CN117823334A - 一种无叶片风力发电的捕能调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无叶片风力发电技术领域，尤其是一种无叶片风力发电的捕能调节装置，包括底座，所述底座的上端安装有支撑组件，所述底座的上端安装有摆杆组件，所述摆杆组件位于支撑组件的内腔，所述摆杆组件的上端连接有固定组件，所述固定组件的下端与支撑组件之间共同安装有电能组件，所述固定组件的上端安装有调节机构，所述支撑组件的外侧设置有捕能组件，与现有的技术相比，本发明的结构设计合理，且实用性强，方便通过调节机构和限位组件的同步配合，方便当风速较大时，对捕能组件进行高度降低调节及摆动幅度限位保护，有效的提高了对捕能件保护的效果，避免造成安全隐患及造成经济损失，有效的提高了使用效果。

Description

一种无叶片风力发电的捕能调节装置

技术领域

本发明涉及无叶片风力发电技术领域，尤其涉及一种无叶片风力发电的捕能调节装置。

背景技术

传统的风力发电机将叶片的转动机械能通过电磁感应转变为电能，而目前提出的无叶片风力发电的一种方式是通过电磁式风力振动能量采集装置利用自然风场中流体经过圆形截面阻流体产生涡致振动，通过机械振动结构和电磁转换结构，将风能转换为机械能，再将机械能转换为电能。

目前传统设计的无叶片风力发电机的捕能件的安装高度均为固定方式，无法根据运用时的实际状态来调节其捕能结构的高度，当风力过大时，容易造成捕能件受到较大的风压，在长期振动摆动中，容易造成安全隐患及造成经济损失，实际使用效果不佳；在风力过小时，发电效率不足。为此，我们提供一种无叶片风力发电的捕能调节装置来解决此问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置来解决此问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种无叶片风力发电的捕能调节装置，包括底座，所述底座的上端安装有支撑组件，所述底座的上端安装有摆杆组件，所述摆杆组件位于支撑组件的内腔，所述摆杆组件的上端连接有固定组件，所述固定组件的下端与支撑组件之间共同安装有电能组件，所述固定组件的上端安装有调节机构，所述支撑组件的外侧设置有捕能组件，所述捕能组件的上端安装有风速传感器，所述捕能组件的内腔安装有安装环，所述安装环的内侧通过支撑块与调节机构相连接，所述底座的上端安装有限位组件，所述限位组件与调节机构之间相活动连接。

优选的，所述支撑组件包括有安装座、外筒和内筒，所述底座的上端螺接安装座，所述安装座的上端安装有外筒和内筒，所述内筒位于外筒的内腔。

优选的，所述固定组件包括有连接筒、螺纹柱、压环、螺母和垫片，所述连接筒位于安装环的下方，所述连接筒的上端等距插接有螺纹柱，所述螺纹柱的下端均贯穿连接筒且延伸至其下方与电能组件相螺接，所述螺纹柱的外侧均固定焊接压环，所述压环位于连接筒的下端，所述螺纹柱的外侧螺接有螺母，所述螺纹柱的外侧套接垫片，所述垫片位于螺母与连接筒相对应的一侧。

优选的，所述捕能组件包括有与安装环相连接的风筒，所述风筒的上端螺接有顶盖，所述风速传感器安装在顶盖的上端。

优选的，所述摆杆组件包括有螺接在连接筒和底座一端的两个杆套，所述杆套相对应的一侧共同螺接有摆杆。

优选的，所述调节机构包括有第一活塞缸、第一活塞杆、油管、底壳、伺服电机、转轴、第一齿轮、第一齿板、底板、第二活塞杆和第二活塞缸，三组所述第一活塞缸均安装在连接筒的上端，所述第一活塞杆均活动设置在第一活塞缸的内腔，所述第一活塞杆的上端与支撑块相连接，所述第一活塞缸的下端连接油管，所述油管的下端贯穿连接筒穿过外筒和内筒之间后贯穿底座且延伸至其下方连接第二活塞缸，所述底壳安装在底座的下端，所述伺服电机安装在底壳的内壁，所述伺服电机的一端连接转轴，所述转轴的外侧安装第一齿轮，所述第一齿轮的外侧啮合第一齿板，所述第一齿板的上端连接底板，三组所述第二活塞缸均安装在底座的下端，所述第二活塞缸的内腔活动活动连接第二活塞杆，所述第二活塞杆的下端均与底板相连接。

