CN104884792B - 垂直轴涡轮机 - Google Patents

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Abstract

一种垂直轴风力涡轮机(1)，包括涡轮机转子，所述涡轮机转子具有旋转轴以及至少一个叶片(2)，所述叶片(2)与所述涡轮机的所述旋转轴分开并且安装为绕所述旋转轴旋转。所述叶片具有至少一个纵向表面，所述纵向表面与所述旋转轴基本平行并且用于在使用时与入射在所述涡轮机转子上的风接合。所述叶片是两部分式叶片，第一前叶片部(7)枢转地连接至第二后叶片部(8)。所述涡轮机包括用于控制所述叶片的螺距和曲度的螺距控制装置和曲度控制装置。所述螺距控制装置是在所述第一前叶片部上的枢轴，所述螺距枢轴(24)沿着由第一物理路径部件限定的螺距路径可导向，以及所述曲度控制装置是在所述第二后叶片部上的曲度枢轴，所述曲度枢轴沿着由第二物理路径部件限定的曲度路径可导向。

Description

垂直轴涡轮机
技术领域
本发明涉及一种用作风力涡轮机的涡轮机。本发明涉及具有带旋转轴的涡轮机转子并且包括与涡轮机的旋转轴间隔开的叶片的涡轮机，其中，叶片的纵轴与转子的旋转轴基本平行。虽然本发明也适用于诸如潮汐涡轮机等水驱动涡轮机，但是本发明的实施例在用作垂直轴风力涡轮机的一部分时尤其有利。
背景技术
达里厄(Darrieus)式垂直轴风力和水力涡轮机是众所周知的(例如见US 2011/0006526)。这类涡轮机具有若干已知的缺点，包括：效率低、启动转矩缺失以及振动过大。为了克服这些缺点中的一些，已经提出了一些涡轮机布置，这些涡轮机布置具有用于调整涡轮机叶片的螺距的机构。达里厄涡轮机并未达到所期望的效率或效果。这被认为是由于物理应力以及实际设计和实际风况(不可能始终一致)所带来的限制。此外，难以使达里厄涡轮机自启动。
已经提出了若干布置来改善达里厄或垂直轴风力涡轮机的性能。
冲角(angle of attack)是指在入射流体的方向与在机翼(诸如，涡轮机叶片)上的基准线之间的角度。机翼(诸如，风力涡轮机叶片)的螺距角或螺距是机翼相对于固定参照物(诸如，风力涡轮机的基座)或地平线的角度。对于处在方向不改变的风中的风力涡轮机，螺距用于衡量冲角。螺距也可以定义为施加至叶片根部的角旋转。已知的是机翼的螺距会影响入射流体(例如，在风力涡轮机上的风)施加在机翼上的转矩，因此会影响来自涡轮机(包括机翼叶片)的输出。各种用于控制垂直轴风力涡轮机的叶片的螺距的布置是已知的。布置，诸如在US2011/0006526A1、WO 2011/130797A1、WO 2011/144830A1、FR 2924182A1、US 3,382,931A1和WO 201/0305569A1中公开的布置，旨在通过使用凸轮布置来控制垂直轴风力涡轮机的叶片的螺距，借此提供居中定位的凸轮且联接至叶片的凸轮随动器跟随凸轮，从而使叶片在绕涡轮机的旋转轴移动时枢转。
WO 2011/130797公开了一种风力涡轮机，该风力涡轮机具有呈环或导向件形式的螺距控制装置，该螺距控制装置定位在轴周围并且经由连杆或线联接至各个叶片的尾端以在涡轮机转子旋转期间控制各个叶片的螺距。该环或导向件安装为使得其自身可以随着涡轮机的旋转而移动。使该环或导向件能够移动的机构创建了被动控制系统，从而使得叶片的位置部分地由风的强度和方向确定，从而至少部分地自我调整。该布置制造复杂并且容易发生故障。被动控制系统(诸如WO 2011/130797中的被动控制系统)也无法提供对叶片曲度的控制。
