圓環(huán)形滑軌風動機的制作方法

圓環(huán)形滑軌風動機的制作方法

圓環(huán)形滑軌風動機的制作方法專利名稱:圓環(huán)形滑軌風動機的制作方法技術(shù)領(lǐng)域:本創(chuàng)造涉及一種把風能轉(zhuǎn)化為機械能的圓環(huán)形滑軌風動機。

更詳細地說是涉及一種懸載在圓環(huán)形滑軌上,由三個以上滑塊成環(huán)狀定位而成的環(huán)狀滑塊,在利用圓環(huán)形滑軌的支撐力,為一端連接在環(huán)狀滑塊上的三片以上風葉供應(yīng)拉力的同時,在風葉的推動下沿圓環(huán)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,相互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(fā)揮把風能轉(zhuǎn)化為機械能的正常功能。

背景技術(shù):現(xiàn)有風動機中技術(shù)較為成熟的就是被廣泛應(yīng)用于風力發(fā)電機的三片風葉式風動機。

該風動機是由順著風向設(shè)置的水平轉(zhuǎn)軸、裝在轉(zhuǎn)軸迎風一端上的風葉基座、垂直于轉(zhuǎn)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(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),由轉(zhuǎn)軸輸出機械能。

創(chuàng)造內(nèi)容本創(chuàng)造要解決的技術(shù)問題是要克服原來技術(shù)的三片風葉式風動機的風葉重量大,價格高,制作難的問題。

原來技術(shù)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(zhuǎn)軸來實現(xiàn)的。

依據(jù)力學原理,當離轉(zhuǎn)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(shù)人員使用了重量輕、強度高的材料,合理的設(shè)計以及精細的制作,但是大型風動機的一片風葉仍會重達幾噸甚至幾十噸,并且價格昂貴。

風葉過高的價格和制作難度,是使風能這種清潔能源不能被大規(guī)模普及應(yīng)用的主要緣由。

本創(chuàng)造提出的解決上述問題的技術(shù)方案是本創(chuàng)造用一個圓環(huán)作為圓環(huán)形滑軌,三個以上成環(huán)狀懸載在圓環(huán)形滑軌外側(cè)的滑塊被定位成環(huán)狀滑塊,環(huán)狀滑塊利用圓環(huán)形滑軌外側(cè)的支撐力,為一端連接在環(huán)狀滑塊上,位置在環(huán)內(nèi)的三片以上的風葉供應(yīng)拉力,同時能在風葉的推動下沿圓環(huán)形滑軌作圓周運動滑行。

風葉的另一端在圓心處與其他風葉連接,相互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(fā)揮與原有技術(shù)風葉同樣的把風能轉(zhuǎn)化為機械能作用。

圓環(huán)形滑軌風動機運轉(zhuǎn)時,各個滑塊以相同的角速度帶著風葉的連接在環(huán)狀滑塊上的一端,圍圍著處在圓心處的一端作圓周運動滑行。

圓環(huán)形滑軌是一個平面垂直于風向設(shè)置的封閉圓環(huán)。

圓環(huán)的外側(cè)兼作環(huán)狀滑塊的支撐面和滑道,圓環(huán)形滑軌一側(cè)的側(cè)邊是供滑塊與風葉連接的通道,圓環(huán)形滑軌的環(huán)內(nèi)是風葉的運行空間,圓環(huán)形滑軌的另一側(cè)的側(cè)邊是圓環(huán)形滑軌風動機與支撐架或者支撐座連接的部位。

此外,圓環(huán)形滑軌的不影響風葉和滑塊運行的其余部位,也可以作為圓環(huán)形滑軌風動機與支撐架或者支撐座的連接部位。

為了防止滑塊脫落和增加圓環(huán)形滑軌的支撐力,可以把圓環(huán)形滑軌的側(cè)邊向外側(cè)以及內(nèi)側(cè)翻起,或者進行加固和防脫落處理。

在圓環(huán)形滑軌外側(cè)的支撐面設(shè)置與二側(cè)的側(cè)邊平行的凹槽或凸起,可以起防止環(huán)狀滑塊脫落的作用。

為了削減滑塊作圓周運動時的磨擦,可以沿圓環(huán)形滑軌外側(cè)的支撐面,以肯定的間隔成環(huán)狀設(shè)置滾輪、滾軸等滾動裝置。

采納磁懸浮防磨擦技術(shù)時,可以沿圓環(huán)形滑軌外側(cè)的支撐面,與二側(cè)的側(cè)邊平行,成環(huán)狀的設(shè)置磁性材料。

在圓環(huán)形滑軌的適當位置,與滑塊相對應(yīng)的位置設(shè)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。