优选的，所述第一齿板的外侧对称连接有限位杆，所述底壳的内壁对称设置有与之相滑接的限位槽。

优选的，所述第一齿板的外侧啮合有第二齿轮，所述第二齿轮的内腔安装从动轴，所述底壳的内腔两侧均通过轴承座与之相转动连接，所述限位组件包括有套筒、支撑套、斜板、支撑柱、矩形框、第二齿板和第三齿板，所述套筒安装在底座的上端，所述套筒的内腔活动套接支撑套，所述支撑套的上端等距连接斜板，所述支撑套的下端通过两个支撑柱贯穿套筒以及底座后延伸至底壳的内腔，所述支撑柱的下端共同连接矩形框，所述矩形框的下端两侧分别连接第二齿板和第三齿板，所述第二齿板和第三齿板分别与第二齿轮和第一齿轮相啮合。

优选的，所述斜板的外侧均粘接有橡胶板。

优选的，所述电能组件包括有安装套、第一压板、外工型支撑板、外磁环、第二压板、内工型支撑板、内磁环和线圈，所述螺纹柱的下端螺接有安装套，所述安装套的内侧安装外工型支撑板和两个第一压板，所述外工型支撑板和两个第一压板相对应的一侧均安装外磁环，所述内工型支撑板和两个第二压板均安装在外筒的外侧，所述内工型支撑板和两个第二压板相对应的一侧均安装内磁环，所述内工型支撑板的内部安装线圈。

本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，有益效果在于：

1、通过风速传感器检测到风速达到较大值以上时，通过调节机构带动风筒进行自动下降，方便有效的调节降低风筒的高度，有效的降低其受到的风压，从而对其摆动幅度起到一定的降低效果，方便对其进行有效的保护，提高使用效果，且同时，调节机构带动限位组件进行自动升高，方便在风筒下降的同时，限位组件的斜板移动至风筒的外侧，因此当风筒收到大风吹动后造成较大幅度的摆动振动，通过多个斜板对其进行摆动幅度限位，且通过斜板外侧的橡胶板对风筒起到缓冲接触防护的效果，避免其直接撞击斜板造成损坏，有效的提高了实际的使用效果。另外，在检测到风速达到较小值以下时，通过调节机构带动风筒进行自动上升，提高发电效率。

2、通过电能组件的安装套上端螺接多个螺纹柱，螺纹柱与连接筒之间进行插接后螺接螺母，且通过套接垫片在螺母下端，有效的提高了螺接稳定性，且螺纹柱的外侧设置的压环有效的对连接筒起到限位固定效果，且通过螺接的方式方便对部分电能组件零部件进行安装拆卸，便于施工操作。

附图说明

图1为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的整体立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的整体立体半剖视内部结构示意图；

图3为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的支撑组件立体半剖视结构示意图；

图4为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的部分摆杆组件立体结构示意图；

图5为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的电能组件立体半剖视结构示意图；

图6为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的部分立体结构示意图；

图7为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的固定组件和部分调节机构立体结构示意图；

图8为本发明提出的图7中A部分装置放大结构示意图；

图9为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的部分调节机构立体拆分剖视结构示意图；

图10为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的限位组件立体结构示意图；

图11为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的捕能组件高度下降及限位组件高度上升展示立体结构示意图；

图12为本发明提出的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的使用方法流程图；

图13为本发明提出的一种风速高度对照表示意图。

图中：底座1、支撑组件2、安装座21、外筒22、内筒23、捕能组件3、风筒31、顶盖32、风速传感器4、调节机构5、第一活塞缸51、第一活塞杆52、油管53、底壳54、伺服电机55、转轴56、第一齿轮57、第一齿板58、限位杆59、限位槽510、底板511、第二活塞杆512、第二活塞缸513、限位组件6、套筒61、支撑套62、斜板63、橡胶板64、支撑柱65、矩形框66、第二齿板67、第三齿板68、电能组件7、安装套71、第一压板72、外工型支撑板73、外磁环74、第二压板75、内工型支撑板76、内磁环77、线圈78、摆杆组件8、杆套81、摆杆82、固定组件9、连接筒91、螺纹柱92、压环93、螺母94、垫片95、安装环10、支撑块11、轴承座12、从动轴13、第二齿轮14。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例中的各个特征可以相互结合，均在本申请的保护范围之内。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语、方位描述只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。

参照图1-8所示，一种无叶片风力发电的捕能调节装置，包括底座1，底座1的上端安装有支撑组件2，支撑组件2包括有安装座21、外筒22和内筒23，底座1的上端螺接安装座21，安装座21的上端安装有外筒22和内筒，内筒23位于外筒22的内腔，底座1的上端安装有摆杆组件8，摆杆组件8位于支撑组件2的内腔，摆杆组件8包括有螺接在连接筒91和底座1一端的两个杆套81，杆套81相对应的一侧共同螺接有摆杆82，摆杆组件8的上端连接有固定组件9，固定组件9的上端安装有调节机构5，固定组件9的下端与支撑组件2之间共同安装有电能组件7，电能组件7包括有安装套71、第一压板72、外工型支撑板73、外磁环74、第二压板75、内工型支撑板76、内磁环77和线圈78，螺纹柱92的下端螺接有安装套71，安装套71的内侧安装外工型支撑板73和两个第一压板72，外工型支撑板73和两个第一压板72相对应的一侧均安装外磁环74，内工型支撑板76和两个第二压板75均安装在外筒22的外侧，内工型支撑板76和两个第二压板75相对应的一侧均安装内磁环77，内工型支撑板76的内部安装线圈78，固定组件9包括有连接筒91、螺纹柱92、压环93、螺母94和垫片95，连接筒91位于安装环10的下方，连接筒91的上端等距插接有螺纹柱92，螺纹柱92的下端均贯穿连接筒91且延伸至其下方与电能组件7相螺接，螺纹柱92的外侧均固定焊接压环93，压环93位于连接筒91的下端，螺纹柱92的外侧螺接有螺母94，螺纹柱92的外侧套接垫片95，垫片95位于螺母94与连接筒91相对应的一侧，支撑组件2的外侧设置有捕能组件3，捕能组件3的上端安装有风速传感器4，捕能组件3包括有与安装环10相连接的风筒31，风筒31的上端螺接有顶盖32，风速传感器4安装在顶盖32的上端，捕能组件3的内腔安装有安装环10，安装环10的内侧通过支撑块11与调节机构5相连接，通过支撑组件2的外筒22与固定组件9的螺纹柱92共同安装电能组件7，而固定组件9上端的部分调节机构5通过支撑块11连接安装环10，而安装环10外侧安装风筒31，而固定组件9的连接筒91与底座1之间通过杆套81共同螺接摆杆82，便于摆杆82对连接筒91、部分的调节机构5、支撑块11、安装环10以及风筒31进行稳定的支持，而电能组件7的安装套71上端螺接多个螺纹柱92，螺纹柱92与连接筒91之间进行插接后螺接螺母94，且通过套接垫片95在螺母94下端，有效的提高了螺接稳定性，且螺纹柱92的外侧设置的压环93有效的对连接筒91起到限位固定效果，且通过螺接的方式方便对部分电能组件7零部件进行安装拆卸，便于施工操作，且风筒31随着风吹而摆动，风筒31通过安装环10、支撑块11、部分的调节机构5带动整个固定组件9及其下端螺接的部分电能组件7摆动，且摆杆82随之摆动，当部分电能组件7的外磁环74靠近内磁环77时，由于外磁环74与内磁环77的相反磁极互斥的原理，使得外磁环74及风筒31自动复位，进而外磁环74与内磁环77之间相对运动后产生变化的磁场，而线圈75位于上下两组外磁环74与内磁环77之间，进而线圈78产生感应电流，进行无叶片风力发电。

