CN113482857A - 一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种家用屋顶横置发电装置，尤其涉及一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，包括有支撑架、连接板、横向发电组件、风向推动组件等；两对支撑架上共同焊接有连接板，连接板上转动式连接有横向发电组件，相邻两支撑架上共同设置有风向推动组件。通过被拉伸的拉力弹簧复位带动拉杆朝靠近转动轴方向运动复位，固定座能够将拉杆卡住，防止转动轴及其上装置发生过多的偏转，使转动轴及其上装置只能够转动九十度，使得朝东或朝西方向流动的风能够吹动螺旋片及其上装置转动，使发电机能够正常发电。

Description

一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置
技术领域
本发明涉及一种家用屋顶横置发电装置，尤其涉及一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置。
背景技术
利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视，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，而且它取之不尽，用之不竭，对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。
现有的家用风力发电装置，通常使用“横置”风力发电机，将“横置”风力发电机固定在屋脊上，能够在各种风力条件下进行发电，但“横置”风力发电机只能够利用一个方向的风力进行发电，无法利用多方向的风力进行发电，不能够对风力进行充分地利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够利用不同方向的风力进行发电、能够提高风力利用率的基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，以解决上述背景技术中提出现有的家用风力发电装置无法利用多方向的风力进行发电的问题。
本发明的技术方案为：一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，包括有支撑架、连接板、横向发电组件、风向推动组件、转向组件和防偏移组件，两对支撑架上共同焊接有连接板，连接板上转动式连接有横向发电组件，相邻两支撑架上共同设置有风向推动组件，转向组件设置在连接板上，防偏移组件设于横向发电组件上。
在其中一个实施例中，横向发电组件包括有转动轴、转动架、横向旋转轴、六角架、固定齿圈、螺旋片、U形板、转动杆、小齿轮和发电机，连接板上的轴承通过过渡配合的方式连接有转动轴，转动轴底端焊接有转动架，转动架上对称转动式连接有横向旋转轴，横向旋转轴上焊接有六角架，六角架上固定安装有固定齿圈，横向旋转轴上固接有螺旋片，转动架上固定安装有U形板，U形板上固定安装有发电机，发电机输出轴两端设置有转动杆，转动杆与U形板转动式连接，转动杆上固接有小齿轮，小齿轮与固定齿圈相互啮合。
在其中一个实施例中，风向推动组件包括有圆筒、转动槽杆、旋转卡盘、扇叶、卡紧杆、挤压弹簧和圆杆，相邻两支撑架上共同焊接有圆筒，圆筒上转动式连接有转动槽杆，转动槽杆上套接有旋转卡盘，旋转卡盘上呈周向分布的方式连接有扇叶，旋转卡盘上呈三角分布的方式滑动连接有卡紧杆，卡紧杆至少一部分卡入转动槽杆内，卡紧杆上联接有挤压弹簧，挤压弹簧一端与旋转卡盘相连，圆杆限位连接在圆筒上，圆杆与转动槽杆限位连接。
在其中一个实施例中，转向组件包括有固定齿条杆、旋转齿轮、固定支板、外圈环、内圈环和固定圆块，固定齿条杆焊接在圆杆顶端，转动轴上固接有旋转齿轮，旋转齿轮与固定齿条杆相互啮合，连接板上对称焊接有固定支板，两固定支板上共同设置有外圈环，外圈环与连接板联接，两固定支板上共同设置有内圈环，内圈环同样与连接板联接，转动架顶部对称固接有固定圆块，外圈环与固定圆块相互接触，内圈环与固定圆块相互接触。
在其中一个实施例中，防偏移组件包括有固定座、扭力弹簧、拉杆和拉力弹簧，连接板顶面固定安装有固定座，固定座上联接有扭力弹簧，扭力弹簧一端与旋转齿轮固定连接，转动轴上滑动式连接有拉杆，拉杆与固定座相互接触，拉杆上联接有拉力弹簧，拉力弹簧与转动轴固接。
在其中一个实施例中，还包括有太阳能发电组件，太阳能发电组件设置在两对支撑架上，太阳能发电组件包括有固定支座、安装架和光伏板，两对支撑架上共同焊接有固定支座，固定支座上对称固定安装有安装架，安装架上固定安装有三光伏板。
有益效果：
通过风会吹动螺旋片及其上装置转动，固定齿圈带动小齿轮及其上装置快速转动，使得发电机输出轴快速转动进行发电。
通过被拉伸的拉力弹簧复位带动拉杆朝靠近转动轴方向运动复位，固定座能够将拉杆卡住，防止转动轴及其上装置发生过多的偏转，使转动轴及其上装置只能够转动九十度，使得朝东或朝西方向流动的风能够吹动螺旋片及其上装置转动，使发电机能够正常发电。
