CN201103518Y - 风力式空气压缩机发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及风力式空气压缩机发电装置，其是利用一组风车组的叶轮承受风力的动能而旋转，并藉由叶轮轴带动气缸内的活塞做往复运动，而压缩空气进入空气柜，而空气柜的空气再进入第二组风车组内的旋转推进部，而令第二组的叶轮因风力与旋转推进部的动能而旋转，而在第二组风车组的传动杆上设转芯机构带动第三组风车组的转芯机构的传动杆，而在第三组风车组下方设发电机组，上方设叶轮，第三组风车组藉由第二组风车组的连动及叶轮的旋转，而使下方的发电机组发电，使风力能源被转换为动能，并借助转换器的电磁阀开关使1、2号电池切换充电与使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风力式空气压缩机发电装置。
背景技术
台湾是海岛气候形态，一年四季均有强劲的季风吹袭，民众近年来也考虑应用这一丰富的风力资源，于是有风力发电机利用风力运转装置的发明已为当前日益严重的能源危机提供一种新的节约能源装置，并为将来能源用尽之后动力结构问题规划出一种可行的解决方案。
当今制造工业及建筑工程中，气压工具及气压装置被工程人员广泛的采用，而现有的供给气压工具及气压装置所需高压空气的空压机装置，是应用电动马达、蒸汽机或内燃机等传统动力装置驱动空压机作动，这种传统动力装置均需耗用已日益枯竭的石油或其它能源；在能源危机日益严重的今天，这种传统动力式空气压缩机为一种急需加以改良创新并利用其它动力取代的装置。中国台湾专利公告第369234号“可倒式太阳能及风力发电装置”，主要是将太阳能及风力转换为电能，因此只是单一能源的转换，无法将风力转换为其它，本人于72年7月25日申请的专利，申请案号为7212473的发明专利，73年7月6日申请的7325220专利，85年2月13日申请的85101751专利，以及88年2月11日追加的马达发电，此外，本发明人先前也提交了一份中国专利申请，申请号为090210731，但未获授权，于是本发明人精益求精，继续创造出本实用新型。
发明内容
本实用新型是一种风力式空气压缩机发电装置，其是利用若干组的风车组承受风力的动能而旋转，并将此能源再转换为其它动能加以利用，其中当叶轮承受风力的动能而旋转，而叶轮均与叶轮轴扭成一特定角度，而叶轮尾端为大阔型，可产生庞大力量而使叶轮可以最大面积承受由各方吹来的风力，并经由叶轮轴及一变速齿轮驱动曲柄轴旋转作动，而该曲柄轴经由一连杆将旋转作动转换成活塞的往复运动，而该曲柄轴可同时驱动数组气缸进行空气压缩作业，并令该活塞的活塞环于气缸内做往复运动，而可达到压缩气缸内的空气，而气缸并藉由进气阀及排气阀以控制气缸的进、排气，而叶轮是呈
形状的二段式设计，其是利用开关控制马达转动而使螺杆顺、逆时针转动，而令螺杆顺时针旋转而使固定在挡风板的螺母沿螺杆向上升而带动叶轮的挡风板由内向外伸出，而令叶轮能承受更多的风力及因风大而损坏，反之，则令螺杆逆时针旋转而使固定在挡风板的螺母沿螺杆向下降，而使挡风板向内收，而气缸内的高压气体再经排气阀及高压气管进入一空气柜，而空气柜再连接一高压气管至第二组风车组内的旋转推进部，而旋转推进部藉空气推动旋转，并令其中间的连杆旋转连动小齿轮旋转，而使其上方的变速齿轮连动第二组的叶轮转动，而令第二组风车组藉由叶轮及旋转推进部而具有加倍的旋转动力，另外，旋转推进部内的高压空气可供气压工具或气压装置使用，且于第二组风车组的适当处设一转芯机构，而该转芯机构再连接到第三组风车组的转芯机构，而带动第三组中间的连杆旋转连动小齿轮旋转，而使变速箱齿轮连动第三组风车组连杆下方设置的发电机组转动，而发电机组是由转子和矽钢片定子所构成，矽钢片定子磁铁片角度与转子磁铁片对角平面顺风推动，可帮助扭力增加发电，而矽钢片定子一体成型内、外圆2组线圈2段发电，而在转子与矽钢片定子的内、外圆处设磁铁片，而在矽钢片定子内、外圆对应于磁铁片处设二组铜线线圈，以使发电机组在旋转时作二段二组发电，而发电机组藉由第三组风车组上方叶轮及第二组风车组的转芯机构而旋转，而令转子的磁铁片与矽钢片定子的磁铁片及铜线线