專利名稱：一種風能轉換機構及高空風力發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及風能發(fā)電技術領域，特別是用于將風箏或升空傘等輕型飛行器在高空飛行時產生的動能轉換為電能的機構。本發(fā)明還涉及設有所述風能轉換機構的高空風力發(fā)電裝置。
背景技術：
目前，風能已經逐漸發(fā)展成為一種主要的可替代能源，并在全球范圍內得到推廣。傳統(tǒng)的風力發(fā)電受場地和風向風速等因素影響較大,存在諸多缺點首先,風力發(fā)電場往往規(guī)模比較大，采用的是地面風力發(fā)電機，需要占用大量的土地；其次，風力發(fā)電機對生態(tài)環(huán)境具有一定的負面影響；此外，風力發(fā)電機需要高塔支撐才能進入距地面幾百英尺的高度，而且這一高度的風力較小，同時也不穩(wěn)定，很難隨時對準風向，實際轉化率較低，且常規(guī)風力發(fā)電機的制造成本、建設成本都很高。與地面風相比，高空風風力更強，也更為穩(wěn)定，同時比地面風更易于預測，因此越來越受到重視?，F(xiàn)有技術中，利用高空風的方式主要有兩種第一種是在空中建造發(fā)電站，在高空發(fā)電，然后通過電纜輸送到地面；第二種是利用飛行器先將機械能輸送到地面，再由發(fā)電機將其轉換為電能。其中，第一種方式需要將發(fā)電機、電纜等設備穩(wěn)定在高空，由于重量較大，因此升空高度有限，能量轉化率低，且造價高、回收困難，存在墜落的風險，而第二種方式并不存在以上缺點，已逐漸成為利用高空風能的主要研發(fā)方向。公開號為CN101240778A的發(fā)明專利申請公布說明書，公開了一種風箏發(fā)電方法，其工作原理是風箏通過在地面上的操縱裝置，改變迎風角度，當風箏表面垂直于氣流時，風箏因風阻力產生最大拉力，風箏通過繩索，拖動發(fā)電機發(fā)電，在逆程返回期間，風箏操縱裝置改變風箏迎風角度，使其風箏表面接近平行于氣流而阻力最小，發(fā)電機切換為電動機，由外部提供能量，通過繩索拉動風箏返回，實現(xiàn)間斷利用高空氣流發(fā)電，其不足之處就在于，這種方法只能在風箏上升階段產生電能，并且需要消耗額外的能源來回收風箏，因此風能轉化率低。授權公告號為CN201714574U的實用新型專利公開了一種高效率高空風箏發(fā)電機，由一對高空風箏、發(fā)電機組組成，高空風箏由線纜拖拽，工作時處于對流層中上層，高空風箏上安裝有飛行姿態(tài)調節(jié)裝置，可以接收地面的控制信號調節(jié)高空風箏的迎風角，兩個高空風箏的線纜聯(lián)動，當一個高空風箏上升時另一個風箏下降，線纜與發(fā)電機轉子聯(lián)動，高空風箏上下移動時，線纜帶動發(fā)電機轉子轉動。該發(fā)電設備通過控制風箏飛行姿態(tài)，使兩個風箏往復上下運動帶動發(fā)電機產生電能，無需消耗額外的能源來回收風箏，但依然存在以下不足其一，兩個風箏的線纜直接纏繞在同軸并排安裝的線輪上，線纜距離太過接近，風箏在移動過程中會互相碰撞，容易損壞，且極易出現(xiàn)線纜纏繞現(xiàn)象，一旦纏繞，整套設備便無法正常工作，需回收、解除纏繞后重新升空，導致其不具有實際應用價值。
其二，高空風雖然比較穩(wěn)定，但其風向依然會發(fā)生變化，這就要求高空風箏發(fā)電設備要具有適應風向變化的能力，而該設備的風箏線纜直接纏繞在線輪上，只能適應線輪切線方向上的高空風，一旦風向發(fā)生偏離，線纜便無法正常纏繞，當風向垂直于線輪的切線方向時，這一問題會變得尤為嚴重，風箏將無法帶動發(fā)電機轉子轉動。其三，由于極易出現(xiàn)纏繞現(xiàn)象，且適應風向變化的能力較弱，導致其動力傳遞效率低，能量轉化率僅能維持在較低水平，發(fā)電量無法滿足實際應用要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一目的是提供一種風能轉換機構。