一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置的制作方法

本发明涉及太阳能领域，具体为一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置。

背景技术：

清洁能源即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能和“可再生能源”，其中太阳能是可再生能源中常见的一种，现有技术中一般是将太阳能转换成电能后，再将电能转换成机械能，在光电转换过程中，浪费的太阳能多，利用成本较大，本发明阐述的一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置，能够解决上述问题，本发明通过将太阳能加热一定体积的空气，使空气气体温度、压强增大，进而通过高温高压的空气通过扇叶并驱动输出轴转动，进而转换成机械能，光热转换效率较高，并且成本较低，同时可监测输出轴的转速并可限制输出轴的转速，避免输出轴出现过载。

技术实现要素：

技术问题：

通过光电转换将太阳能转换成机械能，利用率低并且成本高。

为解决上述问题，本例设计了一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置，本例的一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置，包括装置主体，所述装置主体内设有开口向上的储气腔，所述内固设有导热板，所述导热板将所述储气腔的上侧开口密封，所述储气腔内可储存空气，所述导热板上端固连有太阳能板，所述太阳能板可将太阳能传导给所述导热板，进而通过所述导热板对所述储气腔内的空气进行加热，所述储气腔下侧内壁内相连通的设有开口向下的导气孔，所述储气腔下侧内壁内设有开关装置，所述开关装置控制所述导气孔的打开程度，所述开关装置下侧设有动力驱动装置，所述动力驱动装置相连通于所述导气孔，当所述导气孔打开时，所述储气腔内的空气可通过所述导气孔向所述装置主体外排出，进而通过空气的动能驱动所述动力驱动装置，所述动力驱动装置右侧设有限速装置，所述动力驱动装置与所述限速装置之间通过同步带连接，所述限速装置电性连接于所述开关装置，所述限速装置通过所述同步带监测所述动力驱动装置内的输出轴的转速，当所述限速装置监测到所述输出轴转速过大时，通过所述开关装置增大所述导气孔的打开程度，进而可减小空气通过所述导气孔时的流速。有益地，所述动力驱动装置包括相连通的设于所述导气孔右侧内壁内的凹槽，所述凹槽内可转动的设有转子，所述输出轴前端延伸到所述凹槽内且固连于所述转子，所述转子圆周面上环形阵列分布且固连有八个扇叶，左侧的所述扇叶左端延伸到所述导气孔内，所述输出轴后端延伸到所述装置主体外并可连接于其他机械装置，所述输出轴转动时可作为其他机械装置的驱动轴，初始时所述导气孔处于密封状态，通过所述太阳能板将太阳能传导给所述导热板并对所述储气腔内的空气加热，当所述导气孔处于打开状态时，所述储气腔内的高温高压气体通过所述导气孔向所述装置主体外排出，同时气体吹动所述扇叶，进而带动所述转子转动，进而带动所述输出轴转动。

可优选的，所述凹槽后侧内壁内设有皮带槽，所述皮带槽内可转动的设有左带轮，所述左带轮固连于所述输出轴，所述同步带左端连接于所述左带轮，所述同步带右端连接于所述限速装置，所述输出轴转动时带动所述左带轮转动，进而通过所述同步带驱动所述限速装置。

有益地，所述限速装置包括可转动的设于所述左带轮右侧的右带轮，所述同步带右端连接于所述右带轮，所述右带轮内固连有连接轴，所述皮带槽前侧内壁内设有齿轮腔，所述齿轮腔内可转动的设有中间齿轮，所述连接轴前端延伸到所述齿轮腔内并固连于所述中间齿轮，所述中间齿轮左右两端对称且相啮合的设有对称齿轮，所述对称齿轮远离对称中心一端固连有对称转轴，所述齿轮腔左右两侧内壁内对称且相连通的设有转轮腔，所述转轮腔内可转动的设有转轮，所述转轮分别固连于两侧的所述对称转轴，所述转轮内环形阵列分布的设有开口背离转动中心的九个导滑腔，所述导滑腔内可滑动的设有滑动杆，所述滑动杆远离转动中心一端延伸到所述导滑腔外，所述滑动杆靠近转动中心一端与所述导滑腔靠近转动中心一侧内壁之间固连有拉伸弹簧，所述齿轮腔上侧内壁内设有空腔，所述转轮腔上侧内壁相连通于所述空腔，所述空腔内可滑动的设有连接板，上侧的所述滑动杆上端延伸到所述空腔内并相抵于所述连接板，所述连接板上端与所述空腔上侧内壁之间固连有电磁弹簧，所述电磁弹簧电性连接于所述开关装置，所述左带轮转动并通过所述同步带带动所述右带轮同步转动，进而通过所述连接轴带动所述中间齿轮转动，进而带动所述对称齿轮转动，进而通过所述对称转轴带动所述转轮转动，所述转轮的转速与所述输出轴的转速相同，进而在离心力作用下，所述滑动杆向远离所述转轮转动中心一侧滑动并拉伸所述拉伸弹簧，避免所述滑动杆完全与所述转轮脱离，进而上侧的所述滑动杆推动所述连接板上滑，进而压缩所述电磁弹簧，所述滑动杆在转动时，所述连接板至少与两个所述滑动杆相抵，当所述输出轴转速过大时，所述转轮转速过大，此时所述电磁弹簧压力过大并驱动所述开关装置，进而可增大所述导气孔的打开程度，进而可降低空气通过所述导气孔时的流速。