圈的磁力切割而产生电力发电，而发电机组的电力可供风车组的电灯发光之用，以及供电池充电之用与其它设备使用，另可将此发电机组作为车辆发电或其它发电使用，另在风车组的后部设吸盘刹车片，而吸盘刹车片可利用手动刹车控制风车组停止运转，或利用第三组风车组的发电机组所产生的电力或1、2电池的电力来产生磁场来吸附吸盘刹车片来制动，或利用电池的电力控制马达来转动，因此，风力式空气压缩机发电装置藉由第一组风车组产生动能来转换成气能，然后再将气能传送至第二组风车组的旋转推进部推动风车组转动，将气能转换成机械动能帮助第二组风车组旋转，使得第二组风车组具有机械动能与风力动能两种动力，而第二组风车组再将此两种动能利用转芯机构传送至第三组风车组的转芯机构，是第三组风车组利用该机械动能及风力动能而旋转，而令下方的发电机组产生发电，而电力经过发电机组送到充电器供1、2号电池使用充电，并藉转换器的电磁阀开关或马达控制可相互切换使用1号电池充电、2号电池使用或1号电池使用、2号电池充电，也可以直接充电或让其它设备使用，另外，可于风车组前设一导板以增强风车组的旋转，而三种风车组可单独使用，用作风力动能、机械能、电源使用，所以藉由上述构造，进而令风力式空气压缩机具有发电及转换动能的功效。
附图说明
图1为本实用新型的活动式电瓶图；
图2为本实用新型的叶轮挡风板内部机件示意图；
图3为本实用新型的叶轮正面剖视图；
图4为本实用新型的叶轮侧面剖视图；
图5为本实用新型的叶轮挡风板组装示意图；
图6为本实用新型的发电机组剖视图；
图7为本实用新型的发电机组侧面剖视图；
图8为本实用新型的第二组风车组示意图；
图9为本实用新型的第三组风车组示意图；
图10为本实用新型的风车组叶轮旋转示意图；
图11为本实用新型的风车组组装电灯的示意图；
图12为本实用新型的风车组组装电灯的叶轮旋转示意图；
图13为本实用新型的发电外接电池及电力示意图；
图14为本实用新型的第一组风车组示意图；
图15为本实用新型的气缸示意图；
图16为本实用新型的空压机发电组合图。
附图标记说明：叶轮1；叶轮轴2；变速齿轮3；曲柄轴4；连杆5；活塞6；活塞环61；气缸7；进气阀71；排气阀72；马达8；螺杆9；挡风板10；螺母91；高压气管73；空气柜11；高压气管12；旋转推进部13；连杆14；小齿轮141；变速齿轮15；转芯机构16；转芯机构17；连杆18；小齿轮181旋转；发电机组19；转子191；矽钢片定子192；磁铁片1923；内、外圆1921、1922；线圈1924；电灯20；电池21；吸盘刹车片22。
具体实施方式
首先请参阅图1至图16所示，本实用新型是风力式空气压缩机发电装置，其中：
是利用若干组风车组承受风力的动能而旋转，并将此能源转换成其它动能加以利用，其中当叶轮1承受风力的动能而旋转，而叶轮1均与叶轮轴2扭成一特定角度，而叶轮1尾端为大阔型，可产生庞大力量，而使叶轮1可以最大面积承受由各方吹来的风力，并经由叶轮轴2及一变速齿轮3驱动曲柄轴4旋转作动，而该曲柄轴4经由一连杆5将旋转作动转换成活塞6的往复运动，而该曲柄轴可同时驱动数组气缸进行空气压缩作业，并令该活塞6的活塞环61于气缸7内做往复运动，而可达到压缩气缸7内的空气，而气缸7并藉由进气阀71及排气阀72以控制气缸7的进、排气，而叶轮1是呈
形状的二段式设计，其是利用开关控制马达8转动而使螺杆9顺、逆时针转动，而令螺杆9顺时针旋转而使固定在挡风板10的螺母91沿螺杆9向上升而带动叶轮1的挡风板10由内向外伸出，而令叶轮1能承受更多的风力及因风大而损坏，反之，则令螺杆9逆时针旋转而使固定在挡风板10的螺母91沿螺杆9向下降，而使挡风板10向内收，而气缸7内的高压气体再经排气阀72及高压气管73进入一空气柜11，而空气柜11再连接一高压气管12至第二组风车组内的旋转推进部13，而旋转推进部13藉空气推动旋转，并令其中间的连杆14旋转连动小齿轮141旋转，而使其上方的变速齿轮15连动第二组的叶轮1转动，而令第二组风车组藉由叶轮1及旋转推进部13而具有加倍的旋转动力，另外，旋转推进部13内的高压空气可供气压工具或气压装置使用，且于第二组风车组的适当处设一转芯机构16，而该转芯机