CN112610421A - 一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力设备技术领域，且公开了一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，包括传动轴，所述传动轴的外部固定连接有支架，支架远离传动轴的一端固定连接有扇叶，传动轴的外部固定连接有发电机，传动轴的外部固定连接有转盘，转盘的内部固定连接有导体，转盘的内部固定连接有光敏组件，转盘的外部固定连接有固定块，发电机的外部固定连接有外壳，外壳的内部固定连接有定位圈，定位圈的内部固定连接有线圈；通过转盘、导体、光敏组件、固定块、外壳、壳体和活动块之间的相互作用，在发电机正常运行时，不会对传动轴的转动产生影响，进而使得发电机能够正常的发电，解决当地用户用电需求。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，具体为一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置。
背景技术
20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，它将自然界的一次能源通过机械能装置转化成电力，再经输电、变电和配电将电力供应到各用户，而电力的产生方式主要有：火力发电、太阳能发电、大容量风力发电技术、核能发电、氢能发电、水力发电等。
当今是互联网的时代，我们仍然对电力有着持续增长的需求，但是在一些偏远地区或者山区，电力输送比较困难，不能满足人们日常的用电量，家用风力发电机作为分布式电源的一种，被应用在农村、牧区、山区，来解决当地用户用电需求，风力发电机在正常转动时，发电机以正常功率运行，但在恶劣天气时，风力发电机的扇叶在较快风速的吹动下转动，会使得发电机的运行功率超出的正常值，发电机功率过载使得发电机内部温度升高，有可能发电机内部线路短路，或者线路接头处起火燃烧，这样会导致发电机内部设备损毁，给用户造成一定的经济损，而且在恶劣天气，用户也不能及时对风力发电机进行调整，并且恶劣天气的影响使得用户在调整时容易发生危险。
所以针对这些问题，我们需要一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置来解决。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，具备能够在传动轴的转动速度过快造成发电机组的功率过载时对传动轴的转动速度进行及时减缓的优点，解决了发电机过载导致发电机损坏，在恶劣天气下用户进行调整容易发生危险的问题。
(二)技术方案
为实现上述能够在传动轴的转动速度过快造成发电机组的功率过载时对传动轴的转动速度进行及时减缓的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，包括传动轴，所述传动轴的外部固定连接有支架，支架远离传动轴的一端固定连接有扇叶，传动轴的外部固定连接有发电机，传动轴的外部固定连接有转盘，转盘的内部固定连接有导体，转盘的内部固定连接有光敏组件，转盘的外部固定连接有固定块，发电机的外部固定连接有外壳，外壳的内部固定连接有定位圈，定位圈的内部固定连接有线圈，外壳的内部固定连接有壳体，壳体的内部设置有电流变体，壳体的内部活动连接有活动块，壳体的内部活动连接有挡板，外壳的内部固定连接有电线。
优选的，所述光敏组件主要由遮光壳、透明壳和光敏电阻组成，遮光壳固定在转盘的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，转盘的内部固定连接有灯珠，灯珠和透明壳的规格相匹配。
优选的，所述转盘的内部固定连接有电磁铁，转盘的内部活动连接有挡杆，挡杆和光敏组件、灯珠的位置相对应，挡杆的外部固定连接有铁块，铁块和电磁铁的规格相匹配，铁块的外部固定连接有弹簧一，弹簧一远离铁块的一端固定连接在电磁铁的外部。
优选的，所述固定块不少于六个且等角度分布在转盘的外部，活动块不少于六个且等角度分布在外壳的内侧，固定块和活动块的规格相匹配，活动块的内侧固定连接有弹簧二，弹簧二远离活动块的一端固定连接在壳体的内部。
优选的，所述壳体不少于六个且等角度分布在外壳的内部，壳体的内部固定连接有导电柱，导电柱有两个，相邻壳体之间的导电柱通过电线进行连接，线圈内部有电流通过并存在磁感线，导体与线圈的磁感线呈垂直状态，导体的规格与线圈相匹配，导体不少于四个且等角度分布在转盘的内部，导体切割线圈的磁感线在导体内部产生电流，当传动轴的转速在正常范围内时，导体内部产生的电流不足以使得电磁铁吸引铁块带着挡杆运动，当传动轴的转速超出正常范围时，导体内部产生的电流能够使的电磁铁吸引铁块并使得铁块带着挡杆一起运动。
