所属技术领域：

本发明属于风力发电技术领域。

背景技术：

目前，由于自然风风向、风速、风力强弱等极不稳定，随机性很强，这很大程度上制约 了风力发电的普及与发展，要进行风力发电必须有复杂的设备，以调整以上的各种因素，因 此，目前的风力发展系统庞大、设备复杂、投资大、规模大，无法简单化、小型化、智能化 与全自动化，无法使风力发电进入到千家万户中，所以，发明一种简单、高度合成、高度精 简机械、能大能小、适应性强、应用面广的风动力发电设备及相关利用技术十分必要，关系 到对风动力能源的尽可能利用，关系到风力发电的普及与发展，本发明着眼于攻克这个技术 难关，特发明了具有智能化、全自动化、高度合成化、高度精简机械的风动力万向带齿轮风 车及相关利用技术，为风力发电的技术改革注入崭新的内容。

发明内容：

为了攻克在风动力发电过程中能够使风力发电系统简单化、高度合成化、高度精简机械 化、具有智能化、全自动化，本发明提供了一种风动力万向带齿轮风车及相关利用技术，这 种风动力万向带齿轮风车直接同时具有提供动力、传送动能、提高转速的作用，能够很好地 把风力发电过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一，高度合成、高度精简机械， 同时，能够使风动力发电具有智能化、全自动化、始终保持带齿轮风车与自然风风向完全垂 直，始终保持发挥风力的最佳效用，为最有效地利用风能源提供了设备及相关利用技术。

本发明为了解决其技术问题所采取的技术方案是：在普通风车的风叶上，以风车风叶为 基础，安装一个与风车同转轴的同轴齿轮，使带齿轮风车直接同时具有提供动力、传送动能、 提高转速的作用，能够很好地把风力发电过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一。 安装带齿轮风车的同轴齿轮有两种方式：一种是同轴齿轮直接地焊接(或制造)在普通风车 的风叶上，同轴齿轮与风车同时更换：另一种是首先在普通风车的风叶上焊造一个牢固的钢 环(或者制造一个钢化塑料环)，然后以这个钢环(或钢化塑料环)为基础，以锣丝连接，安 装同轴齿轮，使这个同轴齿轮能够随时拆下，当同轴齿轮过度磨损时，拆下更换掉。根据普 通风车的风叶多少，可以安装成三叶带齿轮风车、四叶带齿轮风车、五叶带齿轮风车、六叶 带齿轮风车、百叶带齿轮风车。所谓的百叶带齿轮风车是指把风车的风叶制作成许多条状， 使风车的风叶着风面积最大，使风车的效用最好、旋转更稳定，其条状风叶的一端固定在风 车的轮毂上，另一端固定在最外圆的风叶加固钢圈上，或者固定在最外圆的同轴齿轮上；百 叶风车的风叶也可以制作成许多斜面的直条状，制作成 形形状风叶，使风叶容易制造 与安装。带齿轮风车的同轴齿轮，可以安装在以风车的旋转轴为圆心的某一圆环上，其同轴 齿轮的安装位置、半径、大小，根据实际情况需要而确定，安装成内环带齿轮风车；也可以 把同轴齿轮直接地安装在普通风车的最外圆，使带齿轮风车的提速作用最大，安装成外圆带 齿轮风车。内环带齿轮风车的同轴齿轮一般安装在风车的逆风面，外圆带齿轮风车的同轴齿 轮可以安装在风车的逆风面，也可以安装在风车的顺风面，视实际情况需要确定。风车的逆 风面，是指风车面向自然风风向的一面，其背面为顺风面。带齿轮风车，可以用钢铁制造， 也可以用钢化塑料制造，或者用其它的混合材料制造，使风车最坚固最耐用、效果最好。制 造一个牢固的“”形万向旋转轴。所谓的“”形万向旋转轴是指把风车的旋转轴制作成 “”形，它由两部份组成，水平横向部份为横向轴，竖直竖向部份为竖向轴，它的万向旋 转功能为其横向轴能够绕竖向轴在一水平面上(360°)任意摆(转)动。“”形万向旋转 轴的万向摆(转)动模式有两种：一种是“”形万向旋转轴的竖向轴也转动，“”形万 向旋转轴的横向轴与其竖向轴连体在一起，在自然风风力作用下，横向轴与竖向轴一起同步 同时随风向变化(360°)任意摆(转)动；另一种是“”形万向旋转轴的竖向轴不转动， “”形万向旋转轴的横向轴与竖向轴分体开来，“”形万向旋转轴的横向轴一端套在 “”形万向旋转轴的竖向轴的上端点，依靠旋转轴承绕“”形万向旋转轴的竖向轴上 端点随自然风风向变化(360°)任意摆(转)动。带齿轮风车反向安装在“”形万向旋 转轴的横向轴的另一个端点上，(所谓的反向安装，是指带齿轮风车安装在其旋转轴的去风方 向端点上、安装在其旋转轴的来风方向端点上为正向安装)，让自然风从“”形万向旋转 轴的横方轴方向吹动带齿轮风车，此时，带齿轮风车稳定地绕“”形万向旋转轴的横向轴 在一竖直面旋转，同时，在自然风风力作用下，“”形万向旋转轴的横向轴与带齿轮风车 一起绕“”形万向旋转轴的竖向轴随风向变化全自动地在一水平面上(360°)任意摆(转) 动，使带齿轮风车能够全自动地调整自己的位置，使带齿轮风车具有万向摆(转)动功能， 为风动力万向带齿轮风车。这种风动力万向带齿轮风车在自然风风力作用下，始终保持带齿 轮风车与自然风风向完全垂直，始终保持风力发挥最佳的效用。这使风车具有智能化、全自 动化，从而为风动力发电智能化、全自动化提供了基础的物质条件，提供了核心技术及核心 部件。

