自动转向的风力发电机的制作方法

1.本发明涉及风力发电机领域，具体的说是自动转向的风力发电机。


背景技术：

2.现阶段的很多风力发电机都是固定式的，只能将较少方向的风能利用率达到最高，一些其他方向的风能的吸收效率过低，但由于风吹的方向时常变化，从而导致风力发电机的发电效率不稳定，难以一直保持高效率的吸收风能，导致一些能源的浪费，没有使其达到最大的吸收效率。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的问题，本发明提供了自动转向的风力发电机。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：自动转向的风力发电机，包括塔架、机舱和风轮，所述塔架的顶部转动连接有转动杆，且转动杆的上端与机舱的侧壁固定，所述机舱的侧壁固定连接有两个对称设置的安装板，且安装板的另一端固定连接有两个对称设置的迎风板，所述安装板包括弧形面，且塔架和转动杆的转动部位设置有防护罩，所述防护罩固定套设在转动杆的侧壁上，且防护罩内设置有用于对塔架和转动杆转动部位进行防护的防护机构。
5.所述防护机构包括套设在塔架和转动杆转动部位的气囊，且气囊固定连接在防护罩的内侧壁，所述防护罩的侧壁固定连接有储气室，且储气室的侧壁和气囊之间通过气管连通，所述储气室内滑动连接有活塞，且防护罩的侧壁设置有用于推动活塞进行移动的第一推动机构。
6.所述第一推动机构包括固定连接在防护罩侧壁上的固定板，所述固定板的侧壁通过复位机构连接有第一推动板，且第一推动板与活塞的上侧壁固定，所述固定板的侧壁通过第一转轴转动连接有第一固定环，且第一固定环的侧壁通过多组伸缩组件连接有多个阵列设置的第一重力球，所述第一重力球在第一推动板的上侧壁滑动，且第一转轴的转动通过第一驱动机构进行驱动。
7.所述复位机构包括固定连接在固定板侧壁上的第一固定块，且第一固定块的侧壁插设有两个对称设置的第一t形导杆，所述第一t形导杆的下端与第一推动板的上侧壁固定，且第一t形导杆的侧壁套设有第一弹簧。
8.所述第一驱动机构包括固定连接在固定板侧壁上的工作箱，且第一转轴的一端贯穿至工作箱内并固定连接有转扇，所述工作箱远离防护罩的侧壁固定连接有进风管，且进风管的另一端固定连接有锥形设置的集风罩，所述工作箱远离进风管的侧壁固定连接有出风管，且工作箱的侧壁设置有用于对出风管进行密封的封堵机构。
9.所述集风罩的内设置有挡板，且挡板的侧壁开设有多个通孔。
10.所述封堵机构包括固定连接在工作箱侧壁上两个对称设置的第二固定块，且第二固定块的侧壁插设有两个对称设置的第二t形导杆，所述第二t形导杆的上端固定连接有第
三固定块，且第三固定块的侧壁固定连接有密封板，所述第二t形导杆的侧壁套设有第二弹簧，且防护罩的侧壁设置有用于推动密封板进行移动的第二推动机构。
11.所述第二推动机构包括固定连接在防护罩侧壁上的第四固定块，且第四固定块的侧壁通过第二转轴转动连接有第二固定环，所述第二固定环的侧壁通过多组伸缩组件连接有多个阵列设置的第二重力球，且密封板的侧壁固定连接有第二推动板，所述第二推动板包括第二斜面，且第二重力球在第二斜面上滑动，所述第二转轴的转动通过第二驱动机构进行驱动。
12.所述第二驱动机构包括固定连接在塔架侧壁上的支架，所述支架的侧壁固定连接有齿圈，且齿圈套设在防护罩的侧壁上，所述第二转轴的上端固定连接有齿轮，且齿轮与齿圈啮合设置。
13.所述伸缩组件包括套管，且套管内通过复位弹簧连接有套杆。
14.本发明的有益效果：
15.(1)本发明所述的自动转向的风力发电机，当风轮与风能未处于正对状态时，风能会吹在迎风板上时，从而推动机舱和风轮随着转动杆进行同步转动，并逐渐将风轮转动至于风能正对的状态，从而能够根据风能的方向对风轮进行自动转向，使其与风能保证正对状态，从而提高风能的利用率，保证发电效率稳定，避免能源浪费，并且，当机舱和风轮进行转动时，部分风能会吹在安装板上，由于弧形面类似飞机翅膀的设计，根据伯努利远离，使其受到一个向上的升力，从而减小转动杆转动时的阻力，使得机舱和风轮自动转向时更加顺畅、可靠性更好。
16.(2)本发明所述的自动转向的风力发电机，通过设置防护机构等，防护罩的设置，能够起到一定的防护作用，并且，当风轮与风能正对时，转动杆不会发生转动，此时，部分风能会通过集风罩进入工作箱中，并通过出风管排出，当风能进入工作箱中时冲击在转扇的表面使其进行转动，转扇的转动带动第一转轴和第一固定环的转动，使得第一重力球在离心力作用下与第一推动板的上侧壁相抵，从而推动活塞沿着储气室向下移动，同时，第一弹簧收缩，此时，将储气室内储存的气体通过气管充入气囊内，使得气囊膨胀后与转动杆和塔架的侧壁相抵形成密封，从而对转动杆和塔架的转动部位进行密封防护，避免水渍和灰尘等杂质的进入，从而保证其转动效果和使用寿命，保证风轮自动转向时更加顺畅、可靠性更好。
17.(3)本发明所述的自动转向的风力发电机，通过设置封堵机构等，当风轮与风能未处于正对状态时，此时，转动杆进行转动以实现风轮的自动转向，与此同时，转动杆的转动带动防护罩的同步转动，使得齿轮在齿圈的侧壁进行转动，齿轮的转动带动第二转轴和第二固定环的转动，使得第二重力球在离心力作用下与第二斜面的侧壁相抵，从而推动密封板向下运动将出风管封堵密封，同时，第二弹簧收缩，此时，转扇不再进行转动，使得活塞在第一弹簧的作用下向上运动复位，从而将气囊内的气体通过气管抽回储气室内暂存，使得气囊与转动杆和塔架的侧壁不再相抵，从而减小转动杆转动时的摩擦力，保证风轮自动转向时更加顺畅、可靠性更好，并且，能够避免气囊在使用过程中发生磨损，保证其密封效果和使用寿命。
附图说明
18.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
19.图1为本发明提供的自动转向的风力发电机的立体结构示意图；
20.图2为本发明提供的自动转向的风力发电机另一个视角的立体结构示意图；
21.图3为本发明提供的自动转向的风力发电机中防护罩的剖视结构示意图；
22.图4为本发明提供的自动转向的风力发电机中封堵机构的结构示意图；
23.图5为图2中a处的放大结构示意图；
24.图6为图3中b处的放大结构示意图；
25.图7为图4中c处的放大结构示意图；
26.图8为图6中d处的放大结构示意图；
27.图9为图7中e处的放大结构示意图。
28.图中：101、塔架；102、机舱；103、风轮；201、气囊；202、储气室；203、气管；204、活塞；301、固定板；302、第一转轴；303、第一重力球；304、第一推动板；305、第一固定环；401、第一固定块；402、第一t形导杆；403、第一弹簧；501、工作箱；502、转扇；503、进风管；504、集风罩；505、出风管；601、第二固定块；602、第二t形导杆；603、第三固定块；604、密封板；605、第二弹簧；701、第四固定块；702、第二转轴；703、第二固定环；704、第二重力球；705、第二推动板；706、第二斜面；801、支架；802、齿圈；803、齿轮；901、挡板；902、通孔；10、转动杆；11、安装板；1101、弧形面；12、迎风板；13、防护罩；1401、套管；1402、套杆。
具体实施方式
29.以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容了解本发明的优点和功效。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制，为了更好地说明本发明的实施例，图中某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
30.本发明实施例的图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件，在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用于的具体含义。
31.如图1-9示，本发明的自动转向的风力发电机，包括塔架101、机舱102和风轮103，塔架101的顶部转动连接有转动杆10，且转动杆10的上端与机舱102的侧壁固定，机舱102的侧壁固定连接有两个对称设置的安装板11，且安装板11的另一端固定连接有两个对称设置的迎风板12，安装板11包括弧形面1101，且塔架101和转动杆10的转动部位设置有防护罩13，防护罩13固定套设在转动杆10的侧壁上，且防护罩13内设置有用于对塔架101和转动杆10转动部位进行防护的防护机构，能够根据风能的方向对风轮103进行自动转向，使其与风能保证正对状态，从而提高风能的利用率，保证发电效率稳定，避免能源浪费，同时，能够对转动部位进行密封防护，避免水渍和灰尘等杂质的进入，从而保证其转动效果和使用寿命，
并且，保证风轮103自动转向时更加顺畅、可靠性更好。
32.防护机构包括套设在塔架101和转动杆10转动部位的气囊201，且气囊201固定连接在防护罩13的内侧壁，防护罩13的侧壁固定连接有储气室202，且储气室202的侧壁和气囊201之间通过气管203连通，储气室202内滑动连接有活塞204，且防护罩13的侧壁设置有用于推动活塞204进行移动的第一推动机构，活塞204沿着储气室202向下移动，将储气室202内储存的气体通过气管203充入气囊201内，使得气囊201膨胀后与转动杆10和塔架101的侧壁相抵形成密封，从而对转动杆10和塔架101的转动部位进行密封防护，避免水渍和灰尘等杂质的进入，从而保证其转动效果和使用寿命，保证风轮103自动转向时更加顺畅、可靠性更好。
33.第一推动机构包括固定连接在防护罩13侧壁上的固定板301，固定板301的侧壁通过复位机构连接有第一推动板304，且第一推动板304与活塞204的上侧壁固定，固定板301的侧壁通过第一转轴302转动连接有第一固定环305，且第一固定环305的侧壁通过多组伸缩组件连接有多个阵列设置的第一重力球303，第一重力球303在第一推动板304的上侧壁滑动，且第一转轴302的转动通过第一驱动机构进行驱动，第一转轴302和第一固定环305的转动，使得第一重力球303在离心力作用下与第一推动板304的上侧壁相抵，从而推动活塞204沿着储气室202向下移动。
34.复位机构包括固定连接在固定板301侧壁上的第一固定块401，且第一固定块401的侧壁插设有两个对称设置的第一t形导杆402，第一t形导杆402的下端与第一推动板304的上侧壁固定，且第一t形导杆402的侧壁套设有第一弹簧403，对第一推动板304的移动起到导向与复位作用。
35.第一驱动机构包括固定连接在固定板301侧壁上的工作箱501，且第一转轴302的一端贯穿至工作箱501内并固定连接有转扇502，工作箱501远离防护罩13的侧壁固定连接有进风管503，且进风管503的另一端固定连接有锥形设置的集风罩504，工作箱501远离进风管503的侧壁固定连接有出风管505，且工作箱501的侧壁设置有用于对出风管505进行密封的封堵机构，当风轮103与风能正对时，转动杆10不会发生转动，此时，部分风能会通过集风罩504进入工作箱501中，并通过出风管505排出，当风能进入工作箱501中时冲击在转扇502的表面使其进行转动，转扇502的转动带动第一转轴302和第一固定环305的转动。
36.集风罩504的内设置有挡板901，且挡板901的侧壁开设有多个通孔902，避免杂质进入集风罩504内造成其堵塞。
37.封堵机构包括固定连接在工作箱501侧壁上两个对称设置的第二固定块601，且第二固定块601的侧壁插设有两个对称设置的第二t形导杆602，第二t形导杆602的上端固定连接有第三固定块603，且第三固定块603的侧壁固定连接有密封板604，第二t形导杆602的侧壁套设有第二弹簧605，且防护罩13的侧壁设置有用于推动密封板604进行移动的第二推动机构，密封板604向下运动将出风管505封堵密封，同时，第二弹簧605收缩，此时，转扇502不再进行转动，使得活塞204在第一弹簧403的作用下向上运动复位，从而将气囊201内的气体通过气管203抽回储气室202内暂存，使得气囊201与转动杆10和塔架101的侧壁不再相抵，从而减小转动杆10转动时的摩擦力，保证风轮103自动转向时更加顺畅、可靠性更好，并且，能够避免气囊201在使用过程中发生磨损，保证其密封效果和使用寿命。
38.第二推动机构包括固定连接在防护罩13侧壁上的第四固定块701，且第四固定块
701的侧壁通过第二转轴702转动连接有第二固定环703，第二固定环703的侧壁通过多组伸缩组件连接有多个阵列设置的第二重力球704，且密封板604的侧壁固定连接有第二推动板705，第二推动板705包括第二斜面706，且第二重力球704在第二斜面706上滑动，第二转轴702的转动通过第二驱动机构进行驱动，第二转轴702和第二固定环703的转动，使得第二重力球704在离心力作用下与第二斜面706的侧壁相抵，从而推动密封板604向下运动将出风管505封堵密封。
39.第二驱动机构包括固定连接在塔架101侧壁上的支架801，支架801的侧壁固定连接有齿圈802，且齿圈802套设在防护罩13的侧壁上，第二转轴702的上端固定连接有齿轮803，且齿轮803与齿圈802啮合设置，当风轮103与风能未处于正对状态时，此时，转动杆10进行转动以实现风轮103的自动转向，与此同时，转动杆10的转动带动防护罩13的同步转动，使得齿轮803在齿圈802的侧壁进行转动，齿轮803的转动带动第二转轴702和第二固定环703的转动。
40.伸缩组件包括套管1401，且套管1401内通过复位弹簧连接有套杆1402，对第一重力球303和第二重力球704的运动起到导向与复位作用。
41.工作原理：在工作时，首先，当风轮103与风能未处于正对状态时，风能会吹在迎风板12上时，从而推动机舱102和风轮103随着转动杆10进行同步转动，并逐渐将风轮103转动至于风能正对的状态，从而能够根据风能的方向对风轮103进行自动转向，使其与风能保证正对状态，从而提高风能的利用率，保证发电效率稳定，避免能源浪费，并且，当机舱102和风轮103进行转动时，部分风能会吹在安装板11上，由于弧形面1101类似飞机翅膀的设计，根据伯努利远离，使其受到一个向上的升力，从而减小转动杆10转动时的阻力，使得机舱102和风轮103自动转向时更加顺畅、可靠性更好；
42.同时，防护罩13的设置，能够起到一定的防护作用，并且，当风轮103与风能正对时，转动杆10不会发生转动，此时，部分风能会通过集风罩504进入工作箱501中，并通过出风管505排出，当风能进入工作箱501中时冲击在转扇502的表面使其进行转动，转扇502的转动带动第一转轴302和第一固定环305的转动，使得第一重力球303在离心力作用下与第一推动板304的上侧壁相抵，从而推动活塞204沿着储气室202向下移动，同时，第一弹簧403收缩，此时，将储气室202内储存的气体通过气管203充入气囊201内，使得气囊201膨胀后与转动杆10和塔架101的侧壁相抵形成密封，从而对转动杆10和塔架101的转动部位进行密封防护，避免水渍和灰尘等杂质的进入，从而保证其转动效果和使用寿命，保证风轮103自动转向时更加顺畅、可靠性更好；
43.并且，当风轮103与风能未处于正对状态时，此时，转动杆10进行转动以实现风轮103的自动转向，与此同时，转动杆10的转动带动防护罩13的同步转动，使得齿轮803在齿圈802的侧壁进行转动，齿轮803的转动带动第二转轴702和第二固定环703的转动，使得第二重力球704在离心力作用下与第二斜面706的侧壁相抵，从而推动密封板604向下运动将出风管505封堵密封，同时，第二弹簧605收缩，此时，转扇502不再进行转动，使得活塞204在第一弹簧403的作用下向上运动复位，从而将气囊201内的气体通过气管203抽回储气室202内暂存，使得气囊201与转动杆10和塔架101的侧壁不再相抵，从而减小转动杆10转动时的摩擦力，保证风轮103自动转向时更加顺畅、可靠性更好，并且，能够避免气囊201在使用过程中发生磨损，保证其密封效果和使用寿命。
44.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。