CN219570244U - 一种小型不倒翁式组合发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小型不倒翁式组合发电装置，属波浪能发电技术领域。装置本体的能量转化/放大组件含转盘外壳、转轴、太阳轮、行星轮、齿轮圈、弧形配重块和半月板；PZT压电组件由十字杆、磁铁片a、弧形压电片和磁铁片b组成；磁感发电组件含圆筒状定子、转子、磁铁和磁感线圈；球壳体由上半球壳和下半球壳构成，太阳轮、行星轮和齿轮圈啮合于同一平面联动，转盘外壳内侧贴近齿轮圈置有弧形配重块，转轴上安装的太阳轮下方装有十字杆，磁铁片a与磁铁片b上下对应磁性相反，转轴下端装有磁感发电组件；将波浪能转换为强劲机械能，增大压电片弯曲变形而多发电，球壳体抗倒伏性强，突显不倒翁效应，实现磁感、压电片及风能组合发电模式。

Description

一种小型不倒翁式组合发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种小型不倒翁式组合发电装置，属波浪能发电技术领域。

背景技术

波浪能是一种蕴含在海洋中的绿色环保的可再生能源，开发和利用波浪能发电对缓解能源危机和减少碳排放是极其重要的。目前我国利用波浪能发电的设备还不成熟，无法与常规能源发电竞争，小功率的波浪能发电装置已在近海近岸的小型浮标、灯桩、灯塔上得到应用，但现有的小型波浪能发电设备绝大部分都无法全面吸收波浪能，能量转化效率较低，在海面中应对风暴和极端天气较为困难，还无法充分吸收较小波浪能，且无其它能量发电配置，只能通过波浪能这一个能量途径发电，比如，申请号为202120467694.5的中国专利，通过浮子、摆杆与发电箱配合发电，装置整体安装在支座上，无外壳设置，无法抗拒恶劣海况，在海面上很容易发生侧翻，影响装置的工作，不能全面吸收各个方向的波浪能，吸收能量的渠道单一，机械能转化效率低，且传统压电片对变形能的利用不充分，影响发电效果。因此，十分有必要研发一种集PZT、磁感和风能发电于一体的小型不倒翁式组合发电装置。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种设置球壳体密封外壳，水密性及对海洋风暴的抵抗能力强，实现装置随波浪发生各个方向的倾斜全面吸收来自各个方向的波浪能；设置能量转化/放大组件，实现对较小波浪能的充分利用；设置风力发电组件，实现风能吸收转化为机械能进而转化产生磁感电能，通过转轴的上连接轴承固装风力发电组件，实现利用风能发电，增添发电渠道；通过在转轴上固装太阳轮，且太阳轮、行星轮和齿轮圈啮合于同一平面联动，转盘外壳紧贴齿轮圈安装弧形配重块，及太阳轮下方的转轴上安装PZT压电组件、转轴下端安装磁感发电组件，实现吸收各个方向的波浪能并转换为强劲机械能，使PZT压电组件的弧形压电片充分利用变形能发出更多电量，整个装置置于球壳体内，抗倒伏、抗恶劣海况和抗水草缠绕能力强，保证最大化利用内部机械转速充分吸收波浪能进行发电，集PZT发电、磁感发电和风能发电于一体的小型不倒翁式组合发电装置。

本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

一种小型不倒翁式组合发电装置，由装置本体和风力发电组件构成；其特点是：装置本体包括能量转化/放大组件、PZT压电组件、磁感发电组件和球壳体；能量转化/放大组件包括转盘外壳、转轴、太阳轮、行星轮、齿轮圈、弧形配重块、半月板、多个轴承和多根柱体；PZT压电组件由十字杆、多个磁铁片a、多个弧形压电片和多个磁铁片b组成；磁感发电组件包括圆筒状定子、转子、多个磁感线圈和多块磁铁；球壳体由上半球壳和下半球壳构成，上半球壳的顶部与下半球壳的底部同球心轴各自分别制作有圆柱凸起、圆形凹槽，下半球壳外阵列均布设置有多块挡板；上半球壳和下半球壳通过密闭式防水卡扣拼接成一体；