当选用“”形万向旋转轴的竖向轴也转动的万向摆(转)动模式时，一般使用内环 带齿轮风车，此时，在“”形万向旋转轴的竖向轴外面建立牢固的钢柱(三根或多根)， 或者建立一个牢固的钢筒，在钢柱(或者钢筒内)上部安装并固定多个滚动轴承，让“”形 万向旋转轴的竖向轴套入在滚动轴承中，使其能够灵活地任意摆(转)动，同时，在钢柱(或 者钢筒)上端制造(或安装)一个万向旋转转盘，使“”形万向旋转轴的横向轴与万向旋 转转盘连体在一起，同时同步一起随风向(360°)任意摆(转)动，在万向旋转转盘上安装 支架及在支架上安装风动力发电机机组，在风力发电机机组外面安装坚固的防雨避风罩，使 风力发电机机组能够在任何气候条件下工作，使风动力发电机机组转轴齿轮直接地与带齿轮 风车的同轴齿轮相切并偶合，一步完成风动力发电，在钢柱(或者钢筒)的上端外围，以绝 缘体为支架，安装两个同一水平面的铜环，里面的为内铜环，外面的为外铜环，风力发电机 发出的电流通过滑动接触弹簧铜片传输给这两个铜环，然后，这两个铜环与外线电缆连接相 通(目的是使接电电线不会影响万向带齿轮风车360°任意摆动)，源源不断输送出电能，实 现全天候的全自动风动力发电。这种风力发电技术为“”形万向旋转轴的竖向轴也转动式 万向风力发电技术，这种技术灵活、适应性强、可大可小，可以用于大型的风力发电，也可 以用于小型的风力发电，可以小型化、微型化、直接进入普通家庭，可以在屋顶、楼顶、野 外、高山、平原等任何有风的地方使用这种技术，其缺点是对风力发电机机组安装、检修、 维护、检查等不太方便不太容易。

当选用“”形万向旋转轴的竖向轴不转动的万向摆(转)动模式时，一般应使用外 圆带齿轮风车，此时，在外圆带齿轮风车的正下方制造一个能够万向转动的车架，车架安装 在万向轮上，使车架能够依靠万向轮(360°)任意方向摆(转)动，可以安装成两轮的万向 转动车架，也可以安装成四轮的万向转动车架，在车架上安装支架，使支架能够水平地稳固 地支撑起“”形万向旋转轴的横向轴及其外圆带齿轮风车，“”形万向旋转轴的横向轴 的另一端套在“”形万向旋转轴的牢固固定的竖向轴的上端点，使“”形万向旋转轴 的横向轴与外圆带齿轮风车与万向转动车架同时同步绕“”形万向旋转轴的竖向轴 (360°)任意摆(转)动。风动力发电机机组安装在万向转动车架上(有必要时，可以安装 备用风力发电机机组，当风力很大时，同时启用备用风力发电机机组发电，提高风能效用)， 在风力发电机机组外面安装坚固的防雨避风罩，使风力发电机机组能够在任何气候条件下工 作，使风动力发电机机组转轴齿轮直接地与外圆带齿轮风车的同轴齿轮相切并偶合，一步完 成风动力发电，发出的电能直接传输给外线绝缘电缆，源源不断输送出电能，这种技术为“” 形万向旋转轴的竖向轴不转动式万向风力发电技术，这种技术能够最大限度地提高发电机的 转速，特别适用于要求转动频率很高的风动力发电中(如风动力发电抽水)，这种技术也特别 适用于小型化、微型化的风力发电中，可以在普通楼面(楼面必须水平)上直接利用这种万 向风力发电技术；如果在普通楼面上使用这种风力发电技术，把发出的电能直接传输到电热 水器中，就可以制造成全自动风动力热水器，使千家万户用上风能源。也可以在野外使用这 种万向风力发电技术，在野外使用这种技术时，必须在外圆带齿轮风车的正下方，建造一个 或者两个在同一水平面上的圆环道轨，在这一个或者两个圆环道轨上安装万向转动车架，使 万向转动车架能够在圆环道轨上(360°)任意摆(转)动，这一个或者两个在同一水平面上 的圆环道轨的高度、大小、半径应根据实际情况需要而确定。这种“”形万向旋转轴的竖 向轴不转动式万向风力发电技术，结构简单，设备高度合成，能够最大限度地提高风动力发 电机的转速，非常适合小型化、微型化风力发电，且风力发电机机组安装在低处，方便对风 动力发电机机组安装、检修、维护、检查等，其缺点是外圆带齿轮风车的同轴齿轮太大，容 易变形，必须使用不容易变形的特殊材料制造。为了抵抗其同轴齿轮容易变形带来的影响， 可以采用加长风力发电机机组转轴齿轮的技术方案，即使其同轴齿轮发生较大的变形，也能 够保证同轴齿轮正常地与风动力发电机机组转轴齿轮相切并偶合，仍能顺利发电。

