一种机械蓄能风力发电机

1.本发明涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种机械蓄能风力发电机。


背景技术：

2.风力发电是新能源发电的一种并在新能源发电总量中占据着很大的比重，如今的风力发电技术通过风力带动风扇转动发电，产生的电能依靠蓄电池储存，但是蓄电池在生产和报废后其化学物质会造成环境污染这又与新能源发电的绿色宗旨相违背所以这是风力发电技术需要解决的问题。公开授权号为cn201320342533.9提出了机械蓄能风力发电机，包括风叶转轴、安装在风叶转轴上的扇叶、发条盒、安装在发条盒内的发条、主转动齿轮增速箱、发电机、减速箱、刹车装置、整流滤波电路、超级电容器、电控装置。风叶转轴通过减速箱与发条连接，减速箱与发条之间的转轴上安装有主转动齿轮，所述主转动齿轮上安装有单向器，所述主转动齿轮、增速箱及发电机的传动轴依次连接，发电机输出的交流电经过整流滤波电路整流、滤波后输入超级电容器的输出端与负载连接，所述增速箱中安装有刹车装置，所述电控装置与所述刹车装置和负载连接。
3.上述现有的的风力发电机为水平方向的，通常发电机的扇叶较大，占用面积也较大，不能很好的运用到实际中，且利用发条进行蓄能的蓄能值范围较小，有一定的限制，存在一定局限性。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出了一种机械蓄能风力发电机，以解决上述背景技术中提出现有的风力发电机占用空间大，蓄能值范围小，存在一定局限性的问题。
5.本发明的技术方案是：
6.一种机械蓄能风力发电机，包括连接杆，所述连接杆的上端固定连接有蓄能盒，所述蓄能盒的一端转动连接有风扇叶片，所述风扇叶片的一端固定连接有转动轴，所述转动轴通过单向轴承转动连接在蓄能盒的内部，所述转动轴的一端外表面套接有蓄能装置，所述转动轴的末端固定连接有变频器。
7.上述技术方案的工作原理如下：
8.通过设置的单向轴承，可以防止内部蓄能装置的反向释放能力，有效的保证了发电机的稳定运行，通过设置的变频器，可以控制转动叶片的转速，防止风力过大时，风扇叶片的转速过快影响发电机的运行，通过设置的蓄能装置，可以将风扇叶片转动所产生的风能转化成机械能进行蓄能。
9.通过设置的单向轴承，可以防止内部蓄能装置的反向释放能力，有效的保证了发电机的稳定运行，通过设置的变频器，可以控制转动叶片的转速，防止风力过大时，风扇叶片的转速过快影响发电机的运行，通过设置的蓄能装置，可以将风扇叶片转动所产生的风能转化成机械能进行蓄能。
10.在进一步的技术方案中，所述蓄能装置包括转动内圈，所述转动内圈的内圈固定
开设有防滑槽，所述转动内圈的外表面固定连接有蓄能弹簧片，所述蓄能弹簧片的一端固定连接有转动外圈，所述转动外圈的表面固定连接有转动齿。
11.通过设置的防滑槽可以防止打滑，在转动轴转动带动转动内圈转动时，压缩蓄能弹簧片，将风能转化弹力进行蓄能，再通过转动转动外圈进行释放发电，解决了现有技术中发条蓄能效果一般不适合大型发电机的技术问题。
12.在进一步的技术方案中，所述转动齿啮合连接齿轮，所述齿轮的一端固定连接有发电机，通过设置的发电机，就可以将就交流电转化成直流电进行供电。
13.在进一步的技术方案中，所述发电机的一端电性连接有电容器，所述电容器电性连接有运行灯，所述运行灯的一端电信卡连接有负载端电器。
14.通过发电机将交流电转化成直流电进行供电，通过设置的运行灯可以显示整个设备的运行状态，断电时熄灭，有利于及时发现故障进行维修，解决了现有技术不方便进行检查是否出现故障的技术问题。
15.在进一步的技术方案中，所述蓄能盒的上端一侧固定连接有风向感应器，所述风向感应器电性连接有单片机，所述单片机通过导线电性连接有转动电机。
16.通过设置的风向感应器可以感应到风向，从而传递信号给单片机，通过单片机控制转动电机的转动。
17.在进一步的技术方案中，所述转动电机与发电机电性连接，所述转动电机的上端通过轴与蓄能盒固定连接。
18.通过发电机为转动电机提供电源，转动电机转动时使得蓄能盒适应风的方向，可以使得转动桨叶更好的转动进行发电，解决了现有技术中不能自适应风向的技术问题。
19.在进一步的技术方案中，所述连接杆的下端固定连接有固定底座，所述固定底座的表面固定开设有螺纹固定孔。
20.通过设置的固定底座预先固定在坑里，在通过泥土或者水泥进行掩埋，可以起到很好的固定作用。
21.本发明的有益效果是：
22.1、本发明通过设置的单向轴承，可以防止内部蓄能装置的反向释放能力，有效的保证了发电机的稳定运行，通过设置的变频器，可以控制风扇叶片的转速，防止风力过大时，风扇叶片的转速过快影响发电机的运行，通过设置的蓄能装置，可以将风扇叶片的风能转化成机械能进行蓄能。
23.2、本发明通过设置的防滑槽可以防止打滑，在转动轴的转动带动转动内圈的转动时，压缩蓄能弹簧片，将风能转化弹力进行蓄能，再通过转动转动外圈进行释放发电。
24.3、通过设置的风向感应器可以感应到风向，从而传递信号给单片机，通过单片机控制转动电机的转动，通过发电机为转动电机提供电源，转动电机转动时使得蓄能盒适应风的方向，可以使得风扇叶片更好的转动进行发电。
附图说明
25.图1是本发明立体的结构示意图；
26.图2是本发明蓄能盒的内部结构示意图；
27.图3是本发明蓄能装置的结构示意图；
28.图4是本发明发电机的电路结构示意图；
29.图5是本发明风向感应器的电路结构示意图。
30.附图标记说明：
31.1、连接杆；2、蓄能盒；3、风扇叶片；4、转动轴；5、蓄能装置；6、转动内圈；7、防滑槽；8、蓄能弹簧片；9、转动外圈；10、转动齿；11、单向轴承；12、变频器；13、风向感应器；14、单片机；15、转动电机；16、齿轮；17、发电机；18、电容器；19、运行灯；20、负载端电器；21、固定底座。
具体实施方式
32.下面结合附图对本发明的实例作进一步说明。
33.实施例1
34.如图1-5所示，本发明提供一种机械蓄能风力发电机，包括连接杆1，连接杆1的上端固定连接有蓄能盒2，蓄能盒2的一端转动连接有风扇叶片3，风扇叶片3的一端固定连接有转动轴4，转动轴4通过单向轴承11转动连接在蓄能盒2的内部，转动轴4的一端外表面套接有蓄能装置5，转动轴4的末端固定连接有变频器12。
35.具体的，蓄能装置5包括转动内圈6，转动内圈6的内圈固定开设有防滑槽7，转动内圈6的外表面固定连接有蓄能弹簧片8，蓄能弹簧片8的一端固定连接有转动外圈9，转动外圈9的表面固定连接有转动齿10，转动齿10啮合连接有齿轮16，齿轮16的一端固定连接有发电机17，发电机17的一端电性连接有电容器18，电容器18电性连接有运行灯19，运行灯19的一端电信卡连接有负载端电器20，蓄能盒2的上端一侧固定连接有风向感应器13，风向感应器13电性连接有单片机14，单片机14通过导线电性连接有转动电机15，转动电机15与发电机17电性连接，转动电机15的上端通过轴与蓄能盒2固定连接，连接杆1的下端固定连接有固定底座21，固定底座21的表面固定开设有螺纹固定孔。
36.上述实施例的工作原理、有益效果：
37.通过设置的单向轴承11，可以防止内部蓄能装置5的反向释放能力，有效的保证了发电机5的稳定运行，通过设置的变频器12，可以控制风扇叶片3的转速，防止风力过大时，风扇叶片3的转速过快影响发电机5的运行，通过设置的蓄能装置5，可以将风扇叶片3的风能转化成机械进行蓄能，通过设置的防滑槽7可以防止打滑，在转动轴4转动带动转动内圈6转动时，压缩蓄能弹簧片8，将风能转化弹力进行蓄能，再通过转动转动外圈9进行释放发电，通过发电机17进行将交流电转化成直流电进行供电，通过设置的运行灯19可以显示整个设备的运行状态，断电时熄灭，有利于及时发现故障进行维修，通过设置的风向感应器13可以感应到风向，从而传递信号给单片机14，通过单片机14控制转动电机15的转动，通过发电机17为转动电机15提供电源，转动电机15转动时使得蓄能盒2适应风的方向，可以使得风扇叶片3更好的转动进行发电。

技术特征：
1.一种机械蓄能风力发电机，包括连接杆，其特征在于：所述连接杆的上端固定连接有蓄能盒，所述蓄能盒的一端转动连接有风扇叶片，所述风扇叶片的一端固定连接有转动轴，所述转动轴通过单向轴承转动连接在蓄能盒的内部，所述转动轴的一端外表面套接有蓄能装置，所述转动轴的末端固定连接有变频器。2.根据权利要求1所述的一种机械蓄能风力发电机，其特征在于：所述蓄能装置包括转动内圈，所述转动内圈的内圈固定开设有防滑槽，所述转动内圈的外表面固定连接有蓄能弹簧片，所述蓄能弹簧片的一端固定连接有转动外圈，所述转动外圈的表面固定连接有转动齿。3.根据权利要求2所述的一种机械蓄能风力发电机，其特征在于：所述转动齿啮合连接有齿轮，所述齿轮的一端固定连接有发电机。4.根据权利要求3所述的一种机械蓄能风力发电机，其特征在于：所述发电机的一端电性连接有电容器，所述电容器电性连接有运行灯，所述运行灯的一端电性连接有负载端电器。5.根据权利要求1所述的一种机械蓄能风力发电机，其特征在于：所述蓄能盒的上端一侧固定连接有风向感应器，所述风向感应器电性连接有单片机，所述单片机通过导线电性连接有转动电机。6.根据权利要求5所述的一种机械蓄能风力发电机，其特征在于：所述转动电机与发电机电性连接，所述转动电机的上端通过轴与蓄能盒固定连接。7.根据权利要求1所述的一种机械蓄能风力发电机，其特征在于：所述连接杆的下端固定连接有固定底座，所述固定底座的表面固定开设有螺纹固定孔。

技术总结
本发明公开了一种机械蓄能风力发电机，包括连接杆，所述连接杆的上端固定连接有蓄能盒，所述蓄能盒的一端转动连接有风扇叶片，所述风扇叶片的一端固定连接有转动轴，所述转动轴通过单向轴承转动连接在蓄能盒的内部，所述转动轴的一端外表面套接有蓄能装置，所述转动轴的末端固定连接有变频器，通过设置的单向轴承，可以防止内部蓄能装置的反向释放能量，有效的保证了发电机的稳定运行，通过设置的变频器，可以控制风扇叶片的转速，防止风力过大时，风扇叶片的转速过快影响发电机的运行，通过设置的弹簧蓄能装置，可以将风扇叶片的风能转化成机械进行蓄能。成机械进行蓄能。成机械进行蓄能。


技术研发人员：于静梅 欧阳睿泽 米俊杰
受保护的技术使用者：辽宁工程技术大学
技术研发日：2023.03.27
技术公布日：2023/6/28