一种车载式风能发电机的制作方法

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种车载式风能发电机。

背景技术：

车辆作为重要的交通工具，成为人们日常生活中必不可少的用具。在车辆运行过程中，即使在无风环境下，车辆的运动会造成空气对流，在车辆四周产生风力。因此，如何将车辆运行中周围的风能转换为电能并进行存储，以在使用车辆的同时收集到最清洁、无污染的电能，成为目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种应用于车辆上的风能发电机，以在车辆运行或者微风时进行发电。

本发明的技术方案是：一种车载式风能发电机，所述发电机包括：

车架；

风能发电装置，通过两根固定轴设置在所述车架的前端，用以进行风力发电；

太阳能发电装置，固定设置在所述车架上且置于车辆的前端，用以进行太阳能发电；

储电装置，固定设置在所述车架上，分别与所述风能发电装置以及所述太阳能发电装置电连接，用以存储电能；

其中，所述风能发电装置包括叶轮、一端固定在所述叶轮顶部的轮轴、设置在所述叶轮下端的固定座以及设置在所述固定座内并与所述储电装置电连接的发电机，所述发电机的输出轴与所述轮轴的另一端固定连接，所述固定座的两端分别通过两根所述固定轴固定在所述车架上。

较佳的，所述固定座呈中空的圆柱形结构，所述固定座的中心轴与所述叶轮的中心轴沿同一直线；所述轮轴和所述固定座之间设置有若干根支撑板，所述支撑板的一端均与一轴承套连接，另一端均固定设置在所述固定座的内表面，其中一支撑板上设置有一用以清洁所述叶轮内部的清洁装置。

较佳的，所述清洁装置包括：

第一气缸，固定设置在所述支撑板上，且所述第一气缸的输出轴的轴向与所述支撑板的延伸方向相同；

气缸底座，活动设置在所述支撑板上，且与所述第一气缸的输出轴固定连接；

第二气缸，固定设置在所述气缸底座上，且所述第二气缸的输出轴垂直向上；

清洁刷，与所述第二气缸的输出轴固定连接，用以清扫所述叶轮的内表面。

较佳的，所述清洁刷包括一端与所述第二气缸输出轴固定连接的毛刷架以及固定在所述毛刷架另一端的毛刷。

较佳的，所述支撑板上设置有一轨道，所述气缸底座的下端面设置有滑动槽，所述滑动槽与所述轨道相配合，所述第一气缸带动所述气缸底座在所述支撑板上沿所述轨道滑动。

较佳的，所述叶轮由多个叶片构成，每个所述叶片均呈弧形结构，所述叶片依次重叠设置形成一半圆形结构，相邻的所述叶片之间形成一入风口。

较佳的，所述太阳能发电装置包括设置在车顶上的底座、滑槽、上层太阳能电池板以及下层太阳能电池板构成，所述上层太阳能电池板和所述下层太阳能电池板均与所述储电装置电连接。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：上述车载式风能发电机实现了车辆运行或者微风状态下进行发电并存储电能的效果；仅需要通过两个气缸调节毛刷的位置以及高度，就能够实现对叶轮的自动清洁；整个清洁装置简单，且操作方便，并不需要额外的动能就能够实现对叶轮的清洁，以保证整个风能发电装置的正常运作。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明一种车载式风能发电机的结构示意图；

图2为本发明一种车载式风能发电机中风能发电装置的结构示意图；

图3为本发明一种车载式风能发电机中固定座的俯视图；

图4为本发明一种车载式风能发电机中清洁装置的结构示意图。

附图中：1、车架；11、固定轴；2、风能发电装置；21、叶轮；211、叶片；22、轮轴；23、固定座；231、支撑板；232、轴承套；24、清洁装置；241、第一气缸；242、气缸底座；243、第二气缸；244、清洁刷；3、太阳能发电装置；4、储电装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明一种车载式风能发电机进行详细说明。

