CN108696234A - 一种多功能光伏发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能光伏发电装置,缓速电机转动连接主动轴,主动轴左侧套接吊杆下部,吊杆上端固定连接装置本体,且主动轴左端固定连接半圆锥齿轮;所述半圆锥齿轮上下部分别设置有锥齿轮,锥齿轮啮合半圆锥齿轮有齿部分,锥齿轮固定连接丝杆下部,丝杆穿过装置本体上部并与之轴承转动连接,丝杆下端轴承转动连接装置本体下部;所述丝杆上端轴承转动连接顶板中央,顶板两侧分别固定连接支撑板上端,支撑板下端固定连接装置本体,且支撑板下部设置有条状通槽,丝杆外部螺纹套接螺纹套环;所述螺纹套环两侧分别转动连接连杆下端,连杆穿过通槽,连杆上端转动连接光伏板中部,光伏板上端铰接顶板两端;所述顶板上部固定连接风力发电机。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电设备,具体是一种多功能光伏发电装置。
背景技术
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,空穴由P极区往N极区移动,电子由N极区向P极区移动,形成电流。
目前现有的光伏发电设备大多通过固定的光伏板吸收光能,但是光线的照射角度会随着太阳的移动而发生改变,阳光的吸收效率不高,发电量较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能光伏发电装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种多功能光伏发电装置,包括装置本体、缓速电机、丝杆、螺纹套环、连杆、光伏板、光敏开关和蓄电池,所述装置本体右侧设置缓速电机,缓速电机转动连接主动轴,主动轴左侧套接吊杆下部,吊杆上端固定连接装置本体,且主动轴左端固定连接半圆锥齿轮;所述半圆锥齿轮上下部分别设置有锥齿轮,锥齿轮啮合半圆锥齿轮有齿部分,锥齿轮固定连接丝杆下部,丝杆穿过装置本体上部并与之轴承转动连接,丝杆下端轴承转动连接装置本体下部;所述丝杆上端轴承转动连接顶板中央,顶板两侧分别固定连接支撑板上端,支撑板下端固定连接装置本体,且支撑板下部设置有条状通槽,丝杆外部螺纹套接螺纹套环;所述螺纹套环两侧分别转动连接连杆下端,连杆穿过通槽,连杆上端转动连接光伏板中部,光伏板上端铰接顶板两端;所述顶板上部固定连接风力发电机,风力发电机两侧分别设置有光敏开关,风力发电机上部转动连接叶轮,且装置本体左侧固定连接蓄电池,光敏开关导线连接蓄电池和缓速电机,同时光伏板和风力发电机也电性连接蓄电池。
作为本发明进一步的方案:所述蓄电池左侧设置有盖板,盖板上端铰接装置本体,盖板下部弹性连接有插销,插销插接装置本体。
作为本发明再进一步的方案:所述装置本体下端中部固定连接液压缸,液压缸两侧分别密封滑动连接活塞杆,活塞杆端部铰接拉杆上端,拉杆下端铰接摆杆中部,且摆杆上端转动连接装置本体,摆杆下端转动连接滚轮。
作为本发明再进一步的方案:所述装置本体下端两侧分别固定连接有液压缸,液压缸下端密封滑动连接活塞杆,活塞杆下端固定连接底板,且底板两侧分别转动连接滚轮。
作为本发明再进一步的方案:所述主动轴左侧套接吊杆下部,吊杆上端固定连接装置本体。
作为本发明再进一步的方案:所述缓速电机下部固定连接电机基座,电机基座螺栓固定连接装置本体。
作为本发明再进一步的方案:所述装置本体下端两侧分别固定连接有支腿。
作为本发明再进一步的方案:所述半圆锥齿轮一半有齿一半无齿。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该发电装置通过半圆锥齿轮有齿部分啮合上下部锥齿轮时带动丝杆正反转,丝杆带动螺纹套环上下移动,上下移动的螺纹套环通过连杆驱动光伏板摆动调整倾斜角度,充分吸收光能,且装置本体上部还设置有叶轮和风力发电机,通过风力发电机提高风能的利用率,同时装置本体下部设有滚轮和支腿,滚轮可调整高度,大大提高了装置本体的移动和稳固的便捷性。
附图说明
图1为实施例一中多功能光伏发电装置的结构示意图。
图2为实施例二中多功能光伏发电装置的结构示意图。
图3为多功能光伏发电装置中盖板和插销的局部放大图。
图4为多功能光伏发电装置中支撑板和通槽的侧视图。