参照1-2、6-7及9-11所示，底座1的上端安装有限位组件6，限位组件6与调节机构5之间相活动连接，调节机构5包括有第一活塞缸51、第一活塞杆52、油管53、底壳54、伺服电机55、转轴56、第一齿轮57、第一齿板58、底板511、第二活塞杆512和第二活塞缸513，三组第一活塞缸51均安装在连接筒91的上端，第一活塞杆52均活动设置在第一活塞缸51的内腔，第一活塞杆52的上端与支撑块相连接，第一活塞缸51的下端连接油管53，油管53的下端贯穿连接筒91穿过外筒22和内筒23之间后贯穿底座1且延伸至其下方连接第二活塞缸513，底壳54安装在底座1的下端，伺服电机55安装在底壳54的内壁，伺服电机55的一端连接转轴56，转轴56的外侧安装第一齿轮57，第一齿轮57的外侧啮合第一齿板58，第一齿板58的上端连接底板511，三组第二活塞缸513均安装在底座1的下端，第二活塞缸513的内腔活动活动连接第二活塞杆512，第二活塞杆512的下端均与底板511相连接，第一齿板58的外侧对称连接有限位杆59，底壳54的内壁对称设置有与之相滑接的限位槽510，第一齿板58的外侧啮合有第二齿轮14，第二齿轮14的内腔安装从动轴13，底壳54的内腔两侧均通过轴承座12与之相转动连接，限位组件6包括有套筒61、支撑套62、斜板63、支撑柱65、矩形框66、第二齿板67和第三齿板68，套筒61安装在底座1的上端，套筒61的内腔活动套接支撑套62，支撑套62的上端等距连接斜板63，支撑套62的下端通过两个支撑柱65贯穿套筒61以及底座1后延伸至底壳54的内腔，支撑柱65的下端共同连接矩形框66，矩形框66的下端两侧分别连接第二齿板67和第三齿板68，第二齿板67和第三齿板68分别与第二齿轮14和第一齿轮57相啮合，斜板63的外侧均粘接有橡胶板64，当风速传感器4检测到风速达到设定的范围值时，通过外置的控制系统自动打开伺服电机55的开关，而伺服电机55通过转轴56带动第一齿轮57转动，而第一齿轮57带动其外侧啮合的第一齿板58移动，而第一齿板58两侧的限位杆59在限位槽510的内腔滑动，方便第一齿板58稳定的向下移动，进而第一齿板58带动底板511及第二活塞杆512向下移动，由于第二活塞缸513、第一活塞缸51以及油管53的内腔均填充头液压油，当第二活塞杆512下移时，通过第一活塞缸51内腔的液压油通过油管53回流到第二活塞缸513中，进而第一活塞缸51中的第一活塞杆52随后收缩，进而第一活塞杆52通过支撑块11带动安装环10及风筒31进行自动下降，方便有效的调节降低风筒31的高度，有效的降低其受到的风压，方便对其进行有效的保护，且油管53为液压油软胶管材质，且油管53与第一活塞缸51的连接端处为弯折状态，即为油管53的长度大于第一活塞缸51和第二活塞缸513之间的距离，以便当风筒31带动安装环10、支撑块11、调节机构5的第一活塞杆52、第一活塞缸51、油管53和整个固定组件9及其下端螺接的部分电能组件7摆动时，油管53的上端部可以稳定的随着第二活塞缸513等部件一同摆动，油管53的下端部不受影响，便于整个机构稳定的工作运转，且同时，第一齿轮57带动与之相啮合的第三齿板68向上移动，而第一齿板58向上移动的同时带动第二齿轮14及从动轴13进行转动，而第二齿轮14同步带动第二齿板67向上移动，进而第二齿板67和第三齿板68一同带动矩形框66及支撑柱65上移，进而支撑柱65带动支撑套62及斜板63上移，因此当风筒31收到大风吹动后造成较大幅度的摆动振动，通过多个斜板63对其进行摆动幅度限位，且通过斜板63外侧的橡胶板64对风筒31起到缓冲接触防护的效果，避免其直接撞击斜板63造成损坏。

工作原理：本发明通过外置的控制系统对风速传感器4、伺服电机55进行编程控制，当风速传感器4检测到风速达到设定的范围值时，通过外置的控制系统自动打开伺服电机55的正向转动开关，而伺服电机55通过转轴56带动第一齿轮57转动，而第一齿轮57带动其外侧啮合的第一齿板58向下移动，进而第一齿板58带动底板511及第二活塞杆512向下移动，通过第一活塞缸51内腔的液压油通过油管53回流到第二活塞缸513中，进而第一活塞缸51中的第一活塞杆52随后收缩，进而第一活塞杆52通过支撑块11带动安装环10及风筒31进行自动下降，方便有效的调节降低风筒31的高度，有效的降低其受到的风压，从而对其摆动幅度起到一定的降低效果，方便对其进行有效的保护，提高使用效果，且同时，第一齿轮57带动与之相啮合的第三齿板68向上移动，而第一齿板58向上移动的同时带动第二齿轮14及从动轴13进行转动，而第二齿轮14同步带动第二齿板67向上移动，进而第二齿板67和第三齿板68一同带动矩形框66及支撑柱65上移，进而支撑柱65带动支撑套62及斜板63上移，方便在风筒31下降的同时，斜板63移动至风筒31的外侧，且斜板63的位置与电能组件7高度相同，因此当风筒31收到大风吹动后造成较大幅度的摆动振动，通过多个斜板63对其进行摆动幅度限位，且通过斜板63外侧的橡胶板64对风筒31起到缓冲接触防护的效果，避免其直接撞击斜板63造成损坏，有效的提高了实际的使用效果，当风速传感器4检测到风速降低未达到的范围值时，通过外置的控制系统自动打开伺服电机55的反向转动开关，方便调节机构5和第一限位组件6的零部件自动复位，便于风筒31能够正常的进行捕能，避免影响发电效率。

对于风速传感器4的设置，需要说明的是，当外界风速较低或无风时，出于集成度考虑，可以采用上述将风速传感器4安装在顶盖32上端的方案，进行较低级别风速的检测；当外界风速较高时，为了防止装置自身运动对风速检测造成影响，可以将风速传感器4单独设置在装置附近静止处进行检测，也即与装置分开设置。

实施例2：

在实施例1提供的一种无叶片风力发电的捕能调节装置的基础上，本实施例2提供一种无叶片风力发电的捕能调节装置的使用方法，方法包括：获取当前风速，根据当前风速调整风筒31的高度。在一个可行的实施方式中，可以通过实施例1中风速传感器4来获取当前风速，在获取到当前风速大小后，根据当前风速的大小来控制伺服电机55进行调节风筒31的高度。对于各部件具体的实施结构在实施例1中已进行了详细的描述，在此就不再赘述。

在本实施例中，所述当前风速以及所述风筒31的高度均包括至少三个档位，例如，在一个可行的实施方式中，当前风速可以划分为三个档位，高档风速、中间档风速、低档风速；需说明，高档风速可以是一个高风速临界值，例如只要风速大于v1均认为是高档风速，而这个v1具体值的设定则是由工作人员事先进行设定，设定的标准是认为超过该风速后，容易对正常高度的风筒31造成较大的震荡、可能导致零件损坏。同样，低档风速则是一个低风速临界值v2，v2具体值的设定同样是由工作人员事先进行设定，设定的标准是认为低于该风速后，正常高度的风筒31容易出现震荡强度不够，导致能量转换效率较低，进而发电效率低下的问题。v1-v2之间则设定为中间档风速范畴，表示正常高度的风筒31在v1-v2风速下，能达到理想的能量转换效率，且不容易出现零件损坏的问题。对于风筒31的高度，则可以根据高档风速、中间档风速、低档风速的划分设定出三档高度：高档高度h1、中间档高度h2、低档高度h3，其中的中间档高度h2也即前面说的正常高度的风筒31，表示在正常高度、v1-v2风速下，风筒31可以达到理想的能量转换效率，且不容易出现零件损坏的问题；而风筒31的高档高度h1设定的标准是认为在低风速v2以下，通过该高档的高度可以增加风筒31的震荡强度，进而使发电效率提升；风筒31的低档高度h3设定的标准是认为在高风速v1以上，通过该低档的高度可以减小风筒31的震荡强度，进而保证零件的安全性。