FR 2 924 182公开了一种风力涡轮机，该风力涡轮机具有用于控制螺距的凸轮布置。绕涡轮机转子的旋转轴设置有不规则中心凸轮轨道并且凸轮随动器通过臂或连杆连接至叶片。设置单个不规则中心凸轮轨道和在凸轮随动器上的一系列连杆产生会振动和颤动的复杂布置，并且极难针对不同的风况进行调整。用于将中心凸轮随动器连接至各自的叶片的控制杆或连杆示出为与各自的支撑臂平行。然而，这些控制杆或连杆在使用时需要将叶片拉至与该臂不平行的角度。这可能会导致高摩擦力以及高振动和颤动。
US 3,382,931、US 2011/0006526、WO 2011/144830和US2011/0305569全部公开了与达里厄所提出的初始布置相似的布置，其中，借助于提供连接至中心螺距控制单元的连杆或杆体从而使它们绕相对于涡轮机转子的旋转轴偏心定位的点旋转来实现螺距控制。这类布置也具有振动过大因此损耗过大的缺点。
本申请的发明人已经了解到，具有连接至共用中心轮毂或枢轴的刚性杆或连杆会导致应变和振动，这是由于涡轮机的相对侧受到非常不同的风况这一事实导致的，因此，相对的连杆或杆体施加不同的力并导致失衡。用于垂直轴风力涡轮机的螺距控制装置在商业上未取得成功。已经存在有许多设计，但可用的测试数据中无一具有前景。现有和已知的装置尚未充分解决振动、摩擦以及性能低的问题。
虽然可变螺距似乎是垂直轴风力涡轮机的冲角在涡轮机每次旋转期间产生大变化(由此产生的显著动力加载波动，这会导致疲劳并且降低涡轮机的性能)的原因，但是尚未发现成功的设计。因此，已知的垂直轴式涡轮机并非如想象中强效，且在不具有螺距控制的当前垂直式设计中存在疲劳后果。
US 3,382,931、US 2011/0006526、FR 2 924 182、WO 2011/130797和US 2011/0305569公开了风力涡轮机，其中，一些叶片的叶片螺距角由杆体控制，所述杆体将各个叶片连接至中心凸轮轨道或单个中心轴承，所述单个中心轴承绕偏离涡轮机叶片的旋转轴的轴线旋转。如上面论述的，本申请的发明人第一个了解到，从单个中心轨道或轴承延伸出至一些叶片的杆体的该布置会导致低性能。导致低性能的原因并不完全清楚，但是相信是因为在实际应用中叶片和杆体并非完全刚性，叶片之间的距离在叶片旋转时会不可避免地发生轻微变化，这是因为在其旋转期间不同点处的力存在差异。这些差异导致振动。旋转和/风或流体速度越快，这种效应越大，这是因为在旋转时不同点之间的差异变大。
机翼(诸如，涡轮机叶片)的曲度实际上是机翼的形状或曲率。机翼的曲度可以由曲度线限定，该曲度线是在机翼的上下表面之间的中间的曲线。US 2010/0096854A1公开了一种可被主动控制的垂直轴风力涡轮机。各个叶片均为两部分式，并且各个叶片的螺距和曲度由设置在叶片中或靠近叶片的马达控制，这些马达可控地移动各个叶片的两个部分从而改变叶片螺距和曲度。该布置要求复杂的数据处理以控制各个马达。而且，这些马达需要具有大功率，并且由于使叶片部在旋转时移动所需之力非常大，所以难以进行精确控制。
US 2010/0054936和DE 20 2010 002 046U也公开了通过使用位于涡轮机叶片中或靠近涡轮机叶片的受计算机控制的致动器来控制各个风力涡轮机叶片的曲度(和/或螺距)的布置。如上面针对US2010/0096854所论述的，在使用时，叶片迅速移动且受到非常大的力。因此，适合控制叶片的致动器或马达因此必须能够提供非常高的力，以改变移动的叶片的冲角或螺距角以及形状或曲度。因此，所需致动器或马达昂贵且容易发生故障。而且，将致动器定位在叶片处或靠近叶片会使致动器的维护和更换困难、耗时且成本高。
WO 2004/079187公开了一种具有被动曲度导向件的风力涡轮机。该风力涡轮机无法达成对曲度的精确控制，因此无法在各自的叶片的旋转中达成不同点处曲度性质的最佳化。
发明内容
