形內(nèi)齒條框316運動到水平行程結(jié)束時，圓柱齒輪314再與矩形內(nèi)齒條框316豎直的另一邊嚙合，使矩形內(nèi)齒條框316沿著豎直的另一邊向下運動；行程結(jié)束后，圓柱齒輪314會與矩形內(nèi)齒條框316上端的水平齒條嚙合，使矩形內(nèi)齒條框316作水平運動，如此循環(huán)使矩形內(nèi)齒條框316可以往復(fù)作上下運動，同時通過連接導(dǎo)桿b帶動活塞I 317沿著液壓缸313作上下運動。
[0034]發(fā)電過程中，處于最低位置的風(fēng)能轉(zhuǎn)換器300的活塞I 317沿著液壓缸313向上運動，將儲水槽401中的水從進(jìn)水管420通過配流裝置410吸入液壓缸313中，直到行程結(jié)束，活塞I 317向下運動，將水經(jīng)配流裝置410排出至轉(zhuǎn)換水桶403，下一個風(fēng)能轉(zhuǎn)換器300重復(fù)同樣的動作，將位置較低的轉(zhuǎn)換水桶403中的水輸送至位置較高的轉(zhuǎn)換水桶403中，依次進(jìn)行直至將水輸送至高處的自動沖水箱405中，當(dāng)自動沖水箱405的水位到達(dá)定值時，自動將水排出。圖2中示出了自動沖水箱405的一種形式，自動沖水箱405中設(shè)有浮子402，浮子402通過拉桿404與閥芯406相連，水位超過一定值，浮子402通過拉桿404將閥芯406拉起，水通過排水管408排出，水流沖擊交流發(fā)電機(jī)407的葉片421，帶動交流發(fā)電機(jī)407轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)發(fā)電；同時，排出的水流入回流水槽409，通過回流管430流回儲水槽401，周而復(fù)始實現(xiàn)水循環(huán)發(fā)電。由于自動沖水箱405蓄水需要時間，風(fēng)力的大小雖然會影響自動沖水箱405兩次排水的時間間隔和交流發(fā)電機(jī)407兩次發(fā)電的時間間隔，但是蓄水后每次從自動沖水箱405中流下的水量都一樣多，水流對葉片421的沖擊力不變，設(shè)置的交流發(fā)電機(jī)407每次發(fā)電的頻率都一樣，電量輸出平穩(wěn)，交流發(fā)電機(jī)407電力輸出后可以直接并入電網(wǎng)，使用方便。
[0035]進(jìn)一步的，風(fēng)能轉(zhuǎn)換器300上設(shè)有轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。如圖3至圖5所示，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括微型電機(jī)321、蝸桿323和蝸輪325，微型電機(jī)321安裝在固定框301上，蝸桿323設(shè)在微型電機(jī)321前端，且與固定套設(shè)在支架302的安裝桿304上的蝸輪325相嚙合。需要轉(zhuǎn)向時，微型電機(jī)321帶動蝸桿323轉(zhuǎn)動，繼而帶動與蝸桿323嚙合的蝸輪325轉(zhuǎn)動，安裝桿304隨之轉(zhuǎn)動，即支架302整體實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。安裝桿304上的軸承327以及支架302底端嵌在固定框301中的滾珠329在轉(zhuǎn)向過程中減少了摩擦，起到了潤滑的作用。
[0036]進(jìn)一步的，高立柱100上設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，如圖2，升降機(jī)構(gòu)包括注液口(圖中未示出)、空腔103和設(shè)在空腔103內(nèi)的活塞II 105。需要使高立柱100升高時，通過高立柱100上的注液口向空腔103內(nèi)注液，使活塞II 105向上升，即可改變高立柱100的高度。
[0037]進(jìn)一步的，高立柱100和低立柱200分別通過拉繩500固定在地面上。通過調(diào)節(jié)拉繩500的張力和角度使高立柱100和低立柱200更穩(wěn)固。
[0038]優(yōu)選的，配流裝置410設(shè)置在上端蓋418與下端蓋419之間，如圖7和圖8所示，包括輸水通道411、由進(jìn)水閥芯412控制的進(jìn)水通道413和由出水閥芯414控制的出水通道415，上端蓋418與下端蓋419用螺栓422緊固。工作時，輸水通道411連接到液壓缸313上，活塞I 317向上運動，產(chǎn)生吸力，克服進(jìn)水閥芯412的彈簧I 416，將進(jìn)水閥芯412打開，水流經(jīng)進(jìn)水通道413流入輸水通道411，直至進(jìn)入液壓缸313 ;行程結(jié)束后，活塞I 317向下運動，推動水流通過輸水通道411，產(chǎn)生沖力克服出水閥芯414的彈簧II 417，將出水閥芯414打開，水流經(jīng)出水通道415流出，從而逐級將水輸送至位置較高處，避免水的回流。
[0039]進(jìn)一步的，進(jìn)水通道413和出水通道415可設(shè)置為3個或3個以上，當(dāng)風(fēng)力較小時，提供的吸力較小，只有一個進(jìn)水通道413和一個出水通道415工作，隨著風(fēng)力的加強(qiáng)，進(jìn)水通道413和出水通道415打開數(shù)量的會增加，水流更大，從而更充分地利用風(fēng)能，另外，這樣的設(shè)置避免了在風(fēng)力過大時由于吸力過強(qiáng)使裝置超負(fù)荷運轉(zhuǎn)，對裝置起到保護(hù)作用。