通过转动槽杆推动卡紧杆朝靠近扇叶方向运动，卡紧杆不再将转动槽杆卡住，转动槽杆不再转动，固定齿条杆能够将旋转齿轮卡住，防止被压缩的扭力弹簧复位，使得风能够一直吹动螺旋片及其上装置转动。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的部分立体结构示意图。
图3为本发明横向发电组件的部分立体结构示意图。
图4为本发明A的放大结构示意图。
图5为本发明风向推动组件的第一种部分立体结构示意图。
图6为本发明风向推动组件的第二种部分立体结构示意图。
图7为本发明转向组件的第一种部分立体结构示意图。
图8为本发明转向组件的第二种部分立体结构示意图。
图9为本发明防偏移组件的立体结构示意图。
图10为本发明太阳能发电组件的立体结构示意图。
图中标记为：1-支撑架，2-连接板，3-横向发电组件，31-转动轴，32-转动架，33-横向旋转轴，34-六角架，35-固定齿圈，36-螺旋片，37-U形板，38-转动杆，39-小齿轮，310-发电机，4-风向推动组件，41-圆筒，42-转动槽杆，43-旋转卡盘，44-扇叶，45-卡紧杆，46-挤压弹簧，47-圆杆，5-转向组件，51-固定齿条杆，52-旋转齿轮，53-固定支板，54-外圈环，55-内圈环，56-固定圆块，6-防偏移组件，61-固定座，62-扭力弹簧，63-拉杆，64-拉力弹簧，7-太阳能发电组件，71-固定支座，72-安装架，73-光伏板。
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。
实施例1
一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，如图1-9所示，包括有支撑架1、连接板2、横向发电组件3、风向推动组件4、转向组件5和防偏移组件6，两对支撑架1上共同焊接有连接板2，连接板2上转动式连接有横向发电组件3，相邻两支撑架1上共同设置有风向推动组件4，用于对横向发电组件3进行转向的转向组件5设置在连接板2上，用于防止发电设备偏转的防偏移组件6设于横向发电组件3上。
横向发电组件3包括有转动轴31、转动架32、横向旋转轴33、六角架34、固定齿圈35、螺旋片36、U形板37、转动杆38、小齿轮39和发电机310，连接板2上的轴承通过过渡配合的方式连接有转动轴31，转动轴31底端焊接有转动架32，转动架32上对称转动式连接有横向旋转轴33，横向旋转轴33上焊接有六角架34，六角架34上固定安装有固定齿圈35，横向旋转轴33上固接有螺旋片36，靠近转动轴31的转动架32上固定安装有U形板37，远离转动架32的U形板37上固定安装有用于发电的发电机310，发电机310输出轴两端设置有转动杆38，转动杆38与U形板37转动式连接，转动杆38上固接有小齿轮39，小齿轮39与固定齿圈35相互啮合。
风向推动组件4包括有圆筒41、转动槽杆42、旋转卡盘43、扇叶44、卡紧杆45、挤压弹簧46和圆杆47，相邻两支撑架1上共同焊接有圆筒41，圆筒41上转动式连接有转动槽杆42，转动槽杆42上套接有旋转卡盘43，旋转卡盘43上呈周向分布的方式连接有扇叶44，旋转卡盘43上呈三角分布的方式滑动连接有卡紧杆45，卡紧杆45用于将转动槽杆42卡紧，卡紧杆45至少一部分卡入转动槽杆42内，卡紧杆45上联接有挤压弹簧46，远离卡紧杆45的挤压弹簧46一端与旋转卡盘43相连，圆杆47限位连接在圆筒41上，圆杆47与转动槽杆42限位连接。
转向组件5包括有固定齿条杆51、旋转齿轮52、固定支板53、外圈环54、内圈环55和固定圆块56，固定齿条杆51焊接在圆杆47顶端，转动轴31上固接有旋转齿轮52，旋转齿轮52与固定齿条杆51相互啮合，连接板2上对称焊接有固定支板53，两固定支板53上共同设置有外圈环54，外圈环54与连接板2联接，靠近外圈环54的两固定支板53上共同设置有内圈环55，内圈环55同样与连接板2联接，转动架32顶部对称固接有固定圆块56，外圈环54与固定圆块56相互接触，内圈环55与固定圆块56相互接触，外圈环54和内圈环55用于对固定圆块56及其上装置进行支撑。
防偏移组件6包括有固定座61、扭力弹簧62、拉杆63和拉力弹簧64，连接板2顶面固定安装有固定座61，固定座61上联接有扭力弹簧62，远离固定座61的扭力弹簧62一端与旋转齿轮52固定连接，远离转动架32的转动轴31上滑动式连接有拉杆63，拉杆63与固定座61相互接触，固定座61用于将拉杆63卡住，拉杆63上联接有拉力弹簧64，远离拉杆63的拉力弹簧64与转动轴31固接。
此设备设置在屋脊上，当户外有风时，风流朝南或朝北方向流动，风会吹动螺旋片36及其上装置转动，固定齿圈35带动小齿轮39及其上装置快速转动，使得发电机310输出轴快速转动进行发电。外圈环54和内圈环55对固定圆块56及其上装置进行支撑，防止风力较大时转动架32及其上装置上下偏摆。
