CN112377371A - 一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风力发电技术领域，具体为一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，包括固定节、发电机构、风叶和控制箱，所述固定节的上方连接有升高节，所述升高节的上方固定连接有标准节，所述标准节的顶部固定连接有发电机构，所述发电机构的左侧连接有风叶，所述固定节与升高节的内部固定连接有升降组件，所述升降组件包括变频电机，所述变频电机的上方固定连接有丝杠，所述丝杠的外部连接有第一螺母副，所述升降组件的外部固定连接有辅助支撑组件。本发明设置升降组件，能够实现对风力发电机的高度进行调节，使其能够根据风力的大小进行高度调节，提高其使用效果。

Description

一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体为一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机。

背景技术

风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，现在大多采用风力发电机对其进行发电，我国较大规模地开发和应用风力发电机，特别是小型风力发电机，小型风力发电机的研究和推广得到了长足的发展，对于解决边远地区居住分散的农牧民群众的生活用电和部分生产用电起了很大作用。

然而现有的风力发电机在使用时，无法对其进行高度的调节，从而在出现大风的情况下，其装置仍处于较高的高度，由于其重心偏高，容易出现支杆的大幅度摇摆，提高其危险性，且在升高的同时，其稳定向得不到有效的保证，容易出现升高节的摇摆，进一步对其上方的发电风叶造成一定影响，整体影响装置的发电效率。

因此，提出一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，以解决上述背景技术中提出不具备高度调节机构和升高后稳定性差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，包括固定节、发电机构、风叶和控制箱，所述固定节的上方连接有升高节，所述升高节的上方固定连接有标准节，所述标准节的顶部固定连接有发电机构，所述发电机构的左侧连接有风叶，所述固定节的底部固定连接有控制箱，所述固定节与升高节的内部固定连接有升降组件，所述升降组件包括变频电机，所述变频电机的上方固定连接有丝杠，所述丝杠的上下两端皆固定连接有滚珠轴承，所述滚珠轴承的外部固定连接有定位圈，所述丝杠的外部连接有第一螺母副，所述第一螺母副的上方设置有第二螺母副，所述第一螺母副的外部固定连接有支撑杆，所述升降组件的外部固定连接有辅助支撑组件，所述辅助支撑组件的顶部固定连接有滑轮组件。

进一步，所述固定节的底部固定连接有安装底座，所述固定节的上半部呈空心结构，且内部连接有变频电机，所述固定节的内壁固定连接有安装支架，且内部固定连接有变频电机，所述固定节的侧面设置有检修口，所述固定节的上表面设置有凹槽，且与升高节的下表面呈插接连接。

进一步，所述第一螺母副与第二螺母副的外壁皆固定连接有支撑杆，所述第一螺母副和第二螺母副均与丝杠呈啮合连接，所述支撑杆共设置有两组，且每组设置有五个，均匀分布在第一螺母副或第二螺母副的外壁，所述支撑杆的另一端固定连接在升高节的内壁，所述支撑杆的端部开设有通孔，且内部固定连接有卡环，其内部贯穿有支撑柱。

进一步，所述滚珠轴承包括外圈，所述外圈的内壁活动连接有精钢珠，所述精钢珠的内部设置有内圈，所述外圈通过定位圈固定连接在支撑柱的内壁，且通过精钢珠与其呈转动连接，所述内圈的内壁贯穿有丝杠的光杆处。

进一步，所述辅助支撑组件包括支撑柱，所述支撑柱的内部设置有内筒，所述支撑柱的外壁固定连接有卡环，所述卡环的内壁开设有定位槽，所述定位槽的内部固定连接有弹簧，所述弹簧的端部固定连接有限位块。

进一步，所述支撑柱共设置有五根，所述卡环共设置有五组，所述卡环的内壁开设有四个定位槽，且内部结构相同，所述限位块的端部呈圆弧状，所述支撑柱的外壁设置有圆弧槽，且对应限位块的位置，与其呈滑动连接，所述限位块的外表面呈粗糙状。

