CN111173677A - 一种基于风力发动机的发电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于风力发动机的发电设备，包括工作块，所述工作块中转动设有第一驱动轴，所述第一驱动轴左端伸出所述工作块并固定设有驱动块，所述驱动块中设有驱动腔，所述驱动腔中设有叶片倾斜机构，所述工作块中设有增速腔，所述增速腔中设有增速机构，所述增速腔右侧设有制动腔，所述制动腔中设有制动机构，所述制动腔上方设有滑动腔，所述工作块下端转动设有支撑座，所述支撑座中设有传动腔，所述支撑座中转动设有与所述工作块固定连接的第二驱动轴，所述第二驱动轴下端伸入到所述传动腔中并固定设有第一锥齿轮，所述支撑座中转动设有第一动力轴，所述第一动力轴左端伸入到所述支撑座中并动力设有第一电机。
Description
技术领域
本发明涉及风力发动机技术领域，具体地说是一种基于风力发动机的发电设备。
背景技术
风力发动机简称风机或风力机，将气流的动能转为机械能。此装置通常会接上并且带动发电机用来发电，是构成风力发电厂的必要条件之一。由于风况时刻变化，而现有的发电设备对最优点的探索需要较长的时间，则无法提高对风况变化的随动性，导致发电的效率得不到较大的提升。发电过程中，如果发电机的转动速度与转动速度设定点存在偏差，现有的设备无法及时地调节浆叶的桨距角，因此实现不了再次达到转动速度设定点。
发明内容
针对上述技术的不足，本发明提出了一种基于风力发动机的发电设备，能够克服上述缺陷。
本发明的一种基于风力发动机的发电设备，包括工作块，所述工作块中转动设有第一驱动轴，所述第一驱动轴左端伸出所述工作块并固定设有驱动块，所述驱动块中设有驱动腔，所述驱动腔中设有叶片倾斜机构，所述工作块中设有增速腔，所述增速腔中设有增速机构，所述增速腔右侧设有制动腔，所述制动腔中设有制动机构，所述制动腔上方设有滑动腔，所述工作块下端转动设有支撑座，所述支撑座中设有传动腔，所述支撑座中转动设有与所述工作块固定连接的第二驱动轴，所述第二驱动轴下端伸入到所述传动腔中并固定设有第一锥齿轮，所述支撑座中转动设有第一动力轴，所述第一动力轴左端伸入到所述支撑座中并动力设有第一电机，所述第一动力轴右端伸入到所述传动腔中并固定设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述工作块与所述支撑座之间设有发电机构。
优选地，所述叶片倾斜机构包括转动安装在所述驱动块中的第三驱动轴，所述第三驱动轴右端伸入到所述驱动块中并动力设有第二电机，所述第三驱动轴左端伸入到所述驱动腔中并固定设有端面齿轮，所述驱动腔中环形分布数量为三的浆叶，所述浆叶与所述驱动腔转动连接，所述浆叶末端伸入到所述驱动腔中并固定设有与所述端面齿轮啮合的第一齿轮。
优选地，所述增速机构包括转动安装在所述工作块中且贯穿所述制动腔的输出轴，所述输出轴左端伸入到所述增速腔中并固定设有第二齿轮，所述第一驱动轴右端伸入到所述增速腔中并固定设有齿盘，所述增速腔中环形设有数量为三且与所述第二齿轮啮合的行星齿轮，所述行星齿轮中转动设有行星轴，所述行星轴上固定设有行星架。
优选地，所述制动机构包括固定安装在所述制动腔右端的第一固定块和第二固定块以及第三固定块，所述第一固定块中固定设有第一固定杆，所述第一固定杆中固定设有第二固定杆，所述第一固定杆上转动设有第一连杆，所述第一连杆前端固定设有第一制动块，所述第二固定块中固定设有第三固定杆，所述第三固定杆上转动设有第二连杆，所述第二连杆后端固定设有第二制动块，所述第二连杆中固定设有第四固定杆，所述第三固定块中固定设有第五固定杆，所述第五固定杆上转动设有第三连杆，所述第三连杆中固定设有第六固定杆，所述第六固定杆上转动设有与所述第四固定杆转动连接的第四连杆，所述第三连杆中固定设有第七固定杆，所述第七固定杆上转动设有与所述第二固定杆转动连接的第五连杆，所述制动腔与所述滑动腔之间滑动设有滑动杆，所述滑动杆前端伸入到所述制动腔中并固定设有第八固定杆，所述第八固定杆上转动设有与所述第三连杆相抵的滚轮，所述滑动杆后端伸入到所述滑动腔中并固定设有电磁铁，所述电磁铁与所述滑动腔前端之间上下对称地固定连接有复位弹簧，所述滑动腔前端固定设有铁块。
