CN113357074A - 一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环保领域，具体是一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，包括支撑柱，支撑柱内部设置有第一连接腔，支撑柱上转动连接有转动机构，转动机构包括转动件，转动件上设置有发电机构，发电机构包括水平轴，水平轴的一端安装有发电组件，另一端安装有水平连接管；水平连接管上设置有安装机构，安装机构包括安装座，安装座上设置有安装槽，安装槽内部设置有第一连接杆；第一连接杆上安装有叶片机构；第一连接杆和双向螺杆之间安装有支撑调节机构，支撑调节机构包括与滑动组件和安装组件，滑动组件上转动连接有连接组件，安装组件上转动连接有伸缩组件，本发明可以有效地方便实现叶片的倾角调节处理，方便设备的风力发电。

Description

一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备
技术领域
本发明涉及环保领域，具体是一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备。
背景技术
风力发电是指把风的动能转为电能的过程。风是作为一种无公害的能源，利用风力发电产生的电能非常的环保，且产生的电能非常巨大，因此风力发电受到越来越多的国家更加的重视。
现在的风力发电设备通过在支撑柱上安装有水平轴，水平轴的一端安装有发电机，另一端通过螺栓固定安装有叶片，通过风的动能推动叶片进行转动，进而实现发电机的转动发电处理，但是现在的叶片和水平轴进行固定连接，无法进行叶片在使用过程中的倾角调节，这样影响设备进行风力发电处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，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：
一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，包括支撑柱，所述支撑柱内部设置有第一连接腔，所述支撑柱上转动连接有转动机构，所述转动机构包括与支撑柱转动连接的转动件，所述转动件的一端设置有转动组件，转动组件设置在第一连接腔内部，所述转动件内部安装有第二连接腔；所述转动件上设置有发电机构，所述发电机构包括与第二连接腔转动连接的水平轴，所述水平轴的一端安装有发电组件，发电组件设置在第二连接腔内部，所述水平轴的另一端安装有水平连接管，水平连接管内部安装有移动组件，所述移动组件包括与水平连接管转动连接的双向螺杆；所述水平连接管上设置有安装机构，所述安装机构包括与水平连接管固定连接的安装座，所述安装座上设置有若干个安装槽，安装槽内部设置有第一连接杆，所述第一连接杆与安装槽之间通过弹性连接组件进行连接；所述第一连接杆上安装有叶片机构；所述第一连接杆和双向螺杆之间安装有支撑调节机构，所述支撑调节机构包括与双向螺杆连接的滑动组件和与第一连接杆连接的安装组件，所述滑动组件上转动连接有连接组件，所述安装组件上转动连接有伸缩组件，所述伸缩组件包括安装在连接组件内部的驱动部，所述驱动部固定安装有第二单向螺杆，第二单向螺杆的外侧螺纹连接有伸缩杆，伸缩杆与安装组件进行连接；通过转动组件驱动转动件转动，转动件带动发电机构转动到迎风的方位后，通过移动组件驱动滑动组件移动，配合驱动部驱动第二单向螺杆移动，第二单向螺杆带动伸缩杆移动，伸缩杆带动第一连接杆在弹性连接组件的夹持下进行叶片机构的适用性调节。
优选的，所述支撑柱的内部还设置有连接槽；所述转动件上固定安装有连接环，连接环设置在连接槽内部。
优选的，所述转动组件包括设置在第一连接腔内部的第一电机，所述第一电机的电机轴上安装有第二齿轮，第二齿轮上啮合有第一齿轮，第一齿轮内部固定安装有第一转轴，所述第一转轴的一端与转动件固定连接，另一端与第一连接腔转动连接。
优选的，所述发电组件包括设置在第二连接腔内部的发电机，所述发电机的电机轴上安装有第三齿轮，第三齿轮上啮合有第四齿轮，所述第四齿轮与水平轴进行固定连接。
优选的，所述移动组件还包括与双向螺杆固定连接的第五齿轮，所述第五齿轮上啮合有第六齿轮，第六齿轮上安装有第二电机，第二电机与水平连接管的内壁进行固定连接。
优选的，所述安装槽上还设置有凹口；所述第一连接杆上固定安装有连接凸块，所述连接凸块和凹口之间转动连接；位于连接凸块两侧的第一连接杆上设置有保护垫。
优选的，所述弹性连接组件包括与安装座外壁固定连接的固定板，所述固定板和第一连接杆之间滑动安装有连接件，所述连接件和固定板之间安装有弹簧。
优选的，所述叶片机构包括与第一连接杆固定安装有主叶片，所述主叶片内部设置有滑槽，滑槽内部安装有调节组件，调节组件上滑动连接有副叶片。
优选的，所述安装组件包括与第一连接杆固定连接的安装块，所述安装块的两端设置有第一安装座，第一安装座和伸缩杆转动连接。
