CN111120215A - 一种有自我保护功能的可移动风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种有自我保护功能的可移动风力发电机，所述上端柱体内设有传动腔，所述传动腔内设有传动机构，所述上端柱体下侧设有下端柱体，所述下端柱体内设有向上开口的螺纹腔，所述螺纹腔内右端连通设有高速挡切换腔，所述螺纹腔内左端连通设有低速挡切换腔，所述下端柱体下端固定设有拖车，所述拖车内左右对称设有液压伸缩腔，该发明结构简单，操作便捷，在风速过大会对风力发电机造成不可逆转损坏的台风等恶劣天气下，可使风力发电机自动降低高度，通过减少风力发电机支撑柱受风面积防止折断，并可以进行移动用来保证风力发电机安全，在风力恢复正常时，风力发电机会自动提升高度恢复工作，提高了风力发电机的使用寿命并且节省了人力。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电领域，具体为一种有自我保护功能的可移动风力发电机。
背景技术
风能是一种重要的自然能源，作为一种无污染、可再生的绿色资源，它对解决全球性能源危机和环境危机有着重要的意义，因此风力发电机的研究也就越发的重要。
现阶段，风力发电机的研究已日趋成熟，但对于应对台风等恶劣天气，风力发电机通常只能做出停机保护，由于高度无法改变并且无法移动，只能依靠风力发电机整体机械强度来应对台风，风力发电机支撑柱体承受面较大，容易发生折断，对风力发电机造成不可逆转的损坏，造成经济损失，碎片还可能引发对人体伤害。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种有自我保护功能的可移动风力发电机，克服面对台风的恶劣天气无法对风力发电机做出有效的保护等问题，提高风力发电机使用寿命和便捷性。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，包括上端柱体，所述上端柱体内设有传动腔，所述传动腔内设有传动机构，所述上端柱体下侧设有下端柱体，所述下端柱体内设有向上开口的螺纹腔，所述螺纹腔内设有螺纹传动机构，所述螺纹腔内右端连通设有高速挡切换腔，所述高速挡切换腔内设有高速挡切换机构，所述螺纹腔内左端连通设有低速挡切换腔，所述低速挡切换腔内设有低速挡切换机构，所述下端柱体下端固定设有拖车，所述拖车内左右对称设有液压伸缩腔，所述传动腔左侧转动设有叶轮，所述叶轮右端转动设有第一转动轴，所述第一转动轴右端转动设有发电机，所述第一转动轴上固定设有第一带轮，所述传动腔左端内壁转动设有向右延伸的第一传动轴，所述第一传动轴上固定设有第二带轮，所述第一带轮和所述第二带轮通过同步带相连，所述第一传动轴右端固定设有带内外啮合齿的圆环齿轮，所述传动腔右端内壁转动设有第二传动轴，所述第二传动轴上固定设有第一齿轮，所述第二传动轴上转动设有空心轴，所述第二传动左端固定设有低速挡齿轮，所述空心轴左端固定设有高速挡齿轮，所述带内外啮合齿的圆环齿轮、所述低速挡齿轮和所述高速挡齿轮同心配合安装，所述空心轴上固定设有第二齿轮，所述传动腔内右端内壁转动设有位于第二传动轴下侧的第三传动轴，所述第三传动轴左端固定设有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一齿轮相啮合，所述传动腔内右端内壁转动设有位于第三传动轴下侧的花键轴，所述花键轴上转动设有第四齿轮，所述第四齿轮和第三齿轮相啮合，所述花键轴上固定设有花键套，所述花键套上转动设有圆环拨片，所述花键轴上转动设有第五齿轮，所述第五齿轮与所述第二齿轮相啮合，所述花键轴左端固定设有第一锥齿轮，所述上端柱体下端转动设有螺纹柱，所述螺纹柱上端固定设有贯通上端柱体底部的第二转动轴，所述第二转动轴上端固定设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮和第一锥齿轮相啮合。
进一步地，所述高速挡切换腔内右端内壁固定设有第一复位弹簧，所述高速挡切换腔内转动设有第一连杆，所述第一连杆下端转动配合安装第二连杆，所述第二连杆左端固定设有第一梯形块，所述第一连杆上端转动配合安装第一推动杆，所述第一推动杆右端与第一复位弹簧相连，所述第一推动杆左端设有第一推动块。