进一步，所述滑轮组件包括下壳体，所述下壳体的中心开设有螺纹筒，所述螺纹筒的上方连接有上壳体，所述下壳体的外壁固定连接与固定座，所述固定座的外部活动连接有导向轮。

进一步，所述下壳体固定连接在内筒的顶部，所述导向轮共设置有六组，所述导向轮通过转动轴连接在固定座的内部，所述固定座呈U形结构，所述固定座与导向轮呈转动连接，所述导向轮的外壁连接在升高节的内壁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过将原有整体式安装支架进行改进，将其进行分节处理，且在其内部通过升降组件的设置，能够实现对上方零件的安装高度进行调节，进而能够根据气候情况对风力发电机的高度进行调节，当风力过大时，能够将其下降，降低装置的重心，从而提高其稳定性，当风力适宜时，能够将装置进行升高，使装置能够更好的利用高层风力进行发电工作。

2、本发明通过设置辅助导向支撑杆以及定位组件，能够实现对装置的上升后的稳定性进行提升，保持其上升的稳定性，同时通过顶部设置的滑轮组件能够进一步提高升高节在升高过程的稳定性，且能够避免升高节在升高过程出现倾斜的状况。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的第一工作状态结构示意图；

图3为本发明的第二工作状态结构示意图；

图4为本发明的俯视局部结构示意图；

图5为本发明的滑轮组件俯视结构示意图；

图6为本发明的辅助支撑组件俯视局部结构示意图；

图7为本发明的图2中A的结构放大示意图。

图中：1、固定节；2、升高节；3、标准节；4、发电机构；5、风叶；6、控制箱；7、升降组件；71、变频电机；72、丝杠；73、第一螺母副；74、第二螺母副；75、滚珠轴承；751、外圈；752、精钢珠；753、内圈；76、定位圈；77、支撑杆；8、辅助支撑组件；81、支撑柱；82、内筒；83、卡环；84、定位槽；85、弹簧；86、限位块；9、滑轮组件；91、下壳体；92、螺纹筒；93、固定座；94、导向轮；95、上壳体。

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。

请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：

一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，包括固定节1、发电机构4、风叶5和控制箱6，固定节1的上方连接有升高节2，升高节2的上方固定连接有标准节3，标准节3的顶部固定连接有发电机构4，发电机构4的左侧连接有风叶5，风叶5的转动能够通过发电机构4对其产生的电流进行整流，使其生成可以储存的直流电，固定节1的底部固定连接有控制箱6，其内部设置有电路接口，实现对发电电力的输送，且能够通过且内部设置有控制器，能够实现对变频电机71的启动控制以及电力供给，固定节1与升高节2的内部固定连接有升降组件7，实现对固定节1和升高节2的升降分离处理。

升降组件7包括变频电机71，变频电机71的上方固定连接有丝杠72，丝杠72的上下两端皆固定连接有滚珠轴承75，滚珠轴承75的外部固定连接有定位圈76，丝杠72的外部连接有第一螺母副73，第一螺母副73的上方设置有第二螺母副74，第一螺母副73的外部固定连接有支撑杆77，通过变频电机71的工作能够带动丝杠72进行转动，进一步能够带动上方的第一螺母副73和第二螺母副74进行升降，进一步能够实现对升高节2高度的调节处理，升降组件7的外部固定连接有辅助支撑组件8，辅助支撑组件8的顶部固定连接有滑轮组件9。

固定节1的底部固定连接有安装底座，固定节1的上半部呈空心结构，且内部连接有变频电机71，固定节1的内壁固定连接有安装支架，且内部固定连接有变频电机71，起到对变频电机71的支撑固定，保持其工作的稳定性，固定节1的侧面设置有检修口，方便对变频电机71进行检修处理，固定节1的上表面设置有凹槽，且与升高节2的下表面呈插接连接，进一步通过插接的方式提高两者连接的稳定性，从而提高其抗风性。

