[发明专利]一种风向自适应动力输出装置

说明书

本发明公开一种风向自适应动力输出装置，包括支撑组件、风向随动机构、风叶变换组件、风力驱动旋转机构和动力输出组件，支风向随动机构包括坐落在轴座上并可围绕轴座自转的旋转翼和设置在旋转翼上并可转动的第一传动组件，风力驱动旋转机构包括套设在固定轴杆外壁上并可相对其水平旋转的第一十字架和第二十字架，第一十字架和第二十字架的延伸支杆的端部之间设置有旋转风叶，第一十字架上设置有与风叶变换部件传动以使旋转风叶与风向处于平行或者垂直状态的第二传动组件，第一十字架的底部还设置有第一直齿轮，本发明可以根据风向自发调整装置的转向，同时使得风叶做功时迎风面面积最大，回收时迎风面积最小，降低旋转阻力，提高风能转换效率。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体为一种风向自适应动力输出装置。

背景技术

风能作为一种可再生的绿色清洁能源，储量大、分布广，长期以来一直作为重要的开发资源，但由于它的能量密度较低且不稳定，所以一直限制着风能资源的广泛利用，甚至被很多人认为是一种不具备开发价值的垃圾能源。

垂直轴风力发电机是上世界三十年代法国发明的风力发电装置，具有风向改变的时候无需对风，结构设计简化，风轮对风时的扭力要求较低，微风启动（1m/s即可启动发电），对架设环境要求不高等优点，因此目前主要被应用于城市公共照明，居民聚集区等水平轴风力发电机很难应用的领域。

但由于其风叶固定，垂直轴风力发电机旋转时，部分风叶会产生一定的阻力，垂直轴风力发电机必须要克服掉这部分的阻力才能保证持续性的旋转，导致风能转换效率不高。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有垂直轴风力发电机中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种风向自适应动力输出装置，可以根据风向自发调整装置的转向，同时使得风叶做功时迎风面面积最大，回收时迎风面积最小，降低旋转阻力，提高风能转换效率。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种风向自适应动力输出装置，其包括：

支撑组件，包括底座、与所述底座垂直设置的立柱和设置在所述立柱顶部的轴座；

风向随动机构，包括坐落在所述轴座上并可围绕所述轴座自转的旋转翼和设置在所述旋转翼上并可转动的第一传动组件；

风叶变换组件，包括端部垂直固定在所述旋转翼顶部并与所述立柱同轴的固定轴杆和固定在所述固定轴杆上的风叶变换部件；

风力驱动旋转机构，包括套设在所述固定轴杆外壁上并可相对其水平旋转的第一十字架和第二十字架，所述第一十字架和第二十字架的延伸支杆的端部之间设置有旋转风叶，且第一十字架上设置有与风叶变换部件传动以使旋转风叶与风向处于平行或者垂直状态的第二传动组件，所述第一十字架的底部还设置有与第一传动组件联动的第一直齿轮；

动力输出组件，设置在所述支撑组件上，并与所述第一传动组件联动，实现风力驱动旋转机构的动力的输出。

作为本发明所述的一种风向自适应动力输出装置的一种优选方案，其中，所述旋转翼包括与所述轴座转动连接且顶部封闭的轴筒、与所述轴筒侧边垂直设置的延伸杆和设置在所述延伸杆端部的尾舵。

作为本发明所述的一种风向自适应动力输出装置的一种优选方案，其中，所述第一传动组件包括旋转轴杆、设置旋转轴杆的顶部且与所述第一直齿轮啮合的第二直齿轮和设置在所述旋转轴杆的底部的第三直齿轮。

作为本发明所述的一种风向自适应动力输出装置的一种优选方案，其中，所述支撑组件还包括设置在所述底座上的轴承架；