进一步地，所述低速挡切换腔内左侧内壁固定设有第二复位弹簧，所述低速挡切换腔内转动设有第三连杆，所述第三连杆下端转动配合安装第四连杆，所述第四连杆右端固定设有第二梯形块，所述第三连杆上端转动配合安装第二推动杆，所述第二推动杆右端设有第二推动块，所述第二推动杆左端与第二复位弹簧相连。
进一步地，所述液压伸缩腔内固定设有水平液压缸，所述水平液压缸前后两侧设有水平伸缩杆，所述水平伸缩杆远离水平液压缸的一端设有支撑杆，所述支撑杆下端固定设有垂直液压缸，所述垂直液压缸下端设有垂直伸缩杆。
进一步地，所述花键套设置为圆形，且所述花键套左右两侧端面设有第一啮合齿，所述第四齿轮左端面与所述第五齿轮右侧端面均设置有与所述第一啮合齿相配合的第二啮合齿。
进一步地，所述第一推动杆向左的推力大于所述第一复位弹簧的弹性力，所述第二推动杆向右的推力大于所述第二复位弹簧的弹性力。
本发明的有益效果：该发明结构简单，操作便捷，在风速过大会对风力发电机造成不可逆转损坏的台风等恶劣天气下，可使风力发电机自动降低高度，通过减少风力发电机支撑柱受风面积防止折断，并可以进行移动用来保证风力发电机安全，在风力恢复正常时，风力发电机会自动提升高度恢复工作，提高了风力发电机的使用寿命并且节省了人力。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例图1中A处结构示意图；
图 3 是本发明实施例图2中B-B处结构示意图；
图 4 是本发明实施例图1中C处结构示意图；
图 5 是本发明实施例图1中D处结构示意图;
图 6 是本发明实施例图1中E-E处结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-6所述的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，包括上端柱体12，所述上端柱体12内设有传动腔17，所述传动腔17内设有传动机构，所述上端柱体12下侧设有下端柱体22，所述下端柱体22内设有向上开口的螺纹腔23，所述螺纹腔23内设有螺纹传动机构，所述螺纹腔23内右端连通设有高速挡切换腔20，所述高速挡切换腔20内设有高速挡切换机构，所述螺纹腔23内左端连通设有低速挡切换腔24，所述低速挡切换腔24内设有低速挡切换机构，所述下端柱体22下端固定设有拖车25，所述拖车25内左右对称设有液压伸缩腔26，所述传动腔17左侧转动设有叶轮10，所述叶轮10右端转动设有第一转动轴13，所述第一转动轴13右端转动设有发电机15，所述第一转动轴13上固定设有第一带轮14，所述传动腔17左端内壁转动设有向右延伸的第一传动轴34，所述第一传动轴34上固定设有第二带轮18，所述第一带轮14和所述第二带轮18通过同步带16相连，所述第一传动轴34右端固定设有带内外啮合齿的圆环齿轮52，所述传动腔右端内壁转动设有第二传动轴39，所述第二传动轴39上固定设有第一齿轮38，所述第二传动轴39上转动设有空心轴36，所述第二传动39左端固定设有低速挡齿轮53，所述空心轴左端固定设有高速挡齿轮35，所述带内外啮合齿的圆环齿轮52、所述低速挡齿轮53和所述高速挡齿轮35同心配合安装，所述空心轴35上固定设有第二齿轮37，所述传动腔17内右端内壁转动设有位于第二传动轴39下侧的第三传动轴41，所述第三传动轴41左端固定设有第三齿轮40，所述第三齿轮40与所述第一齿轮38相啮合，所述传动腔17内右端内壁转动设有位于第三传动轴41下侧的花键轴43，所述花键轴上转动设有第四齿轮42，所述第四齿轮42和第三齿轮40相啮合，所述花键轴43上固定设有花键套47，所述花键套47上转动设有圆环拨片46，所述花键轴43上转动设有第五齿轮48，所述第五齿轮48与所述第二齿轮37相啮合，所述花键轴43左端固定设有第一锥齿轮49，所述上端柱体12下端转动设有螺纹柱21，所述螺纹柱21上端固定设有贯通上端柱体底部的第二转动轴50，所述第二转动轴50上端固定设有第二锥齿轮51，所述第二锥齿轮51和第一锥齿轮49相啮合。
有益地，所述高速挡切换腔20内右端内壁固定设有第一复位弹簧61，所述高速挡切换腔20内转动设有第一连杆60，所述第一连杆60下端转动配合安装第二连杆62，所述第二连杆62左端固定设有第一梯形块63，所述第一连杆60上端转动配合安装第一推动杆44，所述第一推动杆44右端与第一复位弹簧61相连，所述第一推动杆44左端设有第一推动块45。
