CN105020100A - 立式灯笼风能发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种风能发电装置,尤其是涉及一种立式灯笼形态、且有发电、发光双重效能的风能发电装置。产品由基座、风能、电控三个模块组成,包括座杆、座架、杆架垫圈、饰帽、防水螺帽、底盘、滚柱、变速轮盘、采风扇叶、上盘、手动开关、光感应器、发电机、光电控器、环形灯座、反向锥轮等三十三种零件,克服公知风能发电设备体积庞大、风能利用效率低、没有自发光功能、缺乏中国特色等缺陷,形成一种具有节能环保、全风向运转、全天候工作、可靠性强、适应范围广、极具民族特色的风能发电装置,可广泛适应于民居、学校、厂矿、酒店、机关、营房的使用需要,另外,本发明还有操作简单、结实耐用等优点,市场空间广阔,具有极高的经济附加价值和社会使用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种风能发电装置,尤其是涉及一种立式灯笼形态、且有发电、发光双重效能的风能发电装置。
背景技术
风能发电装置,主要是指能够将天然风能转化为机械能、再将机械能转化为电能的装置。目前公知风能发电装置,形态上有立式、塔式、轮式、螺旋桨式等多种样式,这些形态各异的公知风能发电装置虽然均能够产生电能,但或多或少存在着某些缺陷,或体积庞大,无法在街路巷道上使用;或风能利用效率低,无法向外有效供电;或没有自发光功能,无法作为街灯路灯使用;或没有民族风格,不足以形成浓郁中国特色的景观……,从而影响公知风能发电装置的应用范围和社会使用价值。
发明目的
本发明的目的,在于克服目前公知发电设备体积庞大、没有自发光功能、没有民族特色的缺陷,设计出一种既广泛适合于社区、营区、厂区、住宅区使用,又能利用天然风能进行高效发电、具有浓郁民族特色的路灯装置,以更好的使用性能、更高的经济效益、更大的应用范围和更宽广的发展空间,将中国民族特色的风能发电装置推上更高的层次。
发明内容
本发明实现目的所依据的科学原理有:空气负压效应原理、流体动力原理、齿轮变速传动原理、光电感应原理等,这些原理主要内容是:
1,空气负压效应原理:负压,是指某一区域或局部的大气压力低于现存的大气压力(取作参考零点)。当某一区域出现大气负压时,周围较高气压的空气即流向该区域,对该区域予以补充;当流动的空气达到一定的速度时,即形成天然风能。
2,流体动力原理:当流体流向物体时,如物体受到的作用力大于物体静止的惯力,物体被推动;如物体受到的作用力小于物体静止的惯力,物体保持静止;物体被推动运动状态变化的快慢(加速度的大小),跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同;其中,物体运动的力矩越长,所产生的作用力越大。
3,齿轮变速传动原理:利用两齿轮轮齿间的相互啮合,可传递运动机械的动力和速度,其中进行动力传递的齿轮称为“主动轮”,简称“主轮”,接受动力传递的齿轮称为“从动轮”,简称“从轮”;齿轮传动具有结构紧凑、效率高、寿命长等特点,齿轮传动的转速比与齿轮之间的直径比(或周长比)成反比,即:主动轮直径越大、从动轮直径越小,则从动轮的转速越快;反之,主动轮直径越小、从动轮直径越大,则从动轮的转速越慢。
4,光电感应原理:光电感应,是指物质在暴露于特定光照条件下而产生的电流感应状况。光电感应的作用,可以是自动生成电流,或导通电流,或切断电流的导通。光电感应电路往往包括着光感应器、光电控器和手动开关三个部分。
根据上述原理,本发明所采用的技术方案是:
⑴ 将产品设置为基座、风能、电控三个模块,其中,基座模块是整个产品的物理基础,是其它模块依附的所在;风能模块用于全方位采纳天然风能资源,同时又用于构建灯笼的外观;电控模块用于将风能模块所产生的机械能转换为电能,并对电能重新整合分配,同时用于感应外界的光照强度,使产品能够根据外界光照强度有选择地发光或熄灭光源,使产品处于节能状态。
⑵ 在基座模块中,以座架零件为主体,在座架零件下方设置座杆,在座架零件上面设置饰帽,再通过缨络、垫圈、螺钉、螺帽等零件加以固定或装饰,使之成为产品的主体骨干。