优选地，所述发电机构包括固定安装在所述工作块中且与所述输出轴右端动力连接的发电机，所述驱动块中固定设有位于所述发电机下方的蓄电池，所述蓄电池与所述发电机之间固定连接有导线，所述支撑座中固定设有升压变压器，所述升压变压器与所述发电机之间固定连接有电缆，所述工作块上端固定设有速度传感器。
有益效果为：工作时，所述第二电机可通过所述第一齿轮驱动所述浆叶转动，再加上所述速度传感器的精确监测，可以及时地根据风向调节所述浆叶的桨距角，由此可确保所述浆叶与相对速度的对准，从而使得所述浆叶能准确达到转动速度设定点，因此可大大提高发电效率；另外，所述速度传感器还可控制所述第一电机来合理驱动所述工作块转动，所述工作块可带动风力发动机始终正对风向，从而能够提高对风况变化的随动性，并且能够高效地以最优点工作。
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为本实施例结构示意图；
图2为本发明实施例图1中A-A处的示意图；
图3为本发明实施例图1中B-B处的示意图；
图4为本发明实施例图1中C-C处的示意图。
图5为本发明实施例图4中D处的结构放大示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，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。
本发明设备的一种基于风力发动机的发电设备，包括工作块65，所述工作块65中转动设有第一驱动轴15，所述第一驱动轴15左端伸出所述工作块65并固定设有驱动块10，所述驱动块10中设有驱动腔11，所述驱动腔11中设有叶片倾斜机构101，所述工作块65中设有增速腔64，所述增速腔64中设有增速机构102，所述增速腔64右侧设有制动腔49，所述制动腔49中设有制动机构103，所述制动腔49上方设有滑动腔59，所述工作块65下端转动设有支撑座21，所述支撑座21中设有传动腔26，所述支撑座21中转动设有与所述工作块65固定连接的第二驱动轴22，所述第二驱动轴22下端伸入到所述传动腔26中并固定设有第一锥齿轮23，所述支撑座21中转动设有第一动力轴19，所述第一动力轴19左端伸入到所述支撑座21中并动力设有第一电机18，所述第一动力轴19右端伸入到所述传动腔26中并固定设有与所述第一锥齿轮23啮合的第二锥齿轮20，所述工作块65与所述支撑座21之间设有发电机构104。
有益地，所述叶片倾斜机构101包括转动安装在所述驱动块10中的第三驱动轴16，所述第三驱动轴16右端伸入到所述驱动块10中并动力设有第二电机17，所述第三驱动轴16左端伸入到所述驱动腔11中并固定设有端面齿轮14，所述驱动腔11中环形分布数量为三的浆叶12，所述浆叶12与所述驱动腔11转动连接，所述浆叶12末端伸入到所述驱动腔11中并固定设有与所述端面齿轮14啮合的第一齿轮13。
有益地，所述增速机构102包括转动安装在所述工作块65中且贯穿所述制动腔49的输出轴54，所述输出轴54左端伸入到所述增速腔64中并固定设有第二齿轮35，所述第一驱动轴15右端伸入到所述增速腔64中并固定设有齿盘32，所述增速腔64中环形设有数量为三且与所述第二齿轮35啮合的行星齿轮33，所述行星齿轮33中转动设有行星轴31，所述行星轴31上固定设有行星架34。
