葉輪的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種葉輪，其中心軸上方裝有上下兩個平行的固定盤；下方與皮帶輪和機座配合連接，固定盤分別與上下對稱的六組主梁連接，六組主梁以中心軸為中心呈放射形排列，每組主梁之間成60度角，每組主梁都豎向裝有一幅矩形框架，每幅框架上由兩根葉片軸連接配合裝有兩只葉片，框架的上下兩邊分別用螺絲釘連接有附加鐵片和瓦架，瓦架與葉片軸配合。本葉輪的結構布局為立軸結構，水平方向旋轉，采用窗扇式活動葉片，能化解逆向力，結構合理，效率高。
【專利說明】
葉輪
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種非驅動旋轉機械，特別指一種能把風能和水流、浪涌的動能轉換為機械能的葉輪。
【背景技術】
[0002]目前，橫軸風力發電機的葉輪利用葉片的斜切面與風產生斜推力旋轉。但是這種葉輪風能利用率低、造價高。另外，立軸風力發電機葉輪的葉片不能動，不能化解逆向力，而水力發電機的葉輪則是利用水位落差，產生高壓水流沖擊葉輪旋轉，這需要建造水庫、大壩。研制一種能把風能和水流、浪涌的動能轉換為機械能的葉輪來帶動發電機發電，既節能又環保。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種葉輪，這種葉輪根據流體力學和杠桿原理，把葉片設計成窗扇一樣，能自動開合，把逆向力化解，有效地提高能量轉換率，把風能和水流、浪涌的動能轉換為機械能。
[0004]本實用新型要解決的技術問題由以下結構來實現:葉輪，包括葉片、中心軸、主梁、框架、葉片軸，所述中心軸上方裝有上下兩個平行的固定盤；下方與皮帶輪和機座配合連接，所述固定盤分別與上下對稱的六組主梁連接，所述六組主梁以中心軸為中心呈放射形排列，每組主梁之間成60度角，每組主梁都豎向裝有一幅矩形框架，每幅框架上由兩根葉片軸連接配合裝有兩只葉片，所述框架的上下兩邊分別用螺絲釘連接有附加鐵片和瓦架，瓦架與葉片軸配合，并用于框架與葉片軸的連接。
[0005]本實用新型還包括以下結構:所述葉片軸與葉片連接，并且上下兩端各焊接有角度限制卡。所述角度限制卡以葉片為對稱軸兩邊對稱，開口為90度。所述角度限制卡與所述附加鐵片相對應。所述每組主梁之間連接有加固條。
[0006]本實用新型的優點:本葉輪的結構布局為立軸結構，水平方向旋轉，采用窗扇式活動葉片，能化解逆向力，其結構合理，效率高(微風啟動)，成本低。
【附圖說明】
[0007]圖1葉輪結構視圖。(只畫出二組主梁和框架、葉片的正反面)。
[0008]圖2葉輪俯視圖。
[0009]圖3是圖1局部放大視圖。
[0010]圖4是圖1局部放大視圖。
[0011]圖5是圖3的A—A剖視圖。
[0012]圖6是圖3的B—B剖視圖。
[0013]圖7是圖3的C—C剖視圖。
[0014]圖8是圖4的D—D剖視圖。
[0015]圖9葉輪工作原理示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1、圖2所示，中心軸I上方裝有上下兩個平行的固定盤4;下方與皮帶輪3和機座2配合連接，兩個平行的固定盤4分別與上下對稱的六組主梁5連接，六組主梁5以中心軸I為中心呈放射形排列，每組主梁5之間成60度角，每組主梁5都豎向裝有一幅矩形框架7，每組主梁5之間連接有加固條6。
[0017]如圖1、圖3、圖5所示，框架7的上下兩邊分別用螺絲釘12連接有附加鐵片10和瓦架11，并且與葉片軸9連接，瓦架11用于框架7與葉片軸9的連接。
[0018]如圖1、圖4、圖6、圖7、圖8所示，葉片軸9的上下兩端焊接有角度限制卡13，并且與葉片8連接，角度限制卡13以葉片8為對稱軸兩邊對稱，開口為90度，并且與附加鐵片10相對應。
[0019]如圖2、圖8、圖9所示，一組葉片8及框架7旋轉一周，在不同位置的工作情況。箭頭所指的方向是風向，葉片8及框架7在A點時，葉片8在角度限制卡13的作用下，為半關閉狀態，與主梁5成45度角，與風向成135度角，葉片8與風向成斜面狀態，風和葉片8產生斜推力，葉片8及框架7在風力的作用下，逆時針方向向B點轉動。在B點時，葉片8與風向成90度，葉片8受力面增大，受風的推力也就增大，繼續向C點旋轉。在C點時，葉片8的受力面雖然變小，仍然受力，繼續向D點旋轉。在D點時，葉片8在風力和離心力的作用下，迅速展開，葉片8在角度限制卡13的作用下，與主梁5成135度角，與風向成90度角，葉片8的力臂變長且正對風向，受到風的推力更大，繼續向E點旋轉。在E點時，葉片8與風向成135度角，仍然能受到風的斜推力，繼續向F點旋轉。從F點到H點，葉片8及框架7與風向成逆向轉動，由于葉片8是開著的，不會受到風的逆向推力，葉片8及框架7轉過H點時，葉片8閉合，與主梁5成45度角，與風向形成斜面，又產生斜推力，繼續向A點旋轉。一組葉片8及框架7旋轉一周，有四分之三的軌跡能受到風的推力而做功。葉輪周而復始的轉動，可提高風能利用率。在水中的工作情況也與此相同。
【主權項】
1.葉輪，包括葉片、中心軸、主梁、框架、葉片軸，其特征在于:所述中心軸上方裝有上下兩個平行的固定盤;下方與皮帶輪和機座配合連接，所述固定盤分別與上下對稱的六組主梁連接，所述六組主梁以中心軸為中心呈放射形排列，每組主梁之間成60度角，每組主梁都豎向裝有一幅矩形框架，每幅框架上由兩根葉片軸連接配合裝有兩只葉片，所述框架的上下兩邊分別用螺絲釘連接有附加鐵片和瓦架，瓦架與葉片軸配合。2.如權利要求1所述的葉輪，其特征在于:所述葉片軸與葉片連接，并且上下兩端各焊接有角度限制卡。3.如權利要求2所述的葉輪，其特征在于:所述角度限制卡以葉片為對稱軸兩邊對稱，開口為90度。4.如權利要求2所述的葉輪，其特征在于:所述角度限制卡與所述附加鐵片相對應。5.如權利要求1所述的葉輪，其特征在于:所述每組主梁之間連接有加固條。
【文檔編號】F03B13/22GK205714577SQ201620499208
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】呂狗狗
【申請人】呂狗狗