該機構結構緊湊、性能穩(wěn)定，可有效避免線纜纏繞，且能夠適應各種風向，從而顯著提高了風能轉換效率。本發(fā)明的第二目的是提供一種設有所述風能轉換機構的高空風力發(fā)電裝置。為實現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明提供一種風能轉換機構，包括往復輪，包括第一往復輪和第二往復輪；發(fā)電電動兩用機，通過傳動部件同時與所述第一往復輪和第二往復輪傳動連接；萬向導繩機構，設于所述往復輪兩側；牽引纜繩，包括第一纜繩和第二纜繩，所述第一纜繩繞設于所述第一往復輪，所述第二纜繩繞設于所述第二往復輪，所述第一纜繩和第二纜繩用于連接飛行器的一端分別繞經相應一側的萬向導繩機構。優(yōu)選地，所述傳動部件為錐齒輪，其中第一錐齒輪設于所述第一往復輪，第二錐齒輪設于所述第二往復輪，第三錐齒輪設于所述發(fā)電電動兩用機并同時與第一錐齒輪和第二錐齒輪相嚙合。優(yōu)選地，所述第一往復輪或第二往復輪設有反向繞繩機構。優(yōu)選地，所述反向繞繩機構包括至少一根能夠在往復輪偏心位置軸向伸入或退出繞繩區(qū)域的銷軸，所述銷軸之前與之后的纜繩繞組方向相反。優(yōu)選地，所述萬向導繩機構包括導繩架，各所述導繩架均設有萬向導繩輪和導向輪。優(yōu)選地，所述萬向導繩輪位于所述萬向導繩架頂部的內側，所述導向輪位于所述萬向導繩輪下方。優(yōu)選地，所述萬向導繩輪包括上下垂直布置的第一輪軸組和第二輪軸組，各所述輪軸組分別包括兩根平行的輪軸，所述四根輪軸呈“井”字型分布，所述牽引纜繩從所述四根輪軸圍合的封閉空間穿過。優(yōu)選地，所述導繩架為高度可調的伸縮式支架。為實現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明提供一種高空風力發(fā)電裝置，包括高空風力接收機構和地面風能轉換機構，所述地面風能轉換機構為上述任一項所述的風能轉換機構，所述第一纜繩連接所述高空風力接收機構的第一飛行器，所述第二纜繩連接所述高空風力接收機構的第二飛行器。優(yōu)選地，所述第一飛行器和第二飛行器分別設有飛行器姿態(tài)調控機構。本發(fā)明提供的風能轉換機構在往復輪兩側設有萬向導繩機構，牽引飛行器的纜繩繞經萬向導繩機構后再纏繞于往復輪，安裝時可根據(jù)飛行器類型、飛行器尺寸、飛行高度、地理條件等參數(shù)合理確定萬向導繩機構與往復輪的間距，從而使飛行器在萬向導繩機構的支撐和導向作用下，始終保持安全距離，確保牽引纜繩在工作過程中不會出現(xiàn)纏繞現(xiàn)象。牽弓I纜繩經過萬向導繩機構后纏繞在往復輪上，萬向導繩機構能夠在各個方向上有效引導和支撐牽引纜繩，具有十分穩(wěn)定的適應風向變化的能力，使牽引纜繩能夠以正確的方式纏繞在往復輪上，即使風向頻繁發(fā)生變化，牽引纜繩仍然能夠正常收放，且傳遞效率保持不變，從而保證飛行器在各種風向下均能夠帶動發(fā)電機轉子轉動，實現(xiàn)了利用高空風能連續(xù)、穩(wěn)定發(fā)電的目的。往復輪采用雙輪結構，牽引纜繩分為第一纜繩和第二纜繩，分別獨立纏繞在第一往復輪和第二往復輪上，在收放過程中彼此不會相互干擾，無需額外設置分繩機構即可有效避免亂繩現(xiàn)象，且可以防止纜繩打滑，提高動力傳輸?shù)姆€(wěn)定性和效率。由于徹底避免了牽引纜繩纏繞現(xiàn)象，且具有適應風向變化的能力，因此整套風能轉換機構結構緊湊、運行平穩(wěn)，具有較高的動力傳遞效率，傳遞效率一般在95%以上，顯著提高了能量轉化率，其發(fā)電量完全滿足產業(yè)化要求，具有十分廣闊的應用前景。在一種優(yōu)選方案中，通過反向繞繩機構可控制第一往復輪或第二往復輪上的牽引纜繩的纏繞方向，使兩者的纏繞方向相同或相反，當兩者的纏繞方向相同、引出方向相反時，處于正常工作狀態(tài)，飛行器可交替上下運動，帶動發(fā)電電動兩用機發(fā)電，當兩者的纏繞方向和引出方向均相反時，處于調節(jié)狀態(tài)，此時，利用發(fā)電電動兩用機的電機功能，由其帶動飛行器同時向上或向下運動，對飛行高度進行調節(jié)，調整結束后，再次改變纏繞方向，即可使其在重新確定的飛行高度恢復正常工作狀態(tài)。本發(fā)明提供的高空風力發(fā)電裝置設有所述風能轉換機構，由于所述風能轉換機構具有上述技術效果，設有該風能轉換機構的高空風力發(fā)電裝置也應具備相應的技術效果。


圖I為本發(fā)明所提供風能轉換機構的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖2為圖I所示風能轉換機構的俯視圖；圖3為圖I中I部位的局部放大示意圖；圖4為圖2中II部位的局部放大示意圖；、圖5為圖I的A向視圖；圖6為圖5的B-B視圖；圖7為導繩架的伸縮結構示意圖；圖8為第一種反向繞繩機構的工作原理示意圖；圖9為第二種反向繞繩機構的工作原理示意圖。圖中I.驅動架 2.導繩架 3.地基 4.往復輪 4-1.第一往復輪 4_2.第二往復輪 5.發(fā)電電動兩用機6.萬向導繩輪6-1.基座 6-2.輪軸6-3.繩孔 7.導向輪 8-1.第一纜繩 8-2.第二纜繩 9.軸承座 10-1.第一飛行器 10-2.第二飛行器11.飛行器姿態(tài)調控機構12-1.第一錐齒輪12-2.第二錐齒輪12-3.第三錐齒輪
13.制動機構13-1.剎車盤13-2.剎車鉗14.銷軸14-1.第一銷軸14-2.第二銷軸
具體實施例方式為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖I、圖2、圖5、圖6，圖I為本發(fā)明所提供風能轉換機構的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖2為圖I所示風能轉換機構的俯視圖；圖5為圖I的A向視圖；圖6為圖5的B-B視圖。如圖所示，在第一種具體實施方式
中，本發(fā)明提供的風能轉換機構的主體部件為驅動架I及其兩側的導繩架2，驅動架I由型材焊接成具有一定高度的矩形框架，其底部通過法蘭固定在地基3上，頂部安裝往復輪4和發(fā)電電動兩用機5。往復輪4由第一往復輪4-1和第二往復輪4-2構成，兩者同軸對稱布置，通過軸承座9架設在驅動架I頂部，并保持一定間距，牽引纜繩包括第一纜繩8-1和第二纜繩8-2，第一纜繩8-1繞設于第一往復輪4-1，第二纜繩8-2繞設于第二往復輪4-2。發(fā)電電動兩用機5位于第一往復輪4-1和第二往復輪4-2中間偏向一側的位置，并通過錐齒輪同時與第一往復輪4-1和第二往復輪4-2傳動連接，第一錐齒輪12-1設于第一往復輪4-1，第二錐齒輪12-2設于第二往復輪4-2，第三錐齒輪12-3設于發(fā)電電動兩用機5，并同時與第一錐齒12-1和第二錐齒輪12-2相嚙合。導繩架2的數(shù)量為兩個，分別設于驅動架I兩側，各導繩架2為高度可調的伸縮式支架，由多級方形套管嵌套組裝而成(如圖7所示)，并能夠通過定位部件鎖定高度，其底部通過法蘭固定在地基3上，其與驅動架I的間距視實際情況而定，以便使飛行器在導繩架2的支撐和導向作用下，始終保持安全距離，確保飛行器在工作過程中不會出現(xiàn)纏繞現(xiàn)象，導繩架2的高度高出驅動架I 一定距離，伸縮的優(yōu)勢在于，能夠對牽引纜繩擺動部分的下止點高度進行調整，從而提高設備運行的穩(wěn)定性和安全系數(shù)。萬向導繩輪6安裝在導繩架2頂部的內側，導向輪7位于萬向導繩輪6下方，并且與往復輪4大體處于同一水平面內，使牽引纜繩的走向呈“L”形。這里需要說明的是，圖中所示驅動架I和導繩架2安裝于同一水平的地基3上，但在實際應用中，并不局限與此，在保證牽引纜繩能夠正常收放的情況下，驅動架I和兩個導繩架2可以安裝在不同的水平面上，導繩架2的安裝平面可以高于或低于驅動架I的安裝平面，三者的安裝平面也可以呈梯度分布，以適應各種不同的地形條件，具有極強的適應能力。請參考圖3、圖4，圖3為圖I中I部位的局部放大示意圖；圖4為圖2中II部位的局部放大示意圖。萬向導繩輪6主要由基座6-1、上下垂直布置的第一輪軸組和第二輪軸組構成，基座6-1的四周設有立板形成軸承座，各輪軸組分別包括兩根平行的輪軸6-2，四根輪軸6-2呈“井”字型分布，各輪軸6-2的兩端均由軸承支撐，牽引纜繩從四根輪軸6-2圍合的封閉空間以及基座6-1底板上的繩孔6-3穿過。四根輪軸6-2能夠在各個方向上有效引導和支撐牽引纜繩，具有十分穩(wěn)定的適應風向變化的能力，牽引纜繩經過導向輪7后，能夠以正確的方式纏繞在往復輪4上，在萬向導繩輪6和導向輪7的協(xié)調作用下，即使風向頻繁發(fā)生變化，牽引纜繩仍然能夠正常收放，且傳遞效率保持不變，從而保證飛行器在各種風向下均能夠帶動發(fā)電電動兩用機轉子轉動，實現(xiàn)了利用高空風能連續(xù)、穩(wěn)定發(fā)電的目的。第一往復輪4-1和第二往復輪4-2與相對應的導向輪7、萬向導繩輪6大體位于同一縱向平面內，第一纜繩8-1和第二纜繩8-2用于連接飛行器的一端分別繞經相應一側的導向輪7和萬向導繩輪6。這樣，當飛行器交替上升和下降時，便能夠帶動往復輪4來回往復轉動。往復輪采用雙輪結構，牽引纜繩分為第一纜繩8-1和第二纜繩8-2，分別獨立纏繞在第一往復輪4-1和第二往復輪4-2上，在收放過程中彼此不會相互干擾，無需額外設置分繩機構即可使第一纜繩8-1和第二纜繩8-2保持一定間距，從而有效避免亂繩現(xiàn)象，且可以防止纜繩打滑，提高動力傳輸?shù)姆€(wěn)定性和效率。為了確保系統(tǒng)安全運行，可在轉動部分加裝保護罩，即便出現(xiàn)操作的一般失誤，也不會對人員和設備造成致命的傷害；同時，可以為往復輪4加裝制動機構13，以便在發(fā)生故障或檢修時能緊急剎停，避免帶載作業(yè)出現(xiàn)意外情況。具體地，制動機構13由剎車盤13-1和剎車鉗13-2組成，剎車盤13_1與各自的往復輪同軸連接，剎車鉗13-2安裝在驅動架I上。當然，也可以采用其他形式的制動機構，或者將制動機構安裝在其他位置。為避免雷擊損壞電機，可采用聚氨酯(或其它具有一定強度的絕緣材料)法蘭和螺栓連接往復輪4和發(fā)電電動兩用機5，即便意外發(fā)生雷擊，電荷可經過機架流入大地，無法到達發(fā)電電動兩用機5。此外，還可以在導向輪7和往復輪4之間加裝合適的甩干輪，以便在雨雪天氣時，將牽引纜繩8在進入往復輪4前甩干。上述風能轉換機構的工作原理如下通過調節(jié)飛行器迎角、攻角、迎風面積或氣動外形等，均可調節(jié)風阻和升力，兩者的合力形成拉力，拉力差使飛行器發(fā)生往復運動，飛行器的往復運動通過牽引纜繩帶動往復輪4轉動，由往復輪4驅動發(fā)電電動兩用機5，如此不斷往復，實現(xiàn)發(fā)電，并由地面橋式整流器將正反向運行輸出的電力整流為正功，調節(jié)超級電容器組提供換向期間的輸出補償，從而達到不間斷穩(wěn)定發(fā)電。當兩個飛行器完全同步仰俯時，其合力為零，此時發(fā)電電動兩用機不會旋轉，也不會有功率輸出。當兩個飛行器正好處于一張一弛狀態(tài)，也就是一個飛行器氣動力最大，另一個飛行器氣動力最小的情況下，系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)，即兩飛行器越靠近反向運行狀態(tài)則輸出功越大，越靠近完全同步運行則輸出功率越小。進一步地，可以在第一往復輪4-1或第二往復輪4-2上設置反向繞繩機構。通過反向繞繩機構可控制第一往復輪4-1或第二往復輪4-2上的牽引纜繩的纏繞方向，使兩者的纏繞方向相同或相反，當兩者的纏繞方向相同、引出方向相反時，處于正常工作狀態(tài)，飛行器可交替上下運動，帶動發(fā)電電動兩用機5發(fā)電，當兩者的纏繞方向和引出方向均相反時，處于調節(jié)狀態(tài)，此時，利用發(fā)電電動兩用機5的電機功能，由其帶動飛行器同時向上或向下運動，對飛行高度進行調節(jié)，調整結束后，再次改變纏繞方向，即可使其在重新確定的飛行高度恢復正常工作狀態(tài)。請參考圖8，圖8為第一種反向繞繩機構的工作原理示意圖。在一種具體實施方式
中，該反向繞繩機構的執(zhí)行部件為設置在第二往復輪4-2上的一根銷軸14，在正常工作狀態(tài)下，銷軸14伸入第二往復輪4-2，銷軸14之前的纜繩繞組方向與第一往復輪4-1相反，銷軸14之后的纜繩繞組方向與第一往復輪4-1相同而引出方向相反，第二往復輪4-2放出纜繩的終止點以不超過銷軸14為限，飛行器可交替上下運動，帶動發(fā)電電動兩用機5發(fā)電。當需要調整飛行器高度時，在第二往復輪4-2運行至銷軸14不再有纜繩纏繞時，退出銷軸14，此時，第一往復輪4-1和第二往復輪4-2的纜繩繞組方向和引出方向均相反，可由發(fā)電電動兩用機5帶動兩側飛行器同時向上或向下運動，從而對飛行高度進行調節(jié)，調整結束后，再次伸入銷軸14，即可使其在重新確定的飛行高度恢復正常工作狀態(tài)。請參考圖9，圖9為第二種反向繞繩機構的工作原理示意圖。在另一種具體實施方式
中，該反向繞繩機構的執(zhí)行部件為設置在第二往復輪4-2上的兩根銷軸14，在正常工作狀態(tài)下，兩根銷軸14均不伸入第二往復輪4-2，第二往復輪4-2的纜繩繞組方向與第一往復輪4-1相同且引出方向相反，飛行器可交替上下運動，帶動發(fā)電電動兩用機5發(fā)電。當需要調整飛行器高度時，伸入第一銷軸14-1，第一銷軸14-1之前的纜繩繞組方向與第一往復輪4-1相同，第一銷軸14-1之前的纜繩繞組方向和引出方向均與第一往復輪4-1相反，可由發(fā)電電動兩用機5帶動兩側飛行器同時向上或向下運動，從而對飛行高度進行調節(jié)，調整結束后，再伸入第二銷軸14-2，再次改變第二往復輪4-2上的纜繩繞組方向，使其在重新確定的飛行高度恢復正常工作狀態(tài)。具體地，第二往復輪4-2上開設有軸向的軸孔，銷軸安裝在往復輪外側，可采用小型電機通過齒輪齒條機構或電磁吸合機構等方式驅動銷軸伸入或退出，由于采用通用技術即可實現(xiàn)，這里就不再詳述。當然，上述風能轉換機構僅是一種優(yōu)選方案，具體并不局限于此，在此基礎上可根據(jù)實際需要作出具有針對性的調整，從而得到不同的實施方式。例如萬向導繩輪采用其他結構，或往復輪與發(fā)電電動兩用機通過其他傳動部件相連接，等等。由于可能實現(xiàn)的方式較多，這里就不再一一舉例說明。但都應該在保護范圍之內。除了上述風能轉換機構，本發(fā)明還提供一種高空風力發(fā)電裝置，包括高空風力接收機構和地面風能轉換機構。高空風力接收機構由提供動力的第一飛行器10-1、第二飛行器10-2及其上設置的飛行器姿態(tài)調控機構11等構成，飛行器具體可以是風箏、升空傘、三角翼或者由輕型材料制成的無人駕駛飛機等等，且兩側的飛行器可以多個成對布置，飛行器姿態(tài)調控機構可以由飛行器附帶的風能裝置驅動，也可以采用太陽能電池、蓄電池、無線供電、地面線纜送電等方式驅動，并能夠在地面進行無線遙控，或者按預先設定的程序自動往復運行。地面風能轉換機構為上文所述的風能轉換機構，第一纜繩8-1連接第一飛行器10-1，第二纜繩8-2連接第二飛行器10-2，第一飛行器10-1和第二飛行器10-2由牽引纜繩連為一體，實現(xiàn)聯(lián)動，其余結構請參考現(xiàn)有技術，本文不再贅述。該高空風力發(fā)電裝置可以在陸地、海上使用并且基本不占用土地，當在海上使用時，地面裝置可以直接固定在海底，適合使用的區(qū)域不再局限于“三北”地區(qū)，全國各地都可使用。由于本套系統(tǒng)的地面裝置可深埋于地下，也可以在海床上使用，故陸地、淺灘、淺海、沙漠、海島均可使用，占地面積少，對地面無特別要求，平整或不平整均可使用。