⑶ 在基座模块座架零件中,将其内部结构设计成三层分隔重叠形态,最底层用于承载电控模块的发电机和风能模块的底盘零件;中层用于放置电控模块的环形灯座及光电控器;上层用于嵌套风能模块的滚动轴承零件,使风能模块能够绕着座架零件轴心线流畅旋转。
⑷ 在基座模块座架零件的底层,设置电机底座,用于安装发电机;设置底盘饰孔,用于减轻座架零件重量;设置底盘环壁,用于连接灯笼缨络,使整个产品有一个具有中国特色的漂亮外观,同时用于感知天然气流的流动方向和大小。
⑸ 在基座模块座架零件的中层,绕中心环形阵列4根立柱;在立柱外围,用于安装环形灯座;在立柱内围,用于安装光电控器,以确保产品具有感知外界光照强度功能和电源整流功能。
⑹ 在基座模块座架零件的上层,设置一环形立壁,用于嵌套固定风能模块的轴端轴承,最大限度地降低风能模块绕轴旋转的阻力。
⑺ 在风能模块中,设计采风扇叶为其主体零件,为此再配套设计底盘、滚柱、变速轮盘等附属零件,使整个风能模块能够形成一个足以全方位采集天然风能的灯笼笼体,且使这个笼体能够将产生的机械能传递给电控模块。
⑻ 在风能模块中,设计一变速轮盘零件,使该零件一方面能够底盘零件、滚柱零件配合形成一套完整的圆锥滚柱轴承;另一方面能够与电控模块的反向锥轮零件配合,形成一套换向变速机构。
⑼ 在风能模块中的采风扇叶零件中,在其基础叶顶端设置一平壁,用于连接同一模块中的上盘零件;在其基础叶下端设置一立壁,用于连接同一模块中的变速轮盘零件,从而使多个采风扇叶零件在上盘零件与变速轮盘零件的共同配合固定下,形成一个足以全方位采纳天然风能的大笼体。
⑽ 在风能模块中的采风扇叶零件中,在其基础叶外侧设置一扩展叶,用于兜截更多的天然风能,延长采风扇叶的动力臂,为产品的发电功能提供足够的动力。
⑾ 在风能模块中的上盘零件中,设置一竖立环壁,用于嵌套固定同一模块的滚动轴承零件,且在竖立环壁外围的盘体中,设置与采风扇叶零件等同数量的螺孔,用于定位连接与采风扇叶零件。
⑿ 在电控模块中,以发电机为基础,以光电控器为核心,配套设置手动开关、光感应器、反向锥轮、环形灯座、节电光源等零器件,形成一套完整的发电送电、感应发光装置。
⒀ 将电控模块反向锥轮的齿键数量设置在16-20之间,使之与风能模块变速轮盘的齿键完美啮合,形成一套完整的换向变速机构,为发电机的高效运转提供足够的动力和转速。
⒁ 将电控模块环形灯座零件设置在座架零件中层外围,使灯座之上的节电光源形成璀璨晶莹、均匀柔和的环形灯光。
⒂ 将电控模块光感应器设置在座架零件底部的背光处,使光感应器功能不受产品自身灯光的影响,能够正常发挥作用。
⒃ 在座架零件底部光感应器对称位置,设置一手动开关,以便产品灯光具备自动感应控制、强制开启、强制熄灭三种功能。
通过上述一系列技术方案的实施,本发明所形成的风能发电装置与目前公知的发电设备相比,可以取得下列有益效果:
1,节能环保──产品发电动力完全由可再生的天然风能提供,无需使用任何燃料,运行成本低廉,且无污染、无噪音,节能环保。
2,全风向运转──产品运转没有风向格禁问题,可全方位采纳、兜截、利用来自任何方向的天然风力,微风即可启动,强风仍可工作,运行风速在每秒0.5米至每秒12米之间。
3,全天候工作──产品工作不存在昼夜日照时间限制,全天二十四小时均可采风发电,发电效率高。
4,可靠性强──产品结构简单,各构件之间紧凑牢固,产品运行平稳,防护能力强,工作可靠,故障率低。
5,适应范围广──产品几乎可适应任何场地的广泛使用,无论在马路、巷道、街区,还是在广场、桥梁、车站……,均无所不可,适合于民居、学校、厂矿、酒店、机关、营房等使用需要,应用范围广。
6,极具民族特色──产品以大红灯笼为主体,造型美观大方,除了具有发电、夜间自动照明功能之外,还可增强节日喜庆氛围,极富中国民族特色。
另外,本发明产品还有操作简单、维护方便、结实耐用等优点,市场空间广阔,具有极高的经济附加价值和社会使用价值。
下面,结合一实施例及其附图,对本发明作进一步说明。
附图说明
图1,是本发明一实施例产品组织结构示例图。
图2,是本发明一实施例基座模块零件示例图。
图3,是本发明一实施例座架零件结构局部剖示例图。
图4,是本发明一实施例饰帽零件结构局部剖示例图。
图5,是本发明一实施例风能模块零件示例图。
图6,是本发明一实施例变速轮盘零件结构局部剖示例图。
图7,是本发明一实施例采风扇叶零件结构示例图。
图8,是本发明一实施例动力上盘零件结构示例图。
图9,是本发明一实施例电控模块零件示例图。
图10,是本发明一实施例反向锥轮零件结构局部剖示例图。
图11,是本发明一实施例产品装配示例图。
图12,是本发明一实施例成型产品外观示例图。
具体实施方式
本发明作为一项产品技术方案,通过相应组织结构的有机结合,可得到具体实施。本发明一实施例产品组织结构如图1所示。
图1中,实施例产品由基座、风能、电控三个模块组成,每个模块又各自由若干种不同零件组成,其中:基座模块由座杆、缨络、座架、杆架垫圈、杆架螺钉、轴承垫圈、饰帽、紧定垫圈、紧固螺钉、防水螺帽十种零件组成,风能模块由底盘、滚柱、紧定垫圈、紧定螺钉、变速轮盘、采风扇叶、上盘、定位螺钉、滚动轴承九种零件组成,电控模块由手动开关、光感应器、电输出线、开关导线、光感导线、发电机、电机垫圈、电机螺钉、光电控器、环形灯座、节电光源、电源导线、轴销、反向锥轮十四种零件组成。
实施例中,每种零件都有各自不同的形态,基座模块所属各零件的形态如图2所示。
图2中,按照标号顺序排列的零件依次是:座杆零件1、缨络零件2、座架零件3、杆架垫圈零件4、杆架螺钉零件5、轴承垫圈零件6、饰帽零件7、紧定垫圈零件8、紧固螺钉零件9、防水螺帽10,其中,杆架垫圈零件4、杆架螺钉零件5的数量各自为4,其它零件的数量各自为1。
在基座模块中,结构特征比较独特的有座架零件3和饰帽零件7。座架零件3的结构如图3所示。
图3中,座架零件3结构包括电机底座11、底盘中孔12、底盘13、14、祥云饰片15、底盘饰孔16、电机螺孔17、杆架通孔18、底盘立柱19、中盘20、中盘中孔21、中盘立柱22、上盘23、上盘中孔24、环形立壁25、环壁顶面26、顶面螺孔27十七个组成部分,其中,底盘饰孔16的数量为14,电机螺孔17、杆架通孔18、底盘立柱19、中盘立柱22的数量各自为4,其它组成部分的数量各自为1;在座架零件3成品中,底盘环壁14一端与底盘13边缘连接,另一端与祥云饰片15底边连接;电机底座11位于底盘13正中位置,悬架在底盘中孔12上面;底盘饰孔16绕底盘13中心环形阵列;底盘立柱19一端与底盘13顶面连接,另一端与中盘20底面边缘连接,且绕底盘中孔12轴心线环形阵列;中盘立柱22一端与中盘20顶面连接,另一端与上盘23底面边缘连接,且绕中盘20中孔轴心线环形阵列;上盘环壁25一端与上盘23顶面连接,另一端与环壁顶面26连接;顶面螺孔27位于环壁顶面26的正中位置。
实施例中,座架零件3使用合金结构钢、铝合金、工程塑料中的任一种材料制造;在制造形成的座架零件3成品中,底盘环壁14外径值与整个座架零件3最大高度值之间的比例,在1:1.8到1:2.1之间;上盘环壁25外径值与整个座架零件3最大高度值之间的比例,在1:7.2到1:7.7之间。
饰帽零件7如图4所示。
图4中,饰帽零件7结构包括祥云饰边28、心形饰孔29、帽盖30、弧形盖拱31、盖拱沉孔32、沉孔扣槽33、饰帽中孔34七个组成部分,其中,心形饰孔29的数量为6,其它组成部分的数量各自为1;在饰帽零件7成品中,帽盖30位于整个饰帽零件7顶面的正中位置,心形饰孔29绕帽盖30中心环形阵列;饰帽中孔34、盖拱沉孔32、弧形盖拱31在帽盖30顶面自内向外依次环列,饰帽中孔34轴心线、盖拱沉孔32轴心线、弧形盖拱31轴心线、帽盖轴心线30相互重合。
实施例中,饰帽零件7使用合金结构钢、铝合金、工程塑料三种材料中的任一种材料制造;在制造形成的饰帽零件7成品中,整个零件最大高度值与祥云饰边28最外点所形成圆直径值之间的比例,在1:8.5到1:9.0之间;弧形盖拱31直径值与帽盖30外径值之间的比例,在1:1.6到1:1.9之间;弧形盖拱31高度值与弧形盖拱31直径值之间的比例,,在1:7.8到1:8.3之间。
风能模块所属各零件形态如图5所示。
图5中,按照标号顺序排列的零件依次是:底盘零件35、滚柱零件36、紧定垫圈零件37、紧定螺钉零件38、变速轮盘零件39、采风扇叶零件40、上盘零件41、定位螺钉零件42、滚动轴承零件43,其中,紧定垫圈零件37、紧定螺钉零件38的数量各自为40,滚柱零件36、采风扇叶零件40、定位螺钉零件42的数量各自为20,其它零件的数量各自为1。
在风能模块中,结构比较特殊的有变速轮盘零件39、采风扇叶零件40和上盘零件41。变速轮盘零件39结构如图6所示。
图6中,变速轮盘零件39结构包括内壁44、内壁托突45、内壁斜面46、外壁47、风叶螺孔48、顶面49、齿键50、中孔51八个组成部分,其中,齿键50的数量在78至90之间,风叶螺孔48的数量为40,其它组成部分的数量各自为1;在变速轮盘零件39成品中,内壁托突45位于内壁斜面46的下端,内壁托突45与内壁斜面46之间圆滑连接;风叶螺孔48在外壁47中部绕变速轮盘零件39轴心环形阵列,风叶螺孔48轴心线与整个变速轮盘零件39轴心线相互垂直;齿键50在顶面49绕中孔51轴心线环形阵列,所有齿键50中心线在变速轮盘零件轴心线的同一位置上相交。
实施例中,变速轮盘零件39使用合金结构钢材料制造;在制造形成的变速轮盘零件39成品中,整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例,在1:3.7到1:4.0之间;内壁44内径值与外壁47外径值之间的比例,在1:1.4到1:1.8之间;齿键50高度值与整个变速轮盘零件39最大高度值之间的比例,在1:6.8到1:7.3之间。
采风扇叶零件40结构如图7所示。
图7中,采风扇叶零件40结构包括下端立壁52、固定孔53、基础叶54、顶端平壁55、平壁孔56、扩展叶57六个组成部分,其中,固定孔52的数量为2,其它组成部分的数量各自为1;在采风扇叶零件40成品中,下端立壁52的上端与基础叶54的下端平滑连接,顶端平壁55的外端与基础叶54的顶端平滑连接,扩展叶57的内侧与基础叶54的外侧平滑连接;固定孔53分布于下端立壁52的垂直中间位置,平壁孔56位于顶端平壁55的水平中心位置。
实施例中,采风扇叶零件40使用半透明红色工程塑料材料制造;在制造形成的采风扇叶零件40成品中,整个零件最大宽度值与最大高度值之间的比例,在1:1.1到1:1.3之间;顶端平壁55最小宽度值与下端立壁52宽度值之间的比例,在1:1.8到1:2.1之间;扩展叶57弦长值与基础叶54弦长值之间的比例,在1:1.1到1:1.4之间。
上盘零件41结构如图8所示。
图8中,上盘零件41结构包括底环58、风叶螺孔59、竖立环壁60、环壁内侧61、底环中孔62、底环内托63六个组成部分;在上盘零件成品中,竖立环壁60位于底环58顶面中心位置,环绕底环中孔62竖立,竖立环壁60轴心线、底环58轴心线、底环中孔62轴心线相互重合;底环内托63位于竖立环壁60的内侧,底环内托63平面与竖立环壁60轴心线相互垂直;风叶螺孔59均匀分布在底环58外侧边沿,风叶螺孔59轴心线与底环58轴心线相互平行。
实施例中,上盘零件41使用工程塑料、铝合金、合金结构钢、碳素钢四种材料中的任一种材料制造;在制造形成的上盘零件41成品中,整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例,在1:5.2到1:5.5之间;竖立环壁60内径值与整个上盘零件41最大外径值之间的比例,在1:1.2到1:1.5之间;底环中孔62直径值与整个上盘零件41最大外径值之间的比例,在1:1.5到1:1.8之间;竖立环壁60高度值与整个上盘零件41最大高度值之间的比例,在1:1.1到1: 1.2之间。
电控模块所属各零件形态如图9所示。
图9中,按照标号顺序排列的零件依次是:手动开关零件64、光感应器零件65、电输出线零件66、开关导线零件67、光感导线零件68、发电机零件69、电机垫圈零件70、电机螺钉零件71、光电控器零件72、环形灯座零件73、节电光源零件74、电源导线零件75、轴销零件76、反向锥轮零件77,其中,节电光源零件74的数量为6、电机垫圈零件70、电机螺钉零件71的数量各自为4,其它零件的数量各自为1。
在电控模块中,结构比较独特的主要为反向锥轮零件77,该零件结构如图10所示。
图10中,反向锥轮零件10结构包括前端面78、轴伸79、齿键80、轴孔81、后端面82、销槽83六个组成部分,其中,齿键80的数量在14至22之间,其它组成部分的数量各自为1;在反向锥轮零件77成品中,销槽83设置在轴孔81内壁,销槽83中心线与轴孔81轴心线相互平行;轴伸79表面通过倒角与前端面78连接,轴伸79轴心线与前端面78相互垂直。
实施例中,反向锥轮零件77使用合金结构钢材料制造;在制造形成的反向锥轮零件77成品中,轴伸81长度值与反向锥轮零件77最大长度值之间的比例,在1:4.5至1:4.8之间;反向锥轮零件77最大长度值与反向锥轮零件77最大外径值之间的比例,在1:1.2至1:1.5之间;齿键80锥度值在6°到9°之间。
在实施过程中,当产品所需各零件均已制造完毕或购置完毕后,即可以模块为单位,按照相应的方位关系进行组装配合,形成成型产品。实施例成型产品各零件之间的装配关系,如图11所示。
图11中,基座模块中的座架零件3通过杆架垫圈零件4、杆架螺钉零件5的叠加紧定,固定在座杆零件1的上方,座架零件3轴心线与座杆零件1轴心线相互重合;缨络零件2环绕置于座架零件3底盘环壁的外围;饰帽零件7通过紧固垫圈零件8、紧固螺钉零件9的叠加紧定,罩在座架零件3上盘环壁的顶面,饰帽零件7的祥云饰边与座架零件3的祥云饰片相对应。
图11中,风能模块的滚柱零件36,置于底盘零件35与变速轮盘39零件的中间,绕底盘零件35轴心线环形阵列,底盘零件35、滚柱零件36、变速轮盘零件39互相配合,组成一个完整的圆锥滚柱轴承部件;滚动轴承零件43置于上盘零件41竖立环壁的内围,滚动轴承零件43外柱面与上盘零件41环壁内侧紧密接触;采风扇叶零件40的顶端平壁通过定位螺钉零件42的紧定,与上盘零件41紧密连接;采风扇叶零件40的底端立壁通过紧定垫圈零件37、紧定螺钉零件38的叠加紧定,与变速轮盘零件39外壁紧密连接;所有采风扇叶零件40绕变速轮盘零件39轴心线环形阵列,形成一个笼体。
图11中,电控模块的开关导线零件67,其一端与光电控器零件72连接,另一端与手动开关零件64连接;光感导线零件68的一端与光电控器零件72连接,光感导线零件68另一端与光感应器零件65连接;电源导线零件75的一端与发电机零件69连接,电源导线零件75的另一端与光电控器零件72连接;电输出线零件66的一端与光电控器零件72连接,电输出线零件66的另一端通过座杆零件1与外界用电器连接;反向锥轮零件77通过轴销零件76的紧固,连接在发电机零件69转轴上;所述节电光源零件74均匀分布在环形灯座零件73上,且绕环形灯座零件73轴心线环形阵列。
在成型产品中,各模块之间的装配关系,也如图11所示。
图11中,风能模块的底盘零件35,置于基座模块座架零件3的底盘顶面,风能模块底盘零件35轴心线与基座模块座架零件3轴心线相互重合;电控模块的发电机零件69,通过同一模块电机垫圈零件70、电机螺钉零件71的叠加紧定,固定在基座模块座架零件3的电机底座上,且使电控模块的反向锥轮零件77与风能模块的变速轮盘零件39配合,形成产品中机械动力的换向变速机构;电控模块的环形灯座零件73,置于基座模块座架零件3的中盘顶面、中盘立柱外围;电控模块的光电控器零件72,置于基座模块座架零件3的中盘顶面、中盘立柱内围;基座模块的饰帽零件7,罩在风能模块上盘零件41上方,基座模块饰帽零件7轴心线与风能模块上盘零件41轴心线重合。
图11中,电控模块反向锥轮零件77与风能模块变速轮盘零件39相互配合形成的换向变速机构,其变速比在1:8至1:10之间,即:变速轮盘零件39每旋转1周,反向锥轮零件77即旋转8周到10周。
通过基座模块、风能模块、电控模块配合形成的立式灯笼风能发电装置成型产品,其外观如图12所示。
图12中,电控模块的手动开关零件64、光感应器零件65,均置于基座模块底架零件3的底盘底面,手动开关零件64与光感应器零件65在座架零件3底盘底面形成对称格局。
图12中,通过基座模块、风能模块、电控模块配合形成的成型产品,在天然风力作用下自行发电,向外输出电流,且能感应外界光照明暗程度,自动地实现发光功能;产品在使用过程中,当天然气流流经产品周围时,风能模块采风扇叶零件40采纳天然气流动能而绕基座模块座架零件3中心轴运动,驱动变速轮盘零件39旋转,产生机械能;风能模块产生的机械能通过换向变速机构的传递,形成驱动发电机零件69运转的动力;发电机零件69运转所产生的电能通过电源导线零件75进入光电控器零件72;通过光电控器零件72整流处理后的电流大部分向外输出,形成产品的发电功能;小部分电流在光电控器零件72中存储起来,用于节电光源零件74的发光;当光感应器零件65感知外界光线变暗时,自动激活光电控器72零件存储的电源,使分布在环形灯座零件73上面的节电光源零件74发光;当光感应器零件65感知外界光线变亮时,又自动切断通往节电光源零件74的电源,使灯光熄灭;另外,用户也可以通过操作手动开关零件64的方法,根据自己需要强制接通或切断节电光源零件74的电流,使产品使用完全符合用户意愿,从而形成产品安全高效、无需燃料、无污染物排放且能够发电、发光的绿色环保双重使用效能。
本发明产品在实施过程中,可以根据实际情况,灵活设计出各零件的具体形状和不同规格,并通过各种相应规格零件的有机组合,形成多种实施方案,开拓出千姿百态产品。
Claims (9)
1.一种立式灯笼风能发电装置,由基座模块、风能模块、电控模块三个模块组成,其特征是:
⑴ 所述的基座模块,由座杆、缨络、座架、杆架垫圈、杆架螺钉、轴承垫圈、饰帽、紧定垫圈、紧固螺钉、防水螺帽十种零件组成,其中,杆架垫圈零件、杆架螺钉零件的数量各自为4,其它零件的数量各自为1;
⑵ 所述基座模块中的座架零件,结构包括电机底座、底盘中孔、底盘、底盘环壁、祥云饰片、底盘饰孔、电机螺孔、杆架通孔、底盘立柱、中盘、中盘中孔、中盘立柱、上盘、上盘中孔、环形立壁、环壁顶面、顶面螺孔十七个组成部分,其中,底盘饰孔的数量为14,电机螺孔、杆架通孔、底盘立柱、中盘立柱的数量各自为4,其它组成部分的数量各自为1;在座架零件成品中,底盘环壁一端与底盘边缘连接,另一端与祥云饰片底边连接;电机底座位于底盘正中位置,悬架在底盘中孔上面;底盘饰孔绕底盘中心环形阵列;底盘立柱一端与底盘顶面连接,另一端与中盘底面边缘连接,且绕底盘中孔轴心线环形阵列;中盘立柱一端与中盘顶面连接,另一端与上盘底面边缘连接,且绕中盘中孔轴心线环形阵列;上盘环壁一端与上盘23顶面连接,另一端与环壁顶面连接;顶面螺孔位于环壁顶面的正中位置;
⑶ 所述基座模块中的饰帽零件,结构包括祥云饰边、心形饰孔、帽盖、弧形盖拱、盖拱沉孔、沉孔扣槽、饰帽中孔七个组成部分,其中,心形饰孔的数量为6,其它组成部分的数量各自为1;在饰帽零件成品中,帽盖位于整个饰帽零件顶面的正中位置,心形饰孔绕帽盖中心环形阵列;饰帽中孔、盖拱沉孔、弧形盖拱在帽盖顶面自内向外依次环列,饰帽中孔轴心线、盖拱沉孔轴心线、弧形盖拱轴心线、帽盖轴心线相互重合;
⑷ 所述的风能模块,由底盘、滚柱、紧定垫圈、紧定螺钉、变速轮盘、采风扇叶、上盘、定位螺钉、滚动轴承九种零件组成,其中,紧定垫圈零件、紧定螺钉零件的数量各自为40,滚柱零件、采风扇叶零件、定位螺钉零件的数量各自为20,其它零件的数量各自为1;
⑸ 所述风能模块中的变速轮盘零件,结构包括内壁、内壁托突、内壁斜面、外壁、风叶螺孔、顶面、齿键、中孔八个组成部分,其中,齿键的数量在78至90之间,风叶螺孔的数量为40,其它组成部分的数量各自为1;在变速轮盘零件成品中,内壁托突位于内壁斜面的下端,内壁托突与内壁斜面之间圆滑连接;风叶螺孔在外壁中部绕变速轮盘零件轴心环形阵列,风叶螺孔轴心线与整个变速轮盘零件轴心线相互垂直;齿键在顶面绕中孔轴心线环形阵列,所有齿键中心线在变速轮盘零件轴心线的同一位置上相交;
⑹ 所述风能模块中的采风扇叶零件,结构包括下端立壁、固定孔、基础叶、顶端平壁、平壁孔、扩展叶六个组成部分,其中,固定孔的数量为2,其它组成部分的数量各自为1;在采风扇叶零件成品中,下端立壁的上端与基础叶的下端平滑连接,顶端平壁的外端与基础叶的顶端平滑连接,扩展叶的内侧与基础叶的外侧平滑连接;固定孔分布于下端立壁的垂直中间位置,平壁孔位于顶端平壁的水平中心位置;
⑺ 所述风能模块中的上盘零件,结构包括底环、风叶螺孔、竖立环壁、环壁内侧、底环中孔、底环内托六个组成部分;在上盘零件成品中,竖立环壁位于底环顶面中心位置,环绕底环中孔竖立,竖立环壁轴心线、底环轴心线、底环中孔轴心线相互重合;底环内托位于竖立环壁的内侧,底环内托平面与竖立环壁轴心线相互垂直;风叶螺孔均匀分布在底环外侧边沿,风叶螺孔轴心线与底环轴心线相互平行;
⑻ 所述的电控模块,由手动开关、光感应器、电输出线、开关导线、光感导线、发电机、电机垫圈、电机螺钉、光电控器、环形灯座、节电光源、电源导线、轴销、反向锥轮十四种零件组成,其中,节电光源零件的数量为6、电机垫圈零件、电机螺钉零件的数量各自为4,其它零件的数量各自为1;
⑼ 所述电控模块中的反向锥轮零件,结构包括前端面、轴伸、齿键、轴孔、后端面、销槽六个组成部分,其中,齿键的数量在14至22之间,其它组成部分的数量各自为1;在反向锥轮零件成品中,销槽设置在轴孔内壁,销槽中心线与轴孔轴心线相互平行;轴伸表面通过倒角与前端面连接,轴伸轴心线与前端面相互垂直;
⑽ 在成型产品基座模块中,所述的座架零件通过杆架垫圈零件、杆架螺钉零件的叠加紧定,固定在座杆零件的上方,座架零件轴心线与座杆零件轴心线相互重合;所述的缨络零件环绕置于座架零件底盘环壁的外围;所述的饰帽零件通过紧固垫圈零件、紧固螺钉零件的叠加紧定,罩在座架零件上盘环壁的顶面,饰帽零件的祥云饰边与座架零件的祥云饰片相对应;
⑾ 在成型产品风能模块中,所述滚柱零件置于底盘零件与变速轮盘零件的中间,绕底盘零件轴心线环形阵列,底盘零件、滚柱零件、变速轮盘零件互相配合,组成一个完整的圆锥滚柱轴承部件;所述滚动轴承零件置于上盘零件竖立环壁的内围,滚动轴承零件外柱面与上盘零件环壁内侧紧密接触;所述采风扇叶零件的顶端平壁通过定位螺钉零件的紧定,与上盘零件紧密连接;所述采风扇叶零件的底端立壁通过紧定垫圈零件、紧定螺钉零件的叠加紧定,与变速轮盘零件外壁紧密连接;所有采风扇叶零件绕变速轮盘零件轴心线环形阵列,形成一个笼体;
⑿ 在成型产品电控模块中,所述开关导线零件的一端与光电控器零件连接,开关导线零件的另一端与手动开关零件连接;所述光感导线零件的一端与光电控器零件连接,光感导线零件的另一端与光感应器零件连接;所述电源导线零件的一端与发电机零件连接,电源导线零件的另一端与光电控器零件连接;所述电输出线零件的一端与光电控器零件连接,电输出线零件的另一端通过座杆零件与外界用电器连接;所述反向锥轮零件通过轴销零件的紧固,连接在发电机零件转轴上;所述节电光源零件均匀分布在环形灯座零件上,且绕环形灯座零件轴心线环形阵列;
⒀ 在成型产品中,所述风能模块的底盘零件,置于基座模块座架零件的底盘顶面,风能模块底盘零件轴心线与基座模块座架零件轴心线相互重合;
⒁ 在成型产品中;所述电控模块的发电机零件,通过同一模块电机垫圈零件、电机螺钉零件的叠加紧定,固定在基座模块座架零件的电机底座上,且使电控模块的反向锥轮零件与风能模块的变速轮盘零件配合,形成产品中机械动力的换向变速机构;
⒂ 在成型产品中,所述电控模块的环形灯座零件,置于基座模块座架零件的中盘顶面、中盘立柱外围;电控模块的光电控器零件,置于基座模块座架零件的中盘顶面、中盘立柱内围;
⒃ 在成型产品中,所述基座模块的饰帽零件,罩在风能模块上盘零件上方,基座模块饰帽零件轴心线与风能模块上盘零件轴心线重合;所述电控模块的手动开关零件、光感应器零件,均置于基座模块底架零件的底盘底面,手动开关零件与光感应器零件在座架零件底盘底面形成对称格局。
2.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:所述基座模块中的座架零件,使用合金结构钢、铝合金、工程塑料中的任一种材料制造;在制造形成的座架零件成品中,底盘环壁外径值与整个座架零件最大高度值之间的比例,在1:1.8到1:2.1之间;上盘环壁外径值与整个座架零件最大高度值之间的比例,在1:7.2到1:7.7之间。
3.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:所述基座模块中的饰帽零件,使用合金结构钢、铝合金、工程塑料三种材料中的任一种材料制造;在制造形成的饰帽零件成品中,整个零件最大高度值与祥云饰边最外点所形成圆直径值之间的比例,在1:8.5到1:9.0之间;弧形盖拱直径值与帽盖外径值之间的比例,在1:1.6到1:1.9之间;弧形盖拱高度值与弧形盖拱直径值之间的比例,,在1:7.8到1:8.3之间。
