CN215804950U - 一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于风力转换设备领域，具体涉及一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，包括底座，所述底座的内部转动连接有旋转轴，所述旋转轴的外壁上连接有若干支架，所述支架上安装有若干叶片，所述旋转轴的底部转动连接有齿盘，所述齿盘的外侧连接有齿轮，所述齿轮的底部转动连接有发电机，所述底座的底部连接有安装板，所述底座的内部转动连接有转杆，所述转杆的底部连接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮的一侧连接有第二锥形齿轮，本实用新型在保证对风能转换效率高的情况下，保证风能转换装置在与地面安装的时候较为牢固，在对能量转换的时候即使遇到恶劣天气也能够保证其正常工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力转换设备领域，具体涉及一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置。
背景技术
风力发电就是把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电，风力发电对风进行利用不会对环境造成污染，并且可以再生，不会枯竭，不会浪费地球上其他的资源，同时风力发电装置在搭建安装的时候周期短，运行和维护成本低等，因此越来越多的地方开始利用风力发电。
现有技术存在以下问题：
现有技术中对风能转换装置安装的时候一般都是在较为平坦的田野中，周围没有遮挡能够更好的利用风能，但是在此情况下风能转换装置在安装的时候较为简单，当遇到恶劣天气气候的时候叶片受到的轴向压力较大，容易造成整体装置倾斜，甚至侧翻，难以满足现有的安装需求。
实用新型内容
(一)实用新型目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，具有在保证对风能转换效率高的情况下，保证风能转换装置在与地面安装的时候较为牢固，在对能量转换的时候即使遇到恶劣天气也能够保证其正常工作的特点。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，包括底座，所述底座的内部转动连接有旋转轴，所述旋转轴的外壁上连接有若干支架，所述支架上安装有若干叶片，所述旋转轴的底部转动连接有齿盘，所述齿盘的外侧连接有齿轮，所述齿轮的底部转动连接有发电机，所述底座的底部连接有安装板，所述底座的内部转动连接有转杆，所述转杆的底部连接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮的一侧连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮的内部转动连接有螺杆。
优选的，所述螺杆的端部连接有钻头。
优选的，所述叶片的一侧设置有限位块，所述叶片的另一侧连接有弹簧，且弹簧的伸长端与叶片的背风面连接。
优选的，所述叶片的两端连接有弧形挡板，且弧形挡板与叶片一体式连接。
优选的，所述支架等距阵列在旋转轴上，且每个支架之间的夹角设置为120°，并且在旋转轴的轴线上支架之间的角度依次增加。
优选的，所述转杆的顶部连接有把手。
优选的，所述安装板上还设置有与安装板尺寸相适配的槽口。
本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：通过齿盘和齿轮之间的啮合带动齿轮进行旋转，传动比较大，在微风的情况下也可以使得旋转轴产生较大的扭矩，对多个发电机进行发电，提高了风能利用率，同时通过安装板的设置，安装板能增大与土地之间的接触面积以及通过对螺杆的旋转，使得螺杆深入到土地中，当在对装置进行安装的时候与土地之间有较好的抓地力，在遇到恶劣天气的时候不会造成装置的倾斜，能够进行正常的使用。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的底座内部结构示意图；
图3为本实用新型的螺杆传动结构示意图；
图4为本实用新型的叶片安装结构示意图。
附图标记：
1、底座；2、旋转轴；3、支架；4、叶片；5、齿盘；6、齿轮；7、发电机；8、安装板；9、转杆；10、第一锥形齿轮；11、第二锥形齿轮；12、螺杆；13、钻头；14、限位块；15、弹簧；16、弧形挡板；17、把手；18、槽口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
如图1和图4所示，旋转轴2贯穿到底座1的内部，且旋转轴2底部通过轴承进行支撑，在旋转轴2漏出底座1的部分上安装有若干支架3，并且支架3上安装有多个叶片4。
具体的是，在旋转轴2水平方向上支架3等距阵列在旋转轴2的外壁上，且每个支架3之间的角度设置为120°，在旋转轴2的垂直方向每个相邻支架3之间的角度依次增加，即在支架3的俯视图中，每个支架3之间的角度相等。
具体的是，当有风产生的时候吹动叶片4，叶片4带动旋转轴2进行旋转，且叶片4分布在旋转轴2的各个方向，因此不管在哪个方向上有风产生均可吹动叶片4驱动旋转轴2进行旋转，实现多角度风向风力发电。
