本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)：

風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械功，機(jī)械功帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終輸出交流電的電力設(shè)備。

為了提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率，風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般架設(shè)常年風(fēng)力較大且穩(wěn)定的地方。然而，在任何地方都無法避免出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)等特大型風(fēng)，這些特大型風(fēng)會(huì)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)造成嚴(yán)重?fù)p害?，F(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能單一，無法承受住超大型風(fēng)的侵襲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是：一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括基座、立桿、發(fā)電機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述立桿豎向設(shè)置在基座上，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在立桿的頂部，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在發(fā)電機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接；

所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括支盤、主軸、定子和轉(zhuǎn)子，所述支盤水平設(shè)置在立桿的頂部，所述主軸豎向設(shè)置在支盤的上端面，所述定子設(shè)置在支板的上端面，所述轉(zhuǎn)子套設(shè)在主軸上，所述轉(zhuǎn)子通過軸承與主軸連接，所述轉(zhuǎn)子位于定子的上方，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)子上；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定座和驅(qū)動(dòng)組件，所述固定座的周向均勻設(shè)有若干個(gè)第一凹槽，所述驅(qū)動(dòng)組件有若干個(gè)，所述驅(qū)動(dòng)組件位于第一凹槽內(nèi)；

所述驅(qū)動(dòng)組件包括伸縮單元和葉片，所述葉片通過伸縮單元與固定座連接。

所述伸縮單元包括第一電機(jī)、第一絲桿、第一位移塊、第一連桿、第二位移塊和第二連桿，所述第一絲桿水平設(shè)置在第一凹槽內(nèi)，所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一絲桿的兩端設(shè)有相反的螺紋，所述第一絲桿穿過第一位移塊和第二位移塊，所述第一位移塊和第二位移塊分別位于第一絲桿的兩端，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)第一位移塊和第二位移塊沿第一絲桿的軸向運(yùn)動(dòng)，所述第一位移塊和第二位移塊的運(yùn)動(dòng)方向相反，所述第一連桿的一端與第一位移塊鉸接，所述第一連桿的另一端與葉片鉸接，所述第二連桿的一端與第二位移塊鉸接，所述第二連桿的另一端與葉片鉸接。

作為優(yōu)選，為了保護(hù)進(jìn)一步地保護(hù)該風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述立桿上設(shè)有遮擋機(jī)構(gòu)，所述遮擋機(jī)構(gòu)包括擋風(fēng)環(huán)和升降組件，所述擋風(fēng)環(huán)與立桿同軸設(shè)置，所述立桿的周向均勻設(shè)有若干個(gè)第二凹槽，所述升降組件有若干個(gè)，所述升降組件位于第二凹槽內(nèi)，所述升降組件驅(qū)動(dòng)擋風(fēng)環(huán)豎向運(yùn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述升降組件包括第二電機(jī)、第二絲桿、第三位移塊和第三連桿，所述第二絲桿豎向設(shè)置在第二凹槽內(nèi)，所述第二電機(jī)與第二絲桿傳動(dòng)連接，所述第二絲桿穿過第三位移塊，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)第三位移塊沿第二絲桿的軸向運(yùn)動(dòng)，所述第三連桿水平設(shè)置，所述第三連桿的一端與第三位移塊連接，所述第三連桿的另一端與擋風(fēng)環(huán)的底部連接。

作為優(yōu)選，為了固定葉片，所述葉片上設(shè)有第一磁塊，所述擋風(fēng)環(huán)的內(nèi)圈均勻設(shè)有若干個(gè)第二磁塊，所述第二磁塊與第一磁塊匹配。

作為優(yōu)選，為了進(jìn)一步固定葉片，所述第二磁塊的兩側(cè)均設(shè)有限位單元，所述限位單元包括限位桿、轉(zhuǎn)軸和第三電機(jī)，所述限位桿通過水平設(shè)置的轉(zhuǎn)軸與擋風(fēng)環(huán)的內(nèi)壁鉸接，所述第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)限位桿繞轉(zhuǎn)軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，為了充分利用太陽能，所述擋風(fēng)環(huán)的外壁上均勻設(shè)有若干個(gè)太陽能電池板。

作為優(yōu)選，為了能夠在發(fā)生超大型風(fēng)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)措施，所述固定座的頂部設(shè)有風(fēng)力傳感器，所述伸縮單元和升降組件均與風(fēng)力傳感器電連接。

