[发明专利]一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置

说明书

本发明提供一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置，包括风机和能量转化装置，所述风机由一组叶片、风机电机、支撑杆、支撑盘和球铰支撑，所述叶片等角度绕支撑杆中心线一周设置且通过连接架与支撑杆顶端相连，所述支撑杆上有风机电机和支撑盘，所述支撑盘圆柱表面上均布有球铰支撑，每个球铰支撑对应一个能量转化装置。本发明提供一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置，是可以将垂直轴风机沿转轴做陀螺运动转化为直线电机的动力源的能量转化装置，通过转动装置可以将风机的陀螺式运动转化为电能，最大化的使用了清洁能源。

技术领域

本发明涉及能量转化装置领域，特别是涉及一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置。

背景技术

海上垂直轴风机可以将风能转化为电能，减少了人们对化石燃料的依赖。海洋环境不同于陆上，风机杆处于半埋入状态，桩基除受风力作用，还受到了浪、流等的冲击载荷，因此垂直轴风机所受的气动载荷沿轨迹圆分布，即垂直轴风机沿转轴做陀螺式运动。如果能充分利用风机的这种陀螺式运动，将此周期性的运动合理运用转化为电能，则能大幅提高风机的发电效率，使发电成本大幅降低。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置，是可以将垂直轴风机沿转轴做陀螺运动转化为直线电机的动力源的能量转化装置，通过转动装置可以将风机的陀螺式运动转化为电能，最大化的使用了清洁能源，为达此目的，本发明提供一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置，包括风机和能量转化装置，所述风机由一组叶片、风机电机、支撑杆、支撑盘和球铰支撑，所述叶片等角度绕支撑杆中心线一周设置且通过连接架与支撑杆顶端相连，所述支撑杆上有风机电机和支撑盘，所述支撑盘圆柱表面上均布有球铰支撑，每个球铰支撑对应一个能量转化装置；

所述能量转化装置由导轨支撑台、导轨、摇架支撑座、摇架、电机动子、直线电机、固定锥齿轮、推杆、小锥齿轮轴、小锥齿轮、锥齿轮压盖、锥齿轮轴、旋转圆盘、圆盘固定盖、导杆滑块、横滑块和滑块推杆组成，所述滑块推杆一端与风机的支撑盘上的球铰支撑为球铰连接，所述滑块推杆另一端与横滑块铰链连接，所述横滑块与导轨为移动副连接，所述导轨支撑台上固定有导轨，所述横滑块在导轨上左右移动，所述横滑块与导杆滑块为铰链连接；

所述摇架由摇架转动杆、下齿轮支撑架、下安装孔、上安装孔、上齿轮支撑架、锥齿轮安装孔、支撑板和导杆组成，所述摇架转动杆与固定锥齿轮同轴，所述摇架的转动杆与摇架支撑座固定铰链连接，并用卡圈轴向定位，所述摇架支撑座固定在机架上，所述摇架中的导杆穿过导杆滑块，所述摇架的支撑板和导杆均垂直固定在摇架转动杆上且在同一平面上，所述摇架的支撑板上有两块凸起的齿轮支撑架，分别是下齿轮支撑架和上齿轮支撑架，两支撑架上分别有下安装孔和上安装孔，两安装孔同轴，所述支撑板上端有一锥齿轮安装孔，所示小锥齿轮轴从支撑板下端往上穿过支撑板上的两个安装孔，所述小锥齿轮从小锥齿轮轴上端穿过并轴向固定在上齿轮支撑架上，用锥齿轮压盖轴向定位，所述锥齿轮轴穿过支撑板上的锥齿轮安装孔，所述旋转圆盘从锥齿轮轴另一端穿过，并用键与锥齿轮轴进行周向定位，使旋转圆盘与锥齿轮轴同轴转动，所述旋转圆盘用圆盘固定盖进行轴向固定，所述推杆一端与旋转圆盘用销或铰链连接，所述推杆另一端与电机动子为铰链连接，所述电机动子在直线电机中做来回直线移动。