有益地，所述制动机构103包括固定安装在所述制动腔49右端的第一固定块50和第二固定块39以及第三固定块42，所述第一固定块50中固定设有第一固定杆51，所述第一固定杆51中固定设有第二固定杆55，所述第一固定杆51上转动设有第一连杆52，所述第一连杆52前端固定设有第一制动块53，所述第二固定块39中固定设有第三固定杆40，所述第三固定杆40上转动设有第二连杆41，所述第二连杆41后端固定设有第二制动块48，所述第二连杆41中固定设有第四固定杆47，所述第三固定块42中固定设有第五固定杆45，所述第五固定杆45上转动设有第三连杆43，所述第三连杆43中固定设有第六固定杆44，所述第六固定杆44上转动设有与所述第四固定杆47转动连接的第四连杆46，所述第三连杆43中固定设有第七固定杆38，所述第七固定杆38上转动设有与所述第二固定杆55转动连接的第五连杆56，所述制动腔49与所述滑动腔59之间滑动设有滑动杆61，所述滑动杆61前端伸入到所述制动腔49中并固定设有第八固定杆62，所述第八固定杆62上转动设有与所述第三连杆43相抵的滚轮36，所述滑动杆61后端伸入到所述滑动腔59中并固定设有电磁铁57，所述电磁铁57与所述滑动腔59前端之间上下对称地固定连接有复位弹簧58，所述滑动腔59前端固定设有铁块60。
有益地，所述发电机构104包括固定安装在所述工作块65中且与所述输出轴54右端动力连接的发电机28，所述驱动块10中固定设有位于所述发电机28下方的蓄电池30，所述蓄电池30与所述发电机28之间固定连接有导线29，所述支撑座21中固定设有升压变压器27，所述升压变压器27与所述发电机28之间固定连接有电缆25，所述工作块65上端固定设有速度传感器63。
初始状态下，所述复位弹簧58处于自然状态，所述电磁铁57处于未通电状态，所述电磁铁57处于所述滑动腔59中右端位置，所述第三连杆43处于竖直状态；
开始工作时，利用自然风驱动所述浆叶12转动，所述浆叶12可通过所述驱动所述驱动块10转动，所述驱动块10可通过所述第一驱动轴15驱动所述齿盘32转动，所述齿盘32可通过所述行星齿轮33驱动所述第二齿轮35转动，由此可增加所述第二齿轮35的转速，所述第二齿轮35可通过所述输出轴54驱动所述发电机28工作，得到的电力大部分通过所述电缆25输送到所述升压变压器27中，一小部分储存在所述蓄电池30中；发电过程中所述速度传感器63可根据风向驱动所述第二电机17转动，所述第二电机17可通过所述第三驱动轴16驱动所述端面齿轮14转动，所述端面齿轮14可通过所述第一齿轮13驱动所述浆叶12转动，由此可确保所述浆叶12与相对速度的对准，从而使得所述浆叶12总是处于最佳角度；发电过程中所述速度传感器63可根据风向驱动所述第一电机18转动，所述第一电机18可通过所述第一动力轴19驱动所述第二锥齿轮20转动，所述第二锥齿轮20可通过所述第一锥齿轮23驱动所述第二驱动轴22转动，所述第二驱动轴22可带动所述工作块65转动，由此可使得风力发动机始终正对风向；当外界风力过大时，所述蓄电池30可给所述电磁铁57通电，所述电磁铁57可通过所述铁块60驱动所述滑动杆61向前运动，所述滑动杆61可通过所述滚轮36驱动所述第三连杆43转动，所述第三连杆43可通过所述第四连杆46驱动所述第二连杆41转动，所述第二连杆41可带动所述第二制动块48向后侧转动，所述第三连杆43还可通过所述第五连杆56驱动所述第一连杆52转动，所述第一连杆52可带动所述第一制动块53向前侧转动，由此可对所述输出轴54进行制动，从而使得所述浆叶12停止转动。
有益效果为：工作时，所述第二电机可通过所述第一齿轮驱动所述浆叶转动，再加上所述速度传感器的精确监测，可以及时地根据风向调节所述浆叶的桨距角，由此可确保所述浆叶与相对速度的对准，从而使得所述浆叶能准确达到转动速度设定点，因此可大大提高发电效率；另外，所述速度传感器还可控制所述第一电机来合理驱动所述工作块转动，所述工作块可带动风力发动机始终正对风向，从而能够提高对风况变化的随动性，并且能够高效地以最优点工作。