本发明提供了一种如权利要求1所述的涡轮机，现在应参考权利要求1。本发明的各个实施例的优选特征在从属权利要求项中进行了陈述，也参考各个从属权利要求项。
本申请发明人是第一个了解到，可通过利用简单且鲁棒(robust)的物理或机械控制而非借助于精确但易发生故障的电子控制来控制曲度和螺距的反直观步骤，达成对与系统(如US 2010/0096854的系统)相关联的复杂且困难的控制问题的解决方案。本发明人是第一个了解到，可使用物理或机械凸轮型控件布置来有效地控制涡轮机叶片的螺距和曲度，并且这种控制可显著提高垂直轴风力涡轮机的效率。
本发明的实施例提供了一种通过确保螺距和曲度枢轴跟随由各自的第一和第二物理部件限定且设置的路径而达成对螺距和曲度的主动控制。分别限定出螺距和曲度路径的第一和第二物理部件可以是单独的部件。
本发明的优选实施例中使用的解决方案是：将对各个叶片的控制分开，但是通过提供物理部件限定螺距枢轴路径而保持精确定位。优选地，为各个叶片提供独立的偏置偏心轴承或者用偏置导轨替代偏置轴承。在使用偏置导轨的情况下，无需为各个叶片设置单独的导轨，这是因为各个叶片的导向机构可以在叶片绕导向件旋转期间分开。
为了减小振动并且改善层流，叶片必须能够改变其曲度。第二物理部件提供了限定的曲度枢轴路径，以达成此目的并且围绕旋转保持层流。优选地，一组偏置偏心轴承或导轨提供了第二物理路径。
优选地，螺距和曲度路径各自基本上为圆形。本发明人已经了解到，这会显著简化涡轮机的构造并且在不显著失去效率和有效性的条件下可更轻易地进行控制。经过精确调整以实现最大效率的不规则布置(诸如，FR 2 924 182中的不规则布置)无法轻易地针对不同不规则布置加以调整。这也需要旋转的偏航机构以使不规则布置与风方向对齐。
优选地，螺距和曲度轴承或者螺距和曲度导轨的位置可受控调整。
优选地，螺距和曲度轴承或者螺距和曲度导轨的位置由线性致动器控制。当偏置偏心轴承或导向件置于线性致动器上时，可以轻易地改变叶片的曲度和螺距以匹配旋转速度和风速。如果偏置情况相反，则可用于诱导叶片停转以及使涡轮机安全停止。
如果偏置偏心轴承或导轨安装在可使它们在两个轴线上移动的线性致动器上，则可通过使轴承或导向件的偏置移动至任何有用位置来使轴承或导轨与线性致动器共同用作偏航机构。
附图说明
现在将结合附图通过非限制性示例对本发明的各个实施例进行描述，其中：
图1是图示了本发明的第一实施例，该第一实施例具有三个涡轮机叶片和两个偏置导轨，其中一个导轨用于控制叶片的螺距而一个导轨用于控制叶片的曲度；
图2图示了图1的实施例的中心垂直轴和叶片支撑臂；
图3图示了图1的实施例的叶片和导轨的构造；
图4是图1的叶片的顶部的细节图；
图5是示出了图1的叶片的底部的视图；
图6是对应于图5但于较高高度处观察的替代视图；
图7是当叶片旋转时控制叶片及其螺距和曲度的示意图；
图8是图7的示意图的一部分的细节图；
图9图示了用于上面描述的图1至图8的实施例的偏航机构；
图10是图9中的偏航机构的替代视图，其中，移除了导轨；
图11是偏置导轨的细节图，该偏置导轨与线性致动器固定在一起以使螺距和曲度导轨在一个轴线上移动；
图12是在图11中示出的布置的替代近视图；
图13是不需要偏航翼机构的导轨线性致动器的替代布置；
图14是示出了图13的实施例的线性致动器的位置的俯视平面图；
图15是图14的线性致动器布置的侧视图；
图16图示了本发明的第二实施例，该第二实施例具有三个可调节的叶片和六个偏置偏心轴承。
图17图示了图16的实施例的叶片、偏心轴承和推杆的构造；
图18是图16的实施例的叶片、轴承和推杆的仰视近视图；
图19是图16的实施例的叶片、偏心轴承和推杆的侧视近视图；
图20是图16的实施例中将偏心轴承固定至偏航机构的图示；