如图1所示，一种车载式风能发电机，包括：

车架1；

风能发电装置2，通过两个固定轴11座设置在车架1的前端，用以进行风力发电；

太阳能发电装置3，固定设置在车架1上，且置于车辆的前端，用以进行太阳能发电；

储电装置4，固定设置在车架1上，并分别与风能发电装置2以及太阳能发电装置3连接，用以存储这两者装置产生的电能。

近一步来讲，如图2所示，风能发电装置2包括：

叶轮21，该叶轮21由多个叶片211构成，每个叶片211都成弧形结构，依次重叠放置，且相邻叶片211之间由于弧度差的原因，所以形成一个入风口；

轮轴22，一端固定在叶轮21的顶部；

固定座23，设置在叶轮21的下端，且固定座23内设置有与储电装置4电连接的发电机，轮轴22的另一端与发电机连接，叶轮21的转动带动轮轴22转动，而发电机又将轮轴22转动的动力转换为电能，并存储在储电装置4中。此外，固定座23的两侧分别与两根固定轴11固定连接，以实现固定座23固定在车架1上。

值得指出的是，如图3和图4所示，在轮轴22和固定座23之间还设置有若干根支撑板231，所有支撑板231的一端与一轴承套232连接，另一端均固定在固定座23上，转动轴穿过该轴承套232连接至发电机。通过支撑板231和轴承套232的设置，为轮轴22进行了一定的限位和支撑，防止叶轮21在转动过程中带动轮轴22发生偏移，保证了整个风能发电装置2的稳定性。此外，利用叶轮21来收集风能，由于叶轮21结构的特殊性，所以极小的风力就能够带动叶轮21的转动，进而保证了能够最大程度的收集风能。

近一步来讲，由于叶轮21长期置于空气中，很容易堆积灰尘，而灰尘的堆积不利于叶轮21后续的工作。所以，在一根支撑板231上设置有清洁装置24。该清洁装置24包括：

第一气缸241，该第一气缸241固定设置在支撑板231上，且输出轴的轴向与该支撑板231的延伸方向相同；

气缸底座242，活动设置在支撑板231上，且与第一气缸241的输出轴固定连接；

第二气缸243，固定设置在气缸底座242上，且第二气缸243输出轴的轴向垂直向上；

清洁刷244，与第二气缸243的输出轴固定连接，用以清扫叶轮21内部。

具体来说，当需要对叶轮21进行清洁时，第二气缸243推动清洁刷244向上移动至与叶轮21的内表面接触，然后叶轮21的转动会使得清洁刷244沿叶轮21内表面一周进行清洁。值得指出的是，由于叶轮21内表面并不是平滑的，所以清洁刷244的顶部设置有毛刷，在实际工作中，仅仅是毛刷与叶轮21内表面接触，并不是毛刷架与叶轮21内表面接触。即通过该方式，不但能够实现毛刷对叶轮21内表面的清洁，还能够保证叶轮21的正常转动。

近一步来讲，由于叶轮21呈半圆形结构，所以叶轮21从上到下的直径并不相同。因此，在对叶轮21内表面的一周完成清洁后，利用第一气缸241带动第二气缸243移动，并调节第二气缸243输出轴的高度，以保证调整位置后毛刷仍然能够与叶轮21内表面接触并进行清洁。

近一步来讲，支撑板231上设置有一轨道，该轨道沿第一气缸241输出轴的轴向方向。气缸底座242的下端面固定设置有滑动槽，该滑动槽与轨道相配合，以保证第一气缸241能够带动气缸底座242在支撑板231上进行滑动。

由于叶轮21通过风力能够转动，所以在支撑板231上设置上述清洁装置24，仅需要通过两个气缸调节毛刷的位置以及高度，就能够实现对叶轮21的自动清洁。整个清洁装置24简单，且操作方便，并不需要额外的动能就能够实现对叶轮21的清洁，以保证整个风能发电装置2的正常运作。

太阳能发电装置3由设置在车顶上面的底座、滑槽、上层太阳能电池板、下层太阳能电池板构成，太阳能电池板的电流输出端通过控制器给储电装置4充电。太阳能电池板设置方式为：在车顶上面固定设置底座，在底座上端面的两侧对应设有滑槽，两层太阳能板均设置在滑槽内且太阳能板的两侧边与滑槽构成滑动连接，上层太阳能板和下层太阳能板错开设置。通过该太阳能发电装置3，能够将太阳能转化为电能存储在储电装置4中。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。