以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种基于风力发动机的发电设备，包括工作块，所述工作块中转动设有第一驱动轴，所述第一驱动轴左端伸出所述工作块并固定设有驱动块，所述驱动块中设有驱动腔，所述驱动腔中设有叶片倾斜机构，所述工作块中设有增速腔，所述增速腔中设有增速机构，所述增速腔右侧设有制动腔，所述制动腔中设有制动机构，所述制动腔上方设有滑动腔，所述工作块下端转动设有支撑座，所述支撑座中设有传动腔，所述支撑座中转动设有与所述工作块固定连接的第二驱动轴，所述第二驱动轴下端伸入到所述传动腔中并固定设有第一锥齿轮，所述支撑座中转动设有第一动力轴，所述第一动力轴左端伸入到所述支撑座中并动力设有第一电机，所述第一动力轴右端伸入到所述传动腔中并固定设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述工作块与所述支撑座之间设有发电机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于风力发动机的发电设备，其特征在于：所述叶片倾斜机构包括转动安装在所述驱动块中的第三驱动轴，所述第三驱动轴右端伸入到所述驱动块中并动力设有第二电机，所述第三驱动轴左端伸入到所述驱动腔中并固定设有端面齿轮，所述驱动腔中环形分布数量为三的浆叶，所述浆叶与所述驱动腔转动连接，所述浆叶末端伸入到所述驱动腔中并固定设有与所述端面齿轮啮合的第一齿轮。
3.根据权利要求2所述的一种基于风力发动机的发电设备，其特征在于：所述增速机构包括转动安装在所述工作块中且贯穿所述制动腔的输出轴，所述输出轴左端伸入到所述增速腔中并固定设有第二齿轮，所述第一驱动轴右端伸入到所述增速腔中并固定设有齿盘，所述增速腔中环形设有数量为三且与所述第二齿轮啮合的行星齿轮，所述行星齿轮中转动设有行星轴，所述行星轴上固定设有行星架。
4.根据权利要求3所述的一种基于风力发动机的发电设备，其特征在于：所述制动机构包括固定安装在所述制动腔右端的第一固定块和第二固定块以及第三固定块，所述第一固定块中固定设有第一固定杆，所述第一固定杆中固定设有第二固定杆，所述第一固定杆上转动设有第一连杆，所述第一连杆前端固定设有第一制动块，所述第二固定块中固定设有第三固定杆，所述第三固定杆上转动设有第二连杆，所述第二连杆后端固定设有第二制动块，所述第二连杆中固定设有第四固定杆，所述第三固定块中固定设有第五固定杆，所述第五固定杆上转动设有第三连杆，所述第三连杆中固定设有第六固定杆，所述第六固定杆上转动设有与所述第四固定杆转动连接的第四连杆，所述第三连杆中固定设有第七固定杆，所述第七固定杆上转动设有与所述第二固定杆转动连接的第五连杆，所述制动腔与所述滑动腔之间滑动设有滑动杆，所述滑动杆前端伸入到所述制动腔中并固定设有第八固定杆，所述第八固定杆上转动设有与所述第三连杆相抵的滚轮，所述滑动杆后端伸入到所述滑动腔中并固定设有电磁铁，所述电磁铁与所述滑动腔前端之间上下对称地固定连接有复位弹簧，所述滑动腔前端固定设有铁块。
5.根据权利要求4所述的一种基于风力发动机的发电设备，其特征在于：所述发电机构包括固定安装在所述工作块中且与所述输出轴右端动力连接的发电机，所述驱动块中固定设有位于所述发电机下方的蓄电池，所述蓄电池与所述发电机之间固定连接有导线，所述支撑座中固定设有升压变压器，所述升压变压器与所述发电机之间固定连接有电缆，所述工作块上端固定设有速度传感器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200519 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |