本發(fā)明屬于風(fēng)能采集設(shè)備,具體涉及一種自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置。
背景技術(shù):
1、環(huán)境能量采集具有便捷、可持續(xù)、綠色環(huán)保等優(yōu)點,為協(xié)同推進“降碳、減污、擴綠、增長”提供有力支持。風(fēng)能是自然環(huán)境中最豐富的可再生能源之一,對晝夜依賴性小,可以被風(fēng)能采集裝置持續(xù)地轉(zhuǎn)換為電能。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,自然風(fēng)多變、隨機、且難以預(yù)測,因此風(fēng)能采集裝置處于不同時間,其所受到的風(fēng)力大小各不相同。風(fēng)速過快,扇葉的轉(zhuǎn)速會增加,而風(fēng)速較低時,扇葉的轉(zhuǎn)速也會較小,或者保持為靜止。但是,涉及到風(fēng)能采集裝置內(nèi)部通常含有發(fā)電模塊,因此其扇葉啟動會具有一個最小風(fēng)速,小于該風(fēng)速時扇葉不會形成轉(zhuǎn)動;同時為了避免扇葉損壞及設(shè)備過載,扇葉的轉(zhuǎn)速也不宜過大。這就導(dǎo)致風(fēng)能采集裝置無法適應(yīng)較寬的速度范圍,適應(yīng)性差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例提供一種自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,旨在能夠解決現(xiàn)有的風(fēng)能采集裝置因無法適應(yīng)較寬的速度范圍而導(dǎo)致的實用性差的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:提供一種自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,包括:
3、安裝座,具有容置腔;
4、驅(qū)動軸,轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述安裝座上,且貫穿所述容置腔,所述驅(qū)動軸伸出所述安裝座的端部連接有扇葉;
5、發(fā)電機構(gòu),設(shè)有多個,各所述發(fā)電機構(gòu)均設(shè)置在所述容置腔中,且各所述發(fā)電機構(gòu)沿著所述驅(qū)動軸的軸線方向間隔設(shè)置;
6、撥動機構(gòu),設(shè)有多個,各所述撥動機構(gòu)均設(shè)置在所述容置腔中,且均與所述驅(qū)動軸固定連接;各所述撥動機構(gòu)與各所述發(fā)電機構(gòu)一一對應(yīng),且各所述撥動機構(gòu)上均具有撥動部;各所述撥動機構(gòu)中的所述撥動部用于在所述驅(qū)動軸達(dá)到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速后,與對應(yīng)的所述發(fā)電機構(gòu)動力連接,以驅(qū)動其進行發(fā)電。
7、在一種可能的實現(xiàn)方式中,每個所述發(fā)電機構(gòu)均包括至少兩個發(fā)電組件,各所述發(fā)電組件繞著所述驅(qū)動軸的軸線環(huán)形間隔設(shè)置,每個所述發(fā)電組件均具有可供對應(yīng)的所述撥動部動力連接的動力連接部。
8、在一種可能的實現(xiàn)方式中,每個所述發(fā)電組件均包括:
9、固定底板,與所述安裝座固定連接;
10、旋轉(zhuǎn)軸,與所述固定底板轉(zhuǎn)動連接,且所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線與所述驅(qū)動軸的軸線平行設(shè)置;
11、轉(zhuǎn)盤,同軸設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上,所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有多個永磁體,各所述永磁體繞著所述旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形間隔設(shè)置;
12、線圈,設(shè)置在所述固定底板上,且各所述線圈與各所述永磁體對應(yīng);
13、棘輪,同軸設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上,所述棘輪的單向齒面為所述動力連接部。
14、在一種可能的實現(xiàn)方式中,任意兩個相鄰的所述永磁體朝向所述線圈的端部極性相反設(shè)置。
15、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述線圈設(shè)有多個,各所述線圈繞著所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線環(huán)形間隔設(shè)置。
16、在一種可能的實現(xiàn)方式中,每個所述撥動機構(gòu)均包括:
17、固定盤,同軸設(shè)置在所述驅(qū)動軸上,所述固定盤的外緣環(huán)形設(shè)有多個敞口設(shè)置的嵌裝槽;
18、卡爪,設(shè)有多個,各所述卡爪一一設(shè)置在各所述嵌裝槽中,每個所述卡爪的一端與設(shè)置在對應(yīng)所述嵌裝槽內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動連接,每個所述卡爪用于在隨著所述驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動的過程中,在離心力的作用下翻轉(zhuǎn),使自由端移動至對應(yīng)的所述嵌裝槽外部后與對應(yīng)的所述發(fā)電機構(gòu)動力連接;所述卡爪的自由端為所述撥動部;
19、拉簧,設(shè)有多個,各所述拉簧一一設(shè)置在各所述嵌裝槽中;每個所述拉簧的一端與設(shè)置在對應(yīng)所述嵌裝槽內(nèi)的第一限位軸相連,另一端與對應(yīng)的所述卡爪上設(shè)置的第二限位軸相連,所述拉簧用于持續(xù)拉動所述卡爪,以使所述卡爪保持具有向所述嵌裝槽內(nèi)翻轉(zhuǎn)的趨勢。
20、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述固定盤為橢圓形外形結(jié)構(gòu);
21、所述嵌裝槽設(shè)有兩個,兩個所述嵌裝槽沿著所述固定盤的長軸方向分別位于所述固定盤的兩端處。
22、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述安裝座包括:
23、外殼,具有一端為敞口設(shè)置的內(nèi)腔;
24、端蓋,位于所述外殼的敞口處,且與所述外殼可拆卸連接,所述端蓋上設(shè)有供所述驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動連接且供所述驅(qū)動軸穿過的轉(zhuǎn)接孔。
25、本實現(xiàn)方式中,驅(qū)動軸伸出的端部連接扇葉,可保證在外部的風(fēng)力作用下進行轉(zhuǎn)動,而設(shè)置在安裝座內(nèi)的多個發(fā)電機構(gòu),能夠與驅(qū)動軸上連接的各撥動機構(gòu)對應(yīng),每個撥動機構(gòu)均能夠隨著驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動,而且每個撥動機構(gòu)分別對應(yīng)著不同的轉(zhuǎn)速,即在驅(qū)動軸一定的轉(zhuǎn)速下,一個或一個以上的撥動機構(gòu)可分別通過各自的撥動部帶動對應(yīng)的各發(fā)電機構(gòu)動力連接,實現(xiàn)發(fā)電。當(dāng)風(fēng)速較小時,對應(yīng)著較少數(shù)量的撥動機構(gòu)帶動各自對應(yīng)的發(fā)電機構(gòu)工作;而當(dāng)風(fēng)速較大時,對應(yīng)著較多數(shù)量的撥動機構(gòu)帶動各自對應(yīng)的發(fā)電機構(gòu)工作;進而有效的適應(yīng)較寬的風(fēng)速范圍,適應(yīng)性強。同時該種結(jié)構(gòu)可在風(fēng)速變大的過程中提供更多的發(fā)電機構(gòu)作為阻力,進而有效的避免風(fēng)速過大,避免扇葉損壞,提高扇葉及其他部件的使用壽命。
1.自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,每個所述發(fā)電機構(gòu)均包括至少兩個發(fā)電組件,各所述發(fā)電組件繞著所述驅(qū)動軸的軸線環(huán)形間隔設(shè)置,每個所述發(fā)電組件均具有可供對應(yīng)的所述撥動部動力連接的動力連接部。
3.如權(quán)利要求2所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,每個所述發(fā)電組件均包括:
4.如權(quán)利要求3所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,任意兩個相鄰的所述永磁體朝向所述線圈的端部極性相反設(shè)置。
5.如權(quán)利要求4所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,所述線圈設(shè)有多個,各所述線圈繞著所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線環(huán)形間隔設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,每個所述撥動機構(gòu)均包括:
7.如權(quán)利要求6所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,所述固定盤為橢圓形外形結(jié)構(gòu);
8.如權(quán)利要求1所述的自調(diào)控式寬速域風(fēng)能采集裝置,其特征在于,所述安裝座包括: