CN213175923U - 一种风力发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种风力发电装置，涉及发电设备领域。一种风力发电装置，包括基座、传动组件、发电组件和叶片。传动组件包括第一杆组和第二杆组，第一杆组包括第一转动板和多个传动杆，传动杆设置在第一转动板上，且传动杆呈圆周型均布。第二杆组与第一杆组结构相同，第二杆组水平设置在基座上，且第一杆组上的传动杆与第二杆组上的传动杆相互啮合。转动板上设置有依次穿过第一转动板和基座的第一转动轴，第一转动轴与第一转动板固定连接，与基座转动连接，第一转动轴上连接有竖直设置的转动杆，转动杆上设置有多个支撑杆，支撑杆上设置有叶片。该风力发电装置能够避免发电组件安装过程难度大耗时长，发电组件检修维护不方便等问题。

Description

一种风力发电装置

技术领域

本实用新型涉及发电设备领域，具体而言，涉及一种风力发电装置。

背景技术

风力发电是指把风的动能转为电能。风能是可再生的清洁能源，储量大、分布广，但它的能量密度低(只有水能的1/800)，并且不稳定。在一定的技术条件下，风能可作为一种重要的能源得到开发利用。风能利用是综合性的工程技术，通过风力机将风的动能转化成机械能、电能和热能等。风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。目前，风力发电机结构复杂，发电机组需要安装在较高的支撑架上，安装过程难度大耗时长，导致风力发电机组的安装时长增加。同时，由于发电机组较高维护、检修等也很不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风力发电装置，其能够使风能通过第一杆组和第二杆组传递到较低位置，并在较低位置实现机械能转换为电能的过程。该风力发电装置降低了发电组件的高度，能够避免发电组件安装过程难度大耗时长，发电组件检修维护不方便等问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种风力发电装置，包括基座、传动组件、发电组件和叶片，传动组件包括第一杆组和第二杆组，第一杆组包括第一转动板和多个传动杆，传动杆设置在第一转动板上，且传动杆呈圆周型均布，第一转动板设置在基座上，第二杆组与第一杆组结构相同，第二杆组水平设置在基座上，且第一杆组上的传动杆与第二杆组上的传动杆相互啮合。转动板上设置有依次穿过第一转动板和基座的第一转动轴，第一转动轴与第一转动板固定连接，第一转动轴与基座转动连接，第一转动轴上连接有竖直设置的转动杆，转动杆上设置有多个支撑杆，支撑杆上设置有叶片。发电组件与第二杆组连接，用于将转动机械能转换为电能。

在本实用新型的一些实施例中，上述传动杆为圆柱结构。

在本实用新型的一些实施例中，上述转动杆上设置有支撑结构，支撑结构包括固定盘、多块支撑筋板和多个承重柱，承重柱均匀垂直设置在基座上，固定盘设置在多个承重柱上方，转动杆上套设有连接环，连接环与转动杆间隙配合，支撑筋板均布在固定盘与连接环之间，支撑筋板一端与连接环连接，另一端与固定盘连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述支撑杆沿转动杆中心线方向垂直设置，叶片水平设置在支撑杆上。