作為優(yōu)選，為了加固立桿，所述立桿與基座間設(shè)有若干個(gè)斜桿，各斜桿在立桿的周向均勻分布，所述立桿通過斜桿與基座連接。

作為優(yōu)選，為了提高立桿的堅(jiān)固度和抗腐蝕性，所述斜桿的制作材料為不銹鋼。

作為優(yōu)選，為了精確控制電機(jī)，所述第一電機(jī)為伺服電機(jī)。

本發(fā)明的有益效果是，該具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)巧妙，可行性高，為豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中葉片通過伸縮單元與固定座連接，在發(fā)生超大型風(fēng)時(shí)，葉片可以收縮，與此同時(shí)，遮擋機(jī)構(gòu)中的擋風(fēng)環(huán)在升降組件的驅(qū)動(dòng)下可以上升，將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)保護(hù)在擋風(fēng)環(huán)內(nèi)，設(shè)置在擋風(fēng)環(huán)內(nèi)的限位單元可以起到固定葉片的作用。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的剖視圖。

圖2是本發(fā)明的一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的正視圖。

圖3是本發(fā)明的一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的遮擋機(jī)構(gòu)與立桿的連接示意圖。

圖5是本發(fā)明的一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的限位單元與擋風(fēng)環(huán)的連接示意圖

圖中：1.基座，2.立桿，3.支盤，4.主軸，5.定子，6.轉(zhuǎn)子，7.固定座，8.第一凹槽，9.葉片，10.第一電機(jī)，11.第一絲桿，12.第一位移塊，13.第一連桿，14.第二位移塊，15.第二連桿，16.擋風(fēng)環(huán)，17.第二凹槽，18.第二電機(jī)，19.第二絲桿，20.第三位移塊，21.第三連桿，22.第一磁塊，23.第二磁塊，24.限位桿，25.轉(zhuǎn)軸，26.第三電機(jī)，27.太陽能電池板，28.風(fēng)力傳感器，29.斜桿。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-5所示，一種具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括基座1、立桿2、發(fā)電機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述立桿2豎向設(shè)置在基座1上，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在立桿2的頂部，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在發(fā)電機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接；

所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括支盤3、主軸4、定子5和轉(zhuǎn)子6，所述支盤3水平設(shè)置在立桿2的頂部，所述主軸4豎向設(shè)置在支盤3的上端面，所述定子5設(shè)置在支板的上端面，所述轉(zhuǎn)子6套設(shè)在主軸4上，所述轉(zhuǎn)子6通過軸承與主軸4連接，所述轉(zhuǎn)子6位于定子5的上方，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)子6上；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定座7和驅(qū)動(dòng)組件，所述固定座7的周向均勻設(shè)有若干個(gè)第一凹槽8，所述驅(qū)動(dòng)組件有若干個(gè)，所述驅(qū)動(dòng)組件位于第一凹槽8內(nèi)；

所述驅(qū)動(dòng)組件包括伸縮單元和葉片9，所述葉片9通過伸縮單元與固定座7連接。

所述伸縮單元包括第一電機(jī)10、第一絲桿11、第一位移塊12、第一連桿13、第二位移塊14和第二連桿15，所述第一絲桿11水平設(shè)置在第一凹槽8內(nèi)，所述第一電機(jī)10驅(qū)動(dòng)第一絲桿11轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一絲桿11的兩端設(shè)有相反的螺紋，所述第一絲桿11穿過第一位移塊12和第二位移塊14，所述第一位移塊12和第二位移塊14分別位于第一絲桿11的兩端，所述第二電機(jī)18驅(qū)動(dòng)第一位移塊12和第二位移塊14沿第一絲桿11的軸向運(yùn)動(dòng)，所述第一位移塊12和第二位移塊14的運(yùn)動(dòng)方向相反，所述第一連桿13的一端與第一位移塊12鉸接，所述第一連桿13的另一端與葉片9鉸接，所述第二連桿15的一端與第二位移塊14鉸接，所述第二連桿15的另一端與葉片9鉸接。

作為優(yōu)選，為了保護(hù)進(jìn)一步地保護(hù)該風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述立桿2上設(shè)有遮擋機(jī)構(gòu)，所述遮擋機(jī)構(gòu)包括擋風(fēng)環(huán)16和升降組件，所述擋風(fēng)環(huán)16與立桿2同軸設(shè)置，所述立桿2的周向均勻設(shè)有若干個(gè)第二凹槽17，所述升降組件有若干個(gè)，所述升降組件位于第二凹槽17內(nèi)，所述升降組件驅(qū)動(dòng)擋風(fēng)環(huán)16豎向運(yùn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述升降組件包括第二電機(jī)18、第二絲桿19、第三位移塊20和第三連桿21，所述第二絲桿19豎向設(shè)置在第二凹槽17內(nèi)，所述第二電機(jī)18與第二絲桿19傳動(dòng)連接，所述第二絲桿19穿過第三位移塊20，所述第二電機(jī)18驅(qū)動(dòng)第三位移塊20沿第二絲桿19的軸向運(yùn)動(dòng)，所述第三連桿21水平設(shè)置，所述第三連桿21的一端與第三位移塊20連接，所述第三連桿21的另一端與擋風(fēng)環(huán)16的底部連接。

