本实用新型涉及风力发电领域，具体的说是一种可伸缩式风球发电装置。
背景技术：
风力发电是目前人们利用风能的主要方式，其利用风力叶轮带动发电机转子转动，从而将风能转化为电能。但是，目前的风力发电装置多为大型风力发电机，其系统庞大，结构复杂，风能利用率低。在日常生活中很难见到风能发电装置。
电力在人们生产和生活中的作用越来越重要，现代电动汽车已日渐普及，为延长电动气车的续航能力，汽车生产厂商智计百出，比如加大电池容量，顶部加入太阳能电池板，或是沿路安装充电桩等等，而这些设计，对于自由出行方面都有这样那样的限制，在使用性上均没有达到很好的效果。大自然的能量采集不外乎光能、风能、水能等，光能的利用受天气的影响较大，而传统的风力发电受叶轮尺寸的限制无法移植到电动汽车上。
基于上述问题，本案申请人经过多年研究，开发出多款风力发电装置，以适用于生活中的各个领域，本案主要针对一种可伸缩式的风球发电装置。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用灵活方便、风力转化效果好、风能利用率高、易于实施和推广的可伸缩式风球发电装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的可伸缩式风球发电装置包括顶部敞口的箱体，其结构特点是所述箱体内滑动安装有由升降机构驱动的升降盒，升降盒的顶壁上通过多根主轴转动安装有多个用于收集风力并旋转的球形回转体，各主轴转动安装在升降盒的顶壁上且主轴的底端部伸入升降盒内，升降盒内安装有发电机，发电机的动力输入轴通过动力传动机构与各主轴的底端部动力连接。
采用上述结构，箱体可嵌装在机器或用电设备上，利用升降盒的结构，当需要风力发电时，在升降机构的驱动下，升降盒上升，各球形回转体探出箱体开口收集风力，当不需要风力发电时，升降盒下降，球形回转体缩回箱体内，该升降式的结构操作灵活方便且不占用外部空间。每个球形回转体为一个采风点，利用各主轴将动力引入盒体内，通过动力传动机构将动力传递给发电机的动力输入轴，带动发电机发电。通过多点采集风力，可提高风力转换效果和风能利用率，从而提高发电机的效率。
对于升降机构的具体结构，其包括安装在箱体内底壁与升降盒外底壁之间的油缸或气缸或电动推杆。
为了保证升降盒升降平稳顺畅，所述升降盒的两端分别固设有滑块，箱体的两内侧壁上开设有与滑块配合的导向滑槽。
对于球形回转体的具体结构，所述球形回转体包括连接在主轴上且间隔环布在主轴周圈的多个螺旋叶片，各螺旋叶片的顶部和底部分别固接在一圆盘上。
作为一种功能扩展，所述螺旋叶片的外表面上敷设有太阳能薄膜板，太阳能薄膜板的电力输出并入发电机的输出端。当各螺旋叶片暴露在外时，其能直接接收光照，同时，螺旋叶片表面为弧形，可从多个角度吸收光照能量，保证太阳能发电效果，当风力较小时，可使用太阳能发电，两种发电方式起到互补作用，保证系统电力输出效果和系统可靠性。
所述动力传动机构包括安装在发电机动力输入轴上的第一从动轮、转动安装在升降盒内的第二从动轮、连接在两从动轮上的驱动带以及竖向滑动安装在主轴底端部且能伸入驱动带内的主动轮，主轴上安装有可驱动主动轮下滑的甩块压盘机构。利用两个从动轮安装驱动带，主轴的动力通过主动轮引入驱动带，当某一采风点的转速足够大时，甩块压盘机构将主动轮下压，使得主动轮伸入驱动带内，从而带动驱动带转动，从动轮跟随驱动带转动，进而带动发电机的输入轴转动，发电机发电。其中，驱动带可采用皮带，相应的，从动轮、主动轮均为皮带轮；驱动带也可采用同步带，相应的，从动轮、主动轮均为同步带轮。
球形回转体的转速依据采风位置的不同而大小不一，由于发电机的输入转速需要设置上限，也为了避免转速过大对采风机构造成损伤，因此，需要系统需要设置超速阻尼机构，具体的：所述升降盒的内顶面上通过支架安装有阻尼套环，阻尼套环套设在主轴外部，主轴柱面的周圈上间隔开设多个凹槽，凹槽内安装有可径向滑动并能探出凹槽开口的阻尼块，阻尼块的外表面为弧形且阻尼块与凹槽之间连接有拉簧。采用该种超速阻尼机构，当主轴转速过大时，在强离心力的作用下，阻尼块克服拉簧的弹力，径向向外滑动并探出凹槽，阻尼块的外表面与阻尼套环的内壁滑动接触，形成刹车结构，从而将主轴转速限制在系统的承受范围。
所述主动轮间隔设置一排或两排且主动轮的初始位置在驱动带的正上方；升降盒内转动安装多个压紧轮，压紧轮成对设置且分别抵靠在驱动带的两侧，相邻两个主动轮之间设置一对压紧轮。压紧轮在驱动带的两侧起到限位作用，成对设置的压紧轮还起到收束和涨紧驱动带的作用，保证驱动系统稳定运行。
所述甩块压盘机构包括安装套、甩块、拐臂和压盘，安装套固定套装在主轴上，甩块为两个且分别设置在安装套的两侧，每个甩块的两端各连接一根拐臂，拐臂的弯折部通过销轴铰接在安装套上，拐臂的底端固接有球形滑珠，球形滑珠的直径大于拐臂的外径；压盘的底部与主动轮固接，压盘的中心开设通孔，压盘的顶面上设置两个用于滑动安装球形滑珠的条形滑槽，两个条形滑槽分别位于甩块两个端部的正下方，条形滑槽上开设有条形豁口且条形豁口的宽度大于拐臂的外径、小于球形滑珠的直径，连接在同一个条形滑槽上的两根拐臂之间连接有回位弹簧。
上述结构中，安装套固定安装在主轴上并跟随主轴转动，初始静止状态下，两个甩块均位于靠近主轴的位置处，当转速增大时，在离心力的作用下，两个甩块被甩开并朝向下且向远离主轴的方向移动，带动拐臂绕销轴转动，拐臂的底半段进行摆转动作，两拐臂之间的回位弹簧被拉伸，拐臂底端的球形滑珠朝向下且向靠近主轴的方向移动，条形滑槽两端的两个球形滑珠做相向运动，在四根拐臂的作用下，整个压盘下移，进而带动主动轮下移并插入驱动带内；当主轴转速降低时，在回位弹簧的作用下，各个拐臂绕销轴做反向转动，拐臂的上半段带动两个甩块朝向上且向靠近主轴的方向移动，拐臂的下半段带动球形滑珠朝向上且向远离主轴的方向移动，条形滑槽两端的两个球形滑珠做背向运动，在四根拐臂的作用下，压盘被上拉，进而带动主动轮上移并脱离驱动带。可见，该甩块压盘结构具有自动复位功能，从而使得在某个采风点的球形回转体转速降低时，其主动轮可自动脱离驱动带，避免该采风点被动运转而造成系统风能转化率降低，从而能提高整个系统的风电转换效率。
综上所述，本实用新型具有结构简单、使用灵活方便、风能利用率高、易于实施和推广的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
图1为本实用新型在升降盒向内缩回时的整体结构示意图；
图2为本实用新型在升降盒向外伸出时的整体结构示意图；
图3为球形回转体沿图2中A-A向的剖视结构示意图；
图4为本实用新型中主动轮为单排时驱动带与各轮的配合结构示意图；
图5为本实用新型中主动轮为双排时驱动带与各轮的配合结构示意图；
图6为主动轮未插入驱动带时甩块压盘机构和主动轮的具体结构示意图；
图7为压盘沿图6中C-C向的剖视放大结构示意图；
图8为主动轮插入驱动带时甩块压盘机构和主动轮的具体结构示意图；
图9为添加了超速阻尼机构的球形回转体、主轴以及甩块压盘机构的具体结构示意图；
图10为本实用新型中超速阻尼机构的具体结构示意图；
图11为沿图10中沿D-D向的剖视放大结构示意图。
具体实施方式
参照附图，本实用新型的可伸缩式风球发电装置包括顶部敞口的箱体1，箱体1内滑动安装有由升降机构20驱动的升降盒2，升降盒2的顶壁上通过多根主轴3转动安装有多个用于收集风力并旋转的球形回转体，各主轴3转动安装在升降盒2的顶壁上且主轴3的底端部伸入升降盒2内，升降盒2内安装有发电机4，发电机4的动力输入轴通过动力传动机构与各主轴3的底端部动力连接。
上述结构中，箱体1可嵌装在机器或用电设备上，利用升降盒2的结构，当需要风力发电时，在升降机构的驱动下，升降盒2上升，各球形回转体探出箱体开口收集风力，当不需要风力发电时，升降盒2下降，球形回转体缩回箱体1内，该升降式的结构操作灵活方便且不占用外部空间。每个球形回转体为一个采风点，利用各主轴3将动力引入盒体内，通过动力传动机构将动力传递给发电机的动力输入轴，带动发电机4发电。通过多点采集风力，可提高风力转换效果和风能利用率，从而提高发电机4的效率。
参照附图，升降机构20包括安装在箱体1内底壁与升降盒2外底壁之间的油缸或气缸或电动推杆。为了保证升降盒升降平稳且顺畅，升降盒2的两端分别固设有滑块21，箱体1的两内侧壁上开设有与滑块21配合的导向滑槽22。
参照附图，对于球形回转体的具体结构，其包括连接在主轴3上且间隔环布在主轴周圈的多个螺旋叶片5，各螺旋叶片5的顶部和底部分别固接在一圆盘6上。
作为一种功能扩展，螺旋叶片5的外表面上敷设有太阳能薄膜板，太阳能薄膜板的电力输出并入发电机4的输出端。当各螺旋叶片5暴露在外时，其能直接接收光照，同时，螺旋叶片5表面为弧形，可从多个角度吸收光照能量，保证太阳能发电效果，当风力较小时，可使用太阳能发电，两种发电方式起到互补作用，保证系统电力输出效果和系统可靠性。