在本实用新型的一些实施例中，上述叶片包括套筒和两个面板，套筒套设在支撑杆上，两个面板对称设置在套筒两侧。

在本实用新型的一些实施例中，上述面板包括框架和帆布，帆布设置在框架内。

在本实用新型的一些实施例中，上述第二杆组包括第二转动板和多个传动杆，传动杆设置在第二转动板上，且传动杆呈圆周型均布。

在本实用新型的一些实施例中，上述第二转动板中心处开设有圆孔，圆孔内设置有第二转动轴，转动轴与第二转动板过盈配合，第二转动轴两端通过轴承和轴承座固定在基座上。

在本实用新型的一些实施例中，上述第二转动轴任意端通过联轴器连接到发电组件的输入端。

在本实用新型的一些实施例中，上述发电组件的输出端连接有蓄电池。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本实用新型提供一种风力发电装置，包括基座、传动组件、发电组件和叶片。传动组件主要用于将叶片接受到的风能转换为机械能，并传递到较低位置，方便发电组件将机械能转换为电能。其中，传动组件包括第一杆组和第二杆组，第一杆组包括第一转动板和多个传动杆，传动杆设置在第一转动板上，且传动杆呈圆周型均布，第一转动板设置在基座上，第二杆组与第一杆组结构相同，第二杆组水平设置在基座上，且第一杆组上的传动杆与第二杆组上的传动杆相互啮合。第一杆组在竖直方向转动，第二杆组在水平方向传动，通过第一杆组上的传动杆与第二杆组上的传动杆形成啮合，可以将竖直方向的机械能转换为水方向的机械能。转动板上设置有依次穿过第一转动板和基座的第一转动轴，第一转动轴与第一转动板固定连接，与基座转动连接，第一转动轴上连接有竖直设置的转动杆，转动杆上设置有多个支撑杆，支撑杆上设置有叶片。发电组件与第二杆组连接，用于将转动机械能转换为电能。第一转动轴一端在叶片高点，接受到叶片转换的机械能，利用叶片驱动第一转动轴转动，第一转动轴另一端在较低点，通过第一转动轴可以将高处的转动机械能传递到较低处。第二杆组上的传动杆与第一杆组上的传动杆啮合，将竖直方向转动的机械能转换为在水平方向转动的机械能。最后，第二杆组与发电组件连接，可以将第二杆组转动的机械传递到发电组件，并在发电组件的作用下转换为电能。

因此，该风力发电装置能够使风能通过第一杆组和第二杆组传递到较低位置，并在较低位置实现机械能转换为电能的过程。该风力发电装置降低了发电组件的高度，能够避免发电组件安装过程难度大耗时长，发电组件检修维护不方便等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为本实用新型中叶片的安装示意图。

图标：1-基座，2-轴承座，3-承重柱，4-固定盘，5-连接环，6-支撑杆，7-转动杆，8-支撑筋板，9-发电组件，10-蓄电池，11-第二杆组，12-第一杆组，13-第一转动轴，14-面板，15-套筒，16-第二转动轴，17-传动杆，111-第二转动板，121-第一转动板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1，图1所示为本实用新型实施例的结构示意图，本实施例提供一种风力发电装置，包括基座1、传动组件、发电组件9和叶片。传动组件主要用于将叶片接受到的风能转换为机械能，并传递到较低位置，方便发电组件9将机械能转换为电能。上述传动组件包括第一杆组12和第二杆组11，第一杆组12包括第一转动板121和多个传动杆17，传动杆17设置在第一转动板121上，且传动杆17呈圆周型均布，第一转动板121设置在基座1上，第二杆组11与第一杆组12结构相同，第二杆组11水平设置在基座1上，且第一杆组12上的传动杆17与第二杆组11上的传动杆17相互啮合。

上述第一杆组12在竖直方向转动，第二杆组11在水平方向传动，通过第一杆组12上的传动杆17与第二杆组11上的传动杆17形成啮合，可以将竖直方向的机械能转换为水方向的机械能。转动板上设置有依次穿过第一转动板121和基座1的第一转动轴13，第一转动轴13与第一转动板121固定连接，与基座1转动连接，第一转动轴13上连接有竖直设置的转动杆7，转动杆7上设置有多个支撑杆6，支撑杆6上设置有叶片。

请参照图1和3，在本实施例中，上述发电组件9与第二杆组11连接，用于将转动机械能转换为电能。第一转动轴13一端在叶片高点，接受到叶片转换的机械能，利用叶片驱动第一转动轴13转动，第一转动轴13另一端在较低点，通过第一转动轴13可以将高处的转动机械能传递到较低处。第二杆组11上的传动杆17与第一杆组12上的传动杆17啮合，将竖直方向转动的机械能转换为在水平方向转动的机械能。最后，第二杆组11与发电组件9连接，可以将第二杆组11转动的机械传递到发电组件9，并在发电组件9的作用下转换为电能。

因此，该风力发电装置能够使风能通过第一杆组12和第二杆组11传递到较低位置，并在较低位置实现机械能转换为电能的过程。该风力发电装置降低了发电组件9的高度，能够避免发电组件9安装过程难度大耗时长，发电组件9检修维护不方便等问题。

需要说明的是，在本实施例中，上述传动杆17用于将叶片作用在支撑杆6上的力转换为传动杆17的转动。传动杆17与上述第一转动轴13同轴转动，具体为传动杆17下端与第一转动轴13的上端同轴连接。由此，传动杆17可将转动能传递到第一转动轴13。

需要说明的是，上述发电组件9为风力发电中使用的常规发电机组，作为现有技术，这里不做进一步介绍，若有不清楚可参考现有技术。

进一步的，在本实施例中，上述传动杆17为空心结构，传动杆17的质量会大大减小，能够方便传动杆17的安装。

请参照图3，在本实施例的一些实施方式中，上述传动杆17为圆柱结构。传动杆17为圆柱结构，传动杆17相互啮合传动过程中，能够减少阻力，避免转动过程中的能量损失。同时，选用圆柱结构还能避免传动杆17之间传动部灵活的问题。

