一种新能源风力发电装置的制作方法

本发明涉及一种风力发电装置，尤其涉及一种新能源风力发电装置。

背景技术：

新能源：又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。

发电是将原始能源转换为电能的生产过程。现在发电多用化石燃料，但化石燃料的资源不多，日渐枯竭，人类已渐渐较多的使用可再生能源来发电。

现有的风力发电装置不具有任何的保护措施，下雨的时候装置被雨水淋湿，从而会导致减少装置的使用寿命，存在不具有挡雨功能的缺点，因此亟需设计一种具有挡雨功能的新能源风力发电装置。

技术实现要素：

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现在风力发电装置不具有挡雨功能的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种具有挡雨功能的新能源风力发电装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种新能源风力发电装置，包括有支撑座、支架、旋转电机、第一转轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一支杆、控制器、蓄电装置、收集框、液位传感器、第一弹性件、第一拉绳、第一挡板、第二拉绳、第一绕线轮、第二绕线轮、第一轴承座、第二转轴、第二弹性件、铰接部件、第二挡板、大风扇、第二支杆和风力发电机；支撑座顶部通过螺栓连接的方式连接有风力发电机，风力发电机上的输出轴通过键连接的方式连接有大风扇，支撑座左侧通过螺栓连接的方式连接有控制器，支撑座右侧通过螺栓连接的方式连接有蓄电装置，支撑座前侧通过螺栓连接的方式连接有支架，支架位于控制器和蓄电装置的上方，支架顶部通过焊接连接的方式连接有第二支杆，第二支杆顶部与第二挡板通过铰接部件连接，铰接部件包括有凹形板、连接轴和旋转板，连接轴固定安装在凹形板上，在旋转板上设有通孔，连接轴穿过旋转板上的通孔，并且旋转板绕着连接轴转动，第二支杆顶部通过焊接的方式与第二支杆顶部的铰接部件的凹形板连接，第二挡板通过焊接的方式与第二支杆顶部的铰接部件的旋转板连接，第二挡板底部左侧与第二支杆右侧上部之间设有第二弹性件，第二弹性件一端通过挂钩的方式与第二挡板底部左侧连接，第二弹性件另一端通过挂钩的方式与第二支杆右侧上部连接，支架顶部通过螺栓连接的方式连接有旋转电机，旋转电机位于第二支杆的右方，旋转电机上的输出轴通过联轴器连接有第一转轴，第一转轴上通过平键连接的方式连接有第一锥齿轮，支架顶部通过焊接连接的方式连接有第一支杆，第一支杆位于旋转电机的右方，第一支杆位于大风扇的左方，第一支杆顶部与第一挡板通过铰接部件连接，第一支杆顶部通过焊接的方式与第一支杆顶部的铰接部件的凹形板连接，第一挡板通过焊接的方式与第一支杆顶部的铰接部件的旋转板连接，第一挡板底部左侧与第一支杆右侧上部之间设有第一弹性件，第一弹性件一端通过挂钩的方式与第一挡板底部左侧连接，第一弹性件另一端通过挂钩的方式与第一支杆右侧上部连接，第一支杆左侧通过螺栓连接的方式连接有第一轴承座，第一轴承座内的轴承通过过盈连接的方式连接有第二转轴，第二转轴上从上到下通过平键连接的方式依次连接有第一绕线轮、第二绕线轮和第二锥齿轮，第二绕线轮位于第一轴承座的上方，第二锥齿轮位于第一轴承座的下方，第一绕线轮上绕有第一拉绳，第一拉绳末端通过挂钩的方式与第一挡板顶部连接，第二绕线轮上绕有第二拉绳，第二拉绳末端通过挂钩的方式与第二挡板底部连接，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，支架顶部通过螺栓连接的方式连接有收集框，收集框内右侧通过螺栓连接的方式连接有液位传感器，控制器与液位传感器、旋转电机连接，风力发电机与蓄电装置通过线路连接。

优选地，还包括有丝杆、螺母、第二轴承座、接近传感器和第三挡板，支架顶部通过螺栓连接的方式连接有第二轴承座，第二轴承座位于收集框的左方，第二轴承座内的轴承通过过盈连接的方式连接有丝杆，第一转轴右侧通过联轴器与丝杆左端连接，丝杆上设有螺母，螺母与丝杆配合，螺母顶部通过螺栓连接的方式连接有第三挡板，第三挡板左侧通过螺栓连接的方式连接有接近传感器，控制器与接近传感器连接。