图21是从下面观察到的图20的偏航机构的视图；
图22图示了图16的实施例的偏心轴承固定件的位置；
图23图示了图16的实施例的偏心轴承固定件，具有线性致动器以使螺距和曲度偏心轴承在一个轴线上移动；
图24是不需要偏航翼机构的偏心轴承固定布置的替代实施方式；
图25图示了用作潮汐涡轮机的本发明的替代实施例；以及
图26是图25的实施例的侧视图。
具体实施方式
在以下说明中将使用某些术语，使用这些术语仅为了便于说明和参考，而非用于限制本发明。例如，词语“顶部”、“底部”、“下”和“上”将涉及所参考附图中的方向。这些术语将包含特别提及的词语及其派生词以及具有相似意思的词语或者由技术人员所理解的具有相同功能的词语。
参考图1和图2，垂直轴风力涡轮机1包括三个叶片2，这些叶片2绕限定出垂直轴的中心垂直杆3旋转。该垂直杆通过多对臂4联接至叶片，这些臂4连接至各个叶片2的顶部和底部。横向支撑臂4刚性连接至中心垂直杆3，以及中心垂直杆3可绕在其基座6处的支架5旋转。中心垂直杆3、横向支撑臂4和叶片2一起形成垂直轴风力涡轮机1的转子。
各个叶片具有两个部分(见图5)：前叶片部7和后叶片部8。
各个叶片9的底部联接至一对导轨10、11，这对导轨10、11由风力涡轮机1的基座6支撑或者被支撑并且被保持在垂直轴风力涡轮机的底部。
参考图4、图5和图6，第一前叶片部7包含从该前叶片部的顶端12和底端13突出的杆体65，该杆体65通过轴承布置14联接至横向叶片支撑臂。第二后叶片部8设置为使其可以相对于前叶片部7在图4中示出的方向‘A’上旋转。杆体15自顶部16到底部17从后叶片部8通过并且联接至后叶片部8的前部。该杆体15的第一枢轴杆18，即上端18经由轴承19枢转地联接至前或后叶片部7，同时其第二枢轴杆20，即底端20按照上面针对上端所描述的相似方式经由轴承21枢转地联接至前叶片部7，并且经由随动器轴承24联接至凸轮随动器布置23，该凸轮随动器布置23联接至螺距导轨或凸轮轨道10并且跟随螺距导轨或凸轮轨道10。凸轮随动器23包括附接有四个旋转轴承25的所述中心轴承24。四个轴承置于螺距导轨10的周围，该螺距导轨10包括圆形板状元件。该布置意味着，前叶片部7的螺距和角度随着在横向支撑臂4的端部与螺距导轨10的相应部分之间的径向距离而有所不同。
U形臂29刚性连接至连接臂28，该连接臂28又刚性连接至杆体15的第二枢轴杆20，即底端20。该臂布置28、29用于经由轴承27将杆体15的第二枢轴杆20，即底端20枢转地联接至与曲度导轨或凸轮轨道11接合的第二凸轮随动器30。曲度凸轮随动器与螺距凸轮随动器的相似之处在于，包括如上面针对螺距凸轮随动器23所描述的附接有四个轴承26的所述单个中心轴承27。这四个轴承26置于曲度导轨11，即圆形板状导轨11周围，该曲度导轨11即圆形板状导轨11限定出曲度导轨和凸轮轨道。凸轮随动器30通过所述中心轴承27安装在凸轮布置28、29的底部上。臂28、29的形状设计为使得存在供螺距导轨10和曲度导轨11跨越的空间，并且使螺距和曲度凸轮随动器23、30不会彼此干扰。
曲度导轨11及其与曲度随动器轴承30的相互作用使得能控制后叶片部8相对于前叶片部7枢转，借此可控地改变叶片2的曲度。
如图9所示，螺距导轨10和曲度导轨11和叶片2设置在偏航机构31上，以使该机构在入射风的方向改变时旋转。偏航机构31包括圆形板32，该圆形版32可旋转地联接至涡轮机的基座。板32具有偏航翼33以将该翼与入射风对齐。如图10所示，在设置有导轨的板上放置有固定件34。