所述能量转化/放大组件安装在下半球壳内，所述转盘外壳上下对应均布开制有矩形孔，矩形孔内竖直安装有轴承，转盘外壳前后对应水平安装有轴承，所述轴承通过柱体固装于转盘外壳，所述转轴的上下端分别设置有上连接轴承、下连接轴承，转轴的中段固装有太阳轮，太阳轮与行星轮和齿轮圈啮合于同一平面联动，齿轮圈与所述轴承触碰连接只沿中心转动，转盘外壳内侧贴近齿轮圈设置有弧形配重块，保持装置本体不平衡状态，保证吸收来自各个方向的波浪能，通过转轴和太阳轮的高速旋转产生强劲机械能；太阳轮下方的转轴上固装有十字杆，十字杆悬空一端的底部设置有磁铁片a，十字杆下方的下连接轴承的外圈固装有圆筒状定子，下连接轴承的内圈装接有转子，圆筒状定子的外壁一周均布固装有弧形压电片，弧形压电片的悬臂端面上设置有磁铁片b，磁铁片a与磁铁片b上下相对，极性相反，当转轴带动十字杆磁铁片a旋转时，通过相吸磁力作用，使弧形压电片向磁铁片a的方向被吸引产生大的均匀稳定的弯曲变形进而产生更多电量；圆筒状定子的内壁一周均布固装有磁感线圈，磁感线圈与转子的端头相对应且留有微小间隙，转子的端头上均布设置有磁铁，磁铁的磁性呈N极与S极交替均匀排布，转轴带动转子高速旋转通过磁铁切割磁感线圈磁力线产生感应电能。

所述的转盘外壳的齿轮圈与行星轮水平啮合连接，行星轮通过轴承柱和半月板与转盘外壳连接，行星轮与固装在转轴上的太阳轮水平啮合连接，转轴位于转盘外壳和球壳体的中心，转轴上端安装的上连接轴承与风力发电组件连接，转轴下端安装的下连接轴承与磁感发电组件连接，弧形配重块与齿轮圈紧密贴合安装于转盘外壳的内侧壁。

所述的弧形配重块与齿轮圈的圆心相同，实现转盘外壳无论朝哪个方向发生倾斜都能带动齿轮圈发生偏转，充分利用球壳体吸收的能量使转动机械能转化为电能。

所述的太阳轮的齿轮半径远小于行星轮，且太阳轮被齿轮圈包围，齿轮圈的微小转动即可加快太阳轮的转动频率，增大压电及电磁被激励的频率，提高发电效率。

所述的装置本体的能量转化/放大组件、PZT压电组件和磁感发电组件安装在下半球壳内，且下半球壳外均布阵列安装有多个挡板，保证重心在下方，极大增强抗倒伏能力，实现装置本体的不倒翁效应。

所述的球壳体的上半球壳通过上圆柱凸起及上连接轴承固装有风力发电组件，球壳体的下半球壳通过下连接轴承与磁感发电组件连接，转盘外壳的外径与球壳体的内径相契合，组装后两者不发生相对运动。

所述的圆筒状定子的上方均布安装有弧形压电片，圆筒状定子的底部与下半球壳的下端直接接触且紧密连接，保持相对静止，实现在弧形压电片振动发电时，最大限度减少对装置本体的影响。

所述的风力发电组件包括兜风扇叶、风机轴承、空心柱体和发电器件，所述兜风扇叶固装在空心柱体上，所述风机轴承设置在空心柱体内，并与空心柱体下方的发电器件连接。

所述的风力发电组件通过风力吹动兜风扇叶转动，带动发电器件运转发电，辅助PZT压电组件和磁感发电组件构成复合发电模式，实现同步吸收波浪能和风能，增加电能获取渠道。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该小型不倒翁式组合发电装置通过球壳体全面吸收来自各个方向的波浪能，球壳体内设置的转盘外壳、转轴、太阳能、行星轮、齿轮圈和弧形配重块等构成不平衡转化系统，全面利用球壳体吸收的各个方向的波浪能并将其转化成强劲机械能；通过转轴，上连风力发电组件，中段固装太阳轮、PZT压电组件，下连磁感发电组件，实现集三者于一体的波浪能转化为强劲机械能，激励PZT压电组件的弧形压电片充分利用变形能进行发电，同时驱动磁感发电组件的转子高速旋转带动磁铁转动切割磁力线发电，同步吸收波浪能和风能，增加电能获取渠道的复合发电模式。解决了现有技术无法利用风力发电，不能从各个方向吸收波浪能，机械能转化效率低，压电片无法充分利用变形能发电，及抗倒伏、抗恶劣海况性能差的问题，发电效率高。