优选地，还包括有风机，第二支杆右侧通过螺栓连接的方式连接有风机，风机位于第二弹性件的下方，控制器与风机连接。

优选地，旋转电机为伺服电机。

优选地，第一拉绳和第二拉绳均为钢丝绳。

优选地，支撑座的材质为Q235钢。

工作原理：工作人员将该装置固定在空旷且风力较大的地面上，起初，第一弹性件处于伸长状态，当开始下雨后，收集框会收集雨水，当收集框内的水淹没液位传感器后，液位传感器反馈信号至控制器，控制器控制旋转电机正转，带动第一转轴正转，进而带动第一锥齿轮正转，进而带动第二锥齿轮反转，进而带动第二转轴反转，进而带动第一绕线轮和第二绕线轮反转，使得第一绕线轮放出第一拉绳，由于第一弹性件的弹力作用，带动第一挡板顺时针转动，同时第二绕线轮收回第二拉绳，带动第二挡板顺时针转动，第二弹性件被压缩，当第一挡板和第二挡板都转动90°后，控制器控制旋转电机停止工作，由于第一挡板和第二挡板遮住风力发电机、大风扇、旋转电机、第一绕线轮和第二绕线轮，使得它们不被雨淋湿，起到为风力发电机和大风扇挡雨的作用，维持它们的正常性能，从而延长使用寿命，当收集框内的水不再淹没液位传感器后，液位传感器反馈信号至控制器，控制器控制旋转电机反转，带动第一挡板和第二挡板复位后，控制器控制旋转电机停止工作，风力发电机又可以正常工作。

因为还包括有丝杆、螺母、第二轴承座、接近传感器和第三挡板，支架顶部通过螺栓连接的方式连接有第二轴承座，第二轴承座位于收集框的左方，第二轴承座内的轴承通过过盈连接的方式连接有丝杆，第一转轴右侧通过联轴器与丝杆左端连接，丝杆上设有螺母，螺母与丝杆配合，螺母顶部通过螺栓连接的方式连接有第三挡板，第三挡板左侧通过螺栓连接的方式连接有接近传感器，控制器与接近传感器连接，当第一转轴正转时，带动丝杆正转，进而带动螺母向左运动，进而带动第三挡板和接近传感器向左运动，当第二挡板都转动90°后，接近传感器向左运动至与第二挡板靠近，接近传感器反馈信号至控制器，控制器控制旋转电机停止工作，使得风力发电机和大风扇右侧不被雨淋湿，所以可以提高挡雨的质量。

因为还包括有风机，第二支杆右侧通过螺栓连接的方式连接有风机，风机位于第二弹性件的下方，控制器与风机连接，当第一挡板转动90°后，启动风机工作，控制器控制风机工作，使得第一挡板和第二挡板之间的空气保持干燥，进一步保持装置的干燥，所以可以保证装置正常工作。

因为旋转电机为伺服电机，所以可以更为精确地控制转速，使运行更为平稳。

因为第一拉绳和第二拉绳均为钢丝绳，钢丝绳比较抗拉和抗磨，所以可以延长第一拉绳和第二拉绳的使用寿命。

因为支撑座的材质为Q235钢，Q235钢的具有较强的硬度和强度，所以可以延长支撑座的使用寿命。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S24S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，8路输出。输入输出端口的定义为：X0为启动，X1为停止，X2为液位传感器，X3为接近传感器；Y0为旋转电机，Y1为风机。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，通过编程即可实现控制器控制各部件按上述工作原理进行动作，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

(3)有益效果

本发明达到了具有挡雨功能、自动化程度高和装置结构简单的效果，控制器控制旋转电机正转，带动第一挡板和第二挡板都转动90°，起到为风力发电机和大风扇挡雨的作用，维持它们的正常性能，从而延长使用寿命。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