在本发明的一个替代实施例中，如图11至图15所示，导轨固定件定位在线性致动器35上，该线性致动器35能可控地使螺距导轨10和曲度导轨11移动。线性致动器35可用于可控地使螺距和曲度导轨移动，借此针对不同条件来调整螺距和曲度。可利用线性致动器将速度最佳化，这是因为旋转速度会使视风(apparent wind)增大且因此需改变螺距，并可针对风速将曲度最佳化。在低风条件下，该最佳化是使旋转速度最大化。
在图13中示出的实施例包括风向标(wind direction vane)60和风速计61。风向标60和风速计61所感测到的风向和风速用于控制线性致动器35。
由于风力涡轮机或发电机也具有最佳运行范围，所以可能需要在强风条件下减小速度，这可通过改变螺距和/或曲度来实现。
在极端风况中，也可通过使螺距和曲度偏置移动至在位于螺距枢轴半径的另一侧上的点来使涡轮机停止或停转。
在图16、图17、图18和图19中图示的替代实施例中，对于各个叶片2，用单独且分开的螺距和曲度控件布置替代圆形螺距和曲度导轨。各个控件包括螺距轴承36，即偏心轴承36和连接至枢轴杆构造的推杆39。控件构造的其余部分与上面结合图12和图15所描述的构造相似。在前叶片部7上的螺距枢轴点40或在后叶片部8上的曲度枢轴点41是重复叶片。垂直轴式涡轮机1包括三个叶片2，这三个叶片2绕限定出垂直轴的中心垂直杆3旋转。该垂直杆通过多对臂4联接至叶片，臂4连接各个叶片的顶部和底部。横向支撑臂4刚性连接至中心支撑杆3，且中心支撑杆3可绕在其基座处的支架旋转。中心支撑杆、横向支撑臂和叶片一起形成垂直轴式风力涡轮机的转子。
参考图17、图18和图19，前叶片部7在其顶端和底端处通过重复的轴承布置42联接至横向叶片支撑臂4。后叶片部设置为使其可相对于前叶片部7旋转。
杆体43自顶部到底部从后叶片部8通过。该杆体43的上端经由轴承(未示出)联接至正面或前叶片部，并且在其底端处经由轴承44联接至正面或前叶片部7。杆体43的底部经由杆体46和轴承联接至杆体39，该杆体39刚性连接至控制叶片的螺距的螺距轴承36，即偏心轴承36。L形臂47沿后叶片部的尾部的方向水平地刚性连接至后叶片部的杆体43，L形臂47经由轴承联接至控制叶片的曲度的曲度轴承37，即第二偏心轴承37的推杆。
参考图20、图21和图22，偏心轴承设置在偏航机构31上，以使该机构在入射风的方向改变时旋转。偏航机构包括圆形板32，该圆形版32可旋转地联接至涡轮机的基座。板32具有偏航翼33以将该翼与入射风对齐。在设置有偏心轴承的板上放置有固定件34。
参考图23，在本发明的替代实施例中，偏心轴承位于线性致动器35上，该线性致动器35能可控地使螺距和曲度偏心轴承在一个轴线上移动。
参考图24，在本发明的替代实施例中，偏心轴承位于线性致动器48上，该线性致动器48能可控地使螺距和曲度偏心轴承在两个轴线上移动，因此无需旋转偏航翼机构。
参考图25和图26，垂直轴涡轮机已经设置有水浮(water float)50，以适合用作浮式水力涡轮机49。在叶片顶部处的连接杆已经被延长，从而使顶部横向支撑臂、控制导轨和线性致动器不与水接触。或者，涡轮机的构造与针对在图1至图23中示出的实施例所描述的相同，但颠倒过来或上下倒置。
本发明的各个实施例适用于从任何移动流体提取能量。适合的流体和环境包括但不限于移动的空气、风和潮汐。
上面结合图1至图26所描述的本发明的各个实施例全部具有基本垂直的涡轮机转子旋转轴。然而，本发明同样适合用于转子旋转轴不垂直的情况，例如，用于旋翼机或用于旋转轴基本水平的浅水潮流装置。技术人员可轻易理解，这种涡轮机的构造将与上面结合图1至图26所描述的构造相似。

Claims (27)