利用风动力万向带齿轮风车进行风力发电，可以安装交流电发电机，发出交流电，也可 以安装直流电发电机，发出直流电，根据实际情况需要而选用。

使用风动力万向带齿轮风车进行风力发电时，风力发电机机组转轴齿轮直接与风动力万 向带齿轮风车的同轴齿轮相切并偶合，直接发电，一步完成，由于自然风的风力、风速、风 向的随机性不稳定性，发出的电能不稳流不稳压，可直接利用于对稳流稳压要求不高的电力 抽水、电热转换、电力照明，储蓄电能等等；利用风动力万向带齿轮风车进行智能化、全自 动化风力发电后，把发出的电能直接传输到高效抽水机中，就可以进行智能化、全自动化风 动力抽水；利用风动力万向带齿轮风车进行智能化、全自动化风力发电后，把发出的电能直 接传输到电热水器中，就可以制造成智能化、全自动化风动力热水器：利用风动力万向带齿 轮风车进行智能化、全自动化风力发电后，把发出的电能直接传输到电热取暖器中，就可以 制造成智能化、全自动化风动力电热取暖器；利用风动力万向带齿轮风车进行智能化、全自 动化风力发电后，把发出的电能直接传输到照明系统中，就可以进行智能化，全自动化风动 力照明(如风动力路灯、风动力灯塔等)，利用风动力万向带齿轮风车进行智能化、全自动化 风力发电后，把发出的电能直接传输到储蓄电池中，就可以进行智能化、全自动化风动力蓄 电。

为了方便安装、检修、维护、检查等，可以利用现代的制动、刹车技术，在风动力万向 带齿轮风车上安装刹车装置，使风动力万向带齿轮风车能够随时刹车、随时停止运转。一般 内环带齿轮风车的刹车装置安装在风车的轮毂上，而外圆带齿轮风车的刹车装置安装在万向 转动车架上。

只要有自然风的存在，就可以使用风动力万向带齿轮风车来进行风动力发电，因而它适 应性强，应用面广，可大可小，可以根掘实际情况需要，制造不同种类、不同类型、不同规 格、不同型号、不同大小、不同规模、不同材质的风动力万向带齿轮风车，使它适应于不同 的风动力发电中，使它能够应用于大型的风力发电，使它能够小型化微型化、直接进入千家 万户。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种设备及相关利用技术，为风动力发电能够智能 化、全自动化提供了物质基础，提供了核心技术及核心部件。本发明提供的风动力万向带齿 轮风车直接同时具有提供动力、传送动能，提高转速的作用，能够很好地把风动力发电过程 中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一，因而能够高度精简机械、高度合成，使风力 发电简单化、小型化、微型化，为风力发电进入千家万户提供了客观要件。本发明提供的风 动力万向带齿轮风车，能够在自然风的作用下，全自动地调整自己的位置，始终保持带齿轮 风车与自然风风向完全垂直，始终保持自然风发挥最佳的效用，具有万向变化功能，从而使 风动力发电智能化、全自动化。利用本发明，就可以在异常恶劣的气候条件下发挥最佳的风 力发电效用：室外是大雪纷飞，室内却是暖烘烘。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明。

附图标释：①风车风叶；②风车轮毂；③风车转轴；④普通风车；⑤普通风车立柱(或 铁架)；⑥普通风车转轴；⑦自然风；⑨自然风风向；⑨钢环；⑩同轴齿轮；连接锣丝； 刹车装置；万向三叶内环带齿轮风车：风动力发电机机组；万向旋转转盘及风力发电 机机组支架；万向旋转转盘滚珠； 内铜环； 外铜环； “”形万向旋转轴的竖向轴 的滚动轴承； 风车的顺风面； 钢柱； “”形万向旋转轴的横向轴； “”形 万向旋转轴的竖向轴； 百叶带齿轮风车的风叶； 百叶带齿轮风车的外圆风叶加固钢圈； 万向百叶内环带齿轮风车； 普通楼面； 万向六叶外圆带齿轮风车； 万向转动车架； 碟刹刹车装置； 万向轮； 支架； 万向百叶外圆带齿轮风车； 加长的风动力发电机 机组转轴齿轮： 水的圆环内道轨； 水平的圆环外道轨。

图1是本发明的日常生活中常见的普通风车(俯视)示意图。风车风叶固定在风车轮毂 上绕风车转轴旋转，产生的动能通过传动轴传送出去，力矩小、能耗大，存在许多缺点。由： ①风车风叶；②风车轮毂；③风车转轴；组成。

