Вертикальный ветряный двигатель

Вертикальный ветряный двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

¹ 29421

Класс 88с, 3

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНВЕ

I вертикального ветряного двигателя.

К авторскому свидетельству Г. М. Емельянова, заявленному

11 июня 1931,года (дпр. о перв. № 89941).

О выдаче авторского свщетелъства опубликовано 28 февраля 1933 года.

ОПИСАНИ Е

В предлагаемом вертикальном ветряном двигателе применены ветряки, ступенчато установленные на общей оси и соединенные последовательно между собой зубчатыми передачами, для связи которых срабочим валом включены два отдельных приспособления с целью регулирования числа оборотов последнего, одно — для скорости ветра до 9 мосек, а другое — для скоростей свыше 9 м)сек. Для регулирования числа оборотов рабочего вала, при скоростях ветра 9 м/сех применена ременная передача со шкивами переменного диаметра, образованными секторами, сдвижными по наклонным стержням, расположенным в конических поверхностях конусов, основания коих для различных осей обращены в противоположные стороны, каковые секторы связаны, при посредстве тяг, соединенных с дисками, тяги с пружинами и каната,— с рычагом регулирующего ветряного щита. Для регулирования числа оборотов рабочего вала при скоростях ветра свыше 9 м)век присоединен к рулю поворотный щит, предназначенный для постановки плоскостей вращения ветряков под некоторым углом к направлению ветра путем поворачивания руля относительно фермы при посредстве совместно действующих двух клиньев, -из коих один подвержен действию пружины.

С целью устранения скручивания каната применен вертлюг с опорными шариками.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает общий вид ветряного двигателя; фиг. 2 — зубчатую передачу; фиг. 3 — вид двигателя спереди; фиг. 4 †9 †де механизма того же двигателя.

Устройство ветряного двигателя заключается в следующем (фиг. 1}. На оси АВ (фиг. 1) свободно вращаются ветряки а, 6; в, г, д....... к, которые передают свою работу в последовательном порядке от меньшего к большему при помощи зубчатой передачи из шестерен 12 (фиг. 1 и 2), вращающихся в подшипнике ll, укрепленном неподвижно на оси AB (фиг. 1), и шестерен 13, сидящих на втулках ветряков. Вся система ветряков передает свою работу через шестерню 14 на рабочий вал (фиг. 1}.

Регулировка числа оборотов рабочего вала при скорости ветра до 9 м(сек производится особым механизмом (фиг. 4), устройство которого заключается в следующем: на валу /, получающем движение от вертикального вала 4 через зубчатую передачу 5 — б, насажены диски 1 †l,к которым прикреплены стержни 2 — 2, несущие на себе сектор 3 — 3 (фиг. 4 и 5), 191 ° могущие двигаться вдоль этих стержней (но не вращаться); На фиг. 4 показано положение секторов 3 — 3 при скорости ветра до 4 м/сек. При большей скорости ветра секторы будут перемещаться слева направо вдоль стержней (которых всего восемь в каждом „конусе") и будут образовывать меньший шкив на конусе, сидящем на валу 7, и больший шкив на конусе, сидящем на валу 8. По- ложение секторов при начальном и конечном положении видно из фиг. 5. Для того, чтобы секторы не могли вращаться вокруг стержней, части 19 (фиг. 5) служат и шпонками. Передвижение секторов производится тягами 9 — 9, прикрепленными одним своим концом к диску 13 — 73, а другим — к секторам. Диски 13 — 73 могут перемещаться вдоль валов 7 — 8 на шпонках при помощи поперечной тяги 11, снабженной роликами 12 — 12. Тяга 11 находится под действием двух сил: с одной стороны — пружин 70 — 70 и с другой— силы ветра, при чем пружины стремятся. держать сектора в положении, как показано на схеме сплошными линиями, а ветер, в зависимости от силы его, стремится передвинуть их в обратном направлении при помощи каната 16, направленного роликами 75 — 18 в пустотелый вал 4 н прикрепленного другим своим концом к ветряному рычагу. Передача движения с вала 7 на вал 8 производится при помо@и ремня, охватывающего, шкивы, состоящие из секторов 3 — 3. Стрелка 20 показывает силу ветра на шкале 21 (фиг. 4).