1.一种涡轮机(1)，包括涡轮机转子，所述涡轮机转子具有旋转轴以及至少一个叶片(2)，所述叶片(2)与所述涡轮机的所述旋转轴分开并且安装为绕所述旋转轴旋转，所述叶片具有至少一个纵向表面，所述纵向表面与所述旋转轴平行并且用于在使用时与入射在所述涡轮机转子上的流体接合，以及所述叶片是两部分式叶片，前叶片部(7)枢转地连接至后叶片部(8)，所述涡轮机进一步包括用于控制所述叶片的螺距的主动螺距控制装置和用于控制所述叶片的曲度的主动曲度控制装置，所述主动螺距控制装置包括螺距枢轴(24、41)，所述前叶片部设置为绕所述螺距枢轴枢转并且所述螺距枢轴沿着由第一物理路径部件限定的螺距路径可导向，以及所述主动曲度控制装置包括曲度枢轴(27、65)，所述后叶片部设置为绕所述曲度枢轴枢转并且所述曲度枢轴沿着由第二物理路径部件限定的曲度路径可导向。
2.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，所述螺距和曲度路径各自为圆形。
3.根据权利要求2所述的涡轮机，其中，所述螺距和/或曲度路径各自限定出为圆形的路径，以及所述圆形路径的中心彼此偏离并且偏离所述涡轮机转子的所述旋转轴。
4.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，所述螺距路径由链接至螺距轴承(36)的杆体(39)的远端限定，所述螺距轴承(36)绕偏离所述涡轮机转子的旋转轴的轴线旋转，以及所述曲度路径由链接至曲度轴承(37)的杆体(39)的远端限定，所述曲度轴承(37)绕偏离所述涡轮机转子的旋转轴的轴线旋转，所述螺距和曲度杆体的远端分别枢转地联接至所述螺距枢轴(41)和所述曲度枢轴(65)。
5.根据权利要求4所述的涡轮机，其中，所述叶片(2)的所述螺距枢轴(41)和所述曲度枢轴(65)联接至单独的杆体(39)，以及各个杆体联接至单独的螺距轴承(36)或曲度轴承(37)。
6.根据权利要求5所述的涡轮机，包括至少两个叶片(2)，以及其中，各个涡轮机叶片的所述螺距枢轴(24)和所述曲度枢轴(27)各自联接至单独的杆体(39)，以及各个杆体联接至单独的螺距轴承(36)或曲度轴承(37)。
7.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，所述螺距路径由螺距导轨(10)限定，以及所述曲度路径由曲度导轨(11)限定。
8.根据权利要求7所述的涡轮机，包括至少两个叶片(2)，以及其中，所述至少两个叶片的所述螺距枢轴(24)和所述曲度枢轴(27)各自分别联接至单个螺距导轨(10)和单个曲度导轨(11)。
9.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，所述螺距或曲度路径中的一个由链接至螺距轴承(36)或曲度轴承(37)的杆体(39)的远端限定，所述螺距轴承(36)或所述曲度轴承(37)绕偏离所述涡轮机的旋转轴的轴线旋转，所述杆体的远端枢转地联接至所述螺距枢轴(24)或所述曲度枢轴(27)，以及其中，所述螺距或曲度路径中的另一个分别由螺距导轨(10)或曲度导轨(11)限定。
10.根据权利要求9所述的涡轮机，其中，在使用时，所述螺距轴承(36)和/或所述曲度轴承(37)，或者所述螺距导轨(10)和/或所述曲度导轨(11)的位置是固定的。
11.根据权利要求9所述的涡轮机，其中，所述螺距轴承(36)和/或曲度轴承(37)，或者所述螺距导轨(10)和/或所述曲度导轨(11)的位置是受控可调整的。
12.根据权利要求11所述的涡轮机，其中，所述螺距轴承(36)和/或曲度轴承(37)，或者所述螺距导轨(10)和/或所述曲度导轨(11)的位置由线性致动器控制。
13.根据权利要求11所述的涡轮机，其中，调整是在一个或两个轴线上进行的。
