CN112796951A - 一种屋顶用风力发电装置及其使用方法 - Google Patents

一种屋顶用风力发电装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种屋顶用风力发电装置及其使用方法，包括风力发电机主体，风力发电机主体的底端固定设置有连接柱，连接柱的底端设置有连接底座，连接底座的顶端固定连接有轴承座，连接底座的底端开设有梯形开槽，连接底座的两侧均铰接有连接板，两个连接板相背离的一端均设置有条形固定架，且条形固定架与连接板之间通过设置的锁紧机构固定连接，两个条形固定架的两端均设置有固定机构。本发明利用连接底座、梯形开槽、条形固定架、连接板、固定机构和锁紧机构的设置，使得风力发电机主体能够稳定的安装在瓦片屋顶的屋脊上，从而提高了风力发电机在屋顶上安装使用的便捷性。

Description

一种屋顶用风力发电装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及风力发电机领域，特别涉及一种屋顶用风力发电装置及其使用方法。
背景技术
风力发电机是一种利用风能进行发电的设备，一般由有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，而其中塔架主要起到一个支撑固定作用，使得由风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、限速安全机构和储能装置等构件组成的风力发电机主体能够固定在高处，以便更好的接收风能。
目前随着社会的发展，可持续发展理念的深入，需要农村家庭也逐步开始使用如太阳能发电和风力发电等新能源发电设备，但在使用风力发电机设备时，由于农村屋顶大多为瓦片式屋顶，使得风力发电设备在屋顶安装时，传统依靠塔架支撑的风力发电设备只能通过抱箍等部件将其固定在房屋屋顶的侧壁上，同时还要保证塔架的高度能够将风力发电机主体的安装高度套高于房屋屋顶的高度，这样才能避免屋顶将风挡住影响发电机主体接收风能，而塔架的高度越高，会导致位于塔架顶端的风力发电机主体的重心上移，降低其安装的稳定性，从而降低了风力发电机在瓦片屋顶安装使用的便捷性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种屋顶用风力发电装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种屋顶用风力发电装置，包括风力发电机主体，所述风力发电机主体的底端固定设置有连接柱，所述连接柱的底端设置有连接底座，所述连接底座的顶端固定连接有轴承座，所述轴承座顶端的中部与连接柱外壁的底部转动穿插连接，所述连接底座的底端开设有梯形开槽，所述连接底座的两侧均铰接有连接板，两个所述连接板相背离的一端均设置有条形固定架，且所述条形固定架与连接板之间通过设置的锁紧机构固定连接，两个所述条形固定架的两端均设置有固定机构。
优选的，所述连接板由第一连接板和第二连接板组成，所述第一连接板的底端开设有条形收纳开槽，所述条形收纳开槽内腔的端部转动穿插连接有第一转动销，所述第二连接板的端部与第一转动销的外壁固定穿插连接。
优选的，所述第一连接板的一端固定穿插连接有第二转动销，所述第二转动销的两端均转动穿插连接有连接块，两个所述连接块的一端分别与连接底座的一侧固定连接。
优选的，所述固定机构包括钣金固定件，所述钣金固定件顶端的中部开设有固定螺孔，所述钣金固定件的一侧通过开设的卡槽活动卡接有铰接块，所述铰接块的中部固定穿插连接有第三转动销，所述第三转动销的两端分别与卡槽的两侧内壁转动穿插连接。
优选的，所述梯形开槽的内壁固定连接有梯形防滑套，所述梯形防滑套为弹簧橡胶，且所述梯形防滑套的内壁开设有防滑纹理。
优选的，所述锁紧机构包括限位锁板和凹形限位罩，所述凹形限位罩固定连接于条形固定架的顶端，所述限位锁板的外壁与凹形限位罩的内腔活动穿插连接，所述限位锁板的一端与第二连接板的一端固定连接，所述限位锁板与凹形限位罩之间设置有限位机构。
优选的，所述限位机构包括两个限位锁块，所述限位锁板侧壁的端部开设有条形通槽，两个所述限位锁块活动穿插设置于条形通槽的两端，且所述条形通槽的内腔间隔设置有多个复位弹簧，多个所述复位弹簧的两端分别与两个限位锁块相对的一端固定连接，两个所述限位锁块相背离的一端分别与凹形限位罩两侧内壁开设的矩形锁孔活动穿插连接。