附图说明

图1为一种小型不倒翁式组合发电装置的主视结构示意图；

图2为一种小型不倒翁式组合发电装置的俯视结构示意图；

图3为能量转化/放大组件的结构示意图；

图4为转盘外壳的结构示意图；

图5为PZT压电组件和磁感发电组件装配的结构示意图；

图6为转轴外壳、PZT压电组件和磁感发电组件装配的结构示意图；

图7为装置本体的立体结构示意图；

图8为球壳体与风力发电装置装配的结构示意图；

图9为下半球壳与装置本体装配的结构示意图；

图10为风力发电装置的结构示意图；

图11为球壳体的结构示意图。

图中：1.能量转化/放大组件，2.PZT压电组件，3.磁感发电组件，4.球壳体，5.风力发电组件；

10.转盘外壳，11.转轴，12.太阳轮，13.行星轮，14.齿轮圈，15.轴承，16.柱体，17.弧形配重块，18.半月板，19.轴承柱；

20.十字杆，21.磁铁片a，22.弧形压电片，23. 磁铁片b，24. 十字型孔，25.上连接轴承，26.下连接轴承；

30.圆筒状定子，31.转子，32.磁铁，33.磁感线圈；

40.上半球壳，41.下半球壳，42.挡板，43.圆柱凸起，44.圆形凹槽；

50.空心柱体，51.兜风扇叶，52.风机轴承，53.发电器件。

实施方式

下面结合附图对该小型不倒翁式组合发电装置的实施方式作进一步详细说明（参见附图1～11）：

本实用新型提供了一种小型不倒翁式组合发电装置，它由装置本体和风力发电组件5构成；装置本体包括能量转化/放大组件1、PZT压电组件2、磁感发电组件3和球壳体4；所述球壳体4由防水且相互可密封拼接的上半球壳40和下半球壳41组成，上半球壳40和下半球壳41沿球心轴分别各自制作有圆柱凸起43、圆形凹槽44，下半球壳41的外壁上均布阵列安装有多块挡板42，上半球壳40和下半球壳41用密闭式防水卡扣装接成一体，形成储能空间；上半球壳40制作呈透明状，LED灯、电池及电能输出线设置于上半球壳40内。

所述能量转化/放大组件1、PZT压电组件2和磁感发电组件3安装在下半球壳41内，能量转化/放大组件1包括转盘外壳10、转轴11、太阳轮12、行星轮13、齿轮圈14、多个轴承15、多根柱体16、弧形配重块17、半月板18；能量转化组件包括稳定组件和转化组件，稳定组件由转盘外壳10、多个轴承15以及若干柱体16组成，转盘外壳10的形状为截取球壳体4的中间部分，且转盘外壳10的外径等于球壳体4的内径，这样，转盘外壳10与球壳体4组装后正好契合，不会发生相对运动；转化组件由弧形配重块17和齿轮圈14组成，弧形配重块17与齿轮圈14紧密贴合安装在转盘外壳10内侧；转速放大组件包括放大组件和传动组件，放大组件包括行星轮13和太阳轮12，传动组件包括转轴11、上连接轴承25、下连接轴承26、半月板18、轴承柱19和行星轮轴承；太阳轮12和行星轮13相互配合，转轴11从太阳轮12中心穿过，太阳轮12固定在转轴11上，转轴11的上方安装有上连接轴承25，转轴11通过上连接轴承25和圆柱凸起43固装有风力发电组件5，转轴11的下方安装有下连接轴承26，转轴11通过下连接轴承26固装有磁感发电组件3的圆筒状定子30，圆筒状定子30内的转轴11上装接有转子31，圆筒状定子30的底部与下半球壳41的圆形凹槽44紧密连接。

所述转盘外壳10上下对应均布制作有矩形孔，矩形孔内竖直安装有轴承15，转盘外壳10内外侧前后对应水平安装有轴承15，所述轴承15通过柱体16竖直或水平固装在转盘外壳10上；所述轴承15与齿轮圈14触碰连接，齿轮圈14与行星轮13水平啮合连接，行星轮13通过行星轮轴承、轴承柱19固装在转盘外壳10上，轴承柱19的下端与半月板18连接，行星轮13通过半月板18与转盘外壳10连接；行星轮13与太阳轮12水平啮合连接，转轴11穿过太阳轮12的中心，太阳轮12固装在转轴11上，转轴11位于转盘外壳10和球壳体4的中心，转轴11上端安装有上连接轴承25，下端安装有下连接轴承26，转盘外壳10的内侧壁安装有与齿轮圈14紧密贴合的弧形配重块17。

所述弧形配重块17与齿轮圈14为同心圆，以转轴11为中心共同旋转，齿轮圈14的外圈与所述轴承15外圈触碰连接，通过轴承15承受齿轮圈14的重量，同时使齿轮圈14只能沿转轴11中心转动，避免齿轮圈14运动过程部分翘起。

所述转轴11的中段固装的太阳轮12与行星轮13和齿轮圈14啮合于同一平面联动，齿轮圈14与所述轴承15触碰连接只沿中心转动，转盘外壳10内侧贴近齿轮圈14设置的弧形配重块17保持装置本体的不平衡状态，保证吸收来自各个方向的波浪能，通过转轴11和太阳轮12的高速旋转产生强劲机械能；太阳轮12下方的转轴11上通过十字型孔24固装有十字杆20，十字杆20悬空一端的底部设置有磁铁片a21，十字杆20下方的下连接轴承26的外圈固装有圆筒状定子30，下连接轴承26的内圈装接有转子31，圆筒状定子30的外壁一周均布固装有弧形压电片22，弧形压电片22的悬臂端面上设置有磁铁片b23，磁铁片a21与磁铁片b23上下相对，极性相反，当转轴11带动十字杆20磁铁片a21旋转时，通过相吸磁力作用，使弧形压电片22向磁铁片a21的方向被吸引产生大的均匀稳定的弯曲变形进而产生更多电量；圆筒状定子30的内壁一周均布固装有磁感线圈33，磁感线圈33与转子31的端头相对应且留有微小间隙，转子31的端头上均布设置有磁铁32，磁铁32的磁性呈N极与S极交替均匀排布，转轴11带动转子31高速旋转通过磁铁32切割磁感线圈33磁力线产生感应电能。

所述PZT压电组件2由十字杆20、多个磁铁片a21、多个弧形压电片22和多个磁铁片b23组成；磁感发电组件3包括圆筒状定子30、转子31、多个磁感线圈33和多块磁铁32。

所述风力发电组件5包括空心柱体50、兜风扇叶51、风机轴承52和发电器件53，兜风扇叶51与空心柱体50紧密装接，空心柱体50内设置有风机轴承52，风机轴承52与下方的发电器件53相连接，所述风力发电组件5产生电能的原理与磁感发电组件3的发电原理相似。

所述能量转化/放大组件1设置齿轮圈14、行星轮13和太阳轮12，通过齿轮圈14与行星轮13紧密啮合相连，及行星轮13与太阳轮12紧密啮合相连，使齿轮圈14内刚好包含太阳轮12和行星轮13，且齿轮圈14、行星轮13和太阳轮12在同一平面传动，行星轮轴承中心装接轴承柱19，轴承柱19下方通过半月板18与转盘外壳10相连，太阳轮12固定于转轴11上，实现三者稳定联动，保证能量转化/放大组件1正常工作，将波浪能转化为强劲机械能。

所述转轴11上位于太阳轮12的下方制作有一个十字型孔24，恰好紧密贴合插入十字杆20，位于十字杆20下方的转轴11的下端通过下连接轴承26装接有转子31，十字杆20的悬空一端的底面安装有磁铁片a21，转子31的端头上均布安装有磁铁32，在两者的磁铁片a21、磁铁32不会影响到彼此的前提下尽可能的延长十字杆20的长度，从而尽可能增大十字杆20杆件和转子31转动时的线速度。

