CN104675633A - 一种风能发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风能发电装置，包括前后相对设置的两对链轮，每对链轮分别通过动力输出轴同轴相连，动力输出轴上连接有发电机，两对链轮分别通过两条传动链条联动连接，两条传动链条之间交替连接有多根相互平行的挡板安装杆和气缸安装杆，每根挡板安装杆上均设置有用于接受风能冲击的挡板，挡板可以挡板安装杆为轴心转动，挡板包括位于挡板安装杆上侧的上半板块和位于挡板安装杆下侧的下半板块，下半板块的面积大于上半板块的面积，每块挡板与位于前方相邻的气缸安装杆之间均设置有气缸，气缸的底部开设有孔。本发明风能发电装置具有结构简单、成本低廉、功率大且效率高等优点。

Description

一种风能发电装置

技术领域

本发明涉及发电技术领域，具体讲是一种风能发电装置。

背景技术

由于不可再生能源利用，环境污染严重，雾霾天气形成，对所有生物带来严重危害，为了减轻环境污染，消除雾霾天气形成，可再生能源利用是当今未来的必然趋势，风能、海洋能均为可再生能源，如果将风能、海洋能转化成电能，对减轻环境污染，消除雾霾天气形成，有着事半功倍的效果 。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种结构简单、成本低廉、功率大且效率高的风能发电装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种风能发电装置，包括前后相对设置的两对链轮，每对链轮分别通过动力输出轴同轴相连，动力输出轴上连接有发电机，两对链轮分别通过两条传动链条联动连接，两条传动链条之间交替连接有多根相互平行的挡板安装杆和气缸安装杆，挡板安装杆和气缸安装杆均与传动链条同步传动，每根挡板安装杆上均设置有用于接受风能冲击的挡板，挡板可以挡板安装杆为轴心转动，挡板包括位于挡板安装杆上侧的上半板块和位于挡板安装杆下侧的下半板块，下半板块的面积大于上半板块的面积，每块挡板与位于前方相邻的气缸安装杆之间均设置有气缸，气缸的底端铰接在相应的气缸安装杆上，活塞连杆铰接在相应的挡板的上半板块上，气缸的底部开设有孔。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明风能发电装置通过挡板接受风能的冲击，并通过气缸对挡板的缓冲作用，实现将风能转换成电能，本发明风能发电装置结构简单、成本低廉、功率大且效率高。

附图说明

图1是本发明风能发电装置角度一的结构示意图。

图2是本发明风能发电装置角度二的结构示意图。

图3是本发明风能发电装置角度三的结构示意图。

    图中所示：1、链轮 11、前部链轮 12、后部链轮 2、动力输出轴 3、发电机 4、传动链条 5、挡板安装杆 6、气缸安装杆 7、挡板 71、上半板块 72、下半板块 8、气缸 9、孔。

具体实施方式         

下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。

如图1至图3所示：一种风能发电装置，包括前后相对设置的两对链轮1。两对链轮1分别为前部链轮11和后部链轮12。每对链轮1分别通过动力输出轴2同轴相连。位于前端的动力输出轴2上连接有发电机3，用以驱动发电机3发电。两对链轮1分别通过两条传动链条4联动连接。两条传动链条4之间交替连接有多根相互平行的挡板安装杆5和气缸安装杆6。挡板安装杆5和气缸安装杆6均可以和传动链条4在前后两对链轮1之间作封闭式同步循环传动。挡板安装杆5或气缸安装杆6均可以分为顺着风能冲击方向传动的下排挡板安装杆5或气缸安装杆6以及逆着风能冲击方向传动的上排挡板安装杆5或气缸安装杆6。上排挡板安装杆5与下排挡板安装杆5随着传动链条4呈封闭式循环传动而交替转换。上排气缸安装杆6与下排气缸安装杆6也随着传动链条4呈封闭式循环传动而交替转换。

每根挡板安装杆5上均设置有用于接受风能冲击的挡板7。挡板7可以挡板安装杆5为轴心转动，但是限幅为90度。挡板7包括位于挡板安装杆5上侧的上半板块71和位于挡板安装杆5下侧的下半板块72，下半板块72的面积大于上半板块71的面积。