优选的，所述电流变体的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，活动块和弹簧二都活动连接在电流变体的内部，壳体的内部对称分布有四个挡板，挡板的外部固定连接有弹簧三，弹簧三远离挡板的一端固定连接在壳体的内部，传动轴和外壳活动连接。
优选的，所述线圈、灯珠、导电柱均和外部电源电连接，导体和电磁铁电连接，光敏电阻、外部电源均和控制中枢电连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，具备以下有益效果：
1、该用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，通过转盘、导体、光敏组件、固定块、外壳、壳体和活动块之间的相互作用，在发电机正常运行时，不会对传动轴的转动产生影响，进而使得发电机能够正常的发电，解决当地用户用电需求。
2、该用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，通过所有结构之间相互作用，能够在发电机的功率过载时对传动轴的转动进行限制，使得传动轴的转速逐渐地降低，进而使得发电机的功率下降，避免发电机的功率过载，造成发电机起火燃烧，导致发电机内部设备被烧毁，防止发电机的损毁给用户造成一定的经济损失，同时用户不用在恶劣天气时自己去调整发电机，防止意外情况发生。
附图说明
图1为本发明传动轴、支架、扇叶、发电机和外壳之间的连接关系示意图；
图2为本发明局部剖视示意图；
图3为本发明图2中A处放大示意图；
图4为本发明图2中B处放大示意图。
图中：1、传动轴；2、支架；3、扇叶；4、发电机；5、转盘；6、导体；7、光敏组件；8、固定块；9、外壳；10、定位圈；11、线圈；12、壳体；13、电流变体；14、活动块；15、挡板；16、电线。
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1-4，一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，包括传动轴1，传动轴1的外部固定连接有支架2，支架2远离传动轴1的一端固定连接有扇叶3，传动轴1的外部固定连接有发电机4，传动轴1的外部固定连接有转盘5，转盘5的内部固定连接有电磁铁，转盘5的内部活动连接有挡杆，挡杆和光敏组件7、灯珠的位置相对应，挡杆的外部固定连接有铁块，铁块和电磁铁的规格相匹配，铁块的外部固定连接有弹簧一，弹簧一远离铁块的一端固定连接在电磁铁的外部；转盘5的内部固定连接有导体6，转盘5的内部固定连接有光敏组件7，光敏组件7主要由遮光壳、透明壳和光敏电阻组成，遮光壳固定在转盘5的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，转盘5的内部固定连接有灯珠，灯珠和透明壳的规格相匹配；转盘5的外部固定连接有固定块8，固定块8不少于六个且等角度分布在转盘5的外部，活动块14不少于六个且等角度分布在外壳9的内侧，固定块8和活动块14的规格相匹配，活动块14的内侧固定连接有弹簧二，弹簧二远离活动块14的一端固定连接在壳体12的内部。
发电机4的外部固定连接有外壳9，外壳9的内部固定连接有定位圈10，定位圈10的内部固定连接有线圈11，外壳9的内部固定连接有壳体12，壳体12不少于六个且等角度分布在外壳9的内部，壳体12的内部固定连接有导电柱，导电柱有两个，相邻壳体12之间的导电柱通过电线16进行连接，线圈11内部有电流通过并存在磁感线，导体6与线圈11的磁感线呈垂直状态，导体6的规格与线圈11相匹配，导体6不少于四个且等角度分布在转盘5的内部，导体6切割线圈11的磁感线在导体6内部产生电流，当传动轴1的转速在正常范围内时，导体6内部产生的电流不足以使得电磁铁吸引铁块带着挡杆运动，当传动轴1的转速超出正常范围时，导体6内部产生的电流能够使的电磁铁吸引铁块并使得铁块带着挡杆一起运动；壳体12的内部设置有电流变体13，电流变体13的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，活动块14和弹簧二都活动连接在电流变体13的内部，壳体12的内部对称分布有四个挡板15，挡板15的外部固定连接有弹簧三，弹簧三远离挡板15的一端固定连接在壳体12的内部，传动轴1和外壳9活动连接。
壳体12的内部活动连接有活动块14，壳体12的内部活动连接有挡板15，外壳9的内部固定连接有电线16，线圈11、灯珠、导电柱均和外部电源电连接，导体6和电磁铁电连接，光敏电阻、外部电源均和控制中枢电连接；通过转盘5、导体6、光敏组件7、固定块8、外壳9、壳体12和活动块14之间的相互作用，在发电机4正常运行时，不会对传动轴1的转动产生影响，进而使得发电机4能够正常的发电，解决当地用户用电需求；通过所有结构之间相互作用，能够在发电机4的功率过载时对传动轴1的转动进行限制，使得传动轴1的转速逐渐地降低，进而使得发电机4的功率下降，避免发电机4的功率过载，造成发电机4起火燃烧，导致发电机4内部设备被烧毁，防止发电机4的损毁给用户造成一定的经济损失，同时用户不用在恶劣天气时自己去调整发电机4，防止意外情况发生。