第一螺母副73与第二螺母副74的外壁皆固定连接有支撑杆77，第一螺母副73和第二螺母副74均与丝杠72呈啮合连接，通过丝杠72的转动，能够使第一螺母副73与第二螺母副74进行上下的移动调节，支撑杆77共设置有两组，且每组设置有五个，均匀分布在第一螺母副73或第二螺母副74的外壁，支撑杆77的另一端固定连接在升高节2的内壁，用于实现对升高节2的支撑固定，且通过第一螺母副73和第二螺母副74的设置，进一步提高其底部的支撑效果，提高其稳定性，支撑杆77的端部开设有通孔，且内部固定连接有卡环83，其内部贯穿有支撑柱81，通过卡环83的固定，能够进一步配合支撑柱81，实现对支撑柱81的紧固。

滚珠轴承75包括外圈751，外圈751的内壁活动连接有精钢珠752，精钢珠752的内部设置有内圈753，外圈751通过定位圈76固定连接在支撑柱81的内壁，且通过精钢珠752与其呈转动连接，内圈753的内壁贯穿有丝杠72的光杆处，通过该结构的设置，能够降低对内筒82的摩擦力，进一步提高其转动效率。

辅助支撑组件8包括支撑柱81，支撑柱81的内部设置有内筒82，支撑柱81的外壁固定连接有卡环83，卡环83的内壁开设有定位槽84，定位槽84的内部固定连接有弹簧85，弹簧85的端部固定连接有限位块86，通过该结构的设置，能够进一步起到对升高节2的辅助支撑，当升高节2进行升高时，能够通过支撑柱81实现对升高节2的辅助导向支撑。

支撑柱81共设置有五根，卡环83共设置有五组，卡环83的内壁开设有四个定位槽84，且内部结构相同，限位块86的端部呈圆弧状，支撑柱81的外壁设置有圆弧槽，且对应限位块86的位置，与其呈滑动连接，限位块86的外表面呈粗糙状，通过弹簧85的弹性能够实现限位块86对支撑柱81的挤压，进一步实现对支撑柱81的固定，且能够提高两者的连接稳定性，进一步起到对升高节2的支撑稳定。

滑轮组件9包括下壳体91，下壳体91的中心开设有螺纹筒92，螺纹筒92的上方连接有上壳体95，下壳体91的外壁固定连接与固定座93，固定座93的外部活动连接有导向轮94，通过该结构的设置，能够实现对升高节2上升的滑动导向使用，减少摩擦力的同时，能够提高升高节2上升的稳定性。

下壳体91固定连接在内筒82的顶部，导向轮94共设置有六组，导向轮94通过转动轴连接在固定座93的内部，固定座93呈U形结构，固定座93与导向轮94呈转动连接，导向轮94的外壁连接在升高节2的内壁，升高节2上升时，其内壁能够与导向轮94相互连接，且能够带动导向轮94进行转动，同时起到对升高节2的导向作用。

工作原理：本发明在使用时，首先对装置进行安装使用，在使用时，首先将发电机构4和风叶5升到最高点，可以通过控制箱6控制变频电机71的启动，实现其进行转动，进一步通过变频电机71的转动能够通过丝杠72带动第一螺母副73和第二螺母副74进行上升，第一螺母副73和第二螺母副74上升的同时，能够通过支撑杆77带动升高节2进行上升，进一步实现对发电机构4和风叶5高度的调节，能够通过发电机构4与风叶5实现对风力的发电工作，当风力过大时，由于装置此时高度过高，其重心较高，稳定性低，此时能够通过控制变频电机71的工作，带动丝杠72进行转动，进一步带动第一螺母副73和第二螺母副74进行下降，进一步实现升高节2的下降，当升高节2下降到固定节1的上表面为止，高度的降低能够实现重心的降低，进一步提高装置的稳定性。

升高节2在进行上升的同时，能够通过辅助支撑组件8实现对其辅助支撑，提高其稳定性，升高节2上升时，能够通过支撑杆77内部的卡环83实现对支撑柱81的滑动卡合，进而实现对升高节2的辅助支撑，同时能够通过滑轮组件9实现对其上升的辅助导向，减少摩擦，通过升高节2内壁与导向轮94的滑动，实现摩擦力的减少，且能够实现升高节2上升的导向。

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。

Claims (8)