优选的，两个所述限位锁块相对一端的端部均固定套接有限位环，且两个所述限位锁块相背离的一端对称开设有斜边切口。
优选的，所述第二连接板和限位锁板的长度小于条形收纳开槽的长度。
一种屋顶用风力发电装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：在瓦片屋顶上安装风力发电机主体时，首先根据屋顶斜面的倾斜度以及连接板的长度确定条形固定架在屋顶斜面的固定位置，然后通过条形固定架两端的固定机构配合外部螺钉或螺栓等部件将条形固定与屋顶斜面进行固定，完成两个条形固定架的固定；
步骤二：将连接底座底端的梯形开槽对准瓦片屋顶的屋脊插入，使得整个连接底座卡接在屋脊上，然后将展开的连接板的一端转动到条形固定架的侧壁位置，并利用连接板与条形固定架之间的锁紧机构将连接板与条形固定架进行锁紧固定，由于连接底座的两侧分别通过连接板与条形固定架保持相对固定，从而使连接底座上方的风力发电机主体固定安装在瓦片屋顶的屋脊上，进而完成风力发电机主体在瓦片屋顶的安装，使得风力发电机主体能够受到屋顶各个方向的风力吹拂而进行风力发电作业。
本发明的技术效果和优点：
(1)本发明利用连接底座、梯形开槽、条形固定架、连接板、固定机构和锁紧机构的设置，使得风力发电机主体能够稳定的安装在瓦片屋顶的屋脊上，即保证了风力发电机主体在屋顶的稳定安装，同时又避免了屋顶对风力发电机主体接收风能的阻挡，从而提高了风力发电机在屋顶上安装使用的便捷性；
(2)本发明利用钣金固定件、铰接块、第三转动销和固定螺孔组成的固定机构，使得条形固定架在屋顶斜面安装时，可以直接将钣金固定件通过螺钉或螺栓等部件直接固定在房屋斜面的边侧支架上，也可以通过转动钣金固定件与房屋侧壁贴合后再使用螺钉或螺栓进行固定，提高了条形固定架的在房顶安装固定的方式，从而提高了安装的适应性；
(3)本发明利用第一连接板、第二连接板、条形收纳开槽和第一转动销组成的连接板，使得连接板能够通过折叠方式进行收纳，降低了其整个风力发电装置收纳时的体积，提高了收纳时空间的利用率，同时提高了搬运和使用的便捷性。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明图1的A处局部放大结构示意图。
图3为本发明连接底座立体结构示意图。
图4为本发明图1的B处局部放大结构示意图。
图5为本发明图1的C处局部放大结构示意图。
图6为本发明限位锁板俯面局部剖视结构示意图。
图中：1、风力发电机主体；2、连接柱；3、连接底座；4、梯形开槽；5、连接板；501、第一连接板；502、第二连接板；503、条形收纳开槽；504、第一转动销；6、条形固定架；7、连接块；8、第二转动销；9、轴承座；10、梯形防滑套；11、钣金固定件；12、铰接块；13、第三转动销；14、固定螺孔；15、限位锁板；16、凹形限位罩；17、矩形锁孔；18、限位锁块；19、条形通槽；20、复位弹簧。
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。
本发明提供了如图1-6所示的一种屋顶用风力发电装置，包括风力发电机主体1，风力发电机主体1的底端固定设置有连接柱2，连接柱2的底端设置有连接底座3，连接底座3的顶端固定连接有轴承座9，轴承座9顶端的中部与连接柱2外壁的底部转动穿插连接，轴承座9和连接柱2不仅能够对风力发电机主体1起到一个支撑，同时还能够提高风力发电机主体1转动的效率，使其能够更好的随着方向进行转动，连接底座3的底端开设有梯形开槽4，梯形开槽4的开设主要用于与瓦片屋顶上的屋脊进行卡接，梯形开槽4两内壁的倾斜度根据具体房屋屋脊的倾斜度进行选择，利用连接柱2和连接底座3替代传统的风力发电机的塔架，再配合梯形开槽4的开设，使得风力发电机主体1的支撑高度降低，重心降低，从而提高了风力发电机主体1放置的稳定，梯形开槽4的内壁固定连接有梯形防滑套10，梯形防滑套10为弹簧橡胶，且梯形防滑套10的内壁开设有防滑纹理，增加梯形开槽4与房屋屋脊之间的防护性和防滑性，提高连接底座3放置的稳定性；