В результате вышеописанного устройства число оборотов на валу 8 при скорости ветра до 8 — 9 м/сек будет неизменно.

Мощность же будет пропорциональна силе ветра. Для предотвращения скручивания

: каната 16 при поворотах движения .соот,ственно направлению ветра в канат введен вертлюг (фиг. 6), т.-е. при повороте вокруг своей оси канат16 будет не скручиваться, а поворачиваться на шариках 22, находящихся между наконечником 23 каната 16 и наконечником 24 — 25 каната 16, Регулировка числа оборотов при скорости ветра свыше 9 м/сек производится рулем 10 (фиг. 7), который поворачивает двигатель на соответствующий угол к направлению ветра и тем самым уменьшает рабочую его площадь. Поворачивание руля 10, сидящего на шарнирах на ферме 71 руля, производится ветряным рычагом. 1 (фиг 7) сидящим на руле 10 и соединенным при помощи канатов 2 и,8 с клиньями 3 и 4 . Клин 3, могущий двигаться вдоль стержня У (фиг.9), идущего от руля 10 ., другим своим концом соединен с пружиной5 или скакимлибо противовесом (фиг. 9). Клин 4 при помощи каната 8, переброшенного через направляющий ролик 12 (фиг. 7), движется в пазу на руле 10 в вертикальном направлении между стержнем 7 рулевой фермы 11 и рулем, при чем, когда клин 4 движется вверх, то он при помощи внутреннего ребра 14 (фиг. 8) отталкивается вместе с рулем от стержня 7 (фиг. 9), а когда движется вниз, то при помощи другого ребра 13 приближается к стержню T; таким образом, при движении его изменяется угол между, линией руля и фермы)

{клин 4 вниз движется при помощи груза Р, фиг. 8). Клин 3 своим ребром 16 заключен между роликами 75 (фиг. 9), сидящими на стержне б (на ферме), и когда ветряный рычаг 7 потянет.его, он (клин) при помощи своего ребра 16 (фиг. 9) будет отталкиваться от стержня б, прикрепленного к ферме 11 . Когда же пружина потянет, клин, то он при помощи своего внутреннего ребра 76 будет приближать стержень 9 к ферме. Работа клиньев 3 и 4 совершенно согласована.

При помощи описанного устройства достигается требуемое отклонение.

Предмет изобретения.

1. Вертикальный ветряный двигатель, отличающийся применением ступенчато установленных на общей оси ветряков а, 6, в...... к (фиг. 1), соединенных последовательно между собою зубчатыми передачами 11, 12, 13 для связи которых с рабочим валом включены два отдельных приспособления с целью регулирования числа оборотов последнего, одно для скоростей ветра до 9 м/сек, а другое для скоростей свыше 9 м/сек.

2. Форма выполнения ветряного двигателя по п. 1, отличающаяся тем, что для регулирования числа оборотов рабочего вала при скоростях ветра до 9 м/сек применена ременная передача со шкиваии переменного диаметра, образованными секторами 3 (фиг. 4 и 5), сдвижными по наклонным стержням 2, расположенным

246

I в конических поверхностях конусов, основания коих для различных осей 7, 8 обращены в противоположные стороны, каковые секторы связаны при посредстве тяг 9, соединенных с дисками 13, тяги 1 1 с пружинами 10 и каната 16 — с рычагом регулирующего ветряного щита.

3. Форма выполнения ветряного двигателя по п. 1, отличающаяся тем, что для регулирования числа оборотов рабочего вала при скоростях ветра свыше 9 м/сек нрисоединен к рулю 10 поворотный щит 1 (фиг. 7 — 9), предназначенный для постановки плоскостей вращения ветряков под некоторым углом к направлению ветра путем поворачивания руля 10 относительно фермы 11 при посредстве совместно действующих клиньев 3 и 4, из коих клин 3 подвержен действию пружины 5 .

4. Применение к ветряному двигателю по п.п. 1 и 2, с целью устранения скручивания каната 1б, вертлюга с опорными шариками 22 (фиг., 6).