图2是本发明的日常生活中常见的普通风车安装示意图。普通风车正向安装(风车安装 在旋转轴来风方向的端点上)在固定的立柱上(或者安装在固定的铁架上)，立柱(或铁架) 固定不动，风车的安装方向固定，自然风吹动普通风车旋转，必须要依靠人为地调整风车的 位置与方向，才能够保证普通风车与自然风风向垂直，普通风车本身不具有全自动地调整自 己的位置的功能。由：④普通风车；⑤普通风车立柱(或铁架)；⑧普通风车转轴；⑦自然风； ⑧自然风风向；组成。

图3是本发明的日常生活中常见的普通风车旋转模式示意图。支撑普通风车的立柱(或 铁架)固定不动，普通风车正向安装(风车安装在旋转轴来风方向的端点上)在普通风车转 轴上，普通风车在自然风风力作用下只在一竖直面旋转，当自然风风向改变时，必须要人为 地改变普通风车的位置与方向，才能够保证普通风车与自然风风向垂直，不具有自己全自动 地调整位置的功能。由：⑤普通风车立柱(或铁架)；⑥普通风车转轴；⑦自然风；⑧自然风 风向；组成。

图4是本发明的三叶内环带齿轮风车(俯视)示意图。在普通的三叶风车上，以风车的 风叶为基础，首先焊造一个与风车同转轴的牢固钢环，然后以钢环为基础，以锣丝连接，在 风车的逆风面(自然风吹的那面)安装一个同轴齿轮，同轴齿轮与风车同轴同时同步旋转， 产生的动能通过其同轴齿轮传送出去。这种带齿轮风车，直接同时具有提供动力，传送动能， 提高转速的作用。由：①风车风叶；②风车轮毂；③风车转轴；⑨钢环；⑩同轴齿轮；连 接锣丝；刹车装置；组成。

图5是本发明的风动力三叶内环带齿轮风车万向风力发电技术示意图。三叶内环带齿轮 风车反向安装在“”形万向旋转轴的横向轴的端点上，让自然风从“”形万向旋转轴 的横向轴方向吹动带齿轮风车在一竖直面旋转，产生的动能通过其同轴齿轮传送出去，在 “”形万向旋转轴的竖向轴外面建立三根(或多根)牢固的竖直钢柱(或一个大钢筒)， 在钢柱(或钢筒内)上部安装多个滚动轴承，“”形万向旋转轴的竖向轴套入在滚动轴承 里面，使“”形万向旋转轴能够灵活地自由地(360°)任意摆(转)动，在钢柱(或钢筒) 上端建造(或安装)一个万向旋转转盘，使“”形万向旋转轴的横向轴与万向旋转转盘连 体在一起，在万向旋转转盘上安装支架及在支架上安装风动力发电机机组，使风动力发电机 机组转轴齿轮直接与三叶内环带齿轮风车的同轴齿轮相切并偶合，一步完成风动力发电，在 自然风风力作用下，“”形万向旋转轴的横向轴与三叶内环带齿轮风车与万向旋转转盘与 风动力发电机机组同时同步随自然风风向变化(360°)摆(转)动，在钢柱(或钢筒)上端 外围，以绝缘体为支架，安装两个铜环，风动力发电机发出的电流通过滑动接触弹簧铜片传 输给这两个钢环，然后，这两个铜环与外线电缆相通，源源不断输送出电能。由：⑦自然风； ⑧自然风风向；万向三叶内环带齿轮风车；风动力发电机机组；万向旋转转盘及风力 发电机机组支架；万向旋转转盘滚珠； 内铜环； 外铜环； “”形万向旋转轴的 竖向轴的滚动轴承； 风车的顺风面； 钢柱； “”形万向旋转轴的竖向轴；组成。

图6是本发明的“”形万向旋转轴的万向(360°)任意摆(转)动模式示意图。“” 形万向旋转轴的横向轴与竖向轴连体在一起，带齿轮风车反向安装在“”形万向旋转轴 的端点上，自然风从“”形万向旋转轴的横向轴方向吹动带齿轮风车在一竖直面旋转， 同时，“”形万向旋转轴的横向轴与带齿轮风车一起绕“”形万向旋转轴的竖向轴在 一水平面上(360°)任意摆(转)动，具有万向变化功能。由：⑦自然风；⑧自然风风向； “”形万向旋转轴的横向轴： “”形万向旋转轴的竖向轴：组成。

图7是本发明的“”形万向旋转轴的万向(360°)任意摆(转)动的另一种模式 示意图，这种模式，“”形万向旋转轴的竖向轴不转动。“”形万向旋转轴的横向轴与 竖向轴分体开来，“”形万向旋转轴的横向轴一端套在“”形万向旋转轴的竖向轴的 上端点，依靠旋转轴承绕“”形万向旋转轴的竖向轴的上端点(360°)任意摆(转)动， 带齿轮风车反向安装在“”形万向旋转轴的横向轴的另一个端点上，自然风从“”形 万向旋转轴的横向轴方向吹动带齿轮风车在一竖直面旋转，同时，其横向轴与带齿轮风车在 一水平面上(360°)任意摆(转)动，具有万向变化功能。由：⑦自然风：⑧自然风风向； “”形万向旋转轴的横向轴； “”形万向旋转轴的竖向轴；组成。