具体的，参考图12所示，在实际使用时，可以分为三种情况。

第一种情况（图中步骤100）：所述当前风速为处于中档位的风速时，通过伺服电机55使所述风筒31的高度保持到中档位的高度。例如，当前风速处于v1-v2风速范围内，那么就通过伺服电机55保持风筒31的高度在中间档高度h2处，需说明，风筒31的高度初始即为中间档高度h2，在风速处于v1-v2风速范围内时，保持不变即可，当然，若之前已调节过风筒31的高度，则在检测到风速处于v1-v2后，将风筒31的高度调回中间档高度h2处。

第二种情况（图中步骤200）：所述当前风速为处于高档位的风速时，通过伺服电机55使所述风筒31的高度降低到低档位的高度。例如，当前风速处于v1以上时，那么就通过伺服电机55将风筒31的高度降低到低档高度h3处，风筒31降低高度后，即可降低震荡效果，从而保证零件的安全性。

第三种情况（图中步骤300）：所述当前风速为处于低档位的风速时，通过伺服电机55使所述风筒31的高度升高到高档位的高度。例如，当前风速处于v2以下时，那么就通过伺服电机55将风筒31的高度升高到高档高度h1处，风筒31升高高度后，即可增加震荡效果，从而使发电效率提升。

需说明，上述情况仅为举例，在更为细化的方式中，本方案也可以将风速和高度划分为更多的级别，每个级别的风速范围对应一个级别的高度；以保证面对不同的风速时，能调节风筒31不同的高度，来使其在保证零件的安全性的同时，发电效率最大化。还需说明，更多级别的对应可以理解为对“高档”、“中档”、“低档”的扩充，本质上还是可以分为这三个档次，只不过高、中、低每个档里面又可以细分为更多的档。

在本实施例的一个可选方式中，所述低档位、中档位和高档位，对应具体不同风速设置有各自档位下的三级子档位，例如，前面低档位的高度h3对应于高档位的风速v1以上；中档位的高度h2对应于中档位的风速v1-v2；高档位的高度h1对应于低档位的风速v2以下。在本实施方式中，还可以对这些档位进行细分：将高档位的风速v1以上划分出三个子档位：v1-v11、v11-v12、v12以上，其中，v12大于v11大于v1；将中档位的风速v1-v2划分出三个子档位：v1-v10、v10-v20、v20-v2，其中，v1大于v10大于v20大于v2；将低档位的风速v2以下划分出三个子档位：v2-v21、v21-v22、v22以下，其中，v2大于v21大于v22；风速对应的子档位也会有高度对应的子档位来进行对应，v1-v11、v11-v12、v12以上分别可对应高度子档位h31、h32、h33；v1-v10、v10-v20、v20-v2分别可对应高度子档位h21、h22、h23；v2-v21、v21-v22、v22以下分别可对应高度子档位h11、h12、h13；其中，h31、h32、h33是在h3附近微调出的高度，h21、h22、h23是在h2附近微调出的高度，h11、h12、h13是在h1附近微调出的高度，以保证在每个风速子档位处产生最高效的发电效率。这里需要说明的是，低档位、中档位和高档位可以是出厂就设定好的，属于一个大致的对应关系，可以适用于大多数场景；而这三个档位的子档位，则会因为设备的安装、设备自身差异，老化等原因，需要定期进行一轮映射关系建立，从而使得发电效率长久高效。

其中，各档位下的三级子档位与风速的映射关系建立具体包括：

获取当前风速，根据当前风速所对应的低档位、中档位或高档位，通过伺服电机55使所述风筒31的高度保持到相应档位的高度处；例如，当前风速是高档位的风速v1以上，那先保持风筒31的高度在h3处，然后通过后续的微调来建立子档位的映射关系。