构16再连接到第三组风车组的转芯机构17，而带动第三组中间的连杆18旋转连动小齿轮181旋转，而使变速箱齿轮15连动第三组风车组连杆18下方设置的发电机组19转动，而发电机组19是由转子191和矽钢片定子192所构成，矽钢片定子192磁铁片1923角度与转子191磁铁片1923对角平面顺风推动，可帮助扭力增加发电，而矽钢片定子192一体成型内、外圆1921、1922二组线圈1924二段发电，而在转子191与矽钢片定子192的内、外圆1921、1922处设磁铁片1923，而在矽钢片定子192内、外圆1921、1922对应于磁铁片1923处设二组铜线线圈1924，以使发电机组19在旋转时作二段二组发电，而发电机组19藉由第三组风车组上方叶轮1及第二组风车组的转芯机构16而旋转，而令转子191的磁铁片1923与矽钢片定子192的磁铁片1923及铜线线圈1924的磁力切割而产生电力发电，而发电机组19的电力可供风车组的电灯20发光之用，以及供电池21充电之用与其它设备使用，另可将此发电机组19作为车辆发电或其它发电使用，另在风车组的后部设吸盘刹车片22，而吸盘刹车片22可利用手动刹车控制风车组停止运转，或利用第三组风车组的发电机组19所产生的电力或1、2电池的电力来产生磁场来吸附吸盘刹车片22来制动，或利用电池的电力控制马达来转动，因此，风力式空气压缩机发电装置藉由第一组风车组产生动能来转换成气能，然后再将气能传送至第二组风车组的旋转推进部13推动风车组转动，将气能转换成机械动能帮助第二组风车组旋转，使得第二组风车组具有机械动能与风力动能两种动力，而第二组风车组再将此两种动能利用转芯机构16传送至第三组风车组的转芯机构17，是第三组风车组利用该机械动能及风力动能而旋转，而令下方的发电机组19产生发电，而电力经过发电机组送到充电器供1、2号电池使用充电，并藉转换器的电磁阀开关或马达控制可相互切换使用1号电池充电、2号电池使用或1号电池使用、2号电池充电，也可以直接充电或让其它设备使用，另外，可于风车组前设一导板23以增强风车组的旋转，而三种风车组可单独使用，用作风力动能、机械能、电源使用，所以藉由上述构造，进而令风力式空气压缩机具有发电及转换动能的功效。
应当理解，以上结合实施例的说明对本实用新型而言只是说明性而非限制性的，在不脱离本实用新型的精神和范围内，可对本实用新型做出许多变更和修改，其都将落在由权利要求所限定的本实用新型的范围内。
Claims (11)
1. 一种风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：
叶轮设置在风车组的顶端，每一片叶轮均与叶轮轴扭成一特定角度，使该叶轮可以最大面积承受风中的动能；
第一风车组打气接管道到第二风车组，利用空气转动旋转推进部转动，第二风车组转动带动齿轮转动，其转芯机构连接到第三风车组的转芯机构，通过齿轮转动带动发电机组，使转子的磁铁片转动切割矽钢片定子的磁场，使得矽钢片定子铜线线圈产生电流发电；
而发电机组也可作为发电机或其它发电机使用；
其中叶轮轴利用活键或其它装置与叶轮相互锁固而连动，该叶轮轴经由一变速齿轮驱动空气压缩机中曲柄作高速旋转运动；
其中包括一曲柄轴及数组压缩气缸，气缸内的活塞是利用连杆与曲柄轴联结而作往复运动，且每一气缸均设一进气阀及一排气阀；
其中空气柜是设置在风车组建筑物内部底端，并利用一高压气管与气缸的排气阀接通，而可存储由气缸压缩的高压空气；
利用该风车组叶轮经风旋转中的动能转换成驱动曲柄轴旋转的机械能，该曲柄轴可藉由连杆将旋转运动转换为活塞在气缸内的往复运动，活塞在气缸内往复运动即可持续不断的完成进气、压缩、排气冲程的循环，而将空气压缩成高压空气并输送至空气柜内存储，以供气压工具或气压装置使用；
其中，该气缸部分的进气阀和排气阀，均是利用一由压缩弹簧压紧的平板阀门控制通气与否，该平板阀门是借助活塞往复运动所产生的偏差而启闭；
空气柜与高压气管接合处设有一止回阀，防止高压气体倒流而流回高压气管；
数组压缩气缸可同时进行同压力范围的空气压缩作动，或可分为数个阶段的压缩作动，也就是将一由低压气缸压缩后的低压排气输送至一高压气缸的进气端，使之再度压缩而得到较高压力的压缩气体；
