CN207892768U - 一种多点集风发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多点集风发电装置，其包括箱体，箱体顶壁上转动安装有主轴，主轴的上部探出箱体主轴外伸端连接有可采集风力的球形回转体；主轴的下部伸入箱体内且主轴的底端部安装有带轮，各带轮之间连接有同步带；箱体内安装有发电机，发电机的动力输入轴与其中一根主轴的底端连接。利用球形回转体采集风力，每个球形回转体为一个采风点，利用主轴将各采风点的动力引入箱体内，通过带轮和同步带的传动结构带动发电机的动力输入轴转动，发电机发电。本实用新型具有结构简单、使用方便、风能转换效率高、风力发电效果好的优点。

Description

一种多点集风发电装置

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，具体的说是一种多点集风发电装置。

背景技术

风力发电是目前人们利用风能的主要方式，其利用风力叶轮带动发电机转子转动，从而将风能转化为电能。但是，目前的风力发电装置多为大型风力发电机，其系统庞大，结构复杂，风能利用率低。在日常生活中很难见到风能发电装置。

电力在人们生产和生活中的作用越来越重要，现代电动汽车已日渐普及，为延长电动气车的续航能力，汽车生产厂商智计百出，比如加大电池容量，顶部加入太阳能电池板，或是沿路安装充电桩等等，而这些设计，对于自由出行方面都有这样那样的限制，都没有达到实用级的突破。大自然的能量采集不外乎光能、风能、水能等，光能的利用受天气的影响较大，而传统的风力发电受叶轮尺寸的限制无法移植到电动汽车上。

基于上述问题，本案申请人经过多年研究，终于开发出了一款结构简单、实施方便的小型风力发电装置，该风力发电装置能有效的将风能转化为电能，从而可以应用于生活中的各个领域，尤其是可以车载，以补充车载电池的电力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便且风能转换效率高、风力发电效果好的多点集风发电装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的多点集风发电装置包括箱体，其结构特点是所述箱体顶壁上转动安装有多根主轴，主轴的上部探出箱体，主轴的外伸端连接有可采集风力的球形回转体；主轴的下部伸入箱体内且主轴的底端部安装有带轮，各带轮之间连接有同步带；箱体内安装有发电机，发电机的动力输入轴与其中一根主轴的底端连接。

采用上述结构，利用球形回转体采集风力，每个球形回转体为一个采风点，利用主轴将各采风点的动力引入箱体内，通过带轮和同步带的传动结构带动发电机的动力输入轴转动，发电机发电。可见，本实用新型利用多点采风机构，可大幅提高风能利用率和发电功率，整体结构简单，实现方便，风力发电效果好。

对于球形回转体的具体结构，所述球形回转体包括连接在主轴上且间隔环布在主轴周圈的多个螺旋叶片，各螺旋叶片的顶部和底部分别固接在一圆盘上。其中，为了增加球形回转体的强度，各螺旋叶片的外边沿上设置环形箍套。

所述螺旋叶片的外表面上敷设有太阳能薄膜板，太阳能薄膜板的电力输出并入发电机的电力输出端。各螺旋叶片暴露在外，能直接接收光照，同时，螺旋叶片表面为弧形，可从多个角度吸收光照能量，保证太阳能发电效果，当风力较小时，可使用太阳能发电，两种发电方式起到互补作用，保证系统电力输出效果和系统可靠性。

球形回转体的转速依据采风位置的不同而大小不一，由于发电机的输入转速需要设置上限，也为了避免转速过大对采风机构造成损伤，因此，需要系统需要设置超速阻尼机构。具体的，箱体内顶壁上通过支架安装有阻尼套环，阻尼套环套设在主轴外部，主轴柱面的周圈上间隔开设多个凹槽，凹槽内安装有可径向滑动并能探出凹槽开口的阻尼块，阻尼块的外表面为弧形且阻尼块与凹槽之间连接有拉簧。将超速阻尼机构设置在主轴上，当主轴转速过大时，在强离心力的作用下，阻尼块克服拉簧的弹力，径向向外滑动并探出凹槽，阻尼块的外表面与阻尼套环的内壁滑动接触，形成刹车结构，从而将主轴转速限制在系统的承受范围。

所述带轮间隔设置一排或者两排，箱体内安装有多个压紧轮，压紧轮抵靠在同步带的外侧，相邻两个带轮之间安装一个压紧轮。压紧轮起到收束和涨紧同步带的作用，保证驱动系统稳定运行。

综上所述，本实用新型具有结构简单、使用方便、风能转换效率高、风力发电效果好的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中主动带轮为单排时同步带与各轮的配合结构示意图；

图3为本实用新型中主动带轮为双排时同步带与各轮的配合结构示意图；

图4为球形回转体沿图1中A-A方向的剖视结构示意图；

图5为球形回转体的另一种结构示意图；

图6为超速阻尼机构的具体结构示意图；

图7为超速阻尼机构沿主轴轴向剖视的具体结构示意图；

图8为图7中沿C-C向的剖视放大结构示意图。

具体实施方式

参照附图，本实用新型的多点集风发电装置包括箱体1，箱体1顶壁上转动安装有多根主轴2，主轴2的上部探出箱体1，主轴2的外伸端连接有可采集风力的球形回转体；主轴2的下部伸入箱体1内且主轴2的底端部安装有带轮4，各带轮4之间连接有同步带5；箱体1内安装有发电机6，发电机6的动力输入轴与其中一根主轴2的底端连接。

上述结构中，利用球形回转体采集风力，每个球形回转体为一个采风点，利用主轴2将各采风点的动力引入箱体1内，通过带轮4和同步带5的传动结构带动发电机6的动力输入轴转动，发电机4发电。可见，本实用新型利用多点采风机构，可大幅提高风能利用率和发电功率，整体结构简单，实现方便，风力发电效果好。

参照附图，对于球形回转体的具体结构，其包括连接在主轴2上且间隔环布在主轴周圈的多个螺旋叶片7，各螺旋叶片7的顶部和底部分别固接在一圆盘8上。其中，为了增加球形回转体的抗风强度，各螺旋叶片7的外边沿上设置环形箍套71。

作为一种功能扩展，螺旋叶片7的外表面上敷设有太阳能薄膜板，太阳能薄膜板的电力输出并入发电机的电力输出端。各螺旋叶片7暴露在外，能直接接收光照，同时，螺旋叶片7表面为弧形，可从多个角度吸收光照能量，保证太阳能发电效果，当风力较小时，可使用太阳能发电，两种发电方式起到互补作用，保证系统电力输出效果和系统可靠性。

球形回转体的转速依据采风位置的不同而大小不一，由于发电机的输入转速需要设置上限，也为了避免转速过大对采风机构造成损伤，因此，需要系统需要设置超速阻尼机构。箱体内顶壁上通过支架9安装有阻尼套环10，阻尼套环10套设在主轴2外部，主轴2柱面的周圈上间隔开设多个凹槽，凹槽内安装有可径向滑动并能探出凹槽开口的阻尼块11，阻尼块11的外表面为弧形且阻尼块11与凹槽之间连接有拉簧12。将超速阻尼机构设置在主轴2上，当主轴2转速过大时，在强离心力的作用下，阻尼块11克服拉簧12的弹力，径向向外滑动并探出凹槽，阻尼块11的外表面与阻尼套环10的内壁滑动接触，形成刹车结构，从而将主轴转速限制在系统的承受范围。

参照附图，带轮4间隔设置一排或者两排，箱体1内安装有多个压紧轮13，压紧轮13抵靠在同步带5的外侧，相邻两个带轮4之间安装一个压紧轮13。

综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。在不脱离本实用新型技术方案的前提下，本领域技术人员可对上述具体结构进行更改或修饰，上述更改或修饰均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多点集风发电装置，包括箱体（1），其特征是所述箱体（1）顶壁上转动安装有多根主轴（2），主轴（2）的上部探出箱体（1），主轴（2）的外伸端连接有可采集风力的球形回转体；主轴（2）的下部伸入箱体（1）内且主轴（2）的底端部安装有带轮（4），各带轮（4）之间连接有同步带（5）；箱体（1）内安装有发电机（6），发电机（6）的动力输入轴与其中一根主轴（2）的底端连接。

2.如权利要求1所述的多点集风发电装置，其特征是所述球形回转体包括连接在主轴（2）上且间隔环布在主轴周圈的多个螺旋叶片（7），各螺旋叶片（7）的顶部和底部分别固接在一圆盘（8）上。

3.如权利要求2所述的多点集风发电装置，其特征是各螺旋叶片（7）的外边沿上设置环形箍套（71）。

4.如权利要求2或3所述的多点集风发电装置，其特征是所述螺旋叶片（7）的外表面上敷设有太阳能薄膜板，太阳能薄膜板的电力输出并入发电机的电力输出端。

5.如权利要求1所述的多点集风发电装置，其特征是箱体内顶壁上通过支架（9）安装有阻尼套环（10），阻尼套环（10）套设在主轴（2）外部，主轴（2）柱面的周圈上间隔开设多个凹槽，凹槽内安装有可径向滑动并能探出凹槽开口的阻尼块（11），阻尼块（11）的外表面为弧形且阻尼块（11）与凹槽之间连接有拉簧（12）。

6.如权利要求1所述的多点集风发电装置，其特征是所述带轮（4）间隔设置一排或者两排，箱体（1）内安装有多个压紧轮（13），压紧轮（13）抵靠在同步带（5）的外侧，相邻两个带轮（4）之间安装一个压紧轮（13）。