1.一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，包括固定节(1)、发电机构(4)、风叶(5)和控制箱(6)，其特征在于：所述固定节(1)的上方连接有升高节(2)，所述升高节(2)的上方固定连接有标准节(3)，所述标准节(3)的顶部固定连接有发电机构(4)，所述发电机构(4)的左侧连接有风叶(5)，所述固定节(1)的底部固定连接有控制箱(6)，所述固定节(1)与升高节(2)的内部固定连接有升降组件(7)，所述升降组件(7)包括变频电机(71)，所述变频电机(71)的上方固定连接有丝杠(72)，所述丝杠(72)的上下两端皆固定连接有滚珠轴承(75)，所述滚珠轴承(75)的外部固定连接有定位圈(76)，所述丝杠(72)的外部连接有第一螺母副(73)，所述第一螺母副(73)的上方设置有第二螺母副(74)，所述第一螺母副(73)的外部固定连接有支撑杆(77)，所述升降组件(7)的外部固定连接有辅助支撑组件(8)，所述辅助支撑组件(8)的顶部固定连接有滑轮组件(9)。

2.根据权利要求1所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述固定节(1)的底部固定连接有安装底座，所述固定节(1)的上半部呈空心结构，且内部连接有变频电机(71)，所述固定节(1)的内壁固定连接有安装支架，且内部固定连接有变频电机(71)，所述固定节(1)的侧面设置有检修口，所述固定节(1)的上表面设置有凹槽，且与升高节(2)的下表面呈插接连接。

3.根据权利要求1所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述第一螺母副(73)与第二螺母副(74)的外壁皆固定连接有支撑杆(77)，所述第一螺母副(73)和第二螺母副(74)均与丝杠(72)呈啮合连接，所述支撑杆(77)共设置有两组，且每组设置有五个，均匀分布在第一螺母副(73)或第二螺母副(74)的外壁，所述支撑杆(77)的另一端固定连接在升高节(2)的内壁，所述支撑杆(77)的端部开设有通孔，且内部固定连接有卡环(83)，其内部贯穿有支撑柱(81)。

4.根据权利要求1所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述滚珠轴承(75)包括外圈(751)，所述外圈(751)的内壁活动连接有精钢珠(752)，所述精钢珠(752)的内部设置有内圈(753)，所述外圈(751)通过定位圈(76)固定连接在支撑柱(81)的内壁，且通过精钢珠(752)与其呈转动连接，所述内圈(753)的内壁贯穿有丝杠(72)的光杆处。

5.根据权利要求1所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述辅助支撑组件(8)包括支撑柱(81)，所述支撑柱(81)的内部设置有内筒(82)，所述支撑柱(81)的外壁固定连接有卡环(83)，所述卡环(83)的内壁开设有定位槽(84)，所述定位槽(84)的内部固定连接有弹簧(85)，所述弹簧(85)的端部固定连接有限位块(86)。

6.根据权利要求5所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述支撑柱(81)共设置有五根，所述卡环(83)共设置有五组，所述卡环(83)的内壁开设有四个定位槽(84)，且内部结构相同，所述限位块(86)的端部呈圆弧状，所述支撑柱(81)的外壁设置有圆弧槽，且对应限位块(86)的位置，与其呈滑动连接，所述限位块(86)的外表面呈粗糙状。

7.根据权利要求1所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述滑轮组件(9)包括下壳体(91)，所述下壳体(91)的中心开设有螺纹筒(92)，所述螺纹筒(92)的上方连接有上壳体(95)，所述下壳体(91)的外壁固定连接与固定座(93)，所述固定座(93)的外部活动连接有导向轮(94)。

8.根据权利要求7所述的一种风能发电用具有高度调节机构的风力发电机，其特征在于：所述下壳体(91)固定连接在内筒(82)的顶部，所述导向轮(94)共设置有六组，所述导向轮(94)通过转动轴连接在固定座(93)的内部，所述固定座(93)呈U形结构，所述固定座(93)与导向轮(94)呈转动连接，所述导向轮(94)的外壁连接在升高节(2)的内壁。

Images