经研究发现，压电片带有一定弯曲弧度时可产生更均匀的应变从而可产生更多的电量，因此，本实用新型PZT压电组件2中的弧形压电片22即是依据此原理而设置，具体来说，十字杆20悬空一端底面设置的磁铁片a21的磁性与弧形压电片22悬空端上面设置的磁铁片b23的磁性相反，十字杆20与弧形压电片22上下对应，十字杆20在转轴11带动下旋转，弧形压电片22阵列均布在圆筒状定子30的外壁上部不动，所述磁铁片b23与十字杆20的磁铁片a21保持适当距离，当十字杆20带动磁铁片a21转动时与磁铁片b23相吸，在相吸磁力作用下使弧形压电片22产生大的弯曲变形，从而产生更多压电电能。

所述磁感发电组件3的磁铁32的磁性分布为N极与S极交替进行排布，同时磁铁32固定于转子31的端头上，与所述圆筒状定子30内壁上安装的磁感线圈33保持微小距离，磁铁32与相对应的磁感线圈33相互匹配，确保当转轴11转动带动磁铁32转动时产生的变化磁场方向垂直经过磁感线圈33切割磁力线产生感应电能；所述圆筒状定子30的底部与下半球壳41下端的圆形凹槽44直接接触且紧密连接保持相对静止，圆筒状定子30的外壁上部均布制作有插槽，弧形压电片22直接插入安装，保证弧形压电片22振动发电时，最大限度减少对装置本体产生的影响。

本实用新型所用的轴承，分为装置本体的波浪能发电部分的轴承和风力发电组件5的风机轴承52，波浪能发电部分的轴承分布于转轴11的上下两端，即上端连接轴承25和下端连接轴承26，上端连接轴承25和下端连接轴承26的内圈与转轴11相接，上端连接轴承25的外圈与上半球壳40的圆柱凸起43连接，下连接轴承26的外圈固装有圆筒状定子30，圆筒状定子30与下半球壳41的圆形凹槽44相接，上端连接轴承25和下端连接轴承26可相对转动。

所述风力发电组件5的空心柱体50的转子外壳上均布安装有兜风扇叶51，兜风扇叶51在风吹下带动空心柱体50的转子外壳转动；空心柱体50内部安装有风机轴承52，风机轴承52的内圈与发电器件53的定轴相连，风机轴承52的外圈与空心柱体50相连，使空心柱体50相对发电器件53转动。

球壳体4由上半球壳40和下半球壳41通过密闭式防水卡扣紧密贴合而成，保证其在水中浸没时不会进水，水密性强；球壳体4漂浮在水面上随波浪左右摇摆，下半球壳41的下部制作有一个不会穿透到球壳外部的圆形凹槽44，用于固定圆筒状定子30，下半球壳41外壁四周均布阵列装接有与球身相匹配的挡板42，阻挡、削减波浪冲击球壳体4造成球壳体4自身的转动，保证最大化利用内部能量转化/放大组件1的机械转速充分吸收波浪能进行发电。

本实用新型相比于现有技术，具有如下优点：

其1. 装置外壳的整体形状为球壳体4，放置于水中会受到波浪对其各个方向的冲击，从而使装置本体发生各个方向的倾斜，如此就能全面吸收来自各个方向的波浪能。

其2.采用全封闭式球壳体4，能量转化/发达组件1、PZT压电组件2和磁感发电组件3均密封安装在球壳体4内，使装置本体对海洋风暴的抵抗能力和水密性得到切实保障，相比现有技术上下摆动的浮子和摆杆来说，完全不会发生内部进水的问题。

其3.装置本体的重心位于球壳体4的下半球壳41，利用不倒翁原理使装置本体的抗倒伏能力和稳定性大大提高，相比现有技术，对抗风暴等极端天气的工作能力得到全面提升。

其4.装置本体因设置弧形配重块17使得转盘外壳10保持不平衡性能，只要球壳体4发生极其微小的倾斜，转盘外壳10由于自身的不平衡就会发生转动，弧形配重块17带动齿轮圈14配合放大组件进行转动，利用齿轮圈14、行星轮13和太阳轮12的相互配合达到增大转速的效果，从而带动下方转轴11快速转动，使微小波浪也可被充分的利用，相比现有技术仅利用浮子与摆杆的摆动配合，是无法吸收微小的波浪能进行发电的；这是因为当波浪的摆动很小时，只能在两个压电片之间作微弱往返，无法产生正常的激励使压电片发电。

其5.球壳体4的上半球壳40制作为透明状，用于浮标的LED灯及电池、电能输出线都可设置在上半球壳40内部，使发电组件和输出组件一体化稳定连接；相比现有技术的输出设置更方便、稳固，还特别防水。

