CN114017730A - 一种抗风的太阳能路灯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抗风的太阳能路灯，涉及照明设备领域，支撑杆、路灯、支架、两块太阳能板、两个风轮、两个驱动机构和两个固定杆，路灯安装于支撑杆上，支架位于支撑杆的顶部，两个太阳能板位于支架的上部，两个固定杆分别设置在支架的两侧，且位于靠近两块太阳能板的两侧，支架上开设有两个进风口一和两个出风口，一个进风口一和一个出风口相互贯通形成风道为一组，且分别设置在与固定杆相对应的支架两侧，风轮分别设置在两个风道中，并通过两个驱动机构与两块太阳能板相连，两个固定杆的前端分别设置有磁铁二，两块太阳能板的底部分别设置有磁铁一。该发明在发生大风时自动将太阳能板翻转固定，同时采用风力发电，且结构简单并使用多种能源发电。

Description

一种抗风的太阳能路灯
技术领域
本发明涉及照明设备技术领域，具体为一种抗风的太阳能路灯。
背景技术
路灯是公用设施中的一个重要组成不封，现有的路灯的电源主要是通过市政用的电，虽然可以达到照明的目的，但同时也造成的大量的市政用电被消耗，而且由于我国道路状况复杂，使得安装路灯和布线的工作量较大，投资成本相对较高，且维护相对困难。同时对于一些市政电路未铺设到位的道路上，往往无法达到照明的效果，从而无法为行人和车辆提高照明，造成了对行人和车辆的不便。同时为了针对这个问题，市场上也出现了一些采用太阳能板发电的路灯，可以为路灯提供在夜间照明所需的底端电力，但是一些沿海城市和到夏季时，风力会不断的变大，往往导致在路灯上的太阳能板瞬间抵挡了过多的风力，容易使得太阳能板和路灯之间固定装置产生断裂，会对太阳能板造成损坏，若太阳能板从路灯上掉落会对路面上的行人和车辆造成不确定的风险。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗风的太阳能路灯，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种抗风的太阳能路灯，包括支撑杆和路灯，所述路灯安装于支撑杆上，还包括支架、两块太阳能板、两个风轮、两个驱动机构和两个固定杆，所述支架位于支撑杆的顶部，两个太阳能板位于支架的上部，所述两个固定杆分别设置在支架的两侧，且位于靠近两块太阳能板的两侧，所述支架上开设有两个进风口一和两个出风口，一个进风口一和一个出风口相互贯通形成风道为一组，且分别设置在与固定杆相对应的支架两侧，两个风轮分别设置在两个风道中，并分别通过两个驱动机构与两块太阳能板相连，用于在发生大风时驱动两块太阳能板向下翻转，两个固定杆的前端分别设置有磁铁二，两块太阳能板的底部分别设置有磁铁一，所述磁铁一与磁铁二相互对应。
优选的，所述驱动机构包括连杆一、连杆二、齿轮一、齿条一、传动杆、移动块和蜗卷，所述传动杆的前端与风轮相连，所述风轮、齿轮一和蜗卷从前至后依次布置在传动杆上，所述移动块设置在支架内，位于齿轮一的上方，并且与支架竖直滑动连接，所述齿条一的一端设置在移动块的底部，且与支架竖直滑动连接，所述齿条一与齿轮一相互啮合，所述移动块的两侧分别设置有水平的滑槽二，滑槽二内分别设置有滑槽二滑动连接的滑块，一根连杆一和一根连杆二为一组，连杆一的一端安装在一块太阳能板的底部，连杆二的一端铰接在分别铰接在两块太阳能板的底部，且连杆一和连杆二相互交叉铰接在支架上，连杆一和连杆二的另一端分别铰接在两块滑块上，所述蜗卷内圈的一端与传动杆相连。
优选的，所述支撑杆的顶部设置有滑动块，所述滑动块与支撑杆竖直滑动连接，所述滑动块的顶部设置有叶轮，用于风力发电，所述滑动块靠近驱动机构的两侧分别设置有齿条二，所述传动杆的尾端设置有齿轮二，所述齿轮二与齿条二相互啮合。
优选的，所述叶轮包括若干个叶片一，所述叶片一内开设有容纳腔，所述容纳腔内设置有叶片一竖直滑动连接的叶片二，所述叶片一的顶部开设有缺口一，用于通过叶片二，所述叶片二的底部与叶片一之间设置有弹簧，所述滑动块的顶部开设有缺口二，用于容纳叶片一旋转时所带出的叶片二。