每块挡板7与位于前方相邻的气缸安装杆6之间均设置有气缸8。与每块挡板7相邻的气缸安装杆6有两根，其中一根在风能的冲击方向上位于挡板7的前方，该根气缸安装杆6即为以上所述的前方相邻的气缸安装杆6。气缸8的底端铰接在相应的气缸安装杆6上，活塞连杆铰接在相应的挡板7的上半板块71上，如此设计可保证挡板7以挡板安装杆6为轴心90度转动时带动活塞连杆在缸内伸缩。气缸8的底部开设有孔9。当气缸8的活塞连杆拉长时，气缸8底部的孔9吸入空气，当气缸8的活塞连杆压缩时，气缸8底部的孔9喷出空气，如此实现气缸活塞连杆的往复运动。以上所述的气缸8有两个作用：一、给挡板7定位：当纵向设置的挡板7的下半板块72受到风能的冲击时，气缸8的活塞连杆顶住挡板7的上半板块71，阻挡挡板7绕着挡板安装杆5转动，使挡板7和传动链条4呈90度夹角，以使挡板7在风能的冲击下顺着冲击方向移动；二、缓冲作用：当纵向设置的挡板7移动至后部链轮12时，挡板7绕着挡板安装杆5由纵向转换成水平，并带动活塞连杆缓慢拉长，当水平设置的挡板7移动至前部链轮11时，挡板7绕着挡板安装杆5由水平转换成纵向，并带动活塞连杆缓慢压缩，整体对挡板起到一个缓冲作用，有效避免挡板7因转动过快而损坏。

挡板7可分为两种状态：一种纵向设置在下排档板安装杆5上，用于接受风能的冲击，以顺着风能的冲击方向移动，这些挡板7与相应的档板安装杆5、气缸8、气缸安装杆6组成了下排驱动组件；另一种水平设置在上排档板安装杆5上，并逆着风能的冲击方向移动，这些挡板7与相应的档板安装杆5、气缸8、气缸安装杆6组成了上排驱动组件。下排驱动组件和上排驱动组件同步移动，且所有驱动组件等间距安装。相邻两个驱动组件的距离大于上半板块71的高度，当下排驱动组件通过后部链轮12时，下排驱动组件转变成上排驱动组件，由于档板7自身的重量，档板7由纵向状态转变成水平状态。档板7由纵向状态转变成水平状态的过程中，相应气缸8的活塞连杆缓缓拉长，空气通过孔9吸入气缸，以此起到缓冲作用。当上排水平状态的档板7通过前部链轮11时，上排驱动组件转变成下排驱动组件，由于档板7自身的重量，由水平状态转变成纵向状态。由水平状态转变成纵向状态的过程中，相应气缸8的活塞连杆缓缓压缩，空气从孔9中喷出，以此起到缓冲作用。

以上所述的上排驱动组件和下排驱动组件在风能的作用下处于不断的交替转换中，以此将源源不断的动能输出以供发电。

本风能发电装置安装时必须倾斜设置，前部链轮11要高于后部链轮12（如图3所示），以使得位于下排的挡板7呈阶梯状悬挂，如此可保证位于下排的每一块挡板7都能受到风能的冲击。

此外，档板7上半板块71的高度小于链轮1的半径，每对链轮1齿与齿之间的连线并行于动力输出轴2。挡板安装杆5与后方相邻的气缸安装杆6之间的距离大于挡板上半板块71的高度。

本发明风能发电装置通过挡板7接受风能的冲击并顺着冲击方向移动，挡板7的移动带动传动链条4传动，传动链条4的传动再带动链轮1与动力输出轴2转动，最终由动力输出轴2驱动发电机3发电实现将风能转换成电能，本发明风能发电装置结构简单、成本低廉、功率大且效率高。

在这里要特别说明的是，本发明风能发电装置特别适用于水库蓄水发电。同时，本发明装置也可以漂浮于洋面利用海流能发电、潮汛能发电。同时还可以用于高铁列车上发电和电动汽车发电，能实现边行驶边发电的目的。工作时，需要将整个装置搁置在相应的机架上。本发明具有制作简单、维护便捷等优点，只要档板7受力面积足够大、档板7数量足够多，就能获得兆瓦级甚至更大的输出功率，同时，还可以根据挡板7受力面积的增大设置多个缓冲装置。

以上所述依据实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其保护的范围。

Claims (2)

1.一种风能发电装置，其特征在于：包括前后相对设置的两对链轮，每对链轮分别通过动力输出轴同轴相连，动力输出轴上连接有发电机，两对链轮分别通过两条传动链条联动连接，两条传动链条之间交替连接有多根相互平行的挡板安装杆和气缸安装杆，挡板安装杆和气缸安装杆均与传动链条同步传动，每根挡板安装杆上均设置有用于接受风能冲击的挡板，挡板可以挡板安装杆为轴心转动，挡板包括位于挡板安装杆上侧的上半板块和位于挡板安装杆下侧的下半板块，下半板块的面积大于上半板块的面积，每块挡板与位于前方相邻的气缸安装杆之间均设置有气缸，气缸的底端铰接在相应的气缸安装杆上，活塞连杆铰接在相应的挡板的上半板块上，气缸的底部开设有孔。

2.根据权利要求1所述的一种风能发电装置，其特征在于：每块挡板的下半板块的面积为上半板块的面积的2倍。