其6.装置本体通过PZT压电组件2，电磁感应发电组件3和风力发电组件4有机结合发电，风力发电组件4在球壳体4的上侧采用扁平状兜风扇叶，风力发电组件4整体宽但不高，既不会影响球壳体4的稳定性，又不会改变装置本体的水密性，还能增加能量的吸收渠道，实现同时利用风能和波浪能发电；相比于现有技术，装置本体通过兜风扇叶51吸收风能使发电器件53独立发电，致使本实用新型更具实用性和广泛的适用性，提供了一种可同时利用风能和波浪能的小型不倒翁式组合发电装置。

该小型不倒翁式组合发电装置的工作过程如下：

使用时，将本实用新型装置置于海面上，由于波浪的起浮作用使球壳体4左右摇摆，在装置本体的摇摆过程中，弧形配重块17因受力不平衡，在力的作用下带动齿轮圈14沿中心发生转动，齿轮圈14的转动，配合行星轮13致使太阳轮12和转轴11发生转动，转轴11转动，带动安装于其上的十字杆20上的磁铁片a21及转子31上的磁铁32发生转动，十字杆20上的磁铁片a21通过与弧形压电片22的磁铁片b23相互吸引，使弧形压电片22产生弯曲形变，从而发电；与此同时，转子31上的磁铁32转动切割磁感线圈33的磁力线进行感应发电；同时，通过上半球壳40顶部的圆柱凸起43固装的风力发电组件5作为独立发电设施，利用风吹动兜风扇叶51转动使空心柱体50内的风机轴承52转动，带动发电器件53运转发电。

本实用新型将三种发电方式有机组合进行发电，大大提高了发电效率，吸收三种发电方式的优点，提升了对波浪能的利用效率，采用密闭球壳体4具有不倒翁的效应，主体部件能量转化/放大组件1、PZT压电组件2和磁感发电组件3装置于下半球壳41中，使整个球壳体4的重心保持在下方，海浪无法使其倾倒，极大增强了抗倒伏和对抗风暴等极端天气的能力，其稳定性、适应性和实用性优于传统相应装置，同时也解决了海草缠绕等生物问题的影响，体积小，对环境友好，可大规模串联成片使用，安装方便快捷，且易于维修。

以上所述只是本实用新型的较佳实施例而已，上述举例说明不对本实用新型的实质内容作任何形式上的限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后依据本实用新型的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改或变形，以及可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，均仍属于本实用新型技术方案的范围内，而不背离本实用新型的实质和范围。

Claims (9)

1.一种小型不倒翁式组合发电装置，由装置本体和风力发电组件（5）构成；其特征在于：装置本体包括能量转化/放大组件（1）、PZT压电组件（2）、磁感发电组件（3）和球壳体（4）；能量转化/放大组件（1）包括转盘外壳（10）、转轴（11）、太阳轮（12）、行星轮（13）、齿轮圈（14）、多个轴承（15）、多根柱体（16）、弧形配重块（17）和半月板（18）；PZT压电组件（2）由十字杆（20）、多个磁铁片a（21）、多个弧形压电片（22）和多个磁铁片b（23）组成；磁感发电组件（3）包括圆筒状定子（30）、转子（31）、多块磁铁（32）和多个磁感线圈（33）；球壳体（4）由上半球壳（40）和下半球壳（41）构成，上半球壳（40）的顶部与下半球壳（41）的底部同球心轴各自分别制作有圆柱凸起（43）、圆形凹槽（44），下半球壳（41）外阵列均布设置有多块挡板（42）；上半球壳（40）和下半球壳（41）通过密闭式防水卡扣拼接成一体；

所述能量转化/放大组件（1）安装在下半球壳（41）内，所述转盘外壳（10）上下对应均布开制有矩形孔，矩形孔内竖直安装有轴承（15），转盘外壳（10）前后对应水平安装有轴承（15），所述轴承（15）通过柱体（16）固装于转盘外壳（10），所述转轴（11）的上下端分别设置有上连接轴承（25）、下连接轴承（26），转轴（11）的中段固装有太阳轮（12），太阳轮（12）与行星轮（13）和齿轮圈（14）啮合于同一平面联动，齿轮圈（14）与所述轴承（15）触碰连接只沿中心转动，转盘外壳（10）内侧贴近齿轮圈（14）设置有弧形配重块（17），保持装置本体不平衡状态，保证吸收来自各个方向的波浪能，通过转轴（11）和太阳轮（12）的高速旋转产生强劲机械能；太阳轮（12）下方的转轴（11）上固装有十字杆（20），十字杆（20）悬空一端的底部设置有磁铁片a（21），十字杆（20）下方的下连接轴承（26）的外圈固装有圆筒状定子（30），下连接轴承（26）的内圈装接有转子（31），圆筒状定子（30）的外壁一周均布固装有弧形压电片（22），弧形压电片（22）的悬臂端面上设置有磁铁片b（23），磁铁片a（21）与磁铁片b（23）上下相对，极性相反，当转轴（11）带动十字杆（20）磁铁片a（21）旋转时，通过相吸磁力作用，使弧形压电片（22）向磁铁片a（21）的方向被吸引产生大的均匀稳定的弯曲变形进而产生更多电量；圆筒状定子（30）的内壁一周均布固装有磁感线圈（33），磁感线圈（33）与转子（31）的端头相对应且留有微小间隙，转子（31）的端头上均布设置有磁铁（32），磁铁（32）的磁性呈N极与S极交替均匀排布，转轴（11）带动转子（31）高速旋转通过磁铁（32）切割磁感线圈（33）磁力线产生感应电能。

2.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的转盘外壳（10）的齿轮圈（14）与行星轮（13）水平啮合连接，行星轮（13）通过轴承柱（19）和半月板（18）与转盘外壳（10）连接，行星轮（13）与固装在转轴（11）上的太阳轮（12）水平啮合连接，转轴（11）位于转盘外壳（10）和球壳体（4）的中心，转轴（11）上端安装的上连接轴承（25）与风力发电组件（5）连接，转轴（11）下端安装的下连接轴承（26）与磁感发电组件（3）连接，弧形配重块（17）与齿轮圈（14）紧密贴合安装于转盘外壳（10）的内侧壁。

3.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的弧形配重块（17）与齿轮圈（14）的圆心相同，实现转盘外壳（10）无论朝哪个方向发生倾斜都能带动齿轮圈（14）发生偏转，充分利用球壳体（4）吸收的能量使转动机械能转化为电能。

4.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的太阳轮（12）的齿轮半径远小于行星轮（13），且太阳轮（12）被齿轮圈（14）包围，齿轮圈（14）的微小转动即可加快太阳轮（12）的转动频率，增大压电及电磁被激励的频率，提高发电效率。

5.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的装置本体的能量转化/放大组件（1）、PZT压电组件（2）和磁感发电组件（3）安装在下半球壳（41）内，且下半球壳（41）外均布阵列安装有多个挡板（42），保证重心在球壳体（4）的下方，极大增强球壳体（4）的抗倒伏能力，实现装置本体的不倒翁效应。

6.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的球壳体（4）的上半球壳（40）通过圆柱凸起（43）及风机连接轴承固装有风力发电组件（5），球壳体（4）的下半球壳（41）通过下连接轴承（26）与磁感发电组件（3）连接，转盘外壳（10）的外径与球壳体（4）的内径相契合，组装后两者不发生相对运动。

7.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的圆筒状定子（30）的上方均布安装有弧形压电片（22），圆筒状定子（30）的底部与下半球壳（41）的圆形凹槽（44）直接接触且紧密连接，保持相对静止，实现在弧形压电片（22）振动发电时，最大限度减少对装置本体的影响。

8.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的风力发电组件（5）包括空心柱体（50）、兜风扇叶（51）、风机轴承（52）和发电器件（53），所述兜风扇叶（51）固装在空心柱体（50）上，所述风机轴承（52）设置在空心柱体（50）内，并与空心柱体（50）下方的发电器件（53）连接。

9.根据权利要求1所述的一种小型不倒翁式组合发电装置，其特征在于：所述的风力发电组件（5）通过风力吹动兜风扇叶（51）转动，带动发电器件（53）运转发电，辅助PZT压电组件（2）和磁感发电组件（3）构成复合发电模式，实现同步吸收波浪能和风能，增加电能获取渠道。