CN111734581B - 一种风力发电装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种风力发电装置，包括风动机构，风动机构传动连接有空压机构，空压机构连通有气流发电机构；空压机构包括与风动机构传动连接的增速器，增速器传动连接有空气压缩泵，空气压缩泵连通有缓冲气缸；缓冲气缸包括树立的圆柱缸体，缸体的底部与空气压缩泵连通，缸体的内部活动设置有无杆活塞体；缸体的底部设置有排气口，排气口连通有气动马达，气动马达传动连接有发电机。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，结构简单，设计合理，在风力充足的天气中，利用本申请能提供稳定的电能，不但环保，而且能避免作业地化学燃料紧缺而导致不能充足供电的尴尬局面。

Description

一种风力发电装置
技术领域
本发明涉及绿色能源领域，尤其涉及一种风力发电装置。
背景技术
在野外作业，电力问题的解决往往依靠内燃机提供动力来发电，而野外的风能往往很充足，不利用的话有点浪费。风电是可再生能源之一，使用清洁，成本较低，取用不尽，风力发电越来越受到世界各国的重视。但是风力不稳定的缺点非常突出，目前的主流风力发电，解决不稳定性的办法，比如叶片会偏转调节，这样等于在弃风，而且这样的调节只能防止设置负荷过大，并不能解决不稳定性问题。
发明内容
本发明是针对现有技术所存在的不足，而提供了一种结构简单、设计合理，在风力充足的天气中，利用本申请能提供稳定的电能，不但环保，而且能避免作业地化学燃料紧缺而导致不能充足供电的尴尬局面的一种风力发电装置。
为了实现上述目的，本发明提供了一种风力发电装置，包括风动机构，所述风动机构传动连接有空压机构，所述空压机构连通有气流发电机构；
所述空压机构包括与所述风动机构传动连接的增速器，所述增速器传动连接有空气压缩泵，所述空气压缩泵连通有缓冲气缸；
所述缓冲气缸包括树立的圆柱缸体，所述缸体的底部与所述空气压缩泵连通，所述缸体的内部活动设置有无杆活塞体；
所述缸体的底部设置有排气口，所述排气口连通有气动马达，所述气动马达传动连接有所述气流发电机构；
所述气流发电机构包括气动马达，所述气动马达传动连接有发电机。
设置缓冲气缸能在风力充足时，彻底解决风能不稳定性问题。无杆活塞体的重力决定了缸体里气体的压力，因此，从排气口出去的高压空气的压力几乎是恒定的。
其中，所述风动机构包括立柱，所述立柱的顶端设置有安装座，所述安装座的尾端活动连接有叶轮结构；
所述叶轮结构包括叶轮座，所述叶轮座设置有叶轮，所述叶轮座的轴心固定设置有第一转轴；
所述立柱为空腔结构，所述立柱的内部设置有第二转轴；
所述第一转轴设置有第一锥齿轮，所述第二转轴设置有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮；
所述安装座为空腔结构，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮位置所述安装座的内部；
所述第二转轴传动连接所述增速器。
利用第一锥齿轮和第二锥齿轮对，使第一转轴的动能传递到第二转轴，从而能使动能高效地传递到立柱的底部，进而容易驱动设置在地面上的设备。
其中，所述安装座与所述叶轮座之间设置有第一压力轴承，具体为，所述安装座的尾端设置有第一封盖，所述第一转轴位于所述安装座内腔靠近所述第一封盖位置固定设置有第一压力轴承压圈，所述第一封盖与第一压力轴承压圈之间设置所述第一压力轴承。
这种结构能对抗风力，从而不使叶轮结构脱离安装座。
其中，位于所述安装座与所述立柱之间设置有第二压力轴承，具体为，所述安装座的下侧固定连接有第二封盖，所述第二转轴位于所述安装座内腔靠近所述第二封盖位置固定设置有第二压力轴承压圈，所述第二封盖与第二压力轴承压圈之间设置所述第二压力轴承。
这种结构能利用第二转轴拉住安装座，防止安装座偏转。
其中，所述立柱内腔靠近顶部位置设置有第三压力轴承，具体为，所述立柱内腔靠近顶部位置设置有第三压力轴承卡圈，所述第二转轴位于所述第三压力轴承卡圈下方固定设置有第三压力轴承压圈，所述第三轴承卡圈和第三压力轴承压圈之间设置所述第三压力轴承。
这种结构能避免安装座将第二转轴向上拖拽。
其中，所述安装座与所述立柱顶部活动连接，所述第二封盖与所述第三压力轴承卡圈之间设置有第四压力轴承。
其中，所述叶轮座的外壁端部与安装座的外壁端部之间设置有动密封机构；