在圓環(huán)形滑軌的與滑塊相對應(yīng)的適當位置設(shè)置磁電繞組,就可以使圓環(huán)形滑軌風動機直接成為風力發(fā)電機。

圓環(huán)形滑軌一般直接為滑塊供應(yīng)支撐力和滑道。

此外,以肯定間隔成圓環(huán)狀固定在圓環(huán)形滑軌或者環(huán)狀支撐架上的滾輪、滾軸、或者其它公知技術(shù)的滾動裝置或者削減摩擦力裝置,也能為滑塊供應(yīng)支撐力和滑道,具有與圓環(huán)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(shù)量要依據(jù)風葉的數(shù)量和圓環(huán)形滑軌風動機的整體設(shè)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(wěn)定的距離成環(huán)狀定位在圓環(huán)形滑軌上。

連接定位采納定位條通過連接把各個滑塊定位成環(huán)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(huán)狀滑塊,定位條可以采納鋼性材料的桿狀物、條狀物、管狀物,也可以采納柔性材料的索狀物、線狀物,還可以采納彈性材料的拉力彈簧、橡膠條,或者公知技術(shù)的其他外形和材料的連接物體。

定位條一般不與圓環(huán)形滑軌接觸,也不連接風葉。

定位條以肯定的間隔把滑塊成環(huán)狀連接定位成封閉的環(huán)狀,使滑塊之間以穩(wěn)定的距離,成環(huán)狀連接定位在圓環(huán)形滑軌上。

連接成的環(huán)狀可以是圓環(huán)狀,也可以是多邊形環(huán)狀或公知技術(shù)的其它外形環(huán)狀。

定位條一般以等距離把滑塊成環(huán)狀連接在圓環(huán)形滑軌上。

在滑塊的數(shù)量比較多的時候,還可以采納分組連接的方法。

此時每個滑塊之間的距離不肯定相等,但是與各組相應(yīng)滑塊的位置相對應(yīng),各組滑塊之間的距離相等。

當滑塊無規(guī)律成環(huán)狀連接在圓環(huán)形滑軌上時,雖然不至于使圓環(huán)形滑軌風動機失去功能,但是會降低圓環(huán)形滑軌風動機的性能。

也可以把定位條制作成環(huán)狀,通過把滑塊連接在環(huán)狀定位條所定的位置上,可以固定滑塊之間在圓環(huán)形滑軌上的相對位置。

環(huán)狀定位條的環(huán)狀可以是圓環(huán)狀或者是多邊形環(huán)狀,也可以或公知技術(shù)的其它外形環(huán)狀。

也可以把定位條和滑塊直接制作成已經(jīng)連接定位成一體的環(huán)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(huán)狀定位在圓環(huán)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圓環(huán)形滑軌上成為環(huán)形的條件下,由于滑塊之間沒有多余的間隙,即使不使用連接條也不會使滑塊之間的距離發(fā)生變化,從而使滑塊實現(xiàn)非連接定位。

也可以在各個滑塊的首尾之間加設(shè)彈性材料或者永磁材料,以及公知技術(shù)的其它緩沖材料,以削減運行時滑塊之間的相互沖擊。

環(huán)狀滑塊除了和圓環(huán)形滑軌外側(cè)支撐面接觸的部分必需在圓環(huán)形滑軌的外側(cè)以獲得支撐力以外,其余部分可以在圓環(huán)形滑軌的外側(cè),也可以在圓環(huán)形滑軌內(nèi)側(cè)。

在圓環(huán)形滑軌外側(cè)的支撐面上設(shè)置有滾軸,滾柱等滾動裝置時,滑塊的接觸面可以根據(jù)公知技術(shù)選擇有利于在滾動裝置上滑行的弧面或平面。

也可以在滑塊的接觸面設(shè)置與側(cè)邊平行的凹槽或凸起,以防止滑塊的脫落。

在環(huán)狀滑塊的接觸面上設(shè)置與圓環(huán)形滑軌對應(yīng)的磁性材料,就可以與圓環(huán)形滑軌外側(cè)支撐面的磁性材料共同組成磁懸浮防磨擦系統(tǒng)。

在與圓環(huán)形滑軌對應(yīng)的位置,在滑塊上設(shè)置相應(yīng)的齒輪、齒鏈等傳動裝置,就可以在圓環(huán)形滑軌輸出機械能。

也可以在和圓環(huán)形滑軌對應(yīng)的位置,設(shè)置相應(yīng)的磁性材料或磁電繞組就可以使圓環(huán)形滑軌風動機直接成為風力發(fā)電