图8是本发明的五叶内环带齿轮风车(俯视)示意图。由：①风车风叶；②风车轮毂； ③风车转轴：⑨钢环；⑩同轴齿轮；连接锣丝：刹车装置；组成。

图9是本发明的六叶内环带齿轮风车(俯视)示意图。由：①风车风叶；②风车轮毂； ③风车转轴；⑨钢环；⑩同轴齿轮；连接锣丝；刹车装置；组成。

图10是本发明的百叶内环带齿轮风车(俯视)示意图。把风车的风叶制作成许多条状， 目的是增加风叶的着风面积，使风车的效用最好，旋转更稳定，条状风叶的一端固定在风车 轮毂上，另一端固定在外圆的风叶加固钢圈上。由：②风车轮毂；③风车转轴；⑨钢环；⑩ 同轴齿轮；连接锣丝；刹车装置； 百叶带齿轮风车的风叶； 百叶带齿轮风车的外圆 风叶加固钢圈；组成。

图11是本发明的六叶外圆带齿轮风车(俯视)示意图。把同轴齿轮安装在风车的最外圆， 目的是使带齿轮风车的提速作用最大，且能够把风动力发电机机组安装在最低位置，使风力 发电方便。由：①风车风叶；②风车轮毂；③风车转轴；⑨钢环；⑩同轴齿轮；连接锣丝； 刹车装置；组成。

图12是本发明的百叶外圆带齿轮风车(俯视)示意图。这种带齿轮风车提速作用最大， 效用最好，适合于风力发电微型化、袖珍化，使风动力发电能够直接进入千家万户。由：② 风车轮毂；③风车转轴：⑨钢环：⑩同轴齿轮；连接锣丝； 百叶带齿轮风车的风叶；组 成。

图13是本发明的风动力百叶内环带齿轮风车万向发电技术示意图。在图5所示的风力 发电技术中，换用万向百叶内环带齿轮风车，目的是增加风车的效用，使这种发电技术比较 适合于小型化、微型化的风力发电。由：⑦自然风；⑧自然风风向；风动力发电机机组； 万向旋转转盘及风力发电机机组支架；万向旋转转盘滚珠； 内铜环； 外铜环； “” 形万向旋转轴的竖向轴的滚动轴承； 风车的顺风面； “”形万向旋转轴的竖向轴； 万向百叶内环带齿轮风车：组成。

图14是本发明的普通楼面风动力六叶外圆带齿轮风车万向发电技术示意图。“”形 万向旋转轴的竖向轴牢固地竖立在普通楼面上，“”形万向旋转轴的横向轴的一端套在 “”形万向旋转轴的竖向轴的上端点，依靠旋转轴承绕“”形万向旋转轴的竖向轴在 一水平面上(360°)任意摆(转)动，六叶外圆带齿轮风车反向安装在“”形万向旋转 轴的横向轴的另一个端点上，自然风从“”形万向旋转轴的横向轴方向吹动六叶外圆带 齿轮风车旋转，在六叶外圆带齿轮风车的正下方，安装万向转动车架(可以安装两轮的万向 转动车架，或者安装四轮的万向转动车架)使万向转动车架上的支架水平地稳固地支撑起 “”形万向旋转轴的横向轴及其带齿轮风车，万向转动车架搁置在普通楼面上，依靠其 万向轮使万向转动车架(360°)任意摆(转)动，风动力发电机机组安装在万向转动车架上， 使其转轴齿轮直接与万向六叶外圆带齿轮风车的同轴齿轮相切并偶合，一步完成风动力发电。 由：⑦自然风；⑧自然风风向；风动力发电机机组： “”形万向旋转轴的横向轴； “”形万向旋转轴的竖向轴： 普通楼面； 万向六叶外圆带齿轮风车； 万向转动车 架； 碟刹刹车装置； 万向轮； 支架；组成。

图15是本发明的普通楼面风动力百叶外圆带齿轮风车万向风力发电技术示意图。使用 百叶外圆带齿轮风车的目的是提高风车效用，使风力发电能够小型化、微型化，能够直接进 入普通家庭。由⑦自然风；⑧自然风风向；风动力发电机机组； “”形万向旋转轴 的横向轴； “”形万向旋转轴的竖向轴； 普通楼面； 万向转动车架； 碟刹刹 车装置； 万向轮； 支架； 万向百叶外圆带齿轮风车：组成。

图16是本发明的抵抗外圆带齿轮风车的同轴齿轮变形的技术方案示意图。把风动力发 电机机组的转轴齿轮适当加长，使得即使外圆带齿轮风车的同轴齿轮真正发生变形，也能够 保证其同轴齿轮与风动力发电机机组转轴齿轮相切并偶合，能够顺利发电。由：风动力发 电机机组； 万向百叶外圆带齿轮风车； 加长的风动力发电机机组转轴齿轮；组成。

图17是本发明的野外风动力百叶外圆带齿轮风车万向发电技术示意图。在百叶外圆带 齿轮风车的正下方，建造两个在同一水平面上的水平圆环道轨，里面的为内道轨，外面的为 外道轨，万向转动车架搁置在这两个水平圆环道轨上，依靠其万向轮(万向道轨轮)能够灵 活地(360°)任意方向摆(转)动。也可以在外圆带齿轮风车的正下方，只建造一个水平的 圆环道轨。由：⑦自然风；⑧自然风风向；风动力发电机机组； “”形万向旋转轴 的横向轴； “”形万向旋转轴的竖向轴； 万向转动车架； 碟刹刹车装置； 万向 轮； 支架； 万向百叶外圆带齿轮风车； 水平的圆环内道轨； 水平的圆环外道轨；组 成。

