悬挂灯笼式风能发电装置的制造方法
【专利说明】悬挂灯笼式风能发电装置
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种发电装置，尤其是涉及一种能够高效利用天然风能、且具有发电、发光双重效能的中国式悬挂灯笼发电装置。
[0003]
【背景技术】
[0004]发电装置，主要是指能够将外界能量转化为电能的机械设备；风能发电装置，是指能够将天然风能转化为电能的装置。目前公知风能发电装置，虽然有立式、塔式、轮式、螺旋桨式之分，也能够产生电能，但均有共有的缺陷，如需占用一定的地表面积、无法实现自发光、没有民族特色、风能利用效率低等；本人曾于2012年提出过《一种自感应风能灯笼》项目的专利申请(专利号:ZL 201210021755.0)，虽然该专利已经具备了灯笼风能发电的雏形，且无需占用地表面积，但该专利所述风能模块笼体力矩太短、挂架悬柱偏于单薄，不能高效地推动发电机转轴旋转和维护自身设备的稳定，发电效率较低，因而算不上真正意义的风能发电，从而影响到该专利所述装置的应用范围和社会使用价值。
[0005]发明目的
本发明的目的，在于克服目前公知发电设备的缺陷，设计出一种既无需占用地表面积、又能高效利用天然风能进行发电的装置，且使赋予该装置以更好的使用性能、更高的经济效益、更大的应用范围和更宽广的发展空间，推动中国民族特色的风能发电装置更上一个层次。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明实现目的所依据的科学原理有:空气负压效应原理、流体动力原理、齿轮变速传动原理、光电感应原理等，这些原理主要内容是:
1，空气负压效应原理:负压，是指某一区域或局部的大气压力低于现存的大气压力(取作参考零点)。当某一区域出现大气负压时，周围较高气压的空气即流向该区域，对该区域予以补充；当流动的空气达到一定的速度时，即形成天然风能。
[0008]2，流体动力原理:当流体流向物体时，如物体受到的作用力大于物体静止的惯力，物体被推动；如物体受到的作用力小于物体静止的惯力，物体保持静止；物体被推动运动状态变化的快慢(加速度的大小)，跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同；其中，物体运动的力矩越长，所产生的作用力越大。
[0009]3，齿轮变速传动原理:利用两齿轮轮齿间的相互啮合，可传递运动机械的动力和速度，其中进行动力传递的齿轮称为“主动轮”，简称“主轮”，接受动力传递的齿轮称为“从动轮”，简称“从轮”;齿轮传动具有结构紧凑、效率高、寿命长等特点，齿轮传动的转速比与齿轮之间的直径比(或周长比)成反比，即:主动轮直径越大、从动轮直径越小，则从动轮的转速越快；反之，主动轮直径越小、从动轮直径越大，则从动轮的转速越慢。
[0010]4，光电感应原理:光电感应，是指物质在暴露于特定光照条件下而产生的电流感应状况。光电感应的作用，可以是自动生成电流，或导通电流，或切断电流的导通。光电感应电路往往包括着光感应器、光电控器和手动开关三个部分。
[0011]根据上述原理，本发明所采用的技术方案是:
(I)将产品设置为挂座、动力、电控三个模块，其中，挂座模块是整个产品的基础，是其它模块依附的物理所在；动力模块用于全方位采纳天然风力资源，同时又作为整个产品的主体外观；电控模块用于将动力模块所产生的机械能转换为电能，且对电能重新整合分配，将大部分电能输送给外界，将小部分电能存储起来，当外界光照暗淡时，感应激活产品发光；当外界光照明亮时，自动切断产品发光电源，使产品处于节能状态。
[0012](2)在挂座模块中，以挂架零件为主体，再在挂架零件上方设置祥云饰片，在挂架零件下方设置缨络、缨穗，使整个产品有一个漂亮的外观，同时用于感知天然气流的流动方向和大小。
[0013](3)在挂座模块挂架零件中，将挂架零件内部结构设计成三层递进形态，最底层用于承载电控模块的发电机和动力模块的底盘；中层用于放置电控模块的环形灯座及光电控器；上层用于嵌套动力模块的滚动轴承零件，使动力模块主体能够绕着挂架零件轴心流畅无碍地旋转；至于挂架零件上层之上的挂柱以及四向挂环，则是整个产品悬挂连接外界的物理所在。
[0014]⑷在挂座模块挂架零件的底层，设置电机底座，用于安装发电机；设置底盘环壁，用于连接灯笼缨络；设置底盘饰孔，用于最大限度地降低挂架零件重量。
[0015](5)在动力模块中，设计底盘、滚柱、复壁套盘、变速齿盘、动力风叶、上紧套盘等十一种零件，其中，动力风叶为动力模块的主体零件，复壁套盘是固定动力风叶下端的物理所在，上紧套盘是固定动力风叶上端的物理所在。
[0016](6)在动力模块中，使底盘、滚柱、复壁套盘三个零件相互配合，以形成一套完整的圆锥滚柱轴承。
[0017](7)在动力模块复壁套盘外壁，设置四十个螺孔，以连接固定动力风叶的下端；
(8)在动力模块复壁套盘中阶盘面，设置六个螺孔，以连接固定变速齿盘，使复壁套盘零件成为整个产品换向变速机构中的一部分。
[0018](9)在动力模块变速齿盘的齿键内侧，绕变速齿盘轴心均匀分布六个通孔，用于通过螺钉的作用而固定到复壁套盘零件中。
[0019](10)在动力模块动力风叶中，除设置兜截天然风能的基础翼之外，再在基础翼外侧设置扩展翼，延长动力风叶的力矩，以兜截更多的天然风能，为发电机的发电提供足够的动力。
[0020](11)在电控模块中，以发电机为基础，光电控器为核心，配套设置手动开关、光感应器、反向锥轮、环形灯座等零器件，形成一套完整的发电送电、感应发光装置。
[0021](12)将电控模块反向锥轮的齿键数量设置在16-20之间，使之与动力模块变速齿盘完美啮合，形成一套完整的换向变速机构，为发电机的高效运转提供足够的动力和转速。
[0022](13)将电控模块节能灯泡环绕设置在挂架中层外围，形成环形灯光，使产品发出的灯光璀璨晶莹、均匀柔和。
[0023](14)将电控模块光感应器设置在挂架零件的底部背光处，使光感应器功能不受产品自身灯光的影响，能够正常发挥作用。
[0024](15)在光感应器对称位置，设置一手动开关，以使产品能够依照用户意愿灵活地控制、调节灯光的明暗。
[0025]通过上述一系列技术方案的实施，本发明所形成的风能发电装置与目前公知的发电设备相比，可以取得下列有益效果:
1，节能环保——产品发电动力完全由可再生的天然风能提供，无需使用外部的任何燃料，运行成本低廉，节能环保。
[0026]2，全天候工作一一产品工作不存在昼夜日照时间限制，全天二十四小时均可发电，发电效率高。
[0027]3，全风向运转一一产品运转没有风向格禁问题，来自任何方向的天然风力，均可被产品采纳利用，微风即可启动，工作风速在每秒0.5米至每秒8米之间。
[0028]4，可靠性强一一产品结构简单，各构件之间紧凑牢固，产品运行平稳，防护能力强，工作可靠，故障率低。
[0029]5，应用范围广——产品几乎适应任何建筑物悬挂使用，在发电的同时还有夜间自动光照效果，还可增强节日喜庆氛围，适合于酒店、机关、学校、企业、民居、营房等使用需要，应用范围广。
[0030]6，具有民族特色一一产品以大红灯笼为主体，附设祥云、缨络、缨穗等饰件，造型美观大方，极富中国民族特色。
[0031]另外，本发明产品还有操作简单、工作环境安静、无噪声、无污染等绿色环保优点，市场空间广阔，具有极高的经济附加价值和社会使用价值。
[0032]下面，结合一实施例及其附图，对本发明作进一步说明。
[0033]
【附图说明】
[0034]图1，是本发明一实施例产品组织结构示例图。
[0035]图2，是本发明一实施例挂座模块零件示例图。
[0036]图3，是本发明一实施例挂架零件结构局部剖示例图。
[0037]图4，是本发明一实施例动力模块零件示例图。
[0038]图5，是本发明一实施例底盘零件零件结构局部剖示例图。
[0039]图6，是本发明一实施例复壁套盘零件结构局部剖示例图。
[0040]图7，是本发明一实施例变速齿盘零件结构示例图。
[0041]图8，是本发明一实施例动力翼叶零件结构示例图。
[0042]图9，是本发明一实施例电控模块零件示例图。
[0043]图10，是本发明一实施例反向锥轮零件结构局部剖示例图。
[0044]图11，是本发明一实施例产品装配示例图。
[0045]图12，是本发明一实施例成型产品外观不例图。
[0046]
【具体实施