持续监测当前风速，在风速并未掉出当前档情况下，进入风速子档位与高度子档位之间的映射关系建立过程：

按照预设微调间距调整风筒31的高度，持续监测当前发电装置的发电量，在发电量达到峰值时，确认所述发电量峰值时刻的前后预设时间距离内的风速变化幅度是否小于预设阈值，若小于预设阈值则认定为一轮有效映射关系建立，否则认定为无效进入下一轮映射关系建立过程，对于无效的映射关系可以直接丢弃；其中，根据发电量峰值时刻的风速所对应的调节风筒31的高度，划分当前档位内的三级子档位。对于该过程的解释如下：例如，在当前风速是高档位风速v1以上，风筒31的高度在低档位高度h3处时，要建立这个档位下的子档位映射关系，那么就在当前风速下按照预设微调间距调整风筒31的高度，也即在高度h3附近进行微调，这个微调过程中，风速需要保持在一个子档位的范围内，风速变化幅度的预设阈值可以根据子档位的范围来设定，例如根据前面的v1-v11、v11-v12、v12以上来设定，前后预设时间距离可以根据一轮调节的时间来设定，在一轮调节的时间或更长的时间后，风速变化幅度小于预设阈值，也即没有超出一个子档位的范围时，可以认为在这个微调过程中发电量达到峰值时的高度也即对应于该风速子档位的高度子档位高度；例如在一段时间内，风速一直保持在v1-v11内，而将高度从h3微调到某一个高度时，发电量达到峰值，那么这个高度也即与v1-v11子档位对应的h31，将该值记录以供后续使用。同理，风速在其他子档位时，也可以通过该方案微调确认出相对应的高度子档位并记录，以供后续一段时间使用，直到下次定期维护修改时间来到后重新建立子档位映射。建立的映射可参考图13所示。

在本实施例的一个可选方式中，还可以设定一个根据风速调节风筒31高度的前置条件：设置一个预设时间长度，当检测到同一档位的风速持续时间超过预设时间长度后，才进行风筒31的高度调节。预设时间长度至少大于风筒31调节高度一轮所需时间长度。这样设置的原因是为了减少出现刚检测到风速档位变化来进行高度调节，风速就又变档，导致调节失败，需要重新反复进行调节的情况；本实施例设置预设时间长度后，当风速维持在同一个档位超过预设时间长度后，可以认为其大概率不会在短时间内出现档位变化，才进行高度调节，从而减少风速档位变化太快，导致调节失败，需要重新反复进行调节的情况。

在上述实施例提供的无叶片风力发电的捕能调节装置的使用方法的基础上，本发明还可以提供一个或多个处理器以及存储器。其中，处理器和存储器可以通过总线或者其它方式连接，存储器作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如前述实施例中的无叶片风力发电的捕能调节装置的使用方法。处理器通过运行存储在存储器中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行无叶片风力发电的捕能调节装置的使用方法的各种功能应用以及数据处理。存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其它非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。程序指令/模块存储在存储器中，当被一个或者多个处理器执行时，执行上述实施例中的无叶片风力发电的捕能调节装置的使用方法。上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。

需要说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read Only Memory, ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory, RAM）等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其他变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，包括底座（1），所述底座（1）的上端安装有支撑组件（2），所述底座（1）的上端安装有摆杆组件（8），所述摆杆组件（8）位于支撑组件（2）的内腔，所述摆杆组件（8）的上端连接有固定组件（9），所述固定组件（9）的下端与支撑组件（2）之间共同安装有电能组件（7），所述固定组件（9）的上端安装有调节机构（5），所述支撑组件（2）的外侧设置有捕能组件（3），所述捕能组件（3）的上端安装有风速传感器（4），所述捕能组件（3）的内腔安装有安装环（10），所述安装环（10）的内侧通过支撑块（11）与调节机构（5）相连接，所述底座（1）的上端安装有限位组件（6），所述限位组件（6）与调节机构（5）之间相活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述支撑组件（2）包括有安装座（21）、外筒（22）和内筒（23），所述底座（1）的上端螺接安装座（21），所述安装座（21）的上端安装有外筒（22）和内筒，所述内筒（23）位于外筒（22）的内腔。