连接底座3的两侧均铰接有连接板5，连接板5由第一连接板501和第二连接板502组成，第一连接板501和第二连接板502的同一端均为圆弧状，便于分别与第一转动销504和第二转动销8进行转动，使其转动时不会被阻挡，第一连接板501的底端开设有条形收纳开槽503，第二连接板502和限位锁板15的长度小于条形收纳开槽503的长度，条形收纳开槽503内腔的端部转动穿插连接有第一转动销504，第二连接板502的端部与第一转动销504的外壁固定穿插连接，操作者通过转动第二连接板502，使其通过第一转动销504进行转动，从而将第二连接板502转动卡入条形收纳开槽503进行储存收纳，提高其搬运和收纳的便捷性，第一连接板501的一端固定穿插连接有第二转动销8，第二转动销8的两端均转动穿插连接有连接块7，两个连接块7的一端分别与连接底座3的一侧固定连接，连接块7和第二转动销8的设置，使得连接板5能够相较于连接底座3进行转动，便于连接板5与条形固定架6之间的连接；
两个连接板5相背离的一端均设置有条形固定架6，且条形固定架6与连接板5之间通过设置的锁紧机构固定连接，锁紧机构包括限位锁板15和凹形限位罩16，凹形限位罩16固定连接于条形固定架6的顶端，限位锁板15的外壁与凹形限位罩16的内腔活动穿插连接，限位锁板15的尺寸小于凹形限位罩16内腔的尺寸，便于限位锁板15插入到凹形限位罩16的内腔，限位锁板15的一端与第二连接板502的一端固定连接，限位锁板15与凹形限位罩16之间设置有限位机构，限位机构包括两个限位锁块18，限位锁板15侧壁的端部开设有条形通槽19，两个限位锁块18活动穿插设置于条形通槽19的两端，且条形通槽19的内腔间隔设置有多个复位弹簧20，多个复位弹簧20的两端分别与两个限位锁块18相对的一端固定连接，两个限位锁块18相背离的一端分别与凹形限位罩16两侧内壁开设的矩形锁孔17活动穿插连接，两个限位锁块18相对一端的端部均固定套接有限位环，且两个限位锁块18相背离的一端对称开设有斜边切口，通过将限位锁板15插入到凹形限位罩16的内腔，使得限位锁板15两端部的限位锁块18被凹形限位罩16内壁挤压而缩入到条形通槽19内腔，复位弹簧20压缩形变，产生一个弹性回复力，当限位锁块18随着限位锁板15移动到矩形锁孔17位置后，利用弹性回复力带动两个限位锁块18插入到矩形锁孔17内腔，达到一个限位锁紧的目的，从而使第二连接板502与条形固定架6之间保持固定，从而实现连接板5与条形固定架6之间的固定，提高操作的便捷性；
两个条形固定架6的两端均设置有固定机构，固定机构包括钣金固定件11，钣金固定件11顶端的中部开设有固定螺孔14，钣金固定件11的一侧通过开设的卡槽活动卡接有铰接块12，铰接块12的中部固定穿插连接有第三转动销13，第三转动销13的两端分别与卡槽的两侧内壁转动穿插连接，通过铰接块12和第三转动销13的设置，使得钣金固定件11能够在条形固定架6的两端进行转动，以便于钣金固定件11能够与房屋屋顶边侧的支架固定，也可以转动到与房屋侧壁贴合的位置进行固定，增加了其固定方式，提高了安装的便捷性。
一种屋顶用风力发电装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：在瓦片屋顶上安装风力发电机主体1时，首先根据屋顶斜面的倾斜度以及连接板5的长度确定条形固定架6在屋顶斜面的固定位置，然后通过条形固定架6两端的固定机构配合外部螺钉或螺栓等部件将条形固定6与屋顶斜面进行固定，完成两个条形固定架6的固定；
步骤二：将连接底座3底端的梯形开槽4对准瓦片屋顶的屋脊插入，使得整个连接底座3卡接在屋脊上，然后将展开的连接板5的一端转动到条形固定架6的侧壁位置，并利用连接板5与条形固定架6之间的锁紧机构将连接板5与条形固定架6进行锁紧固定，由于连接底座3的两侧分别通过连接板5与条形固定架6保持相对固定，从而使连接底座3上方的风力发电机主体1固定安装在瓦片屋顶的屋脊上，进而完成风力发电机主体1在瓦片屋顶的安装，使得风力发电机主体1能够受到屋顶各个方向的风力吹拂而进行风力发电作业。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种屋顶用风力发电装置，包括风力发电机主体(1)，其特征在于，所述风力发电机主体(1)的底端固定设置有连接柱(2)，所述连接柱(2)的底端设置有连接底座(3)，所述连接底座(3)的顶端固定连接有轴承座(9)，所述轴承座(9)顶端的中部与连接柱(2)外壁的底部转动穿插连接，所述连接底座(3)的底端开设有梯形开槽(4)，所述连接底座(3)的两侧均铰接有连接板(5)，两个所述连接板(5)相背离的一端均设置有条形固定架(6)，且所述条形固定架(6)与连接板(5)之间通过设置的锁紧机构固定连接，两个所述条形固定架(6)的两端均设置有固定机构。
2.根据权利要求1所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，所述连接板(5)由第一连接板(501)和第二连接板(502)组成，所述第一连接板(501)的底端开设有条形收纳开槽(503)，所述条形收纳开槽(503)内腔的端部转动穿插连接有第一转动销(504)，所述第二连接板(502)的端部与第一转动销(504)的外壁固定穿插连接。
3.根据权利要求2所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，所述第一连接板(501)的一端固定穿插连接有第二转动销(8)，所述第二转动销(8)的两端均转动穿插连接有连接块(7)，两个所述连接块(7)的一端分别与连接底座(3)的一侧固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种屋顶用风力发电装置及其使用方法，其特征在于，所述固定机构包括钣金固定件(11)，所述钣金固定件(11)顶端的中部开设有固定螺孔(14)，所述钣金固定件(11)的一侧通过开设的卡槽活动卡接有铰接块(12)，所述铰接块(12)的中部固定穿插连接有第三转动销(13)，所述第三转动销(13)的两端分别与卡槽的两侧内壁转动穿插连接。
5.根据权利要求1所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，所述梯形开槽(4)的内壁固定连接有梯形防滑套(10)，所述梯形防滑套(10)为弹簧橡胶，且所述梯形防滑套(10)的内壁开设有防滑纹理。
6.根据权利要求1所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，所述锁紧机构包括限位锁板(15)和凹形限位罩(16)，所述凹形限位罩(16)固定连接于条形固定架(6)的顶端，所述限位锁板(15)的外壁与凹形限位罩(16)的内腔活动穿插连接，所述限位锁板(15)的一端与第二连接板(502)的一端固定连接，所述限位锁板(15)与凹形限位罩(16)之间设置有限位机构。
7.根据权利要求6所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，所述限位机构包括两个限位锁块(18)，所述限位锁板(15)侧壁的端部开设有条形通槽(19)，两个所述限位锁块(18)活动穿插设置于条形通槽(19)的两端，且所述条形通槽(19)的内腔间隔设置有多个复位弹簧(20)，多个所述复位弹簧(20)的两端分别与两个限位锁块(18)相对的一端固定连接，两个所述限位锁块(18)相背离的一端分别与凹形限位罩(16)两侧内壁开设的矩形锁孔(17)活动穿插连接。
8.根据权利要求7所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，两个所述限位锁块(18)相对一端的端部均固定套接有限位环，且两个所述限位锁块(18)相背离的一端对称开设有斜边切口。
9.根据权利要求2所述的一种屋顶用风力发电装置，其特征在于，所述第二连接板(502)和限位锁板(15)的长度小于条形收纳开槽(503)的长度。
10.一种屋顶用风力发电装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：在瓦片屋顶上安装风力发电机主体(1)时，首先根据屋顶斜面的倾斜度以及连接板(5)的长度确定条形固定架(6)在屋顶斜面的固定位置，然后通过条形固定架(6)两端的固定机构配合外部螺钉或螺栓等部件将条形固定(6)与屋顶斜面进行固定，完成两个条形固定架(6)的固定；
步骤二：将连接底座(3)底端的梯形开槽(4)对准瓦片屋顶的屋脊插入，使得整个连接底座(3)卡接在屋脊上，然后将展开的连接板(5)的一端转动到条形固定架(6)的侧壁位置，并利用连接板(5)与条形固定架(6)之间的锁紧机构将连接板(5)与条形固定架(6)进行锁紧固定，由于连接底座(3)的两侧分别通过连接板(5)与条形固定架(6)保持相对固定，从而使连接底座(3)上方的风力发电机主体(1)固定安装在瓦片屋顶的屋脊上，进而完成风力发电机主体(1)在瓦片屋顶的安装，使得风力发电机主体(1)能够受到屋顶各个方向的风力吹拂而进行风力发电作业。
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