【主權(quán)項】
1.一種風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，包括高立柱(100)和低立柱(200)，高立柱(100)和低立柱(200)之間架設(shè)風(fēng)能收集系統(tǒng)和水電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述風(fēng)能收集系統(tǒng)包括由鋼絲繩(303)串接的從高到低設(shè)置的多個風(fēng)能轉(zhuǎn)換器(300); 所述風(fēng)能轉(zhuǎn)換器(300)包括固定框(301)和固定在支架(302)上的轉(zhuǎn)換部件，轉(zhuǎn)換部件包括主軸(311)、液壓缸(313)和多個風(fēng)扇(315)，風(fēng)扇(315)分別通過皮帶(312)與主軸(311)連接，所述主軸(311)通過套設(shè)在主軸(311)上的圓柱齒輪(314)與矩形內(nèi)齒條框(316)連接，所述矩形內(nèi)齒條框(316)下端的水平齒條與液壓缸(313)的活塞I (317)相連； 所述水電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括依次連接的儲水槽(401)、多個轉(zhuǎn)換水桶(403)、自動沖水箱(405)、交流發(fā)電機(jī)(407)和回流水槽(409)，所述儲水槽(401)設(shè)在低立柱(200)上，轉(zhuǎn)換水桶(403)通過管路和配流裝置(410)分別與相鄰風(fēng)能轉(zhuǎn)換器(300)的液壓缸(313)相連，自動沖水箱(405)、交流發(fā)電機(jī)(407)和回流水槽(409)從上到下依次設(shè)在高立柱(100)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述風(fēng)能轉(zhuǎn)換器(300)上設(shè)有轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括微型電機(jī)(321)、蝸桿(323)和蝸輪(325)，所述微型電機(jī)(321)安裝在固定框(301)上，蝸桿(323)設(shè)在微型電機(jī)(321)前端，且與套設(shè)在支架(302)的安裝桿(304)上的蝸輪(325)相嚙合。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述高立柱(100)上設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)包括注液口、空腔(103)和設(shè)在空腔(103)內(nèi)的活塞II (105)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述高立柱(100)和低立柱(200)分別通過拉繩(500)固定在地面上。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述配流裝置(410)包括設(shè)置在上端蓋(418)與下端蓋(419)之間的輸水通道(411)、由進(jìn)水閥芯(412)控制的進(jìn)水通道(413)和由出水閥芯(414)控制的出水通道(415)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)水通道(413)和出水通道(415)設(shè)有3個或3個以上。
【專利摘要】一種風(fēng)驅(qū)動水力發(fā)電設(shè)備，高立柱和低立柱之間架設(shè)風(fēng)能收集系統(tǒng)和水電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，風(fēng)能收集系統(tǒng)包括從高到低設(shè)置的風(fēng)能轉(zhuǎn)換器。風(fēng)能轉(zhuǎn)換器包括固定框和轉(zhuǎn)換部件，轉(zhuǎn)換部件包括主軸、液壓缸和多個風(fēng)扇，風(fēng)扇通過皮帶與主軸連接，主軸通過圓柱齒輪和矩形內(nèi)齒條框連接，矩形內(nèi)齒條框的底端與活塞Ⅰ相連。水電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括依次連接的儲水槽、多個轉(zhuǎn)換水桶、自動沖水箱、交流發(fā)電機(jī)和回流水槽，儲水槽設(shè)在低立柱上，轉(zhuǎn)換水桶通過管路和配流裝置與相鄰風(fēng)能轉(zhuǎn)換器的液壓缸相連，自動沖水箱、交流發(fā)電機(jī)和回流水槽從上到下依次設(shè)在高立柱上。本實用新型結(jié)構(gòu)精巧，在風(fēng)力很小時也可以發(fā)電，充分利用了風(fēng)力和水能，綠色環(huán)保，各部件可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，發(fā)電效率高。
【IPC分類】F03B13/00, F03D9/00
【公開號】CN204827774
【申請?zhí)枴緾N201520614686
【發(fā)明人】李培謙
【申請人】李培謙
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月14日