以上對本發(fā)明所提供的風能轉換機構及高空風力發(fā)電裝置進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種風能轉換機構，其特征在于，包括 往復輪，包括第一往復輪和第二往復輪； 發(fā)電電動兩用機，通過傳動部件同時與所述第一往復輪和第二往復輪傳動連接； 萬向導繩機構，設于所述往復輪兩側； 牽引纜繩，包括第一纜繩和第二纜繩，所述第一纜繩繞設于所述第一往復輪，所述第二纜繩繞設于所述第二往復輪，所述第一纜繩和第二纜繩用于連接飛行器的一端分別繞經相應一側的萬向導繩機構。
2.根據(jù)權利要求I所述的風能轉換機構，其特征在于，所述傳動部件為錐齒輪，其中第一錐齒輪設于所述第一往復輪，第二錐齒輪設于所述第二往復輪，第三錐齒輪設于所述發(fā)電電動兩用機并同時與第一錐齒輪和第二錐齒輪相P齒合。
3.根據(jù)權利要求I所述的風能轉換機構，其特征在于，所述第一往復輪或第二往復輪設有反向繞繩機構。
4.根據(jù)權利要求3所述的風能轉換機構，其特征在于，所述反向繞繩機構包括至少一根能夠在往復輪偏心位置軸向伸入或退出繞繩區(qū)域的銷軸，所述銷軸之前與之后的纜繩繞組方向相反。
5.根據(jù)權利要求I至4任一項所述的風能轉換機構，其特征在于，所述萬向導繩機構包括導繩架，各所述導繩架均設有萬向導繩輪和導向輪。
6.根據(jù)權利要求5所述的風能轉換機構，其特征在于，所述萬向導繩輪位于所述萬向導繩架頂部的內側，所述導向輪位于所述萬向導繩輪下方。
7.根據(jù)權利要求5所述的風能轉換機構，其特征在于，所述萬向導繩輪包括上下垂直布置的第一輪軸組和第二輪軸組，各所述輪軸組分別包括兩根平行的輪軸，所述四根輪軸呈“井”字型分布，所述牽引纜繩從所述四根輪軸圍合的封閉空間穿過。
8.根據(jù)權利要求5所述的風能轉換機構，其特征在于，所述導繩架為高度可調的伸縮式支架。
9.一種高空風力發(fā)電裝置，包括高空風力接收機構和地面風能轉換機構，其特征在于，所述地面風能轉換機構為上述權利要求I至8任一項所述的風能轉換機構，所述第一纜繩連接所述高空風力接收機構的第一飛行器，所述第二纜繩連接所述高空風力接收機構的第二飛行器。
10.根據(jù)權利要求9所述的高空風力發(fā)電裝置，其特征在于，所述第一飛行器和第二飛行器分別設有飛行器姿態(tài)調控機構。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風能轉換機構，包括往復輪，包括第一往復輪和第二往復輪；發(fā)電電動兩用機，通過傳動部件同時與所述第一往復輪和第二往復輪傳動連接；萬向導繩機構，設于所述往復輪兩側；牽引纜繩，包括第一纜繩和第二纜繩，所述第一纜繩繞設于所述第一往復輪，所述第二纜繩繞設于所述第二往復輪，所述第一纜繩和第二纜繩用于連接飛行器的一端分別繞經相應一側的萬向導繩機構。該機構結構緊湊、性能穩(wěn)定，可有效避免線纜纏繞，且能夠適應各種風向，從而顯著提高了風能轉換效率。本發(fā)明還公開了設有所述風能轉換機構的高空風力發(fā)電裝置。
文檔編號F03D7/00GK102979670SQ20121052090
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權日2012年12月6日
發(fā)明者張陽 申請人:中國中煤能源集團有限公司