4.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:所述风能模块中的变速轮盘零件,使用合金结构钢材料制造;在制造形成的变速轮盘零件成品中,整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例,在1:3.7到1:4.0之间;内壁内径值与外壁外径值之间的比例,在1:1.4到1:1.8之间;齿键高度值与整个变速轮盘零件最大高度值之间的比例,在1:6.8到1:7.3之间。
5.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:所述风能模块中的采风扇叶零件,使用半透明红色工程塑料材料制造;在制造形成的采风扇叶零件成品中,整个零件最大宽度值与最大高度值之间的比例,在1:1.1到1:1.3之间;顶端平壁最小宽度值与下端立壁宽度值之间的比例,在1:1.8到1:2.1之间;扩展叶弦长值与基础叶弦长值之间的比例,在1:1.1到1:1.4之间。
6.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:所述风能模块中的上盘零件,使用工程塑料、铝合金、合金结构钢、碳素钢四种材料中的任一种材料制造;在制造形成的上盘零件成品中,整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例,在1:5.2到1:5.5之间;竖立环壁内径值与整个上盘零件最大外径值之间的比例,在1:1.2到1:1.5之间;底环中孔直径值与整个上盘零件最大外径值之间的比例,在1:1.5到1:1.8之间;竖立环壁高度值与整个上盘零件最大高度值之间的比例,在1:1.1到1: 1.2之间。
7.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:所述电控模块中的反向锥轮零件,使用合金结构钢材料制造;在制造形成的反向锥轮零件成品中,轴伸长度值与反向锥轮零件最大长度值之间的比例,在1:4.5至1:4.8之间;反向锥轮零件最大长度值与反向锥轮零件最大外径值之间的比例,在1:1.2至1:1.5之间;齿键锥度值在6°到9°之间。
8.根据权利要求1所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:在成型产品中,所述电控模块反向锥轮零件与风能模块变速轮盘零件相互配合形成的换向变速机构,其变速比在1:8至1:10之间,即:变速轮盘零件每旋转1周,反向锥轮零件即旋转8周到10周。
9.根据权利要求1-8任一项所述的立式灯笼风能发电装置,其特征是:通过基座模块、风能模块、电控模块配合形成的成型产品,在天然风力作用下自行发电,向外输出电流,且能感应外界光照明暗程度,自动地实现发光功能;产品在使用过程中,当天然气流流经产品周围时,风能模块采风扇叶零件采纳天然气流动能而绕基座模块座架零件中心轴运动,驱动变速轮盘零件旋转,产生机械能;风能模块产生的机械能通过换向变速机构的传递,形成驱动发电机零件运转的动力;发电机零件运转所产生的电能通过电源导线零件进入光电控器零件;通过光电控器零件整流处理后的电流大部分向外输出,形成产品的发电功能;小部分电流在光电控器零件中存储起来,用于节电光源零件的发光;当光感应器零件感知外界光线变暗时,自动激活光电控器零件存储的电源,使分布在环形灯座零件上面的节电光源零件发光;当光感应器零件感知外界光线变亮时,又自动切断通往节电光源零件的电源,使灯光熄灭;另外,用户也可以通过操作手动开关零件的方法,根据自己需要强制接通或切断节电光源零件的电流,使产品使用完全符合用户意愿,从而形成产品安全高效、无需燃料、无污染物排放且能够发电、发光的绿色环保双重使用效能。
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