[實用新型]一種增頻式風力自發電裝置

有效

• 申請號: 202120670363.1
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN215370108U
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 石正宇;王佳軒;楊同青
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F03D9/11
• 分類號: F03D9/11;F03D15/00;H02N2/18;H02J7/32
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 李新新

1.一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，所述自發電裝置包括依次連接的風扇(1)、增頻齒輪機構、用于發電的壓電振動機構和電路及儲能裝置(18)，所述增頻齒輪機構包括至少一組增頻組件以及至少兩個相互平行設置的旋轉軸，所述增頻組件包括相互嚙合的大齒輪和小齒輪，所述旋轉軸包括主動旋轉軸(8)和從動旋轉軸(10)，所述主動旋轉軸(8)貫穿大齒輪設置并與風扇(1)傳動連接，所述從動旋轉軸(10)貫穿小齒輪設置并與壓電振動機構傳動連接，所述壓電振動機構和電路及儲能裝置(18)電連接。

2.根據權利要求1所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，當增頻組件的個數多于一組時，相鄰的增頻組件錯開分布，所述旋轉軸還包括設于主動旋轉軸(8)和從動旋轉軸(10)之間的中間旋轉軸(9)，所述中間旋轉軸(9)依次貫穿增頻組件的小齒輪和相鄰的增頻組件的大齒輪，相鄰的增頻組件通過中間旋轉軸(9)進行傳動連接。

3.根據權利要求2所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，當增頻組件的個數設置成兩組時，所述大齒輪包括一號大齒輪(4)和二號大齒輪(5)，所述小齒輪包括一號小齒輪(6)和二號小齒輪(7)，所述一號大齒輪(4)和一號小齒輪(6)相嚙合，所述二號大齒輪(5)和二號小齒輪(7)相嚙合，所述主動旋轉軸(8)貫穿一號大齒輪(4)，所述中間旋轉軸(9)依次貫穿一號小齒輪(6)和二號大齒輪(5)，所述從動旋轉軸(10)貫穿二號小齒輪(7)。

4.根據權利要求3所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，所述一號大齒輪(4)的齒數為50，所述一號小齒輪(6)的齒數為10，所述二號大齒輪(5)的齒數為40，所述二號小齒輪(7)的齒數為10。

5.根據權利要求1所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，所述壓電振動機構包括連桿(11)、振動桿(13)、用于限制振動桿(13)運動方向的固定桿(14)和壓電陣列(15)，所述連桿(11)的一端和從動旋轉軸(10)傳動連接，所述連桿(11)的另一端和振動桿(13)相連接，所述振動桿(13)包括主桿(1301)、多個傾斜設于主桿(1301)頂部的支桿(1302)以及豎直設于支桿(1302)頂部的支撐桿(1303)，所述支桿(1302)自下而上逐漸遠離主桿(1301)的軸線，所述固定桿(14)的一端豎直設有套設在主桿(1301)外的限制套(1401)，所述壓電陣列(15)貫穿支撐桿(1303)設置，所述壓電陣列(15)還和電路及儲能裝置(18)電連接。

6.根據權利要求5所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，所述壓電陣列(15)包括多組自下而上依次疊放的壓電組件，所述壓電組件包括自下而上依次同心設置的銅片(1601)、陶瓷片(1602)和載荷(17)，所述銅片(1601)、陶瓷片(1602)和載荷(17)的尺寸依次減小，所述銅片(1601)上沿周向設有多個供支撐桿(