具体实施方式：

图1为本发明的日常生活中常见的普通风车(俯视)实施例。在图1所示的具体实施例 中，普通风车的风叶①固定在风车轮毂②上，普通风车绕风车转轴③旋转，产生的动能通过 传动轴传送出去，力矩小，能耗大，存在许多缺点。

图2为本发明的日常生活中常见的普通风车安装实施例。普通风车④正向安装(其风车 安装在旋转轴来风方向的端点上)在固定的立柱(或铁架)⑤上，立柱(或铁架)⑤固定不 动，普通风车④的安装方向固定，自然风⑦以风向⑧吹动普通风车④旋转，必须要依靠人为 地调整普通风车④的位置与方向，才能够保证普通风车④与自然风风向⑧垂直，普通风车④ 本身不具有全自动地调整自己的位置的功能。

图3为本发明的日常生活中常见的普通风车旋转模式实施例。在图3所示的具体实施例 中，支撑普通风车的立柱(或铁架)⑤固定不动，普通风车正向安装(风车安装在旋转轴来 风方向的端点上)在普通风车转轴⑥、上在自然风⑦的作用下在一竖直面旋转，自然风风向 ⑧改变时，必须人为地改变普通风车的位置与方向，才能够使普通风车与自然风风向⑧垂直， 普通风车不具有自己全自动地调整位置的功能。

图4为本发明的三叶内环带齿轮风车(俯视)实施例。在图4所示的具体实施例中，在 普通的三叶风车上，以风车的风叶①为基础，首先焊造一个与风车同转轴的牢固钢环⑨，然 后以钢环⑨为基础，以连接锣丝连接，在风车的逆风面(自然风吹的那面)安装一个同轴 齿轮⑩，同轴齿轮⑩与风车同轴同时同步旋转，产生的动能通过其同轴齿轮⑩传送出去。这 种带齿轮风车，直接同时具有提供动力、传送动能、提高转速的作用，能够很好地把风力发 力过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一。

图5为本发明的风动力三叶内环带齿轮风车万向风力发电技术实施例。在图5所示的具 体实施例中，三叶内环带齿轮风车反向安装(风车安装在旋转轴去风方向的端点上)在“” 形万向旋转轴的横向轴 的端点上，让自然风⑦从“”形万向旋转轴的横向轴 方向吹动 带齿轮风车在一竖直面旋转，产生的动能通过其同轴齿轮⑩传送出去，在“”形万向旋转 轴的竖向轴 外面建立三根(或多根)牢固的竖直钢柱(或一个大钢筒)，在钢柱 (或钢 筒内)上部安装多个滚动轴承 “”形万向旋转轴的竖向轴 套入在滚动轴承 里面，使“”形万向旋转轴能够灵活地自由地(360°)任意摆(转)动，在钢柱 (或钢筒)上 端建造(或安装)一个万向旋转转盘，万向旋转转盘依靠其万向旋转转盘滚珠 非常灵活地自由地任何方向转动，使“”形万向旋转轴的横向轴与万向旋转转盘连体在一起， 在万向旋转转盘上安装支架及在支架上安装风动力发电机机组，使风动力发电机机组 的转轴齿轮直接与万向三叶内环带齿轮风车的同轴齿轮⑩相切并偶合，一步完成风动力发 电，在自然风风力作用下，“”形万向旋转轴的横向轴 与万向旋转转盘与三叶内环带 齿轮风车与风动力发电机机组一起整体地同时同步随自然风⑦的风向⑧任意摆(转) 动，在钢柱(或钢筒) 上端外围，以绝缘体为支架，安装两个铜环，里面的为内铜环 外面的为外铜环 风动力发电机发出的电流通过滑动接触弹簧铜片传输给这两个铜环，然 后，这两个铜环与外线电缆连接相通，目的是使带齿轮风车能够(360°)任意方向摆(转) 动，不受任何阻碍，源源不断输送出电能。

图6为本发明的“”形万向旋转轴的万向(360°)任意摆(转)动模式实施例，这 种模式为“”形万向旋转轴的竖向轴也转动模式。在图6所示的具体实施例中，“”形 万向旋转轴的横向轴 与竖向轴 连体在一起，带齿轮风车反向安装(风车安装在旋转轴去 风方向的端点上)在“”形万向旋转轴的横向轴的端点上，自然风⑦以风向⑧从“” 形万向旋转轴的横向轴 方向吹动带齿轮风车在一竖直面旋转，同时，“”形万向旋转轴 的横向轴 与带齿轮风车一起绕“”形万向旋转轴的竖向轴在一水平面上(360°)任 意摆(转)动，具有万向转动功能。

