CN209430341U - 一种小型风能发电控制箱 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种小型风能发电控制箱，包括控制箱主体，所述控制箱主体上设置有动力传输保护柱、发电箱、叶片、二级传输杆、连接器、一级传输杆、磁感箱和电能收集板；所述磁感箱内部安装有线圈、磁极对和线圈支撑架，所述线圈支撑架顶端中心位置与二级传输杆底端固定相连，所述线圈支撑架的两根输出杆底端分别固定安装有碳刷，所述线圈两根端线分别与两只碳刷电性相连；所述电能收集板上设置有保护电阻和储电器。本实用新型在实际使用中，叶片旋转丝滑，一级传输杆和二级传输杆交接处的摩擦力较小，动力传输效率较高，电能产生持续不断，储电器的电能储存效果较好，完全可以实现小型风能发电，适合推广运用。

Description

一种小型风能发电控制箱
技术领域
本实用新型涉及新能源发电及风能发电设备相关技术领域，具体为一种小型风能发电控制箱。
背景技术
风力发电是当今社会新能源供电的主要方式之一，风力发电是将自然风经过一定的能量转换设备，将机械能转换为电能，风力发电实现了一种清洁无污染的可再生能源，对环境的污染几乎为零，环保效果非常好，特别适用于风力较大的大海、高原等处。
风力发电虽然具备诸多优点，但是由于其能力转换设备结构较为复杂，体积较为庞大，不适合在小地点处使用，因此，本实用新型根据实际需求，设计一种小型的风能发电控制箱，可以运用在小型船舶、小型风口等地点。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种小型风能发电控制箱，以实现结构稳定、牢固可靠，叶片旋转丝滑，一级传输杆和二级传输杆交接处的摩擦力较小，动力传输效率较高，电能产生持续不断，储电器的电能储存效果较好，完全可以实现小型风能发电。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种小型风能发电控制箱，包括控制箱主体，所述控制箱主体上设置有动力传输保护柱、发电箱、叶片、二级传输杆、连接器、一级传输杆、磁感箱和电能收集板；所述动力传输保护柱底端固定安装在发电箱顶端中间位置上，所述动力传输保护柱的竖直杆内部设置有二级传输杆，所述动力传输保护柱的顶端拐角处固定安装有连接器，所述动力传输保护柱顶端横杆内部设置有一级传输杆，所述一级传输杆右端与叶片中心点固定相连；所述磁感箱内部安装有线圈、磁极对和线圈支撑架，所述磁极对固定安装于磁感箱内部，所述线圈支撑架顶端中心位置与二级传输杆底端固定相连，所述线圈支撑架的两根输出杆底端分别固定安装有碳刷，所述线圈两根端线分别与两只碳刷电性相连；所述电能收集板上设置有保护电阻和储电器。
优选的，所述动力传输保护柱外部采用涂覆有防水和防腐蚀胶的不锈钢材质，内部采用中空结构设计。
优选的，所述动力传输保护柱整体采用倒L型结构设计。
优选的，所述二级传输杆顶端与连接器的下端口相连，所述一级传输杆的左侧与连接器的右端口相连，所述二级传输杆顶端和一级传输杆左端在连接器内部垂直相连。
优选的，所述一级传输杆右端伸出动力传输保护柱顶端横杆的最右端，且在伸出端上涂覆有防水和防腐蚀胶。
优选的，所述线圈固定安装在线圈支撑架上。
优选的，所述线圈支撑架安装于磁极对之间的正中心位置上，所述磁极对采用两只磁极相反的永磁块。
优选的，所述碳刷输出端上电性连接有保护电阻和储电器。
优选的，所述线圈、碳刷、保护电阻和储电器共同构成电性回路。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用磁生电原理，再配以动力传输保护柱、发电箱、叶片、二级传输杆、连接器、一级传输杆、磁感箱、电能收集板、线圈、碳刷、保护电阻和储电器等机械结构和电气元器件，实现了结构稳定、牢固可靠，叶片旋转丝滑，一级传输杆和二级传输杆交接处的摩擦力较小，动力传输效率较高，电能产生持续不断，储电器的电能储存效果较好，完全可以实现小型风能发电。本实用新型的具体有益效果如下：
1、二级传输杆顶端和一级传输杆左端在连接器内部垂直相连，这样既可以实现动力的垂直传输，又能够将叶片旋转所带来的机械能通过一级传输杆和二级传输杆的传递作用，准确无误地将机械能传递给线圈支撑架。
2、连接器内部设置有润滑油，这样能够减小一级传输杆和二级传输杆交接处的摩擦力，降低能量损耗，提高动力传输效率。
3、动力传输保护柱能够保护一级传输杆和二级传输杆不被风雨侵蚀，起到加强和支撑作用之外，还能够有效保护一级传输杆和二级传输杆，延长使用寿命。
4、发电原理：叶片在风力作用下，持续不断地定向旋转，旋转的机械能在一级传输杆和二级传输杆的动力传输作用下，将机械能传递给线圈支撑架，线圈支撑架带动线圈在磁极对所产生的磁场中进行定向旋转，由于磁场方向与线圈转动方向垂直，因此，线圈始终做切割磁感线运动，根据磁生电原理，线圈内部会产生感应电压，又因为线圈处于电性回路中，从而有感应电流，即源源不断地产生电能；此外，当线圈支撑架带动线圈进行定向切割磁感线旋转时，碳刷负责持续接通旋转的线圈，而保护电阻对整个电性回路起到很好的保护效果，防止出现短路现象所发生的火灾事故，储电器负责收集电能，作为电能收集和中继站，并最终释放给用电器，从而形成持续不断的电能供应。
本实用新型在实际使用中，结构稳定、牢固可靠，叶片旋转丝滑，一级传输杆和二级传输杆交接处的摩擦力较小，动力传输效率较高，电能产生持续不断，储电器的电能储存效果较好，完全可以实现小型风能发电，适合推广运用。
附图说明
图1为本实用新型一种小型风能发电控制箱主体结构简图；
图2为本实用新型发电原理图；
图中：1-控制箱主体；2-动力传输保护柱；3-发电箱；4-叶片；5-二级传输杆；6-连接器；7-一级传输杆；8-磁感箱；9-电能收集板；10-线圈；11-磁极对；12-线圈支撑架；13-碳刷；14-保护电阻；15-储电器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种小型风能发电控制箱，包括控制箱主体1，所述控制箱主体1上设置有动力传输保护柱2、发电箱3、叶片4、二级传输杆5、连接器6、一级传输杆7、磁感箱8和电能收集板9；所述动力传输保护柱2底端固定安装在发电箱3顶端中间位置上，所述动力传输保护柱2的竖直杆内部设置有二级传输杆5，所述动力传输保护柱2的顶端拐角处固定安装有连接器6，所述动力传输保护柱2顶端横杆内部设置有一级传输杆7，所述一级传输杆7右端与叶片4中心点固定相连；所述磁感箱8内部安装有线圈10、磁极对11和线圈支撑架12，所述磁极对11固定安装于磁感箱8内部，所述线圈支撑架12顶端中心位置与二级传输杆5底端固定相连，所述线圈支撑架12的两根输出杆底端分别固定安装有碳刷13，所述线圈10的两根端线分别与两只碳刷13电性相连；所述电能收集板9上设置有保护电阻14和储电器15。
其中，所述动力传输保护柱2外部采用涂覆有防水和防腐蚀胶的不锈钢材质，内部采用中空结构设计。
其中，所述动力传输保护柱2整体采用倒L型结构设计。
其中，所述二级传输杆5顶端与连接器6的下端口相连，所述一级传输杆7的左侧与连接器6的右端口相连，所述二级传输杆5顶端和一级传输杆7左端在连接器6内部垂直相连。
其中，所述一级传输杆7右端伸出动力传输保护柱2顶端横杆的最右端，且在伸出端上涂覆有防水和防腐蚀胶。
其中，所述线圈10固定安装在线圈支撑架12上。
其中，所述线圈支撑架12安装于磁极对11之间的正中心位置上，所述磁极对11采用两只磁极相反的永磁块。
其中，所述碳刷13输出端上电性连接有保护电阻14和储电器15。
其中，所述线圈10、碳刷13、保护电阻14和储电器15共同构成电性回路。
工作原理：发电原理：叶片4在风力作用下，持续不断地定向旋转，旋转的机械能在一级传输杆7和二级传输杆5的动力传输作用下，将机械能传递给线圈支撑架12，线圈支撑架12带动线圈10在磁极对11所产生的磁场中进行定向旋转，由于磁场方向与线圈10转动方向垂直，因此，线圈10始终做切割磁感线运动，根据磁生电原理，线圈10内部会产生感应电压，又因为线圈10处于电性回路中，从而有感应电流，即源源不断地产生电能；此外，当线圈支撑架12带动线圈10进行定向切割磁感线旋转时，碳刷13负责持续接通旋转的线圈10，而保护电阻14对整个电性回路起到很好的保护效果，防止出现短路现象所发生的火灾事故，储电器15负责收集电能，作为电能收集和中继站，并最终释放给用电器，从而形成持续不断的电能供应。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小型风能发电控制箱，包括控制箱主体(1)，其特征在于：所述控制箱主体(1)上设置有动力传输保护柱(2)、发电箱(3)、叶片(4)、二级传输杆(5)、连接器(6)、一级传输杆(7)、磁感箱(8)和电能收集板(9)；所述动力传输保护柱(2)底端固定安装在发电箱(3)顶端中间位置上，所述动力传输保护柱(2)的竖直杆内部设置有二级传输杆(5)，所述动力传输保护柱(2)的顶端拐角处固定安装有连接器(6)，所述动力传输保护柱(2)顶端横杆内部设置有一级传输杆(7)，所述一级传输杆(7)右端与叶片(4)中心点固定相连；所述磁感箱(8)内部安装有线圈(10)、磁极对(11)和线圈支撑架(12)，所述磁极对(11)固定安装于磁感箱(8)内部，所述线圈支撑架(12)顶端中心位置与二级传输杆(5)底端固定相连，所述线圈支撑架(12)的两根输出杆底端分别固定安装有碳刷(13)，所述线圈(10)的两根端线分别与两只碳刷(13)电性相连；所述电能收集板(9)上设置有保护电阻(14)和储电器(15)。
2.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述动力传输保护柱(2)外部采用涂覆有防水和防腐蚀胶的不锈钢材质，内部采用中空结构设计。
3.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述动力传输保护柱(2)整体采用倒L型结构设计。
4.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述二级传输杆(5)顶端与连接器(6)的下端口相连，所述一级传输杆(7)的左侧与连接器(6)的右端口相连，所述二级传输杆(5)顶端和一级传输杆(7)左端在连接器(6)内部垂直相连。
5.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述一级传输杆(7)右端伸出动力传输保护柱(2)顶端横杆的最右端，且在伸出端上涂覆有防水和防腐蚀胶。
6.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述线圈(10)固定安装在线圈支撑架(12)上。
7.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述线圈支撑架(12)安装于磁极对(11)之间的正中心位置上，所述磁极对(11)采用两只磁极相反的永磁块。
8.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述碳刷(13)输出端上电性连接有保护电阻(14)和储电器(15)。
9.根据权利要求1所述的一种小型风能发电控制箱，其特征在于：所述线圈(10)、碳刷(13)、保护电阻(14)和储电器(15)共同构成电性回路。
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