有益地，所述低速挡切换腔24内左侧内壁固定设有第二复位弹簧54，所述低速挡切换腔24内转动设有第三连杆57，所述第三连杆57下端转动配合安装第四连杆58，所述第四连杆58右端固定设有第二梯形块59，所述第三连杆57上端转动配合安装第二推动杆55，所述第二推动杆55右端设有第二推动块56，所述第二推动杆55左端与第二复位弹簧54相连。
有益地，所述液压伸缩腔26内固定设有水平液压缸64，所述水平液压缸64前后两侧设有水平伸缩杆27，所述水平伸缩杆27远离水平液压缸64的一端设有支撑杆28，所述支撑杆28下端固定设有垂直液压缸29，所述垂直液压缸29下端设有垂直伸缩杆30。
有益地，所述花键套47设置为圆形，且所述花键套47左右两侧端面设有第一啮合齿，所述第四齿轮42左端面与所述第五齿轮48右侧端面均设置有与所述第一啮合齿相配合的第二啮合齿。
有益地，所述第一推动杆44向左的推力大于所述第一复位弹簧61的弹性力，所述第二推动杆55向右的推力大于所述第二复位弹簧54的弹性力。
初始状态下，风速低于最高安全风速，所述上端柱体12最大程度伸出所述螺纹腔23外，所述第一推动块45在推杆作用下伸入所述传动腔17中将所述圆环拨片46向右推动，使所述花键套47与第五齿轮48啮合连接，所述带内外啮合齿的圆环齿轮52与所述低速挡齿轮53啮合，所述第一复位弹簧61在第一推动杆44的拉力作用下处于拉伸状态，所述第二推动杆55在第二复位弹簧54的弹性力作用下完全处于低速挡切换腔中。所述水平伸缩杆27完全伸出所述水平液压缸64，所述垂直伸缩杆30完全伸出所述垂直液压缸29。
当风速超过风力发电机最大安全风速时，带内外啮合齿的圆环齿轮52与低速挡齿轮53分离、与高速挡齿轮35啮合，叶轮10带动第一转动轴13转动，从而带动第一带轮14转动，通过同步带16的带动，带动第二带轮18、第一传动轴34、带内外啮合齿的圆环齿轮52和高速挡齿轮35转动，从而带动空心轴35、第二齿轮37和第五齿轮48转动，通过花键套47带动花键轴43和第一锥齿轮49转动，从而带动第二锥齿轮51、第二转动轴50和螺纹柱21转动，使得螺纹柱21沿螺纹腔23内的螺纹向下运动；
与此同时，第一梯形块63向左运动，第一推动杆44在第一复位弹簧61的弹性力作用下向右运动，第一推动块45退出传动腔17，当螺纹柱21带动上端柱体12到达螺纹腔23底端时，螺纹柱21推动第二梯形块59向左运动，使得第二推动杆55向右运动伸入传动腔17中，第二推动块56推动圆环拨片46向右运动，使花键套47与第五齿轮48分离并与第四齿轮42相啮合，螺纹柱21停止下降，此时可操控液压阀使水平液压缸64和垂直液压缸29可排出液压油，水平伸缩杆27缩入水平液压缸64中，垂直伸缩杆30缩入垂直液压缸29，使得车轮32触地便于工作人员将车辆移动到安全位置。
当风速恢复到最高安全风速范围内，操纵液压阀使水平液压缸64和垂直液压缸29进入液压油，使得水平伸缩杆27伸出水平液压缸64，垂直伸缩杆30伸出垂直液压缸29，使得车轮32离地，同时带内外啮合齿的圆环齿轮52与高速挡齿轮35分离、与低速挡齿轮53啮合，风带动叶轮10转动，从而带动第一带轮14转动，通过同步带16的带动，带动第二带轮18、第一传动轴34、带内外啮合齿的圆环齿轮52和低速挡齿轮53转动，从而带动第二传动轴39、第一齿轮38第三齿轮41和第四齿轮42转动，通过花键套47带动花键轴43和第一锥齿轮49转动，从而带动第二锥齿轮51、第二转动轴50和螺纹柱21转动，使得螺纹柱21沿螺纹腔内的螺纹向上运动；
与此同时，第二梯形59向右运动，第二推动杆55在第二复位弹簧54的弹性力作用下向左运动，第二推动块56退出传动腔17，当螺纹柱21带动上端柱体12到达螺纹腔23顶端时，螺纹柱21推动第一梯形块63向右运动，从而带动第一推动杆44向左运动，从而带动第一推动块45伸入传动腔17中，推动圆环拨片46向左运动，使花键套47与第四齿轮42分离并与第五齿轮48相啮合，螺纹柱21停止上升，风力发电机恢复正常工作。