图7为本发明的“”形万向旋转轴的万向(360°)任意摆(转)动的另一种模式实 施例，这种模式“”形万向旋转轴的竖向轴不转动。“”形万向旋转轴的横向轴 与竖 向轴 分体开来，“”形万向旋转轴的横向轴 一端套在“”形万向旋转轴的竖向轴 的上端点，依靠旋转轴承绕“”形万向旋转轴的竖向轴 的上端点(360°)任意方向摆 (转)动，带齿轮风车反向安装在“”形万向旋转轴的横向轴 的另一个端点上，自然风 ⑦以风向⑧从“”形万向旋转轴的横向轴 方向吹动带齿轮风车在一竖直面旋转，同时， “”形万向旋转轴的横向轴 与带齿轮风车一起在一水平面上(360°)任意摆(转)动， 也具有万向转动功能。

图8为本发明的五叶内环带齿轮风车(俯视)实施例。在图8所示的具体实施例中，在 五叶风车的轮毂②上安装刹车装置，在风车风叶①上焊造牢固的钢环⑨，以钢环⑨为基础， 以连接锣丝连接，安装同轴齿轮⑩，带齿轮风车绕风车转轴③旋转。

图9为本发明的六叶内环带齿轮风车(俯视)实施例。在图9所示的具体实施例中，在 六叶风车的轮毂②上安装刹车装置，在风车风叶①上焊造牢固的钢环⑨，以钢环⑨为基础， 以连接锣丝连接，安装同轴齿轮⑩，带齿轮风车绕风车转轴③旋转。

图10为本发明的百叶内环带齿轮风车(俯视)实施例。在图10所示的具体实施例中， 把风车的风叶制作成许多条状，目的是增加风车风叶的着风面积，使风车的效用最好，旋转 更稳定，条状风叶的一端固定在风车轮毂②上，另一端固定在风车外圆的风叶加固钢圈 上， 在百叶风车的轮毂②上安装刹车装置，在百叶风车的风叶 上焊造牢固的钢环⑨，以钢环 ⑨为基础，以连接锣丝连接，安装同轴齿轮⑩，百叶带齿轮风车绕风车转轴③旋转。

图11为本发明的六叶外圆带齿轮风车(俯视)实施例。在图11所示的具体实施例中， 把同轴齿轮⑩安装在风车的最外圆，目的是使带齿轮风车的提速作用最大，且能够把风动力 发电机机组安装在最低位置，使风力发电更方便。在六叶风车的轮毂②上安装刹车装置⑥(或 者把刹车装置安装在万向转动车架上)，在六叶风车的风叶①的最外圆，焊造牢固的钢环⑨， 以钢环⑨为基础，以连接锣丝连接，安装同轴齿轮⑩，六叶外圆带齿轮风车绕风车转轴③ 旋转。

图12为本发明的百叶外圆带齿轮风车(俯视)实施例。这种带齿轮风车提速作用最大、 效用最好、旋转最稳定，很适合于风力发电微型化、袖珍化，使风力发电能够直接进入千家 万户。在图12所示的具体实施例中，在百叶风车的风叶 的最外圆焊造牢固的钢环⑨，以钢 环⑨为基础，以连接锣丝连接，在最外圆安装同轴齿轮⑩，百叶风车的风叶另一端固定在 风车轮毂②上，使百叶外圆带齿轮风车绕转轴③旋转。

图13为本发明的风动力百叶内环带齿轮风车万向发电技术实施例。这种发电技术比较 适合于小型化、微型化的风动力发电中。在图5所示的实施例中，换用风动力百叶内环带齿 轮风车，目的是使风车旋转更稳定、效用更好、更适合于风力发电小型化、微型化。在图13 所示的具体实施例中，百叶内环带齿轮风车 反向安装在“”形万向旋转轴的横向轴 的 端点上，让自然风⑦从“”形万向旋转轴的横向轴 方向吹动带齿轮风车在一竖直面旋转， 产生的动能通过其同轴齿轮⑩传送出去，在“”形万向旋转轴的竖向轴 外面建立三根(或 多根)牢固的竖直钢柱(或一个大钢筒)，在钢柱(或钢筒内)上部安装多个滚动轴承 “” 形万向旋转轴的竖向轴 套入在滚动轴承 里面，使“”形万向旋转轴能够灵活地自由地 任意方向摆(转)动，在钢柱(或钢筒)上端建造(或安装)一个万向旋转转盘，万向旋 转转盘依靠其万向旋转转盘滚珠非常灵活地任何方向转动，使“”形万向旋转轴的横 向轴与万向旋转转盘连体在一起，在万向旋转转盘上安装支架及在支架上安装风动力发 电机机组，使风动力发电机机组转轴齿轮直接与百叶内环带齿轮风车 的同轴齿轮⑩相 切并偶合，一步完成风动力发电，在自然风风力作用下，“”形万向旋转轴的横向轴 与 百叶内环带齿轮风车 与万向旋转转盘与风动力发电机机组同时同步随自然风⑦的风 向⑧(360°)任意方向摆(转)动，在钢柱(或钢筒)上端外围，以绝缘体为支架，安装两 个同一水平面的铜环，里面的为内铜环 外面的为外铜环 风动力发电机发出的电流通 过滑动接触弹簧铜片传输给这两个铜环，然后，这两个铜环与外线电缆连接相通，源源不断 输送出电能。