图中:1-装置本体;2-缓速电机;3-主动轴;4-半圆锥齿轮;5-锥齿轮;6-丝杆;7-支撑板;8-螺纹套环;9-顶板;10-通槽;11-连杆;12-光伏板;13-风力发电机;14-叶轮;15-光敏开关;16-推杆;17-蓄电池;18-盖板;19-插销;20-支腿;21-液压缸;22-活塞杆;23-拉杆;24-摆杆;25-滚轮;26-底板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1、图3和图4,本发明实施例中,一种多功能光伏发电装置,包括装置本体1、缓速电机2、丝杆6、螺纹套环8、连杆11、光伏板12、光敏开关15和蓄电池17;所述装置本体1右侧设置缓速电机2,缓速电机2下部固定连接电机基座,电机基座螺栓固定连接装置本体1,缓速电机2转动连接主动轴3,主动轴3左侧套接吊杆下部,吊杆上端固定连接装置本体1,且主动轴3左端固定连接半圆锥齿轮4,半圆锥齿轮4一半有齿一半无齿,缓速电机2通电工作带动主动轴3和半圆锥齿轮4缓慢转动;所述半圆锥齿轮4上下部分别设置有锥齿轮5,锥齿轮5啮合半圆锥齿轮4有齿部分,锥齿轮5固定连接丝杆6下部,丝杆6穿过装置本体1上部并与之轴承转动连接,丝杆6下端轴承转动连接装置本体1下部,当半圆锥齿轮4有齿部分啮合下部锥齿轮5时带动丝杆6正转,半圆锥齿轮4有齿部分啮合上部锥齿轮5时带动丝杆6反转;所述丝杆6上端轴承转动连接顶板9中央,顶板9两侧分别固定连接支撑板7上端,支撑板7下端固定连接装置本体1,且支撑板7下部设置有条状通槽10,丝杆6外部螺纹套接螺纹套环8;所述螺纹套环8两侧分别转动连接连杆11下端,连杆11穿过通槽10,连杆11上端转动连接光伏板12中部,光伏板12上端铰接顶板9两端,当丝杆6正转时带动螺纹套环8上移,丝杆6反转时带动螺纹套环8下移,上下移动的螺纹套环8通过连杆11驱动光伏板12摆动调整倾斜角度。
所述顶板9上部固定连接风力发电机13,风力发电机13两侧分别设置有光敏开关15,风力发电机13上部转动连接叶轮14,且装置本体1左侧固定连接蓄电池17,光敏开关15导线连接蓄电池17和缓速电机2,同时光伏板12和风力发电机13也电性连接蓄电池17,风力发电机13和光伏板12将风能和太阳能转换为电能储存在蓄电池17内,清晨当左侧光敏开关15接收到阳光时使得缓速电机2接通蓄电池17工作带动半圆锥齿轮4转动,半圆锥齿轮4带动丝杆6正转,随着太阳越来越高光线角度越来越大,正转的丝杆6带动螺纹套环8上移驱动左侧光伏板12向上摆动,最大限度的吸收光能,当下午光线角度回落时,此时半圆锥齿轮4驱动丝杆6反转,右侧光伏板12向下摆动迎合下落的太阳光线,充分吸收光能。
所述蓄电池17左侧设置有盖板18,盖板18上端铰接装置本体1,盖板18下部弹性连接有插销19,插销19插接装置本体1,且装置本体1下端两侧分别固定连接有支腿20,通过盖板18将装置本体1内部密封,拉动插销19可将装置本体1内部打开方便检修。
所述装置本体1下端中部固定连接液压缸21,液压缸21两侧分别密封滑动连接活塞杆22,活塞杆22端部铰接拉杆23上端,拉杆23下端铰接摆杆24中部,且摆杆24上端转动连接装置本体1,摆杆24下端转动连接滚轮25,通过液压缸21带动活塞杆22伸缩进而驱动左右两侧的拉杆23驱动摆杆24摆动,当活塞杆22伸出时带动摆杆24处于竖直状态,此时滚轮25与地面接触,方便移动装置本体1,当活塞杆22收缩时摆杆24处于水平状态,此时由支腿20支撑地面,方便稳固装置本体1。
实施例2
请参阅图2、图3和图4,与实施例1的区别在于,所述装置本体1下端两侧分别固定连接有液压缸21,液压缸21下端密封滑动连接活塞杆22,活塞杆22下端固定连接底板26,且底板26两侧分别转动连接滚轮25,通过液压缸21和活塞杆22带动底板26升降进而驱动滚轮25或支腿20与地面接触,方便移动和稳固装置本体1。
本发明的工作原理是:缓速电机2通电工作带动主动轴3和半圆锥齿轮4缓慢转动,当半圆锥齿轮4有齿部分啮合下部锥齿轮5时带动丝杆6正转,半圆锥齿轮4有齿部分啮合上部锥齿轮5时带动丝杆6反转,当丝杆6正转时带动螺纹套环8上移,丝杆6反转时带动螺纹套环8下移,上下移动的螺纹套环8通过连杆11驱动光伏板12摆动调整倾斜角度,风力发电机13和光伏板12将风能和太阳能转换为电能储存在蓄电池17内,清晨当左侧光敏开关15接收到阳光时使得缓速电机2接通蓄电池17工作带动半圆锥齿轮4转动,半圆锥齿轮4带动丝杆6正转,随着太阳越来越高光线角度越来越大,正转的丝杆6带动螺纹套环8上移驱动左侧光伏板12向上摆动,最大限度的吸收光能,当下午光线角度回落时,此时半圆锥齿轮4驱动丝杆6反转,右侧光伏板12向下摆动迎合下落的太阳光线,充分吸收光能,通过盖板18将装置本体1内部密封,拉动插销19可将装置本体1内部打开方便检修,通过液压缸21带动活塞杆22伸缩进而驱动左右两侧的拉杆23驱动摆杆24摆动,当活塞杆22伸出时带动摆杆24处于竖直状态,此时滚轮25与地面接触,方便移动装置本体1,当活塞杆22收缩时摆杆24处于水平状态,此时由支腿20支撑地面,方便稳固装置本体1。