所述立柱外壁端部与安装座外壁端部之间设置有动密封机构；
其中，所述活塞体设置有限压阀。从而防止风力过大时，缸体中压力过载。
所述缸体的上端设置透气阀。主要是为了防止外界的杂物进入缸体上部。
其中，所述缸体内腔靠近顶部且低于所述透气阀位置，以及靠近底部且高于所述排气口和与空气压缩泵连通处位置设置有限位块。
其中，所述立柱与所述第二转轴之间设置有若干轴承。
当野外的风力充足时，在风中，由于安装座活动安装在立柱顶部，因此，叶轮结构能正对风向。当风大时，叶轮转动较快，从而能使缸体中充气较快，活塞体向上走。当风小时，叶轮转动较慢，活塞体在重力下下移。由于风能具有时大时小的特点，叶轮时快时慢，缸体中的气体量缓解了这种供能的起伏，从而让发电机得到的能量稳定，从而使提供的电能更加优质。
本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，结构简单，设计合理，在风力充足的天气中，利用本申请能提供稳定的电能，不但环保，而且能避免作业地化学燃料紧缺而导致不能充足供电的尴尬局面。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为图2的I部位放大图；
图中，1、风动机构；2、空压机构；3、气流发电机构；4、增速器；5、空气压缩泵；6、缸体；7、活塞体；8、排气口；9、立柱；10、安装座；11、叶轮座；12、叶轮；13、第一转轴；14、第二转轴；15、第一锥齿轮；16、第二锥齿轮；17、轴承、；18、第一压力轴承；19、第一封盖；20、第一压力轴承压圈；21、第二压力轴承；22、第二封盖；23、第二压力轴承压圈；24、第三压力轴承；25、第三压力轴承卡圈；26、第三压力轴承压圈；27、第四压力轴承；28、动密封机构；29、动密封机构；30、限压阀；31、透气阀；32、限位块。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
实施例1
如图1-3所示，本实施例是一种风力发电装置，包括风动机构1，风动机构1传动连接有空压机构2，空压机构2连通有气流发电机构3；
空压机构2包括与风动机构1传动连接的增速器4，增速器4传动连接有空气压缩泵5，空气压缩泵5连通有缓冲气缸；
缓冲气缸包括树立的圆柱缸体6，缸体6的底部与空气压缩泵5连通，缸体6的内部活动设置有无杆活塞体7；
缸体6的底部设置有排气口8，排气口8连通有气流发电机构3；
气流发电机构3包括气动马达，气动马达传动连接有发电机。
设置缓冲气缸能在风力充足时，彻底解决风能不稳定性问题。无杆活塞体7的重力决定了缸体6里气体的压力，因此，从排气口8出去的高压空气的压力几乎是恒定的。
风动机构1包括立柱9，立柱9的顶端设置有安装座10，安装座10的尾端活动连接有叶轮结构；
叶轮结构包括叶轮座11，叶轮座11设置有叶轮12，叶轮座11的轴心固定设置有第一转轴13；
立柱9为空腔结构，立柱9的内部设置有第二转轴14；
第一转轴13设置有第一锥齿轮15，第二转轴14设置有与第一锥齿轮15啮合的第二锥齿轮16；
安装座10为空腔结构，第一锥齿轮15和第二锥齿轮16位置安装座10的内部；
第二转轴14传动连接增速器4。
利用第一锥齿轮15和第二锥齿轮16对，使第一转轴13的动能传递到第二转轴14，从而能使动能高效地传递到立柱9的底部，进而容易驱动设置在地面上的设备。
安装座10与叶轮座11之间设置有第一压力轴承18，具体为，安装座10的尾端设置有第一封盖19，第一转轴13位于安装座10内腔靠近第一封盖19位置固定设置有第一压力轴承压圈20，第一封盖19与第一压力轴承压圈20之间设置第一压力轴承18。
这种结构能对抗风力，从而不使叶轮结构脱离安装座10。
位于安装座10与立柱9之间设置有第二压力轴承21，具体为，安装座10的下侧固定连接有第二封盖22，第二转轴14位于安装座10内腔靠近第二封盖22位置固定设置有第二压力轴承压圈23，第二封盖22与第二压力轴承压圈23之间设置第二压力轴承21。
这种结构能利用第二转轴14拉住安装座10，防止安装座10偏转。
立柱9内腔靠近顶部位置设置有第三压力轴承24，具体为，立柱9内腔靠近顶部位置设置有第三压力轴承卡圈25，第二转轴14位于第三压力轴承卡圈25下方固定设置有第三压力轴承压圈26，第三轴承卡圈25和第三压力轴承压圈26之间设置第三压力轴承24。