进一步的是，叶片4的一侧设置有限位块14，限位块14套设在支架3上，而叶片4的另一侧连接有弹簧15，弹簧15的伸长端与叶片4的背风面连接，在正常情况下叶片4处于垂直状态，当产生风力的时候风力小于弹簧15弹力的时候，驱动旋转轴2进行旋转，当风力大于弹簧15的弹力时，使得挡板发生倾斜，从而能够减少叶片4与风之间的接触面积，对风进行部分释放，避免风力较大，旋转轴2转速过快对发电机7造成损坏。
进一步的是，叶片4的两端连接有弧形挡板16，当风与叶片4接触的时候，部分风会从叶片4的挡板流走，通过弧形挡板16的设置，可以对部分风进行阻挡和导向，进一步提高风的利用率，即使在微风情况下可以带动旋转轴2进行旋转。
如图2所示，在旋转轴2的底部还转动连接有齿盘5，齿盘5的外侧连接有若干齿轮6，在齿轮6的底部连接有发电机7。
具体的是，当旋转轴2旋转的时候带动齿盘5进行旋转，齿盘5在旋转的时候带动与之啮合连接的齿轮6进行旋转，齿轮6在旋转的时候机械能传递到发电机7中，进行发电。
进一步的是，通过齿轮6和齿圈的配合，使得两者之间的传动比大大增加，且能够对多个发电机7进行发电，提高了风力发电效率。
如图1所示，在底座1的底部连接有若干安装板8。
具体的是，在对装置进行安装的时候，将安装板8放置在安装位置内，并向安装位置进行填平，在填平的时候，安装板8与土壤之间有较大的接触面积，提高底座1与土壤之间的接触面积，当遇到恶劣天气的时候，可以保证装置的稳定性。
进一步的是，安装板8上还设置有与安装板8相适配的槽口18，槽口18内也可插接有其他的安装板8，因此可以根据装置整体结构，质量选择性安装，在保证安装稳定的情况下，节省安装板8的数量。
如图3所示，底座1的内部连接有转杆9，转杆9的底部连接有第一锥形齿轮10，第一锥形齿轮10的一侧连接有第二锥形齿轮11，第二锥形齿轮11的内部连接有螺杆12。
具体的是，通过对转杆9的转动，带动第一锥形齿轮10进行旋转，第一锥形齿轮10带动第二锥形齿轮11进行旋转，第二锥形齿轮11在旋转的时候带动螺杆12进行旋转，螺杆12在旋转的时候与周围的土地接触，并穿入，进一步的提高了装置的抓地力，使得装置在使用的时候更加的稳定。
进一步的是，转杆9的顶部连接有把手17，把手17则是为了方便使用者对转杆9进行旋转。
进一步的是，螺杆12的端部连接有钻头13，钻头13可以增大螺杆12与土地之间的压强，使得螺杆12更加容易深入到土地中。
本实用新型的工作原理及使用流程：在使用的时候将底座1底部的安装板8与放置在安装位置内，然后旋转把手17，把手17带动转杆9进行旋转，转杆9在旋转的时候带动第一锥形齿轮10进行旋转，第一锥形齿轮10带动第二锥形齿轮11进行旋转，第二锥形齿轮11在旋转的时候带动螺杆12进行旋转，使得螺杆12深入到周围的泥土中，通过安装板8以及螺杆12的深入可以有效的提高装置的抓地力，保证装置能够在恶劣天气下正常使用，在使用的时候，风对叶片4施力，驱使旋转轴2旋转，旋转轴2带动齿盘5旋转，齿盘5带动齿轮6旋转，齿轮6在旋转的时候将机械能传递到发电机7中实现发电。
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (7)
1.一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)的内部转动连接有旋转轴(2)，所述旋转轴(2)的外壁上连接有若干支架(3)，所述支架(3)上安装有若干叶片(4)，所述旋转轴(2)的底部转动连接有齿盘(5)，所述齿盘(5)的外侧连接有齿轮(6)，所述齿轮(6)的底部转动连接有发电机(7)，所述底座(1)的底部连接有安装板(8)，所述底座(1)的内部转动连接有转杆(9)，所述转杆(9)的底部连接有第一锥形齿轮(10)，所述第一锥形齿轮(10)的一侧连接有第二锥形齿轮(11)，所述第二锥形齿轮(11)的内部转动连接有螺杆(12)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，所述螺杆(12)的端部连接有钻头(13)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，所述叶片(4)的一侧设置有限位块(14)，所述叶片(4)的另一侧连接有弹簧(15)，且弹簧(15)的伸长端与叶片(4)的背风面连接。
4.根据权利要求1所述的一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，所述叶片(4)的两端连接有弧形挡板(16)，且弧形挡板(16)与叶片(4)一体式连接。
5.根据权利要求1所述的一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，所述支架(3)等距阵列在旋转轴(2)上，且每个支架(3)之间的夹角设置为120°，并且在旋转轴(2)的轴线上支架(3)之间的角度依次增加。
6.根据权利要求1所述的一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，所述转杆(9)的顶部连接有把手(17)。
7.根据权利要求1所述的一种适用于多角度风向的兆瓦级风力发电系统风能转换装置，其特征在于，所述安装板(8)上还设置有与安装板(8)尺寸相适配的槽口(18)。
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