可优选的，所述空腔内可转动的设有螺纹轴，所述螺纹轴下端转动连接于所述空腔下侧内壁，所述连接板与所述螺纹轴之间滑动连接，所述螺纹轴可对所述连接板的滑动进行导向，避免所述连接板在滑动时发生倾斜，所述螺纹轴上端连接于所述开关装置。

有益地，所述开关装置包括设于所述空腔上侧内壁内的链条槽，所述链条槽内可转动的设有主动轮，所述螺纹轴上端延伸到所述链条槽内且固连于所述主动轮，所述主动轮左侧可转动的设有从动轮，所述从动轮与所述主动轮之间连接有链条，所述从动轮内固连有固定轴，所述链条槽上侧内壁内设有密封腔，所述密封腔相连通于所述导气孔，所述密封腔内可转动的设有挡板，所述固定轴上端固连于所述挡板，所述挡板内上下贯通的设有通孔，所述通孔可相连通于所述导气孔，所述链条槽上侧内壁内设有控制腔，所述控制腔内可滑动的设有限制块，所述限制块内设有开口向下的螺纹孔，所述螺纹轴上端可延伸到所述螺纹孔内并与所述限制块螺纹连接，所述控制腔右侧内壁内相连通的设有连通槽，所述连通槽右侧内壁内相连通的设有导向槽，所述限制块右端固连有连杆，所述连杆右端延伸所述导向槽内且固连有手动滑块，滑动所述手动滑块，进而通过所述连杆带动所述限制块滑动，进而使所述限制块与所述螺纹轴连接，进而带动所述螺纹轴转动，进而带动所述主动轮转动，进而通过所述链条带动所述从动轮转动，进而通过所述固定轴带动所述挡板转动，进而可改变所述通孔与所述导气孔之间的连通程度，进而可改变空气通过所述导气孔时的流速大小。

可优选的，所述从动轮下端与所述链条槽下侧内壁之间固连有复位扭簧，所述复位扭簧电性连接于所述电磁弹簧，当所述电磁弹簧压力过大时对所述复位扭簧通电，进而可带动所述从动轮转动，进而通过所述固定轴带动所述挡板转动，进而增大所述通孔与所述导气孔连通程度。

本发明的有益效果是：本发明通过将太阳能加热一定体积的空气，使空气气体温度、压强增大，进而通过高温高压的空气通过扇叶并驱动输出轴转动，进而转换成机械能，光热转换效率较高，并且成本较低，同时可监测输出轴的转速并可限制输出轴的转速，避免输出轴出现过载。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置的整体结构示意图；

图2为图1的“a”的放大示意图；

图3为图1的“b”的放大示意图；

图4为图1的“c”的放大示意图；

图5为图1的“d-d”方向的结构示意图；

图6为图2的“e-e”方向的结构示意图；

图7为图4的“f-f”方向的结构示意图；

图8为图4的“g-g”方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图8对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置，主要应用于太阳能与机械能之间的能量转换，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置，包括装置主体11，所述装置主体11内设有开口向上的储气腔19，所述内固设有导热板20，所述导热板20将所述储气腔19的上侧开口密封，所述储气腔19内可储存空气，所述导热板20上端固连有太阳能板21，所述太阳能板21可将太阳能传导给所述导热板20，进而通过所述导热板20对所述储气腔19内的空气进行加热，所述储气腔19下侧内壁内相连通的设有开口向下的导气孔17，所述储气腔19下侧内壁内设有开关装置102，所述开关装置102控制所述导气孔17的打开程度，所述开关装置102下侧设有动力驱动装置100，所述动力驱动装置100相连通于所述导气孔17，当所述导气孔17打开时，所述储气腔19内的空气可通过所述导气孔17向所述装置主体11外排出，进而通过空气的动能驱动所述动力驱动装置100，所述动力驱动装置100右侧设有限速装置101，所述动力驱动装置100与所述限速装置101之间通过同步带13连接，所述限速装置101电性连接于所述开关装置102，所述限速装置101通过所述同步带13监测所述动力驱动装置100内的输出轴18的转速，当所述限速装置101监测到所述输出轴18转速过大时，通过所述开关装置102增大所述导气孔17的打开程度，进而可减小空气通过所述导气孔17时的流速。

根据实施例，以下对所述动力驱动装置100进行详细说明，所述动力驱动装置100包括相连通的设于所述导气孔17右侧内壁内的凹槽14，所述凹槽14内可转动的设有转子15，所述输出轴18前端延伸到所述凹槽14内且固连于所述转子15，所述转子15圆周面上环形阵列分布且固连有八个扇叶16，左侧的所述扇叶16左端延伸到所述导气孔17内，所述输出轴18后端延伸到所述装置主体11外并可连接于其他机械装置，所述输出轴18转动时可作为其他机械装置的驱动轴，初始时所述导气孔17处于密封状态，通过所述太阳能板21将太阳能传导给所述导热板20并对所述储气腔19内的空气加热，当所述导气孔17处于打开状态时，所述储气腔19内的高温高压气体通过所述导气孔17向所述装置主体11外排出，同时气体吹动所述扇叶16，进而带动所述转子15转动，进而带动所述输出轴18转动。

有益地，所述凹槽14后侧内壁内设有皮带槽12，所述皮带槽12内可转动的设有左带轮51，所述左带轮51固连于所述输出轴18，所述同步带13左端连接于所述左带轮51，所述同步带13右端连接于所述限速装置101，所述输出轴18转动时带动所述左带轮51转动，进而通过所述同步带13驱动所述限速装置101。

根据实施例，以下对所述限速装置101进行详细说明，所述限速装置101包括可转动的设于所述左带轮51右侧的右带轮52，所述同步带13右端连接于所述右带轮52，所述右带轮52内固连有连接轴48，所述皮带槽12前侧内壁内设有齿轮腔44，所述齿轮腔44内可转动的设有中间齿轮47，所述连接轴48前端延伸到所述齿轮腔44内并固连于所述中间齿轮47，所述中间齿轮47左右两端对称且相啮合的设有对称齿轮49，所述对称齿轮49远离对称中心一端固连有对称转轴53，所述齿轮腔44左右两侧内壁内对称且相连通的设有转轮腔43，所述转轮腔43内可转动的设有转轮50，所述转轮50分别固连于两侧的所述对称转轴53，所述转轮50内环形阵列分布的设有开口背离转动中心的九个导滑腔46，所述导滑腔46内可滑动的设有滑动杆42，所述滑动杆42远离转动中心一端延伸到所述导滑腔46外，所述滑动杆42靠近转动中心一端与所述导滑腔46靠近转动中心一侧内壁之间固连有拉伸弹簧45，所述齿轮腔44上侧内壁内设有空腔41，所述转轮腔43上侧内壁相连通于所述空腔41，所述空腔41内可滑动的设有连接板40，上侧的所述滑动杆42上端延伸到所述空腔41内并相抵于所述连接板40，所述连接板40上端与所述空腔41上侧内壁之间固连有电磁弹簧39，所述电磁弹簧39电性连接于所述开关装置102，所述左带轮51转动并通过所述同步带13带动所述右带轮52同步转动，进而通过所述连接轴48带动所述中间齿轮47转动，进而带动所述对称齿轮49转动，进而通过所述对称转轴53带动所述转轮50转动，所述转轮50的转速与所述输出轴18的转速相同，进而在离心力作用下，所述滑动杆42向远离所述转轮50转动中心一侧滑动并拉伸所述拉伸弹簧45，避免所述滑动杆42完全与所述转轮50脱离，进而上侧的所述滑动杆42推动所述连接板40上滑，进而压缩所述电磁弹簧39，所述滑动杆42在转动时，所述连接板40至少与两个所述滑动杆42相抵，当所述输出轴18转速过大时，所述转轮50转速过大，此时所述电磁弹簧39压力过大并驱动所述开关装置102，进而可增大所述导气孔17的打开程度，进而可降低空气通过所述导气孔17时的流速。

有益地，所述空腔41内可转动的设有螺纹轴31，所述螺纹轴31下端转动连接于所述空腔41下侧内壁，所述连接板40与所述螺纹轴31之间滑动连接，所述螺纹轴31可对所述连接板40的滑动进行导向，避免所述连接板40在滑动时发生倾斜，所述螺纹轴31上端连接于所述开关装置102。

根据实施例，以下对开关装置102进行详细说明，所述开关装置102包括设于所述空腔41上侧内壁内的链条槽29，所述链条槽29内可转动的设有主动轮30，所述螺纹轴31上端延伸到所述链条槽29内且固连于所述主动轮30，所述主动轮30左侧可转动的设有从动轮27，所述从动轮27与所述主动轮30之间连接有链条28，所述从动轮27内固连有固定轴26，所述链条槽29上侧内壁内设有密封腔23，所述密封腔23相连通于所述导气孔17，所述密封腔23内可转动的设有挡板24，所述固定轴26上端固连于所述挡板24，所述挡板24内上下贯通的设有通孔22，所述通孔22可相连通于所述导气孔17，所述链条槽29上侧内壁内设有控制腔38，所述控制腔38内可滑动的设有限制块37，所述限制块37内设有开口向下的螺纹孔36，所述螺纹轴31上端可延伸到所述螺纹孔36内并与所述限制块37螺纹连接，所述控制腔38右侧内壁内相连通的设有连通槽32，所述连通槽32右侧内壁内相连通的设有导向槽33，所述限制块37右端固连有连杆35，所述连杆35右端延伸所述导向槽33内且固连有手动滑块34，滑动所述手动滑块34，进而通过所述连杆35带动所述限制块37滑动，进而使所述限制块37与所述螺纹轴31连接，进而带动所述螺纹轴31转动，进而带动所述主动轮30转动，进而通过所述链条28带动所述从动轮27转动，进而通过所述固定轴26带动所述挡板24转动，进而可改变所述通孔22与所述导气孔17之间的连通程度，进而可改变空气通过所述导气孔17时的流速大小。

有益地，所述从动轮27下端与所述链条槽29下侧内壁之间固连有复位扭簧25，所述复位扭簧25电性连接于所述电磁弹簧39，当所述电磁弹簧39压力过大时对所述复位扭簧25通电，进而可带动所述从动轮27转动，进而通过所述固定轴26带动所述挡板24转动，进而增大所述通孔22与所述导气孔17连通程度。

以下结合图1至图8对本文中的一种基于太阳能的具有防过载保护的动力装置的使用步骤进行详细说明：

初始状态时，通孔22与导气孔17处于未连通状态，此时手动滑块34位于下极限位置，此时限制块37与螺纹轴31相连接并位于下极限位置，此时输出轴18未转动，此时转轮50未转动，此时滑动杆42位于导滑腔46内，此时连接板40处于下极限位置。此时复位扭簧25处于扭转蓄能状态。

使用时，通过太阳能板21吸收太阳能，并传导给导热板20，进而对储气腔19内的空气加热，此时储气腔19处于密封状态，此时储气腔19内的空气温度和气压都增大。

当需要通过输出轴18输出动力时，上滑手动滑块34，进而通过连杆35带动限制块37上滑，进而通过螺纹轴31带动主动轮30转动，进而通过链条28带动从动轮27转动，进而通过固定轴26带动挡板24转动，进而使通孔22与导气孔17相连通，此时通孔22与导气孔17的连通程度较小，进而储气腔19内的高温高压气体通过通孔22以及导气孔17快速排出，通过吹动扇叶16并带动转子15以及输出轴18转动，进而通过输出轴18驱动其他机械装置，同时输出轴18带动左带轮51转动，进而通过同步带13带动右带轮52转动，进而通过连接轴48带动中间齿轮47转动，进而带动对称齿轮49转动，进而通过对称转轴53带动转轮50转动，转轮50与输出轴18转速相同，进而滑动杆42在离心力作用下滑动并拉伸拉伸弹簧45，进而上侧的滑动杆42推动连接板40上滑并压缩电磁弹簧39。

当电磁弹簧39的压力过大时，转轮50与输出轴18的转速过大，此时对复位扭簧25通电，进而扭转复位扭簧25并带动从动轮27转动，进而通过固定轴26带动挡板24转动并增大通孔22与导气孔17的连通程度，同时从动轮27通过链条28带动主动轮30转动，进而通过螺纹轴31带动限制块37上升，此时空气通过通孔22以及导气孔17时的流速降低，进而降低输出轴18与转轮50的转速，此时离心力减小，此时电磁弹簧39的压力减小，当输出轴18的输出转速没过载时，对复位扭簧25断电，当通孔22与导气孔17完全连通时，限制块37与螺纹轴31脱离连接。

当储气腔19内的空气气压与大气压相同时，将装置恢复到初始状态，通过太阳能板21与导热板20继续对储气腔19内的空气进行加热储能。

本发明的有益效果是：本发明通过将太阳能加热一定体积的空气，使空气气体温度、压强增大，进而通过高温高压的空气通过扇叶并驱动输出轴转动，进而转换成机械能，光热转换效率较高，并且成本较低，同时可监测输出轴的转速并可限制输出轴的转速，避免输出轴出现过载。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。