Ветряный двигатель с принудительно поворачиваемыми посредством цепных передач лопастями Советский патент 1926 года по МПК F03D3/00 F03D7/06 F03D9/00 F04B17/02 

Предлагаемое изобретение предстаБляет собою ветряной двигатель, лопасти которого принудительно поворачиваются вокруг своих осей так, чтобы давление | на лопасти по одной стороне вала ветряного двигателя было большим, чем по другую сторону.

На фиг. I изображен вид сверху лопастей, на фиг. 2 - вид сбоку двигателя и продольный вертикальный разрез, на фиг. 3 и 4 -два горизонтальных разреза на уровне нижней и средней площадок фиг. 2, на фиг. 5 - 7 детали.

Двигатель состоит из четырех лопастей с, соединенных с общим валом В посредством рамы ff., л,, в которой вращаются оси d лопастей г, снабженные зубчатыми колесами Ь, которые цепялн h соединяются с зубчатыми колесами е, насаженными на втулки т и п муфты ; к. При вращении вала В муфта с.ч, удерживается в одном положении, т. е. не вращается. Вся система устанавливается известным образом по отно- : шению к направлению. Давлением ветра на лопасти система приводится во вра- щательное движение, причем лопасть, переходя из положения А в положение Л-,, отстоянгее на 90, получает от цепи h вращение вокруг своей оси только на 45, благодаря тому, что зубчатое колесо b имеет диаметр вдвое больщий диаметра колеса с. В положении /4,;, отстоян1ем от А. на ISO. лопасть становится перпендикулярно к А.. Таким образом, когда лопасть в системе опишет полную окружность и станет в первоначальное положение, то вокруг своей оси она повернулась лишь на 180°. Так же работают все остальные лопасти. Таким путем, с левой стороны (фиг. 1) лопасти принимают положение наиболее благоприятное для восприятия возлюжно большего давления воздуха, а с правой, наоборот, плоскость лопастей сохраняет положение почти параллельное направлению ветра и потому здесь лопасти испытывают минимальное давление. При сборке двигателя каждая пара .попастей, через одну, устанавливается взаимно перпендикулярно, каковое положение лопасти сохраняют и во время работы, благодаря одновременному и совершенно одинаковому вращению их вокруг своих осей.

ВетряноС двигатель должен работать при любом направлении ветра, а потому

лопасти его должны быть снабжены приспособлением для установки их соответственно направлению ветра в данный момент. Для этого муфта е составлена из двух втулок ill и «, из коих длинная т помещается внутри короткой ;/, и вся муфта гз одета на втулку J, укрепленную наглухо в вершине башни. На втулках имеются два одинаковых зубчатых колеса р и /)j. На верхнем конце втулки т закреплены три цепных колеса с, а на втулки «- одно такое же колесо, соединяющееся с цепью одной лопасти, напр., А,. Оба колеса р к р сцеплены с общей шестерней д, закрепленной на свободной оси о, и, кроме тото, нижнее колесо /1 сцепляется с второй шестерней /, ось которой (1 связывается с регулятором г. Регулятор (фиг. 6) приводится в движение ремнем со шкива на валу В. В то же время зубчатое колесо 5, укрепленное на валу В, вращает зубчатую втулку s с насаженными на ее концах коническими шестернями. Нижний конец втулки s, свободно вращающейся на неподвижном валике /, соединен с рычагом /j, который одним концом связан шарнирно с тягой /д, а другим концом охватывает муфту г, регулятора г. Если двигатель, вследствие усиления ветра или уменьшения нагрузки, начинает вращаться быстрее чем требуется, то шары регулятора расходятся и поднимают муфту i, которая при помощи рычага 4 поднимает втулку Si до сцепления нижней конической шестерни с шестерней v, а последняя помощью червяка « ви тового колеса ,, оси QI и шестерни r/j, приводит во вращение муфту 2. Хотя шестерня //, сцепляется лишь с колесом р, тем не менее вращение получат обе втулки т и W, благодара сцеплению njecTepHH q с обоими колесами р р. Посредством /2 муфта t2 поворачивает лопасти, уменьшая разность давлений по обе стороны оси, благодаря чему двигатель замедляет ход до нормального числа оборотов. В таком положении двигатель работает не полной поверхностью своих лопастей. При увеличении нагрузки число оборотов уменьнштся, и опускающаяся муфта регулятора сцепит верхнюю коническую шестерню втулки sj

с шестерней v, вследствие чего муфта (2 получит вращение в обратную сторону; благодаря этому, поверхность лопастей с рабочей стороны увеличится, а с нерабочей уменьшится, и разность давлений повысится, что вызовет увеличение числа оборотов, -(пело оборотов может быть большее или меньшее; оно у:танавливается в пределах допускаемой скорости двигателя при включении регулятора. Для остановки двигателя нужно выключить регулятор и помощью червячной передачи it и рукояткь « (фиг. 3 и 6) повернуть муфту с, на и окружности. При этом лопасти придут, в симметричное положение в отношении оси, причем одна лопасть, а именно Л, станет в положение перпендикулярное к 1ганравлению ветра. Чтобы устранить опасность прямого гавления ветра на это крыло, на случай бури, нужно поставить его лопасть параллельно направлению ветра. Для этого колесо .г, с осью и поднимают помощью винтового маховика х до сцепления с HIecтepFIeй д-;,. При этом поднимается и шестерня у до тех пор, пока она не будет сцепляться только с верхним зубчатым колесом р. Вращая за рукоятку дз -шестерню .Vg, передают вращение внешней птулке и муфты с.,, шестерня которой цепью соединена с зубчатым колесом крыла ,4. Таким образом, лопасть это|-о крыла будет поставлена в желательное положение. Механическая энергия ветряного двигателя может быть передамп Р1епосредственно, напр.. мельничные; жерновам, насосам и др. или же прсврап|еиа к электрическую энергию. Нн фиг. 3 изображено устройство передачи силы к динамо-машине 5.,, посредством зубчатых колес s и 0 и шкива с ремнем.

ПНЕДМКТ ПАТЕНТА.

Ветряный двигатель с принудительно поворачиваемыми, посредством цепных передач, лопастями, характеризующийся применением регулирующего аппарата, состоящего из образующих муфту свтулок ;;/, « (фиг. 1-7), па которых закрепляются зубчатые колеса а для

цепных передач //, вращающих лопасти 6-, и которые соединяются с зубчатыми колесами /, р сцепляющимися с зубчатыми шестернями q, с/, из коих шестерня (/j, сцепляющаяся только с зубчатым колесом/1 и заклинепная на валу о,, врап1ается валом В двигатели - при посредстве зубчатой передачи с подвижною зубчатою втулкою .s,, сцепляемою с. коническою шестернею v и винтовою передачею «j ,, рычагом /,, поворачи- ; ваемым центробежным регулятором г, ;

шестерня же (/, сцепляющаяся с зубчатыми колесами /, р, лгожет быть поднимаема вместе с валом О и может сцепляться только с зубчатым колесом /, соединенным втулкою я с одним из выше указанных зубчатых колес /, при этом шестерня q вран1ается рукояткою л;5 при помощи зубчатых колес .Vj, лч, сцепляемых подьемом оси о посредством винтового маховичка л:, при чем винтовая передача ч v может быть приводима в действие и рукояткою я. к патенту Р. И. ДЛВЫДОВП № 877.