ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2148186
ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ ВЕТРЯКА С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК
Имя изобретателя: Ягодин Андрей Евгеньевич
Имя патентообладателя: Ягодин Андрей Евгеньевич
Адрес для переписки: 623426, Свердловская обл., Каменск-Уральский, ул.Челябинская, 35, кв.23, Ягодину А.Е.
Дата начала действия патента: 1998.08.05
Изобретение относится к ветроэнергетике. Технический результат, заключающийся
в увеличении надежности, упрощении конструкции, снижении веса при изготовлении в
быстроразборном мобильном варианте и уменьшении закладываемого запаса прочности,
достигается за счет того, что в ветродвигателе с защитой от перегрузок, включающем в
себя ступицу ветроколеса с поворотными лопастями, насаженными на полый приводной вал с
подпружиненной штангой, установленной в полости вала и кинематически связанной с
лопастями, устанавливающимися с обеспечением их разворота при изменении ветровой
нагрузки, согласно изобретению шарниры разворота лопастей смещены к передним кромкам
и представляют собой закрепленные в спицах ступицы втулки, в которых свободно
установлены оси лопастей, оснащенные пружинами для выборки зазоров и посадочными
площадками крепления кривошипов, связанных с рабочей пружиной через коронку и штангу,
выполненную в виде ходового винта.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветродвигателям,
преобразующим энергию ветра в полезную работу за счет сопротивления воздушному потоку
активных элементов конструкции.
Известен ветродвигатель с защитой от перегрузок, включающий в себя ступицу
ветроколеса с поворотными лопастями, насаженными на полый приводной вал с
подпружиненной штангой, установленной в полости вала и кинематически связанной с
лопастями, устанавливающимися с обеспечением их разворота при изменении ветровой
нагрузки (см. SU, 1437567 A1, 15.11.1988, кл. F 03 D 7/00).
Недостатком ветродвигателя является кинематическое увеличение лобового
сопротивления ветроколеса при усилении ветра, что может привести к разрушению
конструкции при сильных порывах ветра.
Технический результат, заключающийся в увеличении надежности, упрощении конструкции,
снижении веса при изготовлении в быстроразборном мобильном варианте и уменьшении
закладываемого запаса прочности, достигается за счет того, что в ветродвигателе с
защитой от перегрузок, включающем в себя ступицу ветроколеса с поворотными лопастями,
насаженными на полый приводной вал с подпружиненной штангой, установленной в полости
вала и кинематически связанной с лопастями, устанавливающимися с обеспечением их
разворота при изменении ветровой нагрузки, согласно изобретению шарниры разворота
лопастей смещены к передним кромкам и представляют собой закрепленные в спицах
ступицы втулки, в которых свободно установлены оси лопастей, оснащенные пружинами для
выборки зазоров и посадочными площадками крепления кривошипов, связанных с рабочей
пружиной через коронку и штангу, выполненную в виде ходового винта.
На чертеже представлен ветродвигатель с защитой от перегрузок (общий вид).
|
На полом валу 1 закреплена ступица 2 ветроколеса 4, в полые спицы которой с обеих сторон
впрессованы втулки 3, в которых свободно установлены лопасти 5, имеющие каждая
четырехгранник (не показан) для установки кривошипного рычага 6, и резьбу для поджатия
гайкой 7 пружины 8, необходимой для выборки зазоров в шарнире. Кривошипные рычаги 6
связаны штифтами 9 с коронкой 10, в которую ввинчивается регулировочная штанга 11.
Рабочая пружина 12 упирается в регулировочную штангу 11.
Устройство работает следующим образом. Усилие ветра, вращающее лопасти 5 ветроколеса 4,
при действии на каждую лопасть 5 раскладывается на две составляющиe - тангенциальную,
создающую вращающий момент, и фронтальную, нагружающую конструкцию ветроустановки.
Фронтальная составляющая стремится развернуть лопасти 5, не закрепленные жестко, во
флюгерное положение. Развороту препятствует кинематически связанная с лопастями 5
рабочая пружина 12, усилия которой регулируются длиной штанги 11. При усилении ветра
возросшая нагрузка разворачивает лопасти 5 по ветру. Лопасти 5 поворачиваются вокруг
своих осей во втулках 3 ступицы 2, кривошипные рычаги 6 на осях лопастей 5 смещают коронку
10, которая через ввинченную штангу 11 преодолевает сопротивление рабочей пружины 12,
уменьшая тем самым площадь лобового сопротивления.
|
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ветродвигатель с защитой от перегрузок, включающий в себя ступицу
ветроколеса с поворотными лопастями, насаженными на полый приводной вал с
подпружиненной штангой, установленной в полости вала и кинематически связанной с
лопастями, устанавливающими с обеспечением их разворота при изменении ветровой
нагрузки, отличающийся тем, что шарнирны разворота лопастей смещены к передним
кромкам и представляют собой закрепленные в спицах ступицы втулки, в которых
свободно установлены оси лопастей, оснащенные пружинами для выборки зазоров и
посадочными площадками крепления кривошипов, связанных с рабочей пружиной через
коронку и штангу, выполненную в виде ходового винта.
Версия для печати
Дата публикации 31.01.2007гг
вверх
|