参照附图，对于动力传动机构，其包括安装在发电机动力输入轴上的第一从动轮7、转动安装在升降盒2内的第二从动轮8、连接在两从动轮上的驱动带9以及竖向滑动安装在主轴3底端部且能伸入驱动带9内的主动轮10，主轴3上安装有可驱动主动轮10下滑的甩块压盘机构。用两个从动轮安装驱动带9，主轴3的动力通过主动轮10引入驱动带9，当某一采风点的转速足够大时，甩块压盘机构将主动轮10下压，使得主动轮10伸入驱动带9内，从而带动驱动带9转动，从动轮跟随驱动带9转动，进而带动发电机的输入轴转动，发电机4发电。其中，驱动带9可采用皮带，相应的，从动轮、主动轮均为皮带轮；驱动带9也可采用同步带，相应的，从动轮、主动轮均为同步带轮。其中，主动轮10的底端部连接倒梯形的插装部101，插装部101与主动轮10的衔接部位为圆滑过渡。主动轮10向下插入驱动带9的瞬间会影响驱动带9的正常转动，设置倒梯形的插装部101并采用圆滑过渡，可保证主动轮10能顺畅的下插，降低对正在运行中的驱动带10的影响。
球形回转体的转速依据采风位置的不同而大小不一，由于发电机的输入转速需要设置上限，也为了避免转速过大对采风机构造成损伤，因此，需要系统需要设置超速阻尼机构。具体的如图9-图11所示，升降盒2的内顶面上通过支架23安装有阻尼套环24，阻尼套环24套设在主轴3外部，主轴3柱面的周圈上间隔开设多个凹槽，凹槽内安装有可径向滑动并能探出凹槽开口的阻尼块25，阻尼块25的外表面为弧形且阻尼块25与凹槽之间连接有拉簧26。采用该种超速阻尼机构，当主轴3转速过大时，在强离心力的作用下，阻尼块25克服拉簧26的弹力，径向向外滑动并探出凹槽，阻尼块25的外表面与阻尼套环24的内壁滑动接触，形成刹车结构，从而将主轴3转速限制在系统的承受范围。
参照附图，主动轮10间隔设置一排或两排，且主动轮10的初始位置在驱动带9的正上方；升降盒2内转动安装多个压紧轮11，压紧轮11成对设置且分别抵靠在驱动带9的两侧，相邻两个主动轮10之间设置一对压紧轮11。压紧轮11在驱动带9的两侧起到限位作用，成对设置的压紧轮11还起到收束和涨紧驱动带9的作用，保证驱动系统稳定运行。
参照附图，甩块压盘机构包括安装套12、甩块13、拐臂14和压盘15，安装套12固定套装在主轴3上，甩块13为两个且分别设置在安装套12的两侧，每个甩块13的两端各连接一根拐臂14，拐臂14的弯折部通过销轴铰接在安装套12上，拐臂14的底端固接有球形滑珠17，球形滑珠17的直径大于拐臂14的外径；压盘15的底部与主动轮10固接，压盘15的中心开设通孔，压盘15的顶面上设置两个用于滑动安装球形滑珠17的条形滑槽18，两个条形滑槽18分别位于甩块13两个端部的正下方，条形滑槽18上开设有条形豁口181且条形豁口181的宽度大于拐臂14的外径、小于球形滑珠17的直径，连接在同一个条形滑槽18上的两根拐臂14之间连接有回位弹簧19。
如图所示，安装套12固定安装在主轴3上并跟随主轴3转动，初始静止状态下，两个甩块13均位于靠近主轴3的位置处，当转速增大时，在离心力的作用下，两个甩块13被甩开并朝向下且向远离主轴3的方向移动，带动拐臂14绕销轴转动，拐臂14的底半段进行摆转动作，两拐臂14之间的回位弹簧19被拉伸，拐臂14底端的球形滑珠17朝向下且向靠近主轴3的方向移动，条形滑槽18两端的两个球形滑珠17做相向运动，在四根拐臂14的作用下，整个压盘15下移，进而带动主动轮10下移并插入驱动带9内；当主轴3转速降低时，在回位弹簧19的作用下，各个拐臂14绕销轴做反向转动，拐臂14的上半段带动两个甩块13朝向上且向靠近主轴3的方向移动，拐臂14的下半段带动球形滑珠17朝向上且向远离主轴3的方向移动，条形滑槽18两端的两个球形滑珠17做背向运动，在四根拐臂14的作用下，压盘15被上拉，进而带动主动轮10上移并脱离驱动带9。可见，该甩块压盘结构具有自动复位功能，从而使得在某个采风点的球形回转体转速降低时，其主动轮可自动脱离驱动带9，避免该采风点被动运转而造成系统风能转化率降低，从而能提高整个系统的风电转换效率。
综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。在不脱离本实用新型技术方案的前提下，本领域技术人员可对上述具体结构进行更改或修饰，上述更改或修饰均应落入本实用新型的保护范围之内。