工作原理:本装置在启用时，初始状态，挡杆遮挡灯珠的光线，在传动轴1的转速在正常范围内时，扇叶3在风力吹动下转动，扇叶3转动带动支架2转动，支架2转动带动传动轴1转动，传动轴1转动带动发电机4转动，传动轴1转动带动转盘5转动，转盘5转动使得导体6切割线圈11的磁感线并在导体6内部产生电流，但此时导体6内部的电流不足以使得电磁铁吸引铁块带着挡杆运动，当固定块8运动到和活动块14接触时，固定块8使得活动块14运动，活动块14运动使得弹簧二被压缩，活动块14运动会挤压电流变体13，电流变体13会使得挡板15运动，挡板15运动使得弹簧三被压缩，当传动轴1的转速超出正常范围时，导体6内部产生的电流能够使得电磁铁吸引铁块并使得铁块带着挡杆一起运动，此时光敏电阻能够接收到灯珠发出的光线，光敏电阻的阻值减小，通过的电流变大，这样控制中枢会控制外部电源给导电柱通电，导电柱通电会使得电流变体13变成固态，固态的电流变体13会限制活动块14和弹簧二的运动，当固定块8运动到和活动块14接触时，活动块14和固定块8之间的相互摩擦力增大，进而对固定块8的运动产生一定的阻碍，这样会使得传动轴1的转速逐渐下降。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，包括传动轴(1)，其特征在于：所述传动轴(1)的外部固定连接有支架(2)，支架(2)远离传动轴(1)的一端固定连接有扇叶(3)，传动轴(1)的外部固定连接有发电机(4)，传动轴(1)的外部固定连接有转盘(5)，转盘(5)的内部固定连接有导体(6)，转盘(5)的内部固定连接有光敏组件(7)，转盘(5)的外部固定连接有固定块(8)，发电机(4)的外部固定连接有外壳(9)，外壳(9)的内部固定连接有定位圈(10)，定位圈(10)的内部固定连接有线圈(11)，外壳(9)的内部固定连接有壳体(12)，壳体(12)的内部设置有电流变体(13)，壳体(12)的内部活动连接有活动块(14)，壳体(12)的内部活动连接有挡板(15)，外壳(9)的内部固定连接有电线(16)。
2.根据权利要求1所述的一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，其特征在于：所述光敏组件(7)主要由遮光壳、透明壳和光敏电阻组成，遮光壳固定在转盘(5)的内部，透明壳镶嵌在遮光壳的表面，光敏电阻活动连接在遮光壳的内部，转盘(5)的内部固定连接有灯珠，灯珠和透明壳的规格相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，其特征在于：所述转盘(5)的内部固定连接有电磁铁，转盘(5)的内部活动连接有挡杆，挡杆和光敏组件(7)、灯珠的位置相对应，挡杆的外部固定连接有铁块，铁块和电磁铁的规格相匹配，铁块的外部固定连接有弹簧一，弹簧一远离铁块的一端固定连接在电磁铁的外部。
4.根据权利要求1所述的一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，其特征在于：所述固定块(8)不少于六个且等角度分布在转盘(5)的外部，活动块(14)不少于六个且等角度分布在外壳(9)的内侧，固定块(8)和活动块(14)的规格相匹配，活动块(14)的内侧固定连接有弹簧二，弹簧二远离活动块(14)的一端固定连接在壳体(12)的内部。
5.根据权利要求1所述的一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，其特征在于：所述壳体(12)不少于六个且等角度分布在外壳(9)的内部，壳体(12)的内部固定连接有导电柱，导电柱有两个，相邻壳体(12)之间的导电柱通过电线(16)进行连接，线圈(11)内部有电流通过并存在磁感线，导体(6)与线圈(11)的磁感线呈垂直状态，导体(6)的规格与线圈(11)相匹配，导体(6)不少于四个且等角度分布在转盘(5)的内部。
6.根据权利要求1所述的一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，其特征在于：所述电流变体(13)的主要材料为石膏、石灰、碳粉和橄榄油，活动块(14)和弹簧二都活动连接在电流变体(13)的内部，壳体(12)的内部对称分布有四个挡板(15)，挡板(15)的外部固定连接有弹簧三，弹簧三远离挡板(15)的一端固定连接在壳体(12)的内部，传动轴(1)和外壳(9)活动连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于家用风力发电机使用安全的辅助装置，其特征在于：所述线圈(11)、灯珠、导电柱均和外部电源电连接，导体(6)和电磁铁电连接，光敏电阻、外部电源均和控制中枢电连接。
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