优选的，所述滑动组件包括与双向螺杆两端螺纹连接的滑动件，所述滑动件通过连接块与第二安装座进行连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过转动组件驱动转动件进行转动，转动件带动发电机构进行水平方位调节，这样可以实现设备的叶片机构始终位于迎风方位，可以方便设备进行风力发电处理，可以方便设备的发电处理；通过移动组件驱动滑动组件移动，滑动组件带动连接组件和伸缩组件进行调节，伸缩组件内部的驱动部驱动第二单向螺杆移动，第二单向螺杆带动伸缩杆移动，伸缩杆带动第一连接杆在弹性连接组件的夹持下进行叶片机构的适用性调节，可以方便叶片机构的倾角调节，方便设备的使用。
附图说明
图1为本发明一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备主视图的结构示意图。
图2为本发明一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备的结构示意图。
图3为本发明一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备中A处支撑调节机构的放大结构示意图。
图4为本发明一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备中B处叶片机构的放大结构示意图。
图5为本发明一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备中安装机构的三维结构示意图。
1、支撑柱；2、转动机构；3、发电机构；4、安装机构；5、叶片机构；6、支撑调节机构；11、第一连接腔；12、连接槽；21、转动件；22、连接环；23、转动组件；24、第二连接腔；231、第一转轴；232、第一齿轮；233、第二齿轮；234、第一电机；31、发电组件；32、水平轴；33、水平连接管；34、移动组件；311、发电机；312、第三齿轮；313、第四齿轮；341、双向螺杆；342、第五齿轮；343、第六齿轮；344、第二电机；41、安装座；42、安装槽；43、第一连接杆；44、弹性连接组件；421、凹口；431、连接凸块；432、保护垫；441、固定板；442、连接件；443、弹簧；51、主叶片；52、滑槽；53、调节组件；54、副叶片；531、第三电机；532、第一单向螺杆；533、滑块；534、第二连接杆；61、安装组件；62、滑动组件；63、连接组件；64、伸缩组件；611、安装块；612、第一安装座；621、滑动件；622、连接块；623、第二安装座；631、第三连接杆；632、连接筒；641、驱动部；642、第二单向螺杆；643、伸缩杆。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参阅图1-5，本发明实施例中，一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，包括支撑柱1，所述支撑柱1内部设置有第一连接腔11，所述支撑柱1上转动连接有转动机构2，所述转动机构2包括与支撑柱1转动连接的转动件21，所述转动件21的一端设置有转动组件23，转动组件23设置在第一连接腔11内部，所述转动件21内部安装有第二连接腔24；所述转动件21上设置有发电机构3，所述发电机构3包括与第二连接腔24转动连接的水平轴32，所述水平轴32的一端安装有发电组件31，发电组件31设置在第二连接腔24内部，所述水平轴32的另一端安装有水平连接管33，水平连接管33内部安装有移动组件34，所述移动组件34包括与水平连接管33转动连接的双向螺杆341；所述水平连接管33上设置有安装机构4，所述安装机构4包括与水平连接管33固定连接的安装座41，所述安装座41上设置有若干个安装槽42，安装槽42内部设置有第一连接杆43，所述第一连接杆43与安装槽42之间通过弹性连接组件44进行连接；所述第一连接杆43上安装有叶片机构5；所述第一连接杆43和双向螺杆341之间安装有支撑调节机构6，所述支撑调节机构6包括与双向螺杆341连接的滑动组件62和与第一连接杆43连接的安装组件61，所述滑动组件62上转动连接有连接组件63，所述安装组件61上转动连接有伸缩组件64，所述伸缩组件64包括安装在连接组件63内部的驱动部641，所述驱动部641固定安装有第二单向螺杆642，第二单向螺杆642的外侧螺纹连接有伸缩杆643，伸缩杆643与安装组件61进行连接；通过转动组件23驱动转动件21转动，转动件21带动发电机构3转动到迎风的方位后，通过移动组件34驱动滑动组件62移动，配合驱动部641驱动第二单向螺杆642移动，第二单向螺杆642带动伸缩杆643移动，伸缩杆643带动第一连接杆43在弹性连接组件44的夹持下进行叶片机构5的适用性调节。