图14为本发明的普通楼面风动力六叶外圆带齿轮风车万向发电技术实施例。在图14所 示的具体实施例中，“”形万向旋转轴的竖向轴 牢固地竖立在普通楼面 上，“”形 万向旋转轴的横向轴 的一端套在“”形万向旋转轴的竖向轴 的上端点，依靠其旋转轴 承绕“”形万向旋转轴的竖向轴 在一水平面上(360°)任意方向摆(转)动，六叶外圆 带齿轮风车 反向安装在“”形万向旋转轴的横向轴 的另一个端点上，自然风⑦以风向 ⑨从“”形万向旋转轴的横向轴 方向吹动六叶外圆带齿轮风车 在一竖直面旋转，在六 叶外圆带齿轮风车 的正下方，安装万向转动车架 (可以安装两轮的万向转动车架，或 者安装四轮的万向转动车架)，在车架上安装支架 使万向转动车架 上的支架 稳固地 水平地支撑起“”形万向旋转轴的横向轴 及其六叶外圆带齿轮风车 万向转动车架 搁置在普通楼面上，依靠其万向轮 使万向转动车架 在普通楼面 上(360°)任意方向摆 (转)动，风动力发电机机组安装在万向转动车架 上，使其转轴齿轮直接地与六叶外圆 带齿轮风车 的同轴齿轮相切并偶合，一步完成风动力发电，在万向转动车架 上安装碟刹 刹车装置 使风车能够随时刹车，停止运转。

图15为本发明的普通楼面风动力百叶外圆带齿轮风车万向风力发电技术实施例。换用 百叶外圆带齿轮风车的目的是提高带齿轮风车的效用，使风力发电更适宜小型化、微型化， 能进入普通家庭，适宜于安装家庭用风动力热水器及风动力取暖器及风动力照明等。在图15 所示的具体实施例中，在百叶外圆带齿轮风车 的正下方，安装万向转动车架 在万向转 动车架 上安装碟刹刹车装置 使百叶外圆带齿轮风车 能够随时刹车，在万向转动车架 上安装支架 使支架 能够稳固地水平地支撑起“”形万向旋转轴的横向轴 及其 百叶外圆带齿轮风车 万向转动车架 依靠其万向轮 在普通楼面 上(360°)任意方向 摆(转)动，(万向转动车架 可以安装成两轮万向转动车架，或者安装成四轮万向转动车架)， 风动力发电机机组安装在万向转动车架 上，使其转轴齿轮直接与百叶外圆带齿轮风车 的同轴齿轮相切并偶合，源源不断发出电能。

图16为本发明的抵抗外圆带齿轮风车的同轴齿轮变形的技术方案实施例。在图16所示 的具体实施例中，把风动力发电机机组的转轴齿轮 适当加长，使得即使外圆带齿轮风车 (如图中的百叶外圆带齿轮风车 )的同轴齿轮真正发生变形，也能够保证其同轴齿轮与风 动力发电机机组转轴齿轮直接相切并偶合，能够顺利发电。

图17为本发明的野外风动力百叶外圆带齿轮风车万向发电技术实施例。在野外使用外 圆带齿轮风车时，一般应使用“”形万向旋转轴的竖向轴不转动的万向旋转模式，此时， 应在外圆带齿轮风车的正下方，建造一个(或者两个)在同一水平面上的水平圆环道轨，万 向转动车架搁置在水平圆环道轨上，依靠其万向轮(万向道轨轮)能够灵活地自由地在一水 平面上(360°)任意方向摆(转)动。在图17所示的具体实施例中，“”形万向旋转轴的 竖向轴 牢固地竖立在野外多风处，“”形万向旋转轴的横向轴 的一端套在“”形万 向旋转轴的竖向轴 的上端点，依靠其旋转轴承绕“”形万向旋转轴的竖向轴 的上端点 在一水平面上(360°)任意方向摆(转)动，百叶外圆带齿轮风车 反向安装在“”形万 向旋转轴的横向轴 的另一个端点上，自然风⑦以风向⑧从“”形万向旋转轴的横向轴 方向吹动百叶外圆带齿轮风车 在一竖直面旋转，在百叶外圆带齿轮风车 的正下方，建造 两个在同一水平面上的水平圆环道轨，里面的为水平的圆环内道轨 外面的为水平的圆环 外道轨 在道轨上搁置并安装万向转动车架 使万向转动车架 能够依靠其万向轮 (万 向道轨轮)灵活地自由地任意方向摆(转)动，在万向转动车架 上安装碟刹刹车装置 与 安装支架 使支架 能够非常稳固地水平地支撑起“”形万向旋转轴的横向轴 及其 百叶外圆带齿轮风车 使在以风向⑧吹动的自然风⑦的风力作用下，使“”形万向旋转 轴的横向轴 及百叶外圆带齿轮风车 及万向转动车架 一起整体地随风向⑧变化(360°) 任意方向摆(转)动，在万向转动车架 上，安装风动力发电机机组，使其转轴齿轮直接 与百叶外圆带齿轮风车 的同轴齿轮相切并偶合，一步完成风动力发电，源源不断输送出电 能。