图4为本发明的铰接部件的立体结构示意图。

图5是本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-支撑座，2-支架，3-旋转电机，4-第一转轴，5-第一锥齿轮，6-第二锥齿轮，7-第一支杆，8-控制器，9-蓄电装置，10-收集框，11-液位传感器，12-第一弹性件，13-第一拉绳，14-第一挡板，15-第二拉绳，16-第一绕线轮，17-第二绕线轮，18-第一轴承座，19-第二转轴，20-第二弹性件，21-铰接部件，22-第二挡板，23-凹形板，24-连接轴，25-旋转板，26-大风扇，27-第二支杆，28-风力发电机，29-丝杆，30-螺母，31-第二轴承座，32-接近传感器，33-第三挡板，34-风机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种新能源风力发电装置，如图1-5所示，包括有支撑座1、支架2、旋转电机3、第一转轴4、第一锥齿轮5、第二锥齿轮6、第一支杆7、控制器8、蓄电装置9、收集框10、液位传感器11、第一弹性件12、第一拉绳13、第一挡板14、第二拉绳15、第一绕线轮16、第二绕线轮17、第一轴承座18、第二转轴19、第二弹性件20、铰接部件21、第二挡板22、大风扇26、第二支杆27和风力发电机28；支撑座1顶部通过螺栓连接的方式连接有风力发电机28，风力发电机28上的输出轴通过键连接的方式连接有大风扇26，支撑座1左侧通过螺栓连接的方式连接有控制器8，支撑座1右侧通过螺栓连接的方式连接有蓄电装置9，支撑座1前侧通过螺栓连接的方式连接有支架2，支架2位于控制器8和蓄电装置9的上方，支架2顶部通过焊接连接的方式连接有第二支杆27，第二支杆27顶部与第二挡板22通过铰接部件21连接，铰接部件21包括有凹形板23、连接轴24和旋转板25，连接轴24固定安装在凹形板23上，在旋转板25上设有通孔，连接轴24穿过旋转板25上的通孔，并且旋转板25绕着连接轴24转动，第二支杆27顶部通过焊接的方式与第二支杆27顶部的铰接部件21的凹形板23连接，第二挡板22通过焊接的方式与第二支杆27顶部的铰接部件21的旋转板25连接，第二挡板22底部左侧与第二支杆27右侧上部之间设有第二弹性件20，第二弹性件20一端通过挂钩的方式与第二挡板22底部左侧连接，第二弹性件20另一端通过挂钩的方式与第二支杆27右侧上部连接，支架2顶部通过螺栓连接的方式连接有旋转电机3，旋转电机3位于第二支杆27的右方，旋转电机3上的输出轴通过联轴器连接有第一转轴4，第一转轴4上通过平键连接的方式连接有第一锥齿轮5，支架2顶部通过焊接连接的方式连接有第一支杆7，第一支杆7位于旋转电机3的右方，第一支杆7位于大风扇26的左方，第一支杆7顶部与第一挡板14通过铰接部件21连接，第一支杆7顶部通过焊接的方式与第一支杆7顶部的铰接部件21的凹形板23连接，第一挡板14通过焊接的方式与第一支杆7顶部的铰接部件21的旋转板25连接，第一挡板14底部左侧与第一支杆7右侧上部之间设有第一弹性件12，第一弹性件12一端通过挂钩的方式与第一挡板14底部左侧连接，第一弹性件12另一端通过挂钩的方式与第一支杆7右侧上部连接，第一支杆7左侧通过螺栓连接的方式连接有第一轴承座18，第一轴承座18内的轴承通过过盈连接的方式连接有第二转轴19，第二转轴19上从上到下通过平键连接的方式依次连接有第一绕线轮16、第二绕线轮17和第二锥齿轮6，第二绕线轮17位于第一轴承座18的上方，第二锥齿轮6位于第一轴承座18的下方，第一绕线轮16上绕有第一拉绳13，第一拉绳13末端通过挂钩的方式与第一挡板14顶部连接，第二绕线轮17上绕有第二拉绳15，第二拉绳15末端通过挂钩的方式与第二挡板22底部连接，第二锥齿轮6与第一锥齿轮5啮合，支架2顶部通过螺栓连接的方式连接有收集框10，收集框10内右侧通过螺栓连接的方式连接有液位传感器11，控制器8与液位传感器11、旋转电机3连接，风力发电机28与蓄电装置9通过线路连接。

还包括有丝杆29、螺母30、第二轴承座31、接近传感器32和第三挡板33，支架2顶部通过螺栓连接的方式连接有第二轴承座31，第二轴承座31位于收集框10的左方，第二轴承座31内的轴承通过过盈连接的方式连接有丝杆29，第一转轴4右侧通过联轴器与丝杆29左端连接，丝杆29上设有螺母30，螺母30与丝杆29配合，螺母30顶部通过螺栓连接的方式连接有第三挡板33，第三挡板33左侧通过螺栓连接的方式连接有接近传感器32，控制器8与接近传感器32连接。

还包括有风机34，第二支杆27右侧通过螺栓连接的方式连接有风机34，风机34位于第二弹性件20的下方，控制器8与风机34连接。

旋转电机3为伺服电机。

第一拉绳13和第二拉绳15均为钢丝绳。

支撑座1的材质为Q235钢。

工作原理：工作人员将该装置固定在空旷且风力较大的地面上，起初，第一弹性件12处于伸长状态，当开始下雨后，收集框10会收集雨水，当收集框10内的水淹没液位传感器11后，液位传感器11反馈信号至控制器8，控制器8控制旋转电机3正转，带动第一转轴4正转，进而带动第一锥齿轮5正转，进而带动第二锥齿轮6反转，进而带动第二转轴19反转，进而带动第一绕线轮16和第二绕线轮17反转，使得第一绕线轮16放出第一拉绳13，由于第一弹性件12的弹力作用，带动第一挡板14顺时针转动，同时第二绕线轮17收回第二拉绳15，带动第二挡板22顺时针转动，第二弹性件20被压缩，当第一挡板14和第二挡板22都转动90°后，控制器8控制旋转电机3停止工作，由于第一挡板14和第二挡板22遮住风力发电机28、大风扇26、旋转电机3、第一绕线轮16和第二绕线轮17，使得它们不被雨淋湿，起到为风力发电机28和大风扇26挡雨的作用，维持它们的正常性能，从而延长使用寿命，当收集框10内的水不再淹没液位传感器11后，液位传感器11反馈信号至控制器8，控制器8控制旋转电机3反转，带动第一挡板14和第二挡板22复位后，控制器8控制旋转电机3停止工作，风力发电机28又可以正常工作。

因为还包括有丝杆29、螺母30、第二轴承座31、接近传感器32和第三挡板33，支架2顶部通过螺栓连接的方式连接有第二轴承座31，第二轴承座31位于收集框10的左方，第二轴承座31内的轴承通过过盈连接的方式连接有丝杆29，第一转轴4右侧通过联轴器与丝杆29左端连接，丝杆29上设有螺母30，螺母30与丝杆29配合，螺母30顶部通过螺栓连接的方式连接有第三挡板33，第三挡板33左侧通过螺栓连接的方式连接有接近传感器32，控制器8与接近传感器32连接，当第一转轴4正转时，带动丝杆29正转，进而带动螺母30向左运动，进而带动第三挡板33和接近传感器32向左运动，当第二挡板22都转动90°后，接近传感器32向左运动至与第二挡板22靠近，接近传感器32反馈信号至控制器8，控制器8控制旋转电机3停止工作，使得风力发电机28和大风扇26右侧不被雨淋湿，所以可以提高挡雨的质量。

因为还包括有风机34，第二支杆27右侧通过螺栓连接的方式连接有风机34，风机34位于第二弹性件20的下方，控制器8与风机34连接，当第一挡板14转动90°后，启动风机34工作，控制器8控制风机34工作，使得第一挡板14和第二挡板22之间的空气保持干燥，进一步保持装置的干燥，所以可以保证装置正常工作。

因为旋转电机3为伺服电机，所以可以更为精确地控制转速，使运行更为平稳。

因为第一拉绳13和第二拉绳15均为钢丝绳，钢丝绳比较抗拉和抗磨，所以可以延长第一拉绳13和第二拉绳15的使用寿命。

因为支撑座1的材质为Q235钢，Q235钢的具有较强的硬度和强度，所以可以延长支撑座1的使用寿命。

控制器8选择厦门海为科技有限公司生产的海为S24S0T型PLC控制器8，主机外部24VDC供电，16路输入，8路输出。输入输出端口的定义为：X0为启动，X1为停止，X2为液位传感器11，X3为接近传感器32；Y0为旋转电机3，Y1为风机34。根据图5所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，通过编程即可实现控制器8控制各部件按上述工作原理进行动作，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。