14.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，各个叶片(2)包括横向于所述叶片纵轴的第一横向表面(12、16)和第二横向表面(13、17)，所述第二横向表面(13、17)与所述第一横向表面(12、16)相对，以及其中，所述前叶片部(7)或后叶片部(8)中的一个包括分别从所述前叶片部或后叶片部的所述第一横向表面和所述第二横向表面突出的第一枢轴杆(18)和第二枢轴杆(20)，所述第一枢轴杆联接至所述前叶片部或后叶片部中的一个以形成所述螺距枢轴(24)或所述曲度枢轴(27)中的一个，并且所述第二枢轴杆联接至随动器机构(23、30)或杆体(39)，所述随动器机构(23、30)设置为跟随所述螺距导轨(10)或所述曲度导轨(11)中的一个，所述杆体(39)连接至所述螺距轴承(36)或所述曲度轴承(37)中的一个。
15.根据权利要求14所述的涡轮机，其中，所述第一枢轴杆(18)从所述前叶片部(7)或后叶片部(8)中的一个突出并且联接至所述前叶片部或后叶片部中的另一个。
16.根据权利要求14所述的涡轮机，其中，所述前叶片部(7)或后叶片部(8)中的第二个枢转地联接至随动器机构(23、30)或杆体(39)，所述随动器机构(23、30)设置为跟随所述螺距导轨(10)或所述曲度导轨(11)中的一个，所述杆体(39)连接至所述螺距轴承(36)或所述曲度轴承(37)中的一个。
17.根据权利要求14所述的涡轮机，其中，所述前叶片部(7)或后叶片部(8)中的一个通过所述第一枢轴杆(18)联接至所述螺距导轨(10)或所述曲度导轨(11)中的一个或联接至所述螺距轴承(36)或所述曲度轴承(37)中的一个，以及所述前叶片部或后叶片部中的第二个枢转地联接至随动器机构(23、30)或杆体(39)，所述随动器机构(23、30)设置为跟随所述螺距导轨(10)或所述曲度导轨(11)中的另一个，所述杆体(39)连接至所述螺距轴承(36)或所述曲度轴承(37)中的一个。
18.根据权利要求17所述的涡轮机，其中，所述第二枢轴杆(20)枢转地连接至随动器机构(23、30)或杆体(39)，所述随动器机构(23、30)或杆体(39)设置为跟随所述螺距导轨(10)或曲度导轨(11)中的另一个，以及所述突出的枢轴杆中的一个形成所述曲度枢轴(27)或所述螺距枢轴(24)中的一个。
19.根据权利要求18所述的涡轮机，其中，所述第一枢轴杆(18)和所述第二枢轴杆(20)从所述后叶片部(8)突出，以及所述第一枢轴杆连接至所述前叶片部(7)以形成所述螺距枢轴(24)的一部分。
20.根据权利要求18所述的涡轮机，其中，所述第二枢轴杆(20)形成所述曲度枢轴(27)。
21.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，所述涡轮机为垂直轴风力涡轮机。
22.根据权利要求14所述的涡轮机，其中，所述第一横向表面(12、16)和所述第二横向表面(13、17)分别是各自的叶片(2)的上下表面。
23.根据权利要求22所述的涡轮机，其中，所述螺距和曲度路径设置在所述至少一个叶片(2)下面。
24.根据权利要求1所述的涡轮机，其中，所述涡轮机为垂直轴潮汐涡轮机。
25.根据权利要求14所述的涡轮机，其中，所述涡轮机为垂直轴潮汐涡轮机，以及其中所述第一横向表面(12、16)和所述第二横向表面(13、17)分别是各自的叶片(2)的上下表面。
26.根据权利要求22所述的涡轮机，其中，所述螺距和曲度路径设置在所述至少一个叶片(2)上方或一侧。
27.一种包括至少两个根据权利要求1至20中任一项所述的涡轮机的旋翼机。
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