当风流朝东或朝西方向流动时，螺旋片36及其上装置不会转动，风会吹动扇叶44及其上装置转动，旋转卡盘43通过卡紧杆45带动转动槽杆42转动，转动槽杆42推动圆杆47及固定齿条杆51朝靠近或远离U形板37方向运动，固定齿条杆51会带动旋转齿轮52及其上装置转动，转动轴31会带动拉杆63转动，固定座61会推动拉杆63朝远离转动轴31方向运动，随后被拉伸的拉力弹簧64复位带动拉杆63朝靠近转动轴31方向运动复位，固定座61能够将拉杆63卡住，防止转动轴31及其上装置发生过多的偏转，使转动轴31及其上装置只能够转动九十度，使得朝东或朝西方向流动的风能够吹动螺旋片36及其上装置转动，重复上述操作，使发电机310能够正常发电。
当转动槽杆42将圆杆47卡住时，风继续吹动扇叶44及其上装置转动，转动槽杆42会推动卡紧杆45朝靠近扇叶44方向运动，卡紧杆45不再将转动槽杆42卡住，转动槽杆42不再转动，固定齿条杆51能够将旋转齿轮52卡住，防止被压缩的扭力弹簧62复位，使得风能够一直吹动螺旋片36及其上装置转动。当风流不再朝东或朝西方向流动时，扇叶44及其上装置不再转动，被压缩的挤压弹簧46复位带动卡紧杆45朝远离扇叶44方向运动，卡紧杆45再次将转动槽杆42卡紧，被压缩的扭力弹簧62复位带动旋转齿轮52及其上装置转动九十度复位。
实施例2
在实施例1的基础之上，如图10所示，还包括有太阳能发电组件7，太阳能发电组件7设置在两对支撑架1上，太阳能发电组件7用于吸收太阳光使发电机310进行发电，太阳能发电组件7包括有固定支座71、安装架72和光伏板73，两对支撑架1上共同焊接有固定支座71，固定支座71上对称固定安装有安装架72，安装架72上固定安装有三光伏板73，光伏板73用于吸收太阳光。
当户外无风时，阳光能够照射至光伏板73上，光伏板73通过吸收太阳光使发电机310进行发电。
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 (6)

1.一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，其特征在于：包括有支撑架、连接板、横向发电组件、风向推动组件、转向组件和防偏移组件，两对支撑架上共同焊接有连接板，连接板上转动式连接有横向发电组件，相邻两支撑架上共同设置有风向推动组件，转向组件设置在连接板上，防偏移组件设于横向发电组件上。
2.如权利要求1所述的一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，其特征在于：横向发电组件包括有转动轴、转动架、横向旋转轴、六角架、固定齿圈、螺旋片、U形板、转动杆、小齿轮和发电机，连接板上的轴承通过过渡配合的方式连接有转动轴，转动轴底端焊接有转动架，转动架上对称转动式连接有横向旋转轴，横向旋转轴上焊接有六角架，六角架上固定安装有固定齿圈，横向旋转轴上固接有螺旋片，转动架上固定安装有U形板，U形板上固定安装有发电机，发电机输出轴两端设置有转动杆，转动杆与U形板转动式连接，转动杆上固接有小齿轮，小齿轮与固定齿圈相互啮合。
3.如权利要求2所述的一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，其特征在于：风向推动组件包括有圆筒、转动槽杆、旋转卡盘、扇叶、卡紧杆、挤压弹簧和圆杆，相邻两支撑架上共同焊接有圆筒，圆筒上转动式连接有转动槽杆，转动槽杆上套接有旋转卡盘，旋转卡盘上呈周向分布的方式连接有扇叶，旋转卡盘上呈三角分布的方式滑动连接有卡紧杆，卡紧杆至少一部分卡入转动槽杆内，卡紧杆上联接有挤压弹簧，挤压弹簧一端与旋转卡盘相连，圆杆限位连接在圆筒上，圆杆与转动槽杆限位连接。
4.如权利要求3所述的一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，其特征在于：转向组件包括有固定齿条杆、旋转齿轮、固定支板、外圈环、内圈环和固定圆块，固定齿条杆焊接在圆杆顶端，转动轴上固接有旋转齿轮，旋转齿轮与固定齿条杆相互啮合，连接板上对称焊接有固定支板，两固定支板上共同设置有外圈环，外圈环与连接板联接，两固定支板上共同设置有内圈环，内圈环同样与连接板联接，转动架顶部对称固接有固定圆块，外圈环与固定圆块相互接触，内圈环与固定圆块相互接触。
5.如权利要求4所述的一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，其特征在于：防偏移组件包括有固定座、扭力弹簧、拉杆和拉力弹簧，连接板顶面固定安装有固定座，固定座上联接有扭力弹簧，扭力弹簧一端与旋转齿轮固定连接，转动轴上滑动式连接有拉杆，拉杆与固定座相互接触，拉杆上联接有拉力弹簧，拉力弹簧与转动轴固接。
6.如权利要求5所述的一种基于风力发电的家用屋顶横置发电装置，其特征在于：还包括有太阳能发电组件，太阳能发电组件设置在两对支撑架上，太阳能发电组件包括有固定支座、安装架和光伏板，两对支撑架上共同焊接有固定支座，固定支座上对称固定安装有安装架，安装架上固定安装有三光伏板。
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