本发明通过转动组件23驱动转动件21进行转动，转动件21带动发电机构3进行水平方位调节，这样可以实现设备的叶片机构5始终位于迎风方位，再通过移动组件34驱动滑动组件62移动，滑动组件62带动连接组件63和伸缩组件64进行调节，伸缩组件64内部的驱动部641驱动第二单向螺杆642移动，第二单向螺杆642带动伸缩杆643移动，伸缩杆643带动第一连接杆43在弹性连接组件44的夹持下进行叶片机构5的适用性调节，可以方便叶片机构5的倾角调节，方便设备的使用。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述支撑柱1的内部还设置有连接槽12；所述转动件21上固定安装有连接环22，连接环22设置在连接槽12内部，转动件21进行转动的过程中，连接环22在连接槽12内部进行同步转动，可以实现转动件21平稳的转动。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述转动组件23包括设置在第一连接腔11内部的第一电机234，所述第一电机234的电机轴上安装有第二齿轮233，第二齿轮233上啮合有第一齿轮232，第一齿轮232内部固定安装有第一转轴231，所述第一转轴231的一端与转动件21固定连接，另一端与第一连接腔11转动连接，通过第一电机234驱动第二齿轮233进行转动，第二齿轮233带动第一齿轮232进行转动，第一齿轮232带动第一转轴231和转动件21进行转动，可以实现转动件21的水平方位调节处理。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述发电组件31包括设置在第二连接腔24内部的发电机311，所述发电机311的电机轴上安装有第三齿轮312，第三齿轮312上啮合有第四齿轮313，所述第四齿轮313与水平轴32进行固定连接，水平轴32进行转动的过程中，可以带动第四齿轮313进行旋转，第四齿轮313带动第三齿轮312进行转动，第三齿轮312带动发电机311进行转动发电处理。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述移动组件34还包括与双向螺杆341固定连接的第五齿轮342，所述第五齿轮342上啮合有第六齿轮343，第六齿轮343上安装有第二电机344，第二电机344与水平连接管33的内壁进行固定连接，通过第二电机344驱动第六齿轮343进行转动，第六齿轮343带动第五齿轮342进行转动，进而实现双向螺杆341的转动处理。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述安装槽42上还设置有凹口421；所述第一连接杆43上固定安装有连接凸块431，所述连接凸块431和凹口421之间转动连接；位于连接凸块431两侧的第一连接杆43上设置有保护垫432，可以实现安装槽42和第一连接杆43之间的转动连接，这样可以进行叶片机构5的倾斜调节处理。
参阅图5，在本发明的一个实施例中，所述弹性连接组件44包括与安装座41外壁固定连接的固定板441，所述固定板441和第一连接杆43之间滑动安装有连接件442，所述连接件442和固定板441之间安装有弹簧443，通过弹簧443的弹力，可以实现连接件442与第一连接杆43之间的紧密夹持，而且第一连接杆43在进行角度倾斜的时候，由于弹簧443的设置，可以保证第一连接杆43与安装座41的相对稳定，这样可以确保设备的安全工作。
参阅图4，在本发明的一个实施例中，所述叶片机构5包括与第一连接杆43固定安装有主叶片51，所述主叶片51内部设置有滑槽52，滑槽52内部安装有调节组件53，调节组件53上滑动连接有副叶片54，通过调节组件53驱动副叶片54进行移动，可以调节主叶片51和副叶片54之间的长度，这样在风力较大的时候，可以通过缩短叶片机构5的长度，这样可以有效地保护设备。
参阅图4，在本发明的一个实施例中，所述调节组件53包括安装在滑槽52内部的第三电机531，所述第三电机531的电机轴上安装有第一单向螺杆532，第一单向螺杆532上滑动连接有滑块533，滑块533上设置有第二连接杆534，第二连接杆534与副叶片54进行固定连接，通过第三电机531驱动第一单向螺杆532进行转动，第一单向螺杆532带动滑块533进行移动，可以实现副叶片54的移动。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述安装组件61包括与第一连接杆43固定连接的安装块611，所述安装块611的两端设置有第一安装座612，第一安装座612和伸缩杆643转动连接，可以实现伸缩杆643和第一连接杆43之间的转动连接。
参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述滑动组件62包括与双向螺杆341两端螺纹连接的滑动件621，所述滑动件621通过连接块622与第二安装座623进行连接，通过双向螺杆341的转动带动滑动组件62进行移动，这样调节支撑调节机构6与叶片机构5之间的角度，这样可以确保叶片机构5稳定的转动。
