具有测量装置的风力发电设备的制作方法

本发明属于风力发电装置领域，具体地说是一种具有测量装置的风力发电设备。

背景技术：

风力发电是指把风的动能转为电能；风能是一种清洁无公害的的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电；利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视；户外发电装置的扇叶一般设计的很长，为保障其强度，增加坑风性，一般需要给扇叶安装粗壮的骨架，但骨架过于笨重，影响扇叶的转动，使风能的利用率降低，而缩减骨架的钢材，使扇叶的强度降低，无法适应大风天气，为权衡上述利弊，我们发明了一种具有测量装置的风力发电设备。

技术实现要素：

本发明提供一种具有测量装置的风力发电设备，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

具有测量装置的风力发电设备，包括底座，底座的顶侧固定安装竖板，竖板的中部开设通孔，通孔内轴承安装横轴，竖板的左侧固定安装发电机，横轴的左端位于竖板的左侧与发电机的转轴传动连接，横轴外周的左侧分别固定安装第一齿轮、第二齿轮，第一齿轮、第二齿轮均位于竖板的右侧，横轴的中部分别轴承安装内环形齿轮、外螺纹管，外螺纹管的左端与内环形齿轮的右侧固定连接，第二齿轮的上方设有第一电磁离合器，电磁离合器与竖板通过第一支架固定连接，第一电磁离合器的输入轴固定安装第三齿轮，第三齿轮与第二齿轮啮合配合，第一电磁离合器的输出轴固定安装第四齿轮，第四齿轮与内环形齿轮啮合配合，第二齿轮的下方设有第二电磁离合器，第二电磁离合器与竖板通过第二支架固定连接，第二电磁离合器的输入轴固定安装第五齿轮，第五齿轮与第一齿轮啮合配合，第二电磁离合器的输出轴固定安装第六齿轮，第二支架的右端轴承安装第七齿轮，第七齿轮分别与内环形齿轮、第六齿轮啮合配合；外螺纹管的外周螺纹安装内螺纹管，内螺纹管的顶侧与底侧分别固定安装条形块，条形块外侧的右端分别设有限位u型块，限位u型块与竖板分别通过第三支架固定连接，条形块仅能够沿对应的限位u型块的凹槽左右移动，上侧的条形块顶侧的两端分别固定安装接触开关，接触开关的按钮能够分别与上侧的限位u型块的左侧或右侧接触配合，内螺纹管的右端轴承安装套装于横轴外周的横管，横管的右端固定安装套装于横轴外周的三棱台，横轴外周的右侧套装套管，套管仅能够沿横轴左右移动，套管与横轴通过套装于横轴外周的弹簧固定连接，套管内孔的左端开设三棱台型沉槽，三棱台能够插入三棱台型沉槽内，且三棱台型沉槽的斜面能够分别与三棱台的斜面接触配合；套管的右侧设有轴承安装于横轴外周的转动环，转动环的外周均匀铰接连接三个支撑杆的内端，支撑杆左侧的中部分别铰接连接连杆的一端，连杆的另一端分别与横管的外周铰接连接，横轴的右端固定安装三个风力发电扇叶，风力发电扇叶左侧的外端分别开设凹槽，支撑杆的外端能够分别插入对应的凹槽内，竖板的顶侧固定安装风向风速仪，竖板左侧的上部固定安装控制器，底座顶侧的左侧固定安装蓄电池，控制器的输出端分别与第一电磁离合器、第二电磁离合器电控连接，控制器的输入端分别与风向风速仪、接触开关电路连接，蓄电池与控制器电路连接，蓄电池能够为控制器供电，发电机与蓄电池电路连接，发电机产生的电能能够储存在蓄电池内。

如上所述的具有测量装置的风力发电设备，所述的横轴的左端与发电机的转轴通过减速机传动连接，减速机的低速轴与横轴固定连接，减速机的高速轴与发电机的转轴固定连接。

如上所述的具有测量装置的风力发电设备，所述的凹槽的内侧分别覆盖一层橡胶层。

如上所述的具有测量装置的风力发电设备，所述的横轴外周的右侧开设上下对称的条形滑槽，条形滑槽内分别活动安装滑块，滑块能够分别沿对应的条形滑槽左右滑动，滑块分别与套管固定连接。

如上所述的具有测量装置的风力发电设备，所述的横管、三棱台、套管、三棱台型沉槽分别中心线共线。

如上所述的具有测量装置的风力发电设备，所述的三棱台、套管为高强度硬质合金。

本发明的优点是：本发明结构简单，构思巧妙，为发电装置的扇叶设置可折叠骨架，当风较小时，骨架自动折叠，并与扇叶分离，扇叶在小风的作用正常转动；当风较大时，骨架自动打开，并与扇叶连接，增加扇叶的强度，扇叶能够在大风的作用下正常转动，能够满足实际需求，适合推广。使用本发明时，将底座固定在风口，使风力发电扇叶的右侧面向来风，当风吹过风力发电扇叶时，风力发电扇叶带动横轴转动，横轴带动发电机的转轴转动，发电机开始发电，并将电能储存在蓄电池内，当风向风速仪监测的风速大于设定值时，控制器控制第一电磁离合器通电，第一电磁离合器的输出轴随输入轴转动，由于第二齿轮与横轴固定连接，故第二齿轮随横轴转动，第二齿轮带动第三齿轮转动，第三齿轮通过第一电磁离合器带动第四齿轮转动，第四齿轮带动内环形齿轮正向转动，外螺纹管随内环形齿轮转动，由于条形块仅能够沿对应的限位u型块的凹槽左右移动，且条形块分别与内螺纹管固定连接，故与外螺纹管螺纹配合的内螺纹管沿外螺纹管向右移动，条形块沿对应的限位u型块的凹槽向右移动，内螺纹管带动横管向右移动，横管带动连杆的另一端向右移动，连杆的一端逐渐将支撑杆撑开，同时三棱台随横管向右移动，至三棱台插入三棱台型沉槽内，三棱台型沉槽的斜面分别与三棱台的斜面接触配合，三棱台通过套管随横轴转动，此时支撑杆分别与对应的风力发电扇叶位置相对应，支撑杆随风力发电扇叶转动，内螺纹管继续向右移动，支撑杆继续被打开，套管沿横轴向右移动，弹簧被压缩，支撑杆的外端分别逐渐插入对应的凹槽内，至支撑杆的外端与凹槽的内壁接触配合，同时左侧的接触开关的按钮与是上侧的限位u型块的左侧接触配合，控制器控制第一电磁离合器断电，此时，支撑杆处于最大打开状态，支撑杆对风力发电扇叶的外端形成支撑，使风力发电扇叶能够承受更大的风速；当风向风速仪监测的风速小于设定值时，控制器控制第二电磁离合器通电，内环形齿轮通过第七齿轮、第六齿轮、第二电磁离合器、第五齿轮、第一齿轮随横轴反向转动，则，上述过程反序进行，支撑架的外端分别从对应的凹槽内拔出，三棱台从三棱台型沉槽内拔出，支撑架不随风力发电扇叶转动，至右侧的接触开关的按钮与上侧的限位u型块的右侧接触配合，控制器控制第二电磁离合器断电。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的ⅰ局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具有测量装置的风力发电设备，如图所示，包括底座1，底座1的顶侧固定安装竖板2，竖板2的中部开设通孔3，通孔3内轴承安装横轴4，竖板2的左侧固定安装发电机5，横轴4的左端位于竖板2的左侧与发电机5的转轴传动连接，横轴4外周的左侧分别固定安装第一齿轮6、第二齿轮7，第一齿轮6、第二齿轮7均位于竖板2的右侧，横轴4的中部分别轴承安装内环形齿轮8、外螺纹管9，外螺纹管9的左端与内环形齿轮8的右侧固定连接，第二齿轮7的上方设有第一电磁离合器10，电磁离合器10与竖板2通过第一支架11固定连接，第一电磁离合器10的输入轴固定安装第三齿轮12，第三齿轮12与第二齿轮7啮合配合，第一电磁离合器10的输出轴固定安装第四齿轮13，第四齿轮13与内环形齿轮8啮合配合，第二齿轮7的下方设有第二电磁离合器14，第二电磁离合器14与竖板2通过第二支架15固定连接，第二电磁离合器14的输入轴固定安装第五齿轮16，第五齿轮16与第一齿轮6啮合配合，第二电磁离合器14的输出轴固定安装第六齿轮17，第二支架15的右端轴承安装第七齿轮18，第七齿轮18分别与内环形齿轮8、第六齿轮17啮合配合；外螺纹管9的外周螺纹安装内螺纹管19，内螺纹管19的顶侧与底侧分别固定安装条形块20，条形块20外侧的右端分别设有限位u型块21，限位u型块21与竖板2分别通过第三支架22固定连接，条形块20仅能够沿对应的限位u型块21的凹槽左右移动，上侧的条形块20顶侧的两端分别固定安装接触开关23，接触开关23的按钮能够分别与上侧的限位u型块21的左侧或右侧接触配合，内螺纹管19的右端轴承安装套装于横轴4外周的横管24，横管4的右端固定安装套装于横轴4外周的三棱台25，横轴4外周的右侧套装套管26，套管26仅能够沿横轴4左右移动，套管26与横轴4通过套装于横轴4外周的弹簧27固定连接，套管26内孔的左端开设三棱台型沉槽28，三棱台25能够插入三棱台型沉槽28内，且三棱台型沉槽28的斜面能够分别与三棱台25的斜面接触配合；套管26的右侧设有轴承安装于横轴4外周的转动环29，转动环29的外周均匀铰接连接三个支撑杆30的内端，支撑杆30左侧的中部分别铰接连接连杆31的一端，连杆31的另一端分别与横管24的外周铰接连接，横轴4的右端固定安装三个风力发电扇叶32，风力发电扇叶32左侧的外端分别开设凹槽33，支撑杆30的外端能够分别插入对应的凹槽33内，竖板2的顶侧固定安装风向风速仪34，竖板2左侧的上部固定安装控制器35，底座1顶侧的左侧固定安装蓄电池36，控制器35的输出端分别与第一电磁离合器10、第二电磁离合器14电控连接，控制器35的输入端分别与风向风速仪34、接触开关23电路连接，蓄电池36与控制器35电路连接，蓄电池36能够为控制器35供电，发电机5与蓄电池36电路连接，发电机5产生的电能能够储存在蓄电池36内。本发明结构简单，构思巧妙，为发电装置的扇叶设置可折叠骨架，当风较小时，骨架自动折叠，并与扇叶分离，扇叶在小风的作用正常转动；当风较大时，骨架自动打开，并与扇叶连接，增加扇叶的强度，扇叶能够在大风的作用下正常转动，能够满足实际需求，适合推广。使用本发明时，将底座1固定在风口，使风力发电扇叶32的右侧面向来风，当风吹过风力发电扇叶32时，风力发电扇叶32带动横轴4转动，横轴4带动发电机5的转轴转动，发电机5开始发电，并将电能储存在蓄电池36内，当风向风速仪34监测的风速大于设定值时，控制器35控制第一电磁离合器10通电，第一电磁离合器10的输出轴随输入轴转动，由于第二齿轮7与横轴4固定连接，故第二齿轮7随横轴4转动，第二齿轮7带动第三齿轮12转动，第三齿轮12通过第一电磁离合器10带动第四齿轮13转动，第四齿轮13带动内环形齿轮8正向转动，外螺纹管9随内环形齿轮8转动，由于条形块20仅能够沿对应的限位u型块21的凹槽左右移动，且条形块20分别与内螺纹管19固定连接，故与外螺纹管9螺纹配合的内螺纹管19沿外螺纹管9向右移动，条形块20沿对应的限位u型块21的凹槽向右移动，内螺纹管19带动横管24向右移动，横管24带动连杆31的另一端向右移动，连杆31的一端逐渐将支撑杆30撑开，同时三棱台25随横管24向右移动，至三棱台25插入三棱台型沉槽28内，三棱台型沉槽28的斜面分别与三棱台25的斜面接触配合，三棱台25通过套管26随横轴4转动，此时支撑杆30分别与对应的风力发电扇叶32位置相对应，支撑杆30随风力发电扇叶32转动，内螺纹管19继续向右移动，支撑杆30继续被打开，套管26沿横轴4向右移动，弹簧27被压缩，支撑杆30的外端分别逐渐插入对应的凹槽33内，至支撑杆30的外端与凹槽33的内壁接触配合，同时左侧的接触开关23的按钮与是上侧的限位u型块21的左侧接触配合，控制器35控制第一电磁离合器10断电，此时，支撑杆30处于最大打开状态，支撑杆30对风力发电扇叶32的外端形成支撑，使风力发电扇叶32能够承受更大的风速；当风向风速仪34监测的风速小于设定值时，控制器35控制第二电磁离合器14通电，内环形齿轮8通过第七齿轮18、第六齿轮17、第二电磁离合器14、第五齿轮16、第一齿轮6随横轴4反向转动，则，上述过程反序进行，支撑架30的外端分别从对应的凹槽33内拔出，三棱台25从三棱台型沉槽28内拔出，支撑架30不随风力发电扇叶32转动，至右侧的接触开关32的按钮与上侧的限位u型块21的右侧接触配合，控制器35控制第二电磁离合器14断电。

具体而言，如图所示，本实施例所述的横轴4的左端与发电机5的转轴通过减速机37传动连接，减速机37的低速轴与横轴4固定连接，减速机37的高速轴与发电机5的转轴固定连接。减速机37能够对横轴4的转速加速传递给发电机5的转轴。

具体的，如图所示，本实施例所述的凹槽33的内侧分别覆盖一层橡胶层38。避免凹槽33与支撑杆30的外端震动时使支撑杆30或凹槽33磨损，削减震动的刚性传递，延长本装置的使用寿命。

进一步的，如图所示，本实施例所述的横轴4外周的右侧开设上下对称的条形滑槽39，条形滑槽39内分别活动安装滑块40，滑块40能够分别沿对应的条形滑槽39左右滑动，滑块40分别与套管26固定连接。横轴4通过滑块40带动套管26转动，套管26沿横轴4左右移动时，滑块40沿对应的条形滑槽39滑动。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的横管24、三棱台25、套管26、三棱台型沉槽28分别中心线共线。保障横管24能够沿横轴4转动，同时保障三棱台25能够与三棱台型沉槽28对接。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的三棱台25、套管26为高强度硬质合金。能够承受三棱台25与三棱台型沉槽28对接时的冲击力，避免三棱台25、套管26损坏。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。