请参照图1，在本实施例的一些实施方式中，上述转动杆7上设置有支撑结构，上述支撑结构包括固定盘4、多块支撑筋板8和多个承重柱3，上述承重柱3均匀垂直设置在上述基座1上，上述固定盘4设置在多个上述承重柱3上方，上述转动杆7上套设有连接环5，上述连接环5与转动杆7间隙配合，上述支撑筋板8均布在上述固定盘4与上述连接环5之间，上述支撑筋板8一端与上述连接环5连接，另一端与固定盘4连接。支撑结构主要用于实现传动杆17稳定支撑，防止传动杆17在转动过程中发生抖动或偏心运动等容易造成转动杆7和第一转动轴13损坏的因素发生。上述连接环5套设在转动杆7上，能够起到限位作用，防止转动杆7发生偏心运动，通过支持筋板和固定盘4的固定，可以将连接环5固定，使连接环5能够有效的对转动杆7实现限位。

需要说明的是，在本实施例中，上述连接环5与转动杆7之间设置有轴承，通过轴承实现转动杆7在连接环5内表面的滑动。如此，既可以满足转动杆7自由转动的要求，又可避免连接环5与转动杆7产生较大的摩擦，对连接环5或转动杆7造成损坏。

请参照图1，在本实施例的一些实施方式中，上述支撑杆6沿转动杆7中心线方向垂直设置，上述叶片水平设置在上述支撑杆6上。在本实施例中，共采用四根支撑杆6，四根支撑杆6沿转动杆7中心线方向从上至下一次设置。四根支撑杆6与转动杆7中心线方向垂直，且四根支撑杆6设置在四个不同方向。上述四根支撑杆6设置方向具体分别指向东南西北四个方向。通过四根支撑杆6的设置，能够使支撑杆6上的叶片接受到东南西北四个不同方向产生的风能，可进一步的提升发电效果。

请参考图2和图4，在本实施例的一些实施方式中，上述叶片包括套筒15和两个面板14，上述套筒15套设在上述支撑杆6上，上述两个面板14对称设置在上述套筒15两侧。套筒15能够使两个面板14固定在支撑杆6上。叶片的面板14为结构风能的接受着力面，风力作用在面板14上可推动支撑杆6绕转动杆7中心轴转动。

在本实施例的一些实施方式中，上述面板14包括框架(图中未示出)和帆布(图中未示出)，上述帆布设置在上述框架内。帆布是一种廉价、更换方便的布料，使用在框架上，能够收集风力，其经久耐用，非常适用于对风力的收集。

在其它实施例中，上述面板14也可以是整体的板材结构，选用整体的版材结构，能够在风力较大的区域实现对风能的收集。

在本实施例的一些实施方式中，上述第二杆组11包括第二转动板111和多个传动杆17，上述传动杆17设置在上述第二转动板111上，且上述传动杆17呈圆周型均布。由于第二杆组11与第一杆组12结构相同，因此其作用与第一杆组12基本相同，主要用于实现将第一杆组12在竖直方向的转动，转换为第二杆组11在水平方向的转动，方便对接发电组件9。

请参照图1，在本实施例的一些实施方式中，上述第二转动板111中心处开设有圆孔，上述圆孔内设置有第二转动轴16，上述转动轴与上述第二转动板111过盈配合，上述第二转动轴16两端通过轴承和轴承座2固定在基座1上。通过第一转动板121上的传动杆17与第二转动板111上的传动杆17啮合配合，将第一转动板121在竖直方向的转动，转换为第二转动板111在水平方向的转动。第二转动板111将转动传递到第二转动轴16，并通过第二转动轴16将转动能输出到发电组件9的输入端，实现发电组件9对机械能的转换，最终转换为可利用的电能。

在本实施例的一些实施方式中，上述第二转动轴16任意端通过联轴器连接到上述发电组件9的输入端。

在本实施例的一些实施方式中，上述发电组件9的输出端连接有蓄电池10。蓄电池10，主要用于存储发电组件9转换的电能。

在使用时，叶片接受到不同方向作用的风力，并推动支撑杆6移动，支撑杆6带动转动杆7转动。转动杆7能够带动第一转动轴13转动，第一转动轴13带动第一转动板121转动，第一转动板121上的传动杆17将转动传递到第二转动板111上的传动杆17，实现将竖直方向的转动转换为水平方向的转动。第二转动板111能带动第二转动轴16转动，第二转动轴16与发电组件9连接，发电组件9将第二转动轴16传递的转动机械能转换为电能，并将电能存储在蓄电池10内。

