[发明专利]一种高空风力发电设备

权利要求书

1.一种高空风力发电设备，其特征在于，包括左右对称设置的多功能框架，所述多功能框架内左右对称安装有多个风力发电装置、多个工作舱、多个姿态平衡装置、多个悬浮装置，所述多功能框架上左右对称设置有多条牵引钢索，每条牵引钢索的一端与多功能框架连接，其另一端连接有地面钢索绞盘电机，所述地面钢索绞盘电机固定在地面上；所述风力发电装置的电输出端设置有电缆；

所述多功能框架包含多个依次连接在一起的正多边形的外框架，每个外框架的每条边框内部分别设置有钢缆通道，每条钢缆通道内贯穿有一条钢缆，每条钢缆的两头端部分别设置有卡头，所述卡头表面设置有螺纹；所述多个外框架的连接顶点处设置有连接块，所述连接块上设置有与所述卡头配合的多个螺纹孔；

所述风力发电装置安装在外框架内，所述风力发电装置包含固定在外框架内的椭球形的导流罩，所述导流罩内设置有主轴，所述主轴的一端伸出导流罩；所述主轴的内端设置有增速齿轮箱，所述增速齿轮箱的输出端设置有发电机，所述增速齿轮箱与发电机之间通过联轴器连接；所述主轴的伸出端设置有风力发电机轮毂，所述风力发电机轮毂上设置有三个变桨轴承，每个变桨轴承上设置有一个叶片，所述风力发电机轮毂内设置有用于调节每个叶片的迎风角度的变浆电机；

所述工作舱安装在外框架内，所述工作舱包含固定在外框架内的圆环形的主骨架，所述主骨架的两个相互垂直的直径外端固定有两短轴相互垂直的椭圆形的椭圆形骨架，所述主骨架和两个椭圆形骨架形成椭球形的工作舱支架，所述工作舱支架外设置有外蒙皮；所述外框架的相对的两内侧面对应安装有两个固定轴，两个固定轴上转动配合有两个转块；所述主骨架的外环面上设置有与主骨架同轴的导槽，所述转块上设置有与所述导槽配合的两个滚轴；

所述姿态平衡装置安装在外框架内，所述姿态平衡装置包含安装在外框架内的固定板，所述固定板上固定有与外框架垂直的固定叶片，所述固定板上固定有电机，所述电机的输出轴与固定叶片平行，所述电机的输出轴上设置有活动叶片；所述固定板上设置有电池组和控制单元；所述控制单元包含单片机，用于测量高空风力发电设备的角加速度的三轴角加速度传感器，用于测量高空风力发电设备的角速度的三轴角速度传感器；所述三轴角加速度传感器的输出端和三轴角速度传感器的输出端对应电连接单片机的两个I/O输入端，所述单片机的I/O输出端电连接电机的控制端；

所述悬浮装置安装在外框架内，所述悬浮装置包含固定在外框架内的圆环形的主支架，所述主支架的两个相互垂直的直径外端固定有两短轴相互垂直的椭圆形的椭圆形支架，所述主支架和两个椭圆形支架形成椭球形的悬浮支架，所述悬浮支架外设置有外壳，所述外壳内设置有多个小气囊。

2.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，所述外框架为正六边形，所述外框架内对角连接有内部支架。

3.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，所述多个外框架的连接顶点处设置有与所述连接块配合的缺口，所述连接块设置为圆柱形。

4.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，所述主骨架的外环面上设置有与主骨架同轴的圆环形凸台，所述导槽为两个，分别设置在所述圆环形凸台的两外侧面；所述转块上设置有U字形的卡爪，所述两个滚轴对应设置在所述卡爪的两内侧壁。

5.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，安装所述工作舱的外框架内设置有圆环形的加固框架，所述主骨架设置在加固框架内。

6.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，所述转块通过轴承安装到固定轴上，所述椭圆形骨架和主骨架上设置有多个减重孔，所述工作舱的腔内根据需要分割成多个独立空间。

7.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，所述电机为四个，所述电机的输出轴固定有调节齿轮，所述活动叶片为两片，每片活动叶片的根部的两侧设置有与所述调节齿轮配合的内齿轮；所述活动叶片设置在固定板的中部两侧；所述固定叶片为四片，分别对应固定在所述固定板的两端部的两侧面。

8.根据权利要求1所述的一种高空风力发电设备，其特征在于，所述外壳内设置有多个气囊挂架，每个气囊挂架上设置有多个挂环，所述小气囊上设置有多个挂板，每个挂板上设置有与所述挂环配合的挂孔，所述挂环和挂孔之间连接有U字形的挂钩；所述两个椭圆形支架上设置有多个与主支架同心的环形加固圈。