优选的，所述两个太阳能板上分别开设有两个进风口二，当太阳能板固定在固定杆上时，进风口二与进风口一相对应。
优选的，所述支撑杆的底部开设有竖直的滑槽一，所述滑槽一内设置有与滑槽一滑动连接的脚踏板，所述脚踏板与滑动块相连。
优选的，所述进风口一的直径大于出风口的直径。
(三)有益效果
本发明提供了一种抗风的太阳能路灯。具备以下有益效果：
1、该抗风的太阳能路灯，通过两根连杆一和两根连杆二将两块太阳能板与支架内的驱动机构相连，当风力达到一定程度时，风从进风口一进入从出风口出去，带动风轮转动，从而带动移动块上升，使得连杆一和连杆二像剪刀一样打开，从而使太阳能旋转至支架的两侧，同时太阳能板的底部的磁铁一吸附在固定杆上的磁铁二上，从而使太阳能板固定在固定杆上，防止风力过大将太阳能板吹坏。
2、该抗风的太阳能路灯，当风力达到一定程度时，驱动机构运动将太阳能板固定在固定杆上时，驱动机构中的齿轮二驱动滑动块上升，从而可以使滑动块上的叶轮高于闭合时的太阳能板，从而可以通过风力来驱动叶轮转动，从而通过叶轮转动来实现发电，即可以有效的利用风能进行发电。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为本发明中太阳能板底部的结构示意图；
图3为本发明中支架内部的结构示意图；
图4为本发明中驱动机构的结构示意图；
图5为本发明中叶片内部的结构示意图；
图6为本发明实施例1太阳能板闭合的状态图；
图7为本发明实施例2的结构示意图；
图8为本发明实施例2太阳能板闭合的状态图。
图中：1支撑杆、2路灯、3太阳能板、4支架、5连杆一、6连杆二、7进风口一、8出风口、9固定杆、10滑槽一、11脚踏板、12磁铁一、13风轮、14叶轮、15齿轮一、16齿条一、17蜗卷、18齿轮二、19齿条二、20移动块、22滑动块、23叶片一、24叶片二、25弹簧、26缺口一、27缺口二、28磁铁二、29进风口二、30传动杆、31滑块、32滑槽二。
具体实施方式
本发明实施例提供一种抗风的太阳能路灯，如图1-8所示，包括支撑杆1、路灯2、支架4、两块太阳能板3、两个风轮13、两个驱动机构和两个固定杆9，路灯2固定安装在支撑杆1上，并通过路灯2为地面上照明，方便路上的行人和车辆在路面上行进。支架4安装在支撑杆1的顶部，同时两个太阳能板3位于支架4的上部，两个固定杆9设置在支架4的两侧，并且位于靠近两块太阳能板3宽度的两侧，从而可以使两块太阳能板3翻转后可以固定在固定杆9上。在支架4的两侧分别开设有两个进风口一7和两个出风口8，一个进风口一7和一个出风口8相互贯通形成风道为一组，并且所形成的风道位于固定杆9的两侧，并与固定杆9相互平行。两个风轮13分别设置在两个风道内，并且分别通过两个驱动机构与两块太阳能板3相连，当风通过进风口一7进入风道并从出风口8出去时，带动风轮13转动从而驱动驱动机构运动，从而使两块太阳能板3向下翻转。在两个固定杆9的前端分别设置有磁铁二28，同时两块太阳能板3的底部设置有磁铁一12，并且磁铁一12与磁铁二28相互对应，从而使得两块太阳能板3向下翻转时，两块太阳能板3底部的两个磁铁一12吸附固定在固定杆9上的磁铁二28上，从而将两块太阳能板3固定住。
驱动机构包括连杆一5、连杆二6、齿轮一15、齿条一16、传动杆30、移动块20和蜗卷17，传动杆30的前端与风轮13相连，通过风轮13的转动从而驱动传动杆30转动。风轮13、齿轮一15和蜗卷17从前至后依次布置在传动杆30上，移动块20设置齿轮一15的上方，且与支架4竖直滑动连接，齿条一16的一端设置在移动块20的下方，跟随着移动块20上下移动，同时齿条一16与齿轮一15相互啮合，通过齿轮一15的转动来带动齿条一16上下运动。在移动块20的两侧分别开设有两个水平滑槽二32，并在两个滑槽二32内设置有与滑槽二32滑动连接的滑块31。连杆一5的一端设置在一块太阳能板3的底部，连杆二6的一端设置在另一块太阳能板3的底部，且连杆一5和连杆二6相互交叉铰接在支架4上，连杆一5和连杆二6的另一端分别铰接在两个滑块31上。通过移动块20的上下移动来使得连杆一5和连杆二6上的太阳能板3打开或关闭。同时传动杆30与蜗卷17内卷的一端相连，使得风轮13转动带动传动杆30转动，从而使蜗卷17收紧，同时也可通过蜗卷17的放松时传动杆30转动。从而当风力达到一定程度时，风从进风口一7进入从出风口8出去，从而带动齿轮一15转动，齿轮一15转动带动移动块20向上运动，既可以使连杆一5和连杆二6上的太阳能板3向下翻转，从而通过太阳能板3底部的磁铁一12和固定杆9上的磁铁二28将太阳能板3固定在固定杆9上，仅需通过将太阳能板3从固定杆9上脱离，并在蜗卷17的作用下使传动杆30转动，既可以实现将太阳能板3打开。同时进风口一7的直径大于出风口8的直径，从而可以使进入进风口一7并从出风口8出去的风在风道内得以，使得在风道内的风速更加快，从而可以有利于推动风轮13的转动。
在支撑杆1的顶部设置有与支撑杆1竖直滑动连接的滑动块22，同时在滑动块22的顶部设有叶轮14，通过叶轮14的转动来实现风力发电，从而可以有效的利用了太阳能和风能这两种新能源，同时在滑动块22靠近驱动机构的两侧分别设置有竖直的齿条二19，在两个驱动机构中的两根传动杆30的尾端分别设置有齿轮二18，并且齿轮二18与齿条二19相互啮合，从而当传动杆30转动时，带动齿轮二18转动，使得齿轮二18通过齿条二19带动滑动块22在支撑杆1的顶部上下移动。从而当两块太阳能板3向下翻转时，带动齿轮二18转动将滑动块22向上升起；两块太阳能板3向上打开时，带动齿轮二18转动将滑动块22下降。叶轮14包括若干个叶片一23，叶片一23内开设有容纳腔，在容纳腔内设置有与叶片一23竖直滑动连接的叶片二24，同时在叶片一23的顶部开设有缺口一26，当叶片一23高速旋转时，叶片二24可以从缺口一26中滑出，从而使叶片一23的长度加长，可以更加加大叶片一23对风的接触面积，从而使得转动速度加快，加大发电效率。在叶片二24的底部和叶片一23之间设置有弹簧25，通过弹簧25的弹力将叶片二24拉回至叶片一23内，当叶片一23转动速度不够时，弹簧25的弹力使得叶片二24缩回至叶片一23的容纳腔中。同时在滑动块22的顶部开设有缺口二27，用来容纳在叶片二24甩出在叶片一23外时，防止叶片二24与滑动块22之间产生干扰。
在本发明中使太阳能板3脱离固定杆9的实施例为两个，下面是对这两个实施例进行介绍：
实施例1：当处于内陆地区时，风力往往属于时有时无，且短时风力可以瞬间达到很大，太阳能板3若自动打开或关闭往往容易导致瞬间产生大风将太阳能板3损坏。因此在实施例1中，在支撑杆1的底部设置有竖直的滑槽一10，同时在滑槽一10内设置有与滑槽一10滑动连接的脚踏板11，脚踏板11并与滑动块22相连，太阳能板3向下翻转时，磁铁一12和磁铁二28相互吸附，从而将太阳能板3完全固定在固定杆9上，用户需要脚踩脚踏板11将脚踏板11向下压一定程度，从而带动滑动块22向下运动，从而使齿条二19带动齿轮二18转动，并带动齿轮一15转动使移动块20向下运动，从而使太阳能板3的脱离固定杆9，并在蜗卷17的作用下使太阳能板3和滑动块22复位。
实施例2：当处于海边地区时，风力持续较长时间，同时往往由小变大，且海边阳光较为充足，从而较为适合使太阳能板3自动打开和关闭，在两块太阳能板3上分别开设有进风口二29，当两块太阳能板3向下翻转时，进风口二29与进风口一7相对应，从而可以使风从进风口二29进入进风口一7中，当两块太阳能板3向下翻转，并通过磁铁一12和磁铁二28的磁力将太阳能板3临时固定在固定杆9，使得风吹动风轮13转动的力加上磁铁一12和磁铁二28之间磁力来抵消蜗卷17使传动杆30的反转的势能，当风力过小时，在蜗卷17的作用下将两块太阳能板3复位。
工作原理：当抗风的太阳能路灯使用时，当风力达到一定程度时，风从进风口一7中进入，从出风口8出去，从而带动风道中的风轮13转动，从而带动齿轮一15和齿轮二18转动，使得齿条一16和滑动块22上升，齿条一16上升的同时带动两块太阳能板3向下翻转，并固定在固定杆9上，并且滑动块22上升使得滑动块22上的叶轮14高于下翻后的太阳能板3，从而可以进行风力发电。可以采取实施例1中脚踩式的将太阳能板3脱离固定杆9，也可以采取实施例2中风力小到一定程度时太阳能板3脱离固定杆9，从而在蜗卷17的作用下下带动传动杆30转动，从而带动齿轮一15和齿轮二18反转，使得两块太阳能板3和滑动块22复位。
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)

1.一种抗风的太阳能路灯，包括支撑杆(1)和路灯(2)，所述路灯(2)安装于支撑杆(1)上，其特征在于：还包括支架(4)、两块太阳能板(3)、两个风轮(13)、两个驱动机构和两个固定杆(9)，所述支架(4)位于支撑杆(1)的顶部，两块太阳能板(3)位于支架(4)的上部，所述两个固定杆(9)分别设置在支架(4)的两侧，且位于靠近两块太阳能板(3)的两侧，所述支架(4)上开设有两个进风口一(7)和两个出风口(8)，一个进风口一(7)和一个出风口(8)相互贯通形成风道为一组，且分别设置在与固定杆(9)相对应的支架(4)两侧，两个风轮(13)分别设置在两个风道中，并分别通过两个驱动机构与两块太阳能板(3)相连，用于在发生大风时驱动两块太阳能板(3)向下翻转，两个固定杆(9)的前端分别设置有磁铁二(28)，两块太阳能板(3)的底部分别设置有磁铁一(12)，所述磁铁一(12)与磁铁二(28)相互对应。
2.根据权利要求1所述的一种抗风的太阳能路灯，其特征在于：所述驱动机构包括连杆一(5)、连杆二(6)、齿轮一(15)、齿条一(16)、传动杆(30)、移动块(20)和蜗卷(17)，所述传动杆(30)的前端与风轮(13)相连，所述风轮(13)、齿轮一(15)和蜗卷(17)从前至后依次布置在传动杆(30)上，所述移动块(20)设置在支架(4)内，位于齿轮一(15)的上方，并且与支架(4)竖直滑动连接，所述齿条一(16)的一端设置在移动块(20)的底部，且与支架(4)竖直滑动连接，所述齿条一(16)与齿轮一(15)相互啮合，所述移动块(20)的两侧分别设置有水平的滑槽二(32)，滑槽二(32)内分别设置有滑槽二(32)滑动连接的滑块(31)，一根连杆一(5)和一根连杆二(6)为一组，连杆一(5)的一端安装在一块太阳能板(3)的底部，连杆二(6)的一端铰接在分别铰接在两块太阳能板(3)的底部，且连杆一(5)和连杆二(6)相互交叉铰接在支架(4)上，连杆一(5)和连杆二(6)的另一端分别铰接在两块滑块(31)上，所述蜗卷(17)内圈的一端与传动杆(30)相连。
3.根据权利要求2所述的一种抗风的太阳能路灯，其特征在于：所述支撑杆(1)的顶部设置有滑动块(22)，所述滑动块(22)与支撑杆(1)竖直滑动连接，所述滑动块(22)的顶部设置有叶轮(14)，用于风力发电，所述滑动块(22)靠近驱动机构的两侧分别设置有齿条二(19)，所述传动杆(30)的尾端设置有齿轮二(18)，所述齿轮二(18)与齿条二(19)相互啮合。
4.根据权利要求3所述的一种抗风的太阳能路灯，其特征在于：所述叶轮(14)包括若干个叶片一(23)，所述叶片一(23)内开设有容纳腔，所述容纳腔内设置有叶片一(23)竖直滑动连接的叶片二(24)，所述叶片一(23)的顶部开设有缺口一(26)，用于通过叶片二(24)，所述叶片二(24)的底部与叶片一(23)之间设置有弹簧(25)，所述滑动块(22)的顶部开设有缺口二(27)，用于容纳叶片一(23)旋转时所带出的叶片二(24)。
5.根据权利要求1所述的一种抗风的太阳能路灯，其特征在于：两个太阳能板(3)上分别开设有两个进风口二(29)，当太阳能板(3)固定在固定杆(9)上时，进风口二(29)与进风口一(7)相对应。
6.根据权利要求3所述的一种抗风的太阳能路灯，其特征在于：所述支撑杆(1)的底部开设有竖直的滑槽一(10)，所述滑槽一(10)内设置有与滑槽一(10)滑动连接的脚踏板(11)，所述脚踏板(11)与滑动块(22)相连。
7.根据权利要求1所述的一种抗风的太阳能路灯，其特征在于：所述进风口一(7)的直径大于出风口(8)的直径。
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