連接杆106以及風葉36
的連接作用下連接成組合型環狀滑塊26。通過連接杆106和風葉36實施不 同的連接組合，使組成的組合型環狀滑塊26更穩定。穩定索164和平衡索 46連接的位置在圖中用虛線圓表示，圓弧連接的穩定索164的連接位置、風 葉36的連接位置以及被遮擋部分在圖中用虛線表示。上面已結合附圖對本發明的具體實施方式
進行了示例性的描述，顯然本 發明並不限於此，在本發明範圍內進行的各種改型均沒有超出本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種把風能轉化為機械能的有穩定索的圓環形滑軌風動機，所述有穩定索的圓環形滑軌風動機(90)包括一個有穩定索(104)的圓環形滑軌(10)、三個以上成環狀懸載在有穩定索(104)的圓環形滑軌(10)上的滑塊(201)被定位成環狀滑塊(20)、三片以上風葉(30)的一端分別成環狀連接在環狀滑塊(20)上，另一端在圓心處互相連接。
2. 如權利要求1所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機(91)，其特徵是:三 片以上風葉(31)的一端和一根以上的平衡索(41)的一端，分別成環狀連接在 環狀滑塊(21)上，風葉(31)的另一端和平衡索(41)的另一端,在圓心處互相連接。
3. 如權利要求1或2所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機(93),其特徵 是三片以上風葉(33)的一端以及一根以上的平衡索(43)的一端,分別成環狀 連接在環狀滑塊(23)上，風葉(33)的另一端以及平衡索(43)的另一端，通過連 接設在圓心處的連接器(53)與其它風葉(33)以及平衡索(43)互相連接。
4. 如權利要求K 2或3所述的有穩定索的圓環形滑軌風動機(94)， 其特徵是組合型圓環形滑軌(14)是由二個平行的有穩定索(144)的圓環形 滑軌(141)組成的組合型有穩定索(144)的圓環形滑軌(14)，由分別懸載在 有穩定索(144)的圓環形滑軌(141)上的二個環狀滑塊(241)組成的組合型 環狀滑塊(24)跨懸在組合型圓環形滑軌(14)上。
5. 如權利要求l、 2或3所述的圓環形滑軌風動機(96)，其特徵是組 合型圓環形滑軌(16)是由三個以上平行的有穩定索(164)的圓環形滑軌(161) 組成的組合型有穩定索U64)的圓環形滑軌(16)，由分別懸載在各自有穩定 索(164)的圓環形滑軌(161)上的三個以上環狀滑塊(261)組成的組合型環狀 滑塊(26)跨懸在組合型圓環形滑軌(16)上。
全文摘要
本發明公開了一種把風能轉化為機械能的有穩定索的圓環形滑軌風動機。該有穩定索的圓環形滑軌風動機90利用有穩定索104的圓環形滑軌10的支撐力，使懸載在有穩定索104的圓環形滑軌10上，由定位條70定位成環狀滑塊20的三個以上滑塊201，在為成環狀連接在環狀滑塊22上三片以上風葉30的一端提供拉力的同時，能在風葉30的推動下沿有穩定索104的圓環形滑軌10作圓周運動滑行，風葉30的另一端通過連接設在圓心處的連接器50與其它風葉30連接，互相從其他風葉30獲得來自反方向的拉力，使風葉30不需要支撐就能發揮正常功能。使風葉的重量輕，慣性小，適應性強，穩定性好，有利於使用大面積風葉。有穩定索的圓環形滑軌風動機90能從圓周處輸出機械能，對解決大型風動機的線速度大，角速度小的難題有利。
文檔編號F03D5/00GK101153581SQ200610116659
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月28日 優先權日2006年9月28日
發明者葛志仁 申請人:葛志仁