3.根据权利要求2所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述固定组件（9）包括有连接筒（91）、螺纹柱（92）、压环（93）、螺母（94）和垫片（95），所述连接筒（91）位于安装环（10）的下方，所述连接筒（91）的上端等距插接有螺纹柱（92），所述螺纹柱（92）的下端均贯穿连接筒（91）且延伸至其下方与电能组件（7）相螺接，所述螺纹柱（92）的外侧均固定焊接压环（93），所述压环（93）位于连接筒（91）的下端，所述螺纹柱（92）的外侧螺接有螺母（94），所述螺纹柱（92）的外侧套接垫片（95），所述垫片（95）位于螺母（94）与连接筒（91）相对应的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述捕能组件（3）包括有与安装环（10）相连接的风筒（31），所述风筒（31）的上端螺接有顶盖（32），所述风速传感器（4）安装在顶盖（32）的上端。

5.根据权利要求4所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述摆杆组件（8）包括有螺接在连接筒（91）和底座（1）一端的两个杆套（81），所述杆套（81）相对应的一侧共同螺接有摆杆（82）。

6.根据权利要求4所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述调节机构（5）包括有第一活塞缸（51）、第一活塞杆（52）、油管（53）、底壳（54）、伺服电机（55）、转轴（56）、第一齿轮（57）、第一齿板（58）、底板（511）、第二活塞杆（512）和第二活塞缸（513），三组所述第一活塞缸（51）均安装在连接筒（91）的上端，所述第一活塞杆（52）均活动设置在第一活塞缸（51）的内腔，所述第一活塞杆（52）的上端与支撑块（11）相连接，所述第一活塞缸（51）的下端连接油管（53），所述油管（53）的下端贯穿连接筒（91）穿过外筒（22）和内筒（23）之间后贯穿底座（1）且延伸至其下方连接第二活塞缸（513），所述底壳（54）安装在底座（1）的下端，所述伺服电机（55）安装在底壳（54）的内壁，所述伺服电机（55）的一端连接转轴（56），所述转轴（56）的外侧安装第一齿轮（57），所述第一齿轮（57）的外侧啮合第一齿板（58），所述第一齿板（58）的上端连接底板（511），三组所述第二活塞缸（513）均安装在底座（1）的下端，所述第二活塞缸（513）的内腔活动活动连接第二活塞杆（512），所述第二活塞杆（512）的下端均与底板（511）相连接。

7.根据权利要求6所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述第一齿板（58）的外侧对称连接有限位杆（59），所述底壳（54）的内壁对称设置有与之相滑接的限位槽（510）。

8.根据权利要求6所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述第一齿板（58）的外侧啮合有第二齿轮（14），所述第二齿轮（14）的内腔安装从动轴（13），所述底壳（54）的内腔两侧均通过轴承座（12）与之相转动连接，所述限位组件（6）包括有套筒（61）、支撑套（62）、斜板（63）、支撑柱（65）、矩形框（66）、第二齿板（67）和第三齿板（68），所述套筒（61）安装在底座（1）的上端，所述套筒（61）的内腔活动套接支撑套（62），所述支撑套（62）的上端等距连接斜板（63），所述支撑套（62）的下端通过两个支撑柱（65）贯穿套筒（61）以及底座（1）后延伸至底壳（54）的内腔，所述支撑柱（65）的下端共同连接矩形框（66），所述矩形框（66）的下端两侧分别连接第二齿板（67）和第三齿板（68），所述第二齿板（67）和第三齿板（68）分别与第二齿轮（14）和第一齿轮（57）相啮合。

9.根据权利要求8所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述斜板（63）的外侧均粘接有橡胶板（64）。

10.根据权利要求3所述的一种无叶片风力发电的捕能调节装置，其特征在于，所述电能组件（7）包括有安装套（71）、第一压板（72）、外工型支撑板（73）、外磁环（74）、第二压板（75）、内工型支撑板（76）、内磁环（77）和线圈（78），所述螺纹柱（92）的下端螺接有安装套（71），所述安装套（71）的内侧安装外工型支撑板（73）和两个第一压板（72），所述外工型支撑板（73）和两个第一压板（72）相对应的一侧均安装外磁环（74），所述内工型支撑板（76）和两个第二压板（75）均安装在外筒（22）的外侧，所述内工型支撑板（76）和两个第二压板（75）相对应的一侧均安装内磁环（77），所述内工型支撑板（76）的内部安装线圈（78）。