需要特别说明的是,本申请中缓速电机、风力发电机以及液压缸为现有技术的应用,通过丝杆带动螺纹套环上下移动驱动左右两侧的光伏板摆动,最大限度的吸收光能为本申请的创新点,其有效解决了现有的光伏板固定安装形式导致光能吸收率不高的问题。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种多功能光伏发电装置,包括装置本体(1)、缓速电机(2)、丝杆(6)、螺纹套环(8)、连杆(11)、光伏板(12)、光敏开关(15)和蓄电池(17),其特征在于,所述装置本体(1)右侧设置缓速电机(2),缓速电机(2)转动连接主动轴(3),主动轴(3)左端固定连接半圆锥齿轮(4);所述半圆锥齿轮(4)上下部分别设置有锥齿轮(5),锥齿轮(5)啮合半圆锥齿轮(4)有齿部分,锥齿轮(5)固定连接丝杆(6)下部,丝杆(6)穿过装置本体(1)上部并与之轴承转动连接,丝杆(6)下端轴承转动连接装置本体(1)下部;所述丝杆(6)上端轴承转动连接顶板(9)中央,顶板(9)两侧分别固定连接支撑板(7)上端,支撑板(7)下端固定连接装置本体(1),且支撑板(7)下部设置有条状通槽(10),丝杆(6)外部螺纹套接螺纹套环(8);所述螺纹套环(8)两侧分别转动连接连杆(11)下端,连杆(11)穿过通槽(10),连杆(11)上端转动连接光伏板(12)中部,光伏板(12)上端铰接顶板(9)两端;所述顶板(9)上部固定连接风力发电机(13),风力发电机(13)两侧分别设置有光敏开关(15),风力发电机(13)上部转动连接叶轮(14),且装置本体(1)左侧固定连接蓄电池(17),光敏开关(15)导线连接蓄电池(17)和缓速电机(2),同时光伏板(12)和风力发电机(13)也电性连接蓄电池(17)。
2.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述蓄电池(17)左侧设置有盖板(18),盖板(18)上端铰接装置本体(1),盖板(18)下部弹性连接有插销(19),插销(19)插接装置本体(1)。
3.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述装置本体(1)下端中部固定连接液压缸(21),液压缸(21)两侧分别密封滑动连接活塞杆(22),活塞杆(22)端部铰接拉杆(23)上端,拉杆(23)下端铰接摆杆(24)中部,且摆杆(24)上端转动连接装置本体(1),摆杆(24)下端转动连接滚轮(25)。
4.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述装置本体(1)下端两侧分别固定连接有液压缸(21),液压缸(21)下端密封滑动连接活塞杆(22),活塞杆(22)下端固定连接底板(26),且底板(26)两侧分别转动连接滚轮(25)。
5.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述主动轴(3)左侧套接吊杆下部,吊杆上端固定连接装置本体(1)。
6.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述缓速电机(2)下部固定连接电机基座,电机基座螺栓固定连接装置本体(1)。
7.根据权利要求1所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述装置本体(1)下端两侧分别固定连接有支腿(20)。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种多功能光伏发电装置,其特征在于,所述半圆锥齿轮(4)一半有齿一半无齿。
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