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种有自我保护功能的可移动风力发电机，包括上端柱体，其特征在于：所述上端柱体内设有传动腔，所述传动腔内设有传动机构，所述上端柱体下侧设有下端柱体，所述下端柱体内设有向上开口的螺纹腔，所述螺纹腔内设有螺纹传动机构，所述螺纹腔内右端连通设有高速挡切换腔，所述高速挡切换腔内设有高速挡切换机构，所述螺纹腔内左端连通设有低速挡切换腔，所述低速挡切换腔内设有低速挡切换机构，所述下端柱体下端固定设有拖车，所述拖车内左右对称设有液压伸缩腔，所述传动腔左侧转动设有叶轮，所述叶轮右端转动设有第一转动轴，所述第一转动轴右端转动设有发电机，所述第一转动轴上固定设有第一带轮，所述传动腔左端内壁转动设有向右延伸的第一传动轴，所述第一传动轴上固定设有第二带轮，所述第一带轮和所述第二带轮通过同步带相连，所述第一传动轴右端固定设有带内外啮合齿的圆环齿轮，所述传动腔右端内壁转动设有第二传动轴，所述第二传动轴上固定设有第一齿轮，所述第二传动轴上转动设有空心轴，所述第二传动左端固定设有低速挡齿轮，所述空心轴左端固定设有高速挡齿轮，所述带内外啮合齿的圆环齿轮、所述低速挡齿轮和所述高速挡齿轮同心配合安装，所述空心轴上固定设有第二齿轮，所述传动腔内右端内壁转动设有位于第二传动轴下侧的第三传动轴，所述第三传动轴左端固定设有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一齿轮相啮合，所述传动腔内右端内壁转动设有位于第三传动轴下侧的花键轴，所述花键轴上转动设有第四齿轮，所述第四齿轮和第三齿轮相啮合，所述花键轴上固定设有花键套，所述花键套上转动设有圆环拨片，所述花键轴上转动设有第五齿轮，所述第五齿轮与所述第二齿轮相啮合，所述花键轴左端固定设有第一锥齿轮，所述上端柱体下端转动设有螺纹柱，所述螺纹柱上端固定设有贯通上端柱体底部的第二转动轴，所述第二转动轴上端固定设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮和第一锥齿轮相啮合。
2.根据权利要求 1 所述的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，其特征在于：所述高速挡切换腔内右端内壁固定设有第一复位弹簧，所述高速挡切换腔内转动设有第一连杆，所述第一连杆下端转动配合安装第二连杆，所述第二连杆左端固定设有第一梯形块，所述第一连杆上端转动配合安装第一推动杆，所述第一推动杆右端与第一复位弹簧相连，所述第一推动杆左端设有第一推动块。
3.根据权利要求 1 所述的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，其特征在于：所述低速挡切换腔内左侧内壁固定设有第二复位弹簧，所述低速挡切换腔内转动设有第三连杆，所述第三连杆下端转动配合安装第四连杆，所述第四连杆右端固定设有第二梯形块，所述第三连杆上端转动配合安装第二推动杆，所述第二推动杆右端设有第二推动块，所述第二推动杆左端与第二复位弹簧相连。
4.根据权利要求 1 所述的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，其特征在于：所述液压伸缩腔内固定设有水平液压缸，所述水平液压缸前后两侧设有水平伸缩杆，所述水平伸缩杆远离水平液压缸的一端设有支撑杆，所述支撑杆下端固定设有垂直液压缸，所述垂直液压缸下端设有垂直伸缩杆。
5.根据权利要求 1 所述的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，其特征在于：所述花键套设置为圆形，且所述花键套左右两侧端面设有第一啮合齿，所述第四齿轮左端面与所述第五齿轮右侧端面均设置有与所述第一啮合齿相配合的第二啮合齿。
6.根据权利要求 1 所述的一种有自我保护功能的可移动风力发电机，其特征在于：所述第一推动杆向左的推力大于所述第一复位弹簧的弹性力，所述第二推动杆向右的推力大于所述第二复位弹簧的弹性力。
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| CN111692048A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-09-22 | 陆林娣 | 一种高效率的风力发电装置及其风力发电方法 |
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