空气压缩机可为往复式活塞压缩机或离心式压缩机或其它形式的空气压缩机；
叶轮内部设有一可置放挡风板的空间，并于前部开设有一弧形挡板的出入口，使用者只需按下开关，则马达转动，带动螺杆顺时针转动，使固定在挡风板的螺母随着螺杆的转动而将挡风板向上升起，此时使用者已可轻松享受挡风板的功能，当使用者不想使用挡风板，只需按开关，则马达转动，带动螺杆逆时针转动，使固定在挡风板的螺母随着螺杆的转动而将挡风板向下移动，此时挡风板的上端面与指示板面板平行；
其中于风车组下方设一发电机组，而矽钢片定子是呈外圆和内圆，在外圆的矽钢片定子有一插磁铁片的洞，而内圆矽钢片定子有一插磁铁片的洞，利用绝缘片上下封口接着，后用铜线线圈绕起来，使外圆发电产生磁力给矽钢片定子内圆的铜线线圈发电，矽钢片定子外圆铜线线圈有磁铁片，矽钢片定子外圆铜线线圈对着磁铁片；
其中于叶轮轴后的吸盘刹车片设磁场，其磁场供吸附吸盘刹车片。
2. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：叶轮内部设有可置放挡风板的空间，并于前部开设有一弧形挡板的出入口。
3. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：一风管联通至空压机，空压机入口设有滤网。
4. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：一风车组延接到风管。
5. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：发电机组矽钢片定子外圆和内圆，外圆的矽钢片定子有一插磁铁片的洞，而内圆矽钢片定子有一插磁铁片的洞，利用绝缘片上下封口接着，后用铜线线圈绕起来，使外圆发电产生磁力给矽钢片定子内圆的铜线线圈发电，矽钢片定子外圆铜线线圈有配合转子磁铁片转动发电，矽钢片定子外圆铜线线圈对着磁铁片，而矽钢片定子一体成型内、外圆，有两组铜线线圈。
6. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：于叶轮轴后的吸盘刹车片设磁场，其磁场供吸附吸盘刹车片。
7. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：矽钢片定子铜线线圈经过发电线连接到充电器。
8. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：利用风车组打气接高压气管到第二风车组利用空气转动旋转推进部转动，第二风车组转动齿轮，转动连接的转芯机构到第三风车组转芯机构齿轮转动，使得发电机组的转子磁铁片转动切割矽钢片定子磁铁片而产生发电。
9. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：第一组风车组的叶轮承受风力的动能而转动，并藉由叶轮轴带动气缸内的活塞做往复运动，而压缩空气进入空气柜，而空气柜的空气再进入机构可简单使用，用作风力动能使用。
10. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：第二组风车组的传动杆上设一转芯机构与第三组风车组的传动杆连接。
11. 如权利要求1所述的风力式空气压缩机发电装置，其特征在于：风车组的连动及叶轮的旋转，而使下方的发电机组发电，叶轮设置在风车组的顶端，每一片叶轮均与叶轮轴扭转一角度，使该叶轮可以最大面积承受风力，风车转动带动齿轮转动，接转芯机构带动风车组下方的发电机组，矽钢片定子是呈外圆和内圆，在外圆的矽钢片定子有一插磁铁片的洞，而内圆矽钢片定子有一插磁铁片的洞，利用绝缘片上下封口接着，后用铜线线圈绕起来，使外圆发电产生磁力给矽钢片定子内圆的铜线线圈发电，矽钢片定子外圆铜线线圈有磁铁片，矽钢片定子外圆铜线线圈对着磁铁片；可产生强大推进力量，而矽钢片定子一体成型内、外圆，有两组铜线线圈，矽钢片以两段发电，使其铜线线圈产生大量发电。
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