这种结构能避免安装座10将第二转轴14向上拖拽。
安装座10与立柱9顶部活动连接，第二封盖22与第三压力轴承卡圈25之间设置有第四压力轴承27。
叶轮座11的外壁端部与安装座10的外壁端部之间设置有动密封机构28；
立柱9外壁端部与安装座10外壁端部之间设置有动密封机构29；
活塞体7设置有限压阀30。从而防止风力过大时，缸体6中压力过载。
缸体6的上端设置透气阀31。主要是为了防止外界的杂物进入缸体6上部。
缸体6内腔靠近顶部且低于透气阀31位置，以及靠近底部且高于排气口8和与空气压缩泵5连通处位置设置有限位块32。
立柱9与第二转轴14之间设置有两个轴承17。
当野外的风力充足时，在风中，由于安装座10活动安装在立柱9顶部，因此，叶轮结构能正对风向。当风大时，叶轮12转动较快，从而能使缸体6中充气较快，活塞体7向上走。当风小时，叶轮12转动较慢，活塞体7在重力下下移。由于风能具有时大时小的特点，叶轮时快时慢，缸体6中的气体量缓解了这种供能的起伏，从而让发电机得到的能量稳定，从而使提供的电能更加优质。
本发明未经描述的技术特征能够通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种风力发电装置，其特征在于，包括风动机构，所述风动机构传动连接有空压机构，所述空压机构连通有气流发电机构；
所述空压机构包括与所述风动机构传动连接的增速器，所述增速器传动连接有空气压缩泵，所述空气压缩泵连通有缓冲气缸；
所述缓冲气缸包括竖立的圆柱缸体，所述缸体的底部与所述空气压缩泵连通，所述缸体的内部活动设置有无杆活塞体；
所述缸体的底部设置有排气口，所述排气口连通有气动马达，所述气动马达传动连接有所述气流发电机构；
所述气流发电机构包括气动马达，所述气动马达传动连接有发电机；
所述活塞体设置有限压阀；
所述缸体的上端设置透气阀；
所述缸体内腔靠近顶部且低于所述透气阀位置，以及靠近底部且高于所述排气口和与空气压缩泵连通处位置设置有限位块。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电装置，其特征在于，所述风动机构包括立柱，所述立柱的顶端设置有安装座，所述安装座的尾端活动连接有叶轮结构；
所述叶轮结构包括叶轮座，所述叶轮座设置有叶轮，所述叶轮座的轴心固定设置有第一转轴；
所述立柱为空腔结构，所述立柱的内部设置有第二转轴；
所述第一转轴设置有第一锥齿轮，所述第二转轴设置有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮；
所述安装座为空腔结构，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮位置所述安装座的内部；
所述第二转轴传动连接所述增速器。
3.根据权利要求2所述的一种风力发电装置，其特征在于，所述安装座与所述叶轮座之间设置有第一压力轴承，具体为，所述安装座的尾端设置有第一封盖，所述第一转轴位于所述安装座内腔靠近所述第一封盖位置固定设置有第一压力轴承压圈，所述第一封盖与第一压力轴承压圈之间设置所述第一压力轴承。
4.根据权利要求2所述的一种风力发电装置，其特征在于，位于所述安装座与所述立柱之间设置有第二压力轴承，具体为，所述安装座的下侧固定连接有第二封盖，所述第二转轴位于所述安装座内腔靠近所述第二封盖位置固定设置有第二压力轴承压圈，所述第二封盖与第二压力轴承压圈之间设置所述第二压力轴承。
5.根据权利要求4所述的一种风力发电装置，其特征在于，所述立柱内腔靠近顶部位置设置有第三压力轴承，具体为，所述立柱内腔靠近顶部位置设置有第三压力轴承卡圈，所述第二转轴位于所述第三压力轴承卡圈下方固定设置有第三压力轴承压圈，所述第三压力轴承卡圈和第三压力轴承压圈之间设置所述第三压力轴承。
6.根据权利要求5所述的一种风力发电装置，其特征在于，所述安装座与所述立柱顶部活动连接，所述第二封盖与所述第三压力轴承卡圈之间设置有第四压力轴承。
7.根据权利要求2所述的一种风力发电装置，其特征在于，所述叶轮座的外壁端部与安装座的外壁端部之间设置有动密封机构；
所述立柱外壁端部与安装座外壁端部之间设置有动密封机构。
8.根据权利要求2所述的一种风力发电装置，其特征在于，所述立柱与所述第二转轴之间设置有若干轴承。
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