风力发电设备

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，具体涉及一种风力发电设备。

背景技术

风力发电是将自然界可再生的风能通过动能的转化，形成可供电力设备使用的电能，利用风能进行发电，非常的环保，且可以持续利用，尤其在一些常年风量较大的高原地区，非常适合使用风力进行发电。利用可持续产生的风能来带动机械设备运动，以将机械能转化为电能，它所需要的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。此外，相较于传统火力发电，风力发电不会对周边环境产生影响，是一种可持续发展的新型清洁能源。然而，在使用过程中，目前的风力发电设备难以对迎风角度进行调节，不能根据周边风向的变化，来调节合适的迎风角度，进而容易出现风能利用效率较低的情况。另一方面，在大风天气中，目前的风力发电设备不能对旋转叶片进行锁死，进而容易因风力较大出现旋转叶片转动过快而损坏的情况。

因此，需要开发一种新的风力发电设备。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种风力发电设备。

本发明提供一种风力发电设备，包括：鼓风件、与所述鼓风件连接的连接座，以及位于所述连接座内的调节机构；其中，

所述调节机构包括驱动组件、与所述驱动组件相连接的至少一个连接盘，以及设置在所述连接盘上的滚珠，通过所述驱动组件驱动所述连接盘在所述连接座内转动，利用所述滚珠降低转动时的摩擦，以对所述鼓风件的迎风角度进行调节。

可选的，所述驱动组件包括驱动蜗杆和涡轮盘，所述驱动蜗杆一端与驱动电机连接，另一端与所述涡轮盘相啮合。

可选的，所述调节机构包括相对设置的第一连接盘与第二连接盘，其中，

所述第一连接盘上设置有至少一个第一滚珠，所述第二连接盘上设置有至少一个第二滚珠；并且，

所述第一连接盘、所述第二连接盘以及所述涡轮盘同轴设置。

可选的，所述第一连接盘与所述第二连接盘上均设置有线缆通孔。

可选的，所述连接座背离所述鼓风件的一侧还连接有支撑柱，所述支撑柱内设置有线缆收卷机构。

可选的，所述线缆收卷机构包括转动柱、收卷盘以及扭力弹簧；其中，

所述转动柱的两端分别固定在所述支撑柱的相对侧壁上，所述收卷盘可转动地套设盘所述转动柱上，以及，所述扭力弹簧绕设在所述转动柱上，所述扭力弹簧分布在所述收卷盘两侧且呈反向设置，以驱动所述收卷盘对所述线缆进行收卷复位。

可选的，所述鼓风件通过连接壳体与所述连接座连接，所述连接壳体内设置有锁定机构，通过该锁定机构以对所述鼓风件进行锁定。

可选的，所述鼓风件包括转动轴与多个旋转叶片，其中，

所述转动轴的第一端与所述多个旋转叶片连接，所述转动轴的第二端穿设在所述连接壳体内，且第二端上套设有转动盘。

可选的，所述锁定机构包括套设在所述转动盘的第一锁定层，以及位于所述转动盘两侧的定位块，所述定位块朝向所述第一锁定层的一侧均设置有第二锁定层，通过调节所述第二锁定层与所述第一锁定层的距离，以实现对所述转动盘、所述转动轴以及所述旋转叶片的锁定。

可选的，所述锁定机构还包括位于所述转动盘两侧且与所述定位块连接的连接块，以及与所述连接块转动连接的转动丝杆，通过转动所述转动丝杆带动所述连接块和所述定位块相向运动，以调节所述第二锁定层与所述第一锁定层的距离。

本发明提供一种风力发电设备，包括：鼓风件、与所述鼓风件连接的连接座，以及位于所述连接座内的调节机构；其中，所述调节机构包括驱动组件、与所述驱动组件相连接的至少一个连接盘，以及设置在所述连接盘上的滚珠，通过所述驱动组件驱动连接盘在所述连接座内转动，利用所述滚珠降低转动时的摩擦，以对所述鼓风件的迎风角度进行调节，以实现可以根据风向进行调节鼓风件的角度，使得风力发电设备始终处于正对风向的方位，进一步提高风能的利用效率。

附图说明

图1为本发明一实施例的风力发电设备的结构示意图；

图2为本发明一实施例的风力发电设备的结构示意图

图3为本发明另一实施例的风力发电设备的内部结构示意图；

图4为本发明另一实施例的风力发电设备中调节机构的结构示意图；

图5为本发明另一实施例的风力发电设备中调节机构的结构示意图；

图6为本发明另一实施例的风力发电设备中线缆收卷机构的结构示意图；

图7为本发明另一实施例的风力发电设备中锁定机构的结构示意图；

图8为本发明另一实施例的风力发电设备中锁定机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

除非另外具体说明，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”或者“包含”等既不限定所提及的形状、数字、步骤、动作、操作、构件、原件和/或它们的组，也不排除出现或加入一个或多个其他不同的形状、数字、步骤、动作、操作、构件、原件和/或它们的组。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示技术特征的数量与顺序。

在发明的一些描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”或者“固定”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是通过中间媒体间接连接，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的互相作用关系。以及，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如图1至图8所示，本发明提供一种风力发电设备，包括：鼓风件、与鼓风件连接的连接座，以及位于连接座内的调节机构。其中，该调节机构包括驱动组件、与驱动组件相连接的至少一个连接盘，以及设置在连接盘上的滚珠，通过驱动组件驱动连接盘在连接座内转动，利用滚珠降低转动时的摩擦，以对鼓风件的迎风角度进行调节。

基于目前的风力发电设备安装固定后难以对迎风角度进行调节，本实施例通过设置调节机构以实现对风力发电设备的的迎风角度进行调节，即可以根据实时风向调节风力发电设备，以使其始终处于正对风向的方位，进一步提高风能的利用效率，进而提高单位时间内的发电量，提高效益。

需要说明的是，本实施例的风力发电设备可实现观察风力发电设备是否正常启动，并根据发电量来判断是否正常工作。

具体的，如图1和图2所示，本实施例的风力发电设备包括基座1以及设置在基座1上方的支撑柱2，设置在支撑柱2背离基座1一侧(上方)的连接座3，以及与连接座3连接的连接壳体4，还有与连接壳体4连接的鼓风件，该鼓风件包括转动轴5以及绕设在转动轴5周侧的旋转叶片6。

进一步的，如图1至图5所示，本实施例的驱动组件包括涡轮盘17和驱动蜗杆18，驱动蜗杆18一端与驱动电机连接，另一端与涡轮盘17相啮合。

应当理解的是，本实施例的涡轮盘为外周设置有齿轮，通过齿轮与驱动蜗杆啮合连接，并通过驱动电机驱动驱动蜗杆转动，进而通过驱动蜗杆带动涡轮盘转动。

更进一步的，如图1至图5所示，本实施例的调节机构包括相对设置的第一连接盘14与第二连接盘19，其中，第一连接盘14上设置有至少一个第一滚珠15，第二连接盘19上设置有至少一个第二滚珠20；并且，第一连接盘14、第二连接盘19以及涡轮盘17同轴设置。也就是说，涡轮盘位于中间位置，第一连接盘位于顶部位置，第二连接盘位于底部位置，三者同轴设置且第一连接盘与第二连接盘均与涡轮盘相连，以通过上述涡轮盘转动并带动第一连接盘和第二连接盘在连接座内转动，并利用第一滚珠与第二滚珠来降低转动时的摩擦，以对迎风角度进行自动调节。

可选的，继续参考图1至图5，在一些优选实施例中，第一连接盘14与第二连接盘19上均设置有线缆通孔16，以使线缆16a穿过，有效降低第一连接盘14和第二连接盘19转动时对线缆的影响，并利用上述第一连接盘和第二连接盘的设置提高转动时的稳定性，有效避免驱动蜗杆受横向力量而出现损伤的情况。

需要说明的是，本实施例对于线缆通孔结构不做具体限定，可以呈圆孔状，也可以设置呈长条槽型，当然，还可以设置呈C型结构等。

另外，在另一些实施例中，支撑柱内设置有线缆收卷机构，通过该机构实现对线缆的自动收卷，有效避免在对迎风角度调节过程中，因不能对线缆收卷而出现线缆盘绕在连接壳体与连接座之间损坏的情况。

具体的，如图3和图6所示，线缆收卷机构包括收卷盘21、转动柱22以及扭力弹簧23。其中，转动柱22的两端分别固定在支撑柱2的相对侧壁上(左侧壁和右侧壁)，收卷盘21可转动地套设盘转动柱22上，以及，扭力弹簧23绕设在转动柱22上，扭力弹簧23分布在收卷盘21两侧且呈反向设置，以驱动收卷盘21对线缆16a进行收卷复位。也就是说，利用收卷盘21两侧连接有扭力弹簧23和转动柱22的设置，让收卷盘21可以在支撑柱2内进行转动，且收卷盘21两侧的扭力弹簧23呈相反设置，以使收卷盘21可以自动进行收卷复位，来实现对线缆16a进行自动收卷。

更进一步的，基于现有技术的风力发电设备不能对叶片进行锁定，容易出现转速过快而损害叶片。由此，本实施例还设置有锁定机构。基于上述结构可知，鼓风件通过连接壳体与连接座连接，本实施例在连接壳体内设置有锁定机构，利用该锁定机构可以在大风天气下对鼓风件进行锁定，以实现对叶片进行保护。

具体的，如图1、图2和图7、图8所示，本实施例的鼓风件包括转动轴5与多个旋转叶片6。其中，转动轴5的第一端与多个旋转叶片6连接，转动轴5的第二端穿设在连接壳体4内，且第二端上套设有转动盘8。

进一步的，继续参考图1、图2和图7、图8，锁定机构包括套设在转动盘8上的第一锁定层9，以及位于转动盘8两侧的定位块11，定位块11朝向第一锁定层9的一侧均设置有第二锁定层10，通过调节第二锁定层10与第一锁定层9的距离，以实现对转动盘、转动轴以及旋转叶片的锁定。也就是说，本实施例在第一锁定层的上端位置处与下端位置处均对应设置有定位块，即设置有两个定位块，在每个定位块朝向第一锁定层的一侧设置有第二锁定层，以通过调节第二锁定层与第一锁定层的距离，即通过控制两个第二锁定层分别向第一锁定层移动直至抵接时，以使得两个第二锁定层将第一锁定层锁定，进一步控制转动盘的转动。

需要说明的是，本实施例对于第一锁定层与第二锁定层的结构不做具体限定，例如，将其设置为磨砂层，即达到锁定的目的，还同时增加两者之间的摩擦力，进一步控制转动盘的转动。

更进一步的，请继续参考图1、图2和图7、图8，在另一些实施例中，锁定机构还包括位于转动盘8两侧且与定位块11连接的连接块12，以及与连接块12转动连接的转动丝杆13，通过转动转动丝杆13带动连接块12和定位块11相向运动，以调节第二锁定层10与第一锁定层9的距离来实现对转动盘8进行锁定，进而来实现对转动轴体5和旋转叶片6锁定，有效避免大风天气时，受大风影响而出现旋转叶片6转动过快而出现损坏的情况。也就是说，本实施例还设置有驱动第二锁定层向第一锁定层移动的结构，以及，在转动丝杆的上部与下部均设置有连接块，通过控制转动丝杆的转动带动连接块移动，进而带动定位块和第二锁定层的移动。

需要说明的是，本实施例对于转动丝杆与连接块的连接方式不作具体限定，只要能实现带动两个连接块移动即可。

示例性的，如图7所示，转动丝杆13与连接块12为螺纹连接，且转动丝杆13的两端螺纹呈相反设置，以带动连接块12和定位块11相向运动。

更进一步的，基于目前的风力发电设备难以及时发现叶片是否损坏，如图1、图2和图7所示，在另一些实施例中，在旋转叶片6的末端还设置有检测件7，以对旋转叶片是否损坏进行检测。

本实施例的风力发电设备利用可持续产生的风能，来带动机械设备运动，来将机械能转化为电能，它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多，相较于传统火力发电设备，风力发电不会对周边环境产生影响，是一种可持续发展的新型清洁能源。

本发明提供一种风力发电设备，相对于现有技术而言，具有以下有益效果：

第一、本发明的风力发电设备设置有调节机构，以实现对风力发电设备的迎风角度进行自动调节，进而可以根据风向来进行调节，让发电设备始终处于正对风向的方位，来提高风能的利用效率，进而提高单位时间内的发电量，以提高效益。

第二、本发明的风力发电设备设置有锁定机构，可以在大风天气对旋转叶片进行锁定，来对旋转叶片进行保护。

第三、本发明的风力发电设备可以对旋转叶片是否损坏进行检测。

第四、本发明的风力发电设备设置有线缆收卷机构，可以在迎风角度调节过程中对线缆进行自动收放。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。