作為優(yōu)選，為了固定葉片9，所述葉片9上設(shè)有第一磁塊22，所述擋風(fēng)環(huán)16的內(nèi)圈均勻設(shè)有若干個(gè)第二磁塊23，所述第二磁塊23與第一磁塊22匹配。

作為優(yōu)選，為了進(jìn)一步固定葉片9，所述第二磁塊23的兩側(cè)均設(shè)有限位單元，所述限位單元包括限位桿24、轉(zhuǎn)軸25和第三電機(jī)26，所述限位桿24通過水平設(shè)置的轉(zhuǎn)軸25與擋風(fēng)環(huán)16的內(nèi)壁鉸接，所述第三電機(jī)26驅(qū)動(dòng)限位桿24繞轉(zhuǎn)軸25的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，為了充分利用太陽能，所述擋風(fēng)環(huán)16的外壁上均勻設(shè)有若干個(gè)太陽能電池板27。

作為優(yōu)選，為了能夠在發(fā)生超大型風(fēng)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)措施，所述固定座7的頂部設(shè)有風(fēng)力傳感器28，所述伸縮單元和升降組件均與風(fēng)力傳感器28電連接。

作為優(yōu)選，為了加固立桿，所述立桿2與基座1間設(shè)有若干個(gè)斜桿29，各斜桿29在立桿2的周向均勻分布，所述立桿2通過斜桿29與基座1連接。

作為優(yōu)選，為了提高立桿2的堅(jiān)固度和抗腐蝕性，所述斜桿29的制作材料為不銹鋼。

作為優(yōu)選，為了精確控制電機(jī)，所述第一電機(jī)10為伺服電機(jī)。

該具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作方式為：當(dāng)遭遇到超大型風(fēng)時(shí)，伸縮單元將葉片9收攏，伸縮單元的工作原理為：第一電機(jī)10驅(qū)動(dòng)第一位移塊12和第二位移塊14沿著第一絲桿11的軸向做方向相反的運(yùn)動(dòng)，由于第一連桿13的一端與第一位移塊12鉸接，第一連桿13的另一端與葉片9鉸接，且第二連桿15的一端與第二位移塊14鉸接，第二連桿15的另一端與葉片9鉸接，因此當(dāng)?shù)谝晃灰茐K12和第二位移塊14互相靠近時(shí)，葉片9向外伸展，當(dāng)?shù)谝晃灰茐K12和第二位移塊14相互遠(yuǎn)離時(shí)，葉片9向內(nèi)收攏。遮擋機(jī)構(gòu)的工作方式為：當(dāng)遭遇到超大型風(fēng)時(shí)，升降組件驅(qū)動(dòng)擋風(fēng)環(huán)16上升，直至使整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于擋風(fēng)環(huán)16內(nèi)，升降組件的工作原理為：第二電機(jī)18驅(qū)動(dòng)第三位移塊20沿著第二絲桿19的軸向運(yùn)動(dòng)，由于第三連桿21的一端與第三位移塊20連接，第三連桿21的另一端與擋風(fēng)環(huán)16的底部連接，從而實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)環(huán)16的升降。當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于擋風(fēng)環(huán)16內(nèi)時(shí)，由于葉片9上設(shè)有第一磁塊22，而擋風(fēng)環(huán)16內(nèi)圈設(shè)有第二磁塊23，因此，葉片9的位置將會(huì)被鎖定，此時(shí)設(shè)置在的第二磁塊23兩側(cè)的限位單元進(jìn)一步對(duì)葉片9起到固定作用，限位單元的工作原理為：第三電機(jī)26驅(qū)動(dòng)限位桿24繞著轉(zhuǎn)軸25轉(zhuǎn)動(dòng)，直至限位桿24伸出后將葉片9卡住。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該具有防風(fēng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)巧妙，可行性高，為豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中葉片9通過伸縮單元與固定座7連接，在發(fā)生超大型風(fēng)時(shí)，葉片9可以收縮，與此同時(shí)，遮擋機(jī)構(gòu)中的擋風(fēng)環(huán)16在升降組件的驅(qū)動(dòng)下可以上升，將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)保護(hù)在擋風(fēng)環(huán)16內(nèi)，設(shè)置在擋風(fēng)環(huán)16內(nèi)的限位單元可以起到固定葉片9的作用。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。