[发明专利]一种太阳能风帆与自适应水流发电装置

权利要求书

1.一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，包括：第一电力系统、第二电力系统与充电控制模块；

所述第一电力系统包括：帆面、桅杆(3)、升降帆装置；所述帆面通过升降帆装置设置在所述桅杆(3)上，所述帆面包括碳纤维布(14)和薄膜太阳能层(1)，所述碳纤维布(14)双面附着所述薄膜太阳能层(1)；

所述升降帆装置包括升帆机构和卷帆机构；

所述升帆机构包括滑轮(13)、绳索(16)、卷线器(17)、碳纤维绳(15)；所述碳纤维绳(15)与帆面固定连接；所述绳索(16)一端绕过滑轮(13)与碳纤维绳(15)固定连接，另一端缠绕在所述卷线器(17)上，所述滑轮(13)设置在桅杆(3)顶部；所述卷线器(17)与桅杆(3)固定连接；

所述卷帆机构包括卷帆手柄(18)、第二轴(20)、卷帆套筒(2)；所述第二轴(20)设置于所述桅杆(3)底部；所述卷帆套筒(2)套设在第二轴(20)上，所述帆面底部沿所述卷帆套筒的轴向方向与所述卷帆套筒(2)固定连接；所述卷帆手柄(18)固定设置在卷帆套筒(2)远离桅杆(3)的端部；

所述卷帆机构与所述桅杆(3)之间还设有转向节(23)；所述转向节包括沿桅杆(3)的轴向方向设置的两个固定板(231)和与两个所述固定板连接的转向杆(233)，所述第二轴一端与所述转向杆转动连接以实现卷帆机构的水平方向的转动；

所述第二电力系统包括电机(4)、轴套(19)、第一轴(6)、导流片(7)、螺旋桨(8)、锁紧机构(29)以及传动系统；

所述轴套(19)固定在船体(25)上，所述第一轴(6)设置在所述轴套(19)内，所述第一轴(6)上端与所述电机(4)的输出轴连接，所述第一轴(6)下端与所述导流片(7)转动连接，所述导流片(7)上设有所述螺旋桨(8)和传动系统，所述第一轴(6)通过所述传动系统与所述螺旋桨(8)连接，所述第一轴(6)与所述轴套(19)之间设有用于将所述轴套(19)和导流片(7)锁紧和分离的所述锁紧机构(29)；

所述充电控制模块固定设置于船体(25)上并与所述第一电力系统和所述第二电力系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述锁紧机构包括收放机构和卡紧机构；

所述收放机构包括棘轮棘爪机构、第四连接杆(296)、第五连接杆(297)和锁紧环(195)；所述棘轮棘爪机构包括锁紧手柄(293)、棘轮、棘爪；所述棘轮与所述轴套(19)通过第五连接杆(297)固定连接；所述锁紧手柄(293)与所述第五连接杆(297)转动连接，锁紧手柄(293)一端为手持部，另一端为第一轴连接部，所述锁紧手柄(293)上位于手持部的一侧设置有棘爪，所述棘爪一端与所述手柄转动连接，另一端能够卡在棘轮上；所述第一轴连接部上固定有所述第四连接杆(296)，所述第四连接杆(296)上设有锁紧环(195)；所述第一轴(6)接近电机(4)的外壁上设置有锁紧槽(294)，所述锁紧环(195)设置于所述锁紧槽(294)内；

所述卡紧机构包括设置于所述轴套(19)远离电机的一端的第一连接板(26)和设置于所述导流片(7)上的第二连接板(5)；所述第一连接板(26)上设置有键槽(28)，所述第二连接板(5)上设置有与所述键槽对应的连接键(27)。

3.如权利要求1所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，还包括第三电力系统，所述第三电力系统包括两个太阳翼(9)和若干伸缩装置(22)；所述太阳翼(9)设置于船体(25)两侧并绕船体轴线方向与船体(25)转动连接；所述每个太阳翼与船体(25)之间设置有若干平行排布的伸缩装置(22)，所述伸缩装置(22)一端与船体(25)转动连接，另一端与太阳翼(9)转动连接，以实现所述太阳翼(9)的张开和收起。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能风帆与自适应水流发电装置，其特征在于，所述充电控制模块包括充电控制器(10)、蓄电池(11)；所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统均与充电控制器(10)电路连接，以便将所述第一电力系统、第二电力系统和第三电力系统获得的能量转化为电能；所述蓄电池(11)与所述充电控制器(10)电路连接，以便将电能进行存储。