风驱动水力发电设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种发电设备，具体是一种风驱动水力发电设备，属于水力发电技术领域。
【背景技术】
[0002]传统的发电方式通常采用火力发电，但是由于煤炭资源有限，且燃烧发电过程会产生不可估量的环境污染，因此新型发电技术有了很大的发展，如水力发电、风能发电等。水能和风能都是可再生的清洁能源，蕴藏量巨大，且再利用水能和风能发电时，不会产生辐射和空气污染，因而受到世界各国的重视。但是这些发电方式的应用多多少少会受到季节或地域的限制，如水力发电设备只适合用在水量充沛、水位落差大的地方，而采用风能发电时如果风力很微弱则很难达到预期的效果，甚至无法正常工作。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种结构精巧、成本低廉、绿色环保的风驱动水力发电设备。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种风驱动水力发电设备，包括高立柱和低立柱，高立柱和低立柱之间架设风能收集系统和水电转换系统，风能收集系统包括由钢丝绳串接的从高到低设置的多个风能转换器。
[0005]风能转换器包括固定框和固定在支架上的转换部件，转换部件包括主轴、液压缸和多个风扇，风扇分别通过皮带与主轴连接，主轴通过套设在主轴上的圆柱齿轮与矩形内齿条框连接，矩形内齿条框下端的水平齿条与液压缸的活塞I相连。
[0006]水电转换系统包括依次连接的储水槽、多个转换水桶、自动冲水箱、交流发电机和回流水槽，储水槽设在低立柱上，转换水桶通过管路和配流装置分别与相邻风能转换器的液压缸相连，自动冲水箱、交流发电机和回流水槽从上到下依次设在高立柱上。
[0007]风能转换器的工作过程如下，首先风力驱动多个风扇转动，风扇分别通过皮带将运动传递到主轴上，主轴的转动带动圆柱齿轮转动，由于圆柱齿轮和矩形内齿条框的一边啮合，圆柱齿轮会带动矩形内齿条框作上下运动。当矩形内齿条框沿着竖直的一边向上运动到行程结束时，圆柱齿轮会与矩形内齿条框下端的水平齿条啮合，运动到水平行程结束时，再与竖直的另一边啮合，使矩形内齿条框沿着竖直的另一边向下运动，到行程结束时，圆柱齿轮会与矩形内齿条框上端的水平齿条啮合，如此循环作上下运动，继而同时带动活塞I沿着液压缸作上下运动。
[0008]发电过程中，处于最低位置的风能转换器的活塞I沿着液压缸向上运动，将储水槽中的水通过配流装置吸入液压缸，直到行程结束，活塞I向下运动，将水经配流装置排出至转换水桶，下一个风能转换器重复同样的动作，将位置较低的转换水桶中的水输送至位置较高的转换水桶中，直至将水输送至高处的自动冲水箱，当自动冲水箱的水位到达定值时，自动将水排出，利用水流带动交流发电机发电；同时，排出的水流入回流水槽，再流回储水槽，周而复始实现循环发电。
[0009]进一步的，为了能够使装置能够适应风向的变化，提高发电效率，在风能转换器上设置转向机构。转向机构包括微型电机、蜗杆和蜗轮，微型电机安装在固定框上，蜗杆设在微型电机前端，且与套设在支架的安装杆上的蜗轮相啮合。
[0010]进一步的，为了能够按需要改变高立柱与低立柱的高度差，提高发电效率，在高立柱上设有升降机构。升降机构包括注液口、空腔和设在空腔内的活塞II。
[0011]进一步的，为了使高立柱和低立柱的固定更稳定，高立柱和低立柱分别通过拉绳固定在地面上。
[0012]优选的，配流装置包括设置在上端盖与下端盖之间的输水通道、由进水阀芯控制的进水通道和由出水阀芯控制的出水通道。
[0013]优选的，为了更充分地利用风能，进水通道和出水通道设有3个或3个以上。
[0014]本实用新型结构精巧简易，可以充分利用风能，风能转换器的设置使得装置在风力即使很小时也可以发电，充分利用了风力和水能，绿色环保，而且各部件可根据需要调节位置关系，发电效率高。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；
[0016]图2是图1中C-C方向的剖视图；
[0017]图3是本实用新型的风能转换器的结构示意图；
[0018]图4是图3中B-B方向的剖视图；
[0019]图5是图4中D处的放大图；
[0020]图6是矩形内齿条框和活塞I的连接示意图；
[0021]图7是本实用新型的配流装置的俯视图；
[0022]图8是图7中A-A方向的剖视图；
[0023]图中，a、导槽，b、连接导杆，100、高立柱，103、空腔，105、活塞II，200、低立柱，
[0024]300、风能转换器，301、固定框，302、支架，303、钢丝绳，304、安装杆，305、安装孔，311、主轴，312、皮带，313、液压缸，314、圆柱齿轮，315、风扇，316、矩形内齿条框，317、活塞I，319、转轴，321、微型电机，323、蜗杆，325、蜗轮，327、轴承，329、滚珠，
[0025]401、储水槽，403、转换水桶，405、自动冲水箱，407、交流发电机，409、回流水槽，
[0026]402、浮子，404、拉杆，406、阀芯，408、排水管，420、进水管，421、叶片，430、回流管，
[0027]410、配流装置，411、输水通道，412、进水阀芯，413、进水通道，414、出水阀芯，415、出水通道，416、弹簧I，417、弹簧II，418、上端盖，419、下端盖，422、螺栓，
[0028]500、拉绳。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0030]如I图所示的风驱动水力发电设备，包括高立柱100和低立柱200，高立柱100和低立柱200之间架设风能收集系统和水电转换系统，风能收集系统包括多个从高到低设置的风能转换器300，风能转换器300由钢丝绳303穿过安装孔305串接起来。
[0031]如图3和图4所示，风能转换器300包括固定框301和固定在支架302上的转换部件，转换部件包括主轴311、液压缸313和多个风扇315，风扇315分别通过皮带312与主轴311连接，主轴311上设有圆柱齿轮314，圆柱齿轮314与套在其外围的矩形内齿条框316啮合。如图6所示，矩形内齿条框316下端的水平齿条上设有连接导杆b，液压缸313的活塞I 317上设有导槽a，矩形内齿条框316通过连接导杆b和导槽a与活塞I 317连接，连接导杆b嵌入导槽a内，且只可以沿着导槽a滑动。
[0032]水电转换系统包括依次连接的储水槽401、多个转换水桶403、自动冲水箱405、交流发电机407和回流水槽409，储水槽401设在低立柱200上，转换水桶403通过管路和配流装置410分别与相邻风能转换器300的液压缸313相连，自动冲水箱405、交流发电机407和回流水槽409从上到下依次设在高立柱100上。
[0033]使用时，风力驱动多个风扇315同时转动，风扇315分别通过安装在转轴319上的皮带312将运动传递到主轴311上，主轴311的转动带动圆柱齿轮314转动。当圆柱齿轮314与矩形内齿条框316竖直的一边啮合时，会带动矩形内齿条框316向上运动。当矩形内齿条框316沿着竖直的一边向上运动到行程结束时，圆柱齿轮314会与矩形内齿条框316下端的水平齿条啮合，矩形内齿条框316通过连接导杆b沿着导槽a运动；直至矩