参阅图3，在本发明的一个实施例中，所述连接组件63包括与第二安装座623转动连接的第三连接杆631，所述第三连接杆631上固定安装有连接筒632，连接筒632的设置，可以方便驱动部641的安装。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，而且需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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 (10)

1.一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，包括支撑柱，所述支撑柱内部设置有第一连接腔，其特征在于，所述支撑柱上转动连接有转动机构，所述转动机构包括与支撑柱转动连接的转动件，所述转动件的一端设置有转动组件，转动组件设置在第一连接腔内部，所述转动件内部安装有第二连接腔；
所述转动件上设置有发电机构，所述发电机构包括与第二连接腔转动连接的水平轴，所述水平轴的一端安装有发电组件，发电组件设置在第二连接腔内部，所述水平轴的另一端安装有水平连接管，水平连接管内部安装有移动组件，所述移动组件包括与水平连接管转动连接的双向螺杆；
所述水平连接管上设置有安装机构，所述安装机构包括与水平连接管固定连接的安装座，所述安装座上设置有若干个安装槽，安装槽内部设置有第一连接杆，所述第一连接杆与安装槽之间通过弹性连接组件进行连接；
所述第一连接杆上安装有叶片机构；所述第一连接杆和双向螺杆之间安装有支撑调节机构，所述支撑调节机构包括与双向螺杆连接的滑动组件和与第一连接杆连接的安装组件，所述滑动组件上转动连接有连接组件，所述安装组件上转动连接有伸缩组件，所述伸缩组件包括安装在连接组件内部的驱动部，所述驱动部固定安装有第二单向螺杆，第二单向螺杆的外侧螺纹连接有伸缩杆，伸缩杆与安装组件进行连接；
通过转动组件驱动转动件转动，转动件带动发电机构转动到迎风的方位后，通过移动组件驱动滑动组件移动，配合驱动部驱动第二单向螺杆移动，第二单向螺杆带动伸缩杆移动，伸缩杆带动第一连接杆在弹性连接组件的夹持下进行叶片机构的适用性调节。
2.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述转动组件包括设置在第一连接腔内部的第一电机，所述第一电机的电机轴上安装有第二齿轮，第二齿轮上啮合有第一齿轮，第一齿轮内部固定安装有第一转轴，所述第一转轴的一端与转动件固定连接，另一端与第一连接腔转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述发电组件包括设置在第二连接腔内部的发电机，所述发电机的电机轴上安装有第三齿轮，第三齿轮上啮合有第四齿轮，所述第四齿轮与水平轴进行固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述移动组件还包括与双向螺杆固定连接的第五齿轮，所述第五齿轮上啮合有第六齿轮，第六齿轮上安装有第二电机，第二电机与水平连接管的内壁进行固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述安装槽上还设置有凹口；
所述第一连接杆上固定安装有连接凸块，所述连接凸块和凹口之间转动连接；
位于连接凸块两侧的第一连接杆上设置有保护垫。
6.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述弹性连接组件包括与安装座外壁固定连接的固定板，所述固定板和第一连接杆之间滑动安装有连接件，所述连接件和固定板之间安装有弹簧。
7.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述叶片机构包括与第一连接杆固定安装有主叶片，所述主叶片内部设置有滑槽，滑槽内部安装有调节组件，调节组件上滑动连接有副叶片。
8.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述安装组件包括与第一连接杆固定连接的安装块，所述安装块的两端设置有第一安装座，第一安装座和伸缩杆转动连接。
9.根据权利要求1所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述滑动组件包括与双向螺杆两端螺纹连接的滑动件，所述滑动件通过连接块与第二安装座进行连接。
10.根据权利要求9所述的一种叶片倾角可变的水平轴风力发电设备，其特征在于，所述连接组件包括与第二安装座转动连接的第三连接杆，所述第三连接杆上固定安装有连接筒。
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