综上，本实用新型的实施例提供一种风力发电装置，包括基座1、传动组件、发电组件9和叶片。传动组件主要用于将叶片接受到的风能转换为机械能，并传递到较低位置，方便发电组件9将机械能转换为电能。其中，传动组件包括第一杆组12和第二杆组11，第一杆组12包括第一转动板121和多个传动杆17，传动杆17设置在第一转动板121上，且传动杆17呈圆周型均布，第一转动板121设置在基座1上，第二杆组11与第一杆组12结构相同，第二杆组11水平设置在基座1上，且第一杆组12上的传动杆17与第二杆组11上的传动杆17相互啮合。第一杆组12在竖直方向转动，第二杆组11在水平方向传动，通过第一杆组12上的传动杆17与第二杆组11上的传动杆17形成啮合，可以将竖直方向的机械能转换为水方向的机械能。转动板上设置有依次穿过第一转动板121和基座1的第一转动轴13，第一转动轴13与第一转动板121固定连接，与基座1转动连接，第一转动轴13上连接有竖直设置的转动杆7，转动杆7上设置有多个支撑杆6，支撑杆6上设置有叶片。发电组件9与第二杆组11连接，用于将转动机械能转换为电能。第一转动轴13一端在叶片高点，接受到叶片转换的机械能，利用叶片驱动第一转动轴13转动，第一转动轴13另一端在较低点，通过第一转动轴13可以将高处的转动机械能传递到较低处。第二杆组11上的传动杆17与第一杆组12上的传动杆17啮合，将竖直方向转动的机械能转换为在水平方向转动的机械能。最后，第二杆组11与发电组件9连接，可以将第二杆组11转动的机械传递到发电组件9，并在发电组件9的作用下转换为电能。

因此，该风力发电装置能够使风能通过第一杆组12和第二杆组11传递到较低位置，并在较低位置实现机械能转换为电能的过程。该风力发电装置降低了发电组件9的高度，能够避免发电组件9安装过程难度大耗时长，发电组件9检修维护不方便等问题。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风力发电装置，其特征在于，包括基座、传动组件、发电组件和叶片，所述传动组件包括第一杆组和第二杆组，所述第一杆组包括第一转动板和多个传动杆，所述传动杆设置在所述第一转动板上，且所述传动杆呈圆周型均布，所述第一转动板设置在所述基座上，所述第二杆组与所述第一杆组结构相同，所述第二杆组水平设置在所述基座上，且所述第一杆组上的传动杆与所述第二杆组上的传动杆相互啮合；

所述转动板上设置有依次穿过所述转动板和所述基座的第一转动轴，所述第一转动轴与所述转动板固定连接，所述第一转动轴与所述基座转动连接，所述第一转动轴上连接有竖直设置的转动杆，所述转动杆上设置有多个支撑杆，所述支撑杆上设置有所述叶片；

所述发电组件与所述第二杆组连接，用于将转动机械能转换为电能。

2.根据权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述传动杆为圆柱结构。

3.根据权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述转动杆上设置有支撑结构，所述支撑结构包括固定盘、多块支撑筋板和多个承重柱，所述承重柱均匀垂直设置在所述基座上，所述固定盘设置在多个所述承重柱上方，所述转动杆上套设有连接环，所述连接环与所述转动杆间隙配合，所述支撑筋板均布在所述固定盘与所述连接环之间，所述支撑筋板一端与所述连接环连接，另一端与所述固定盘连接。

4.根据权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述支撑杆沿所述转动杆中心线方向垂直设置，所述叶片水平设置在所述支撑杆上。

5.根据权利要求4所述的风力发电装置，其特征在于，所述叶片包括套筒和两个面板，所述套筒套设在所述支撑杆上，所述两个面板对称设置在所述套筒两侧。

6.根据权利要求5所述的风力发电装置，其特征在于，所述面板包括框架和帆布，所述帆布设置在所述框架内。

7.根据权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，所述第二杆组包括第二转动板和多个传动杆，所述传动杆设置在所述第二转动板上，且所述传动杆呈圆周型均布。

8.根据权利要求7所述的风力发电装置，其特征在于，所述第二转动板中心处开设有圆孔，所述圆孔内设置有第二转动轴，所述第二转动轴与所述第二转动板过盈配合，所述第二转动轴两端通过轴承和轴承座固定在所述基座上。

9.根据权利要求8所述的风力发电装置，其特征在于，所述第二转动轴任意端通过联轴器连接到所述发电组件的输入端。

10.根据权利要求9所述的风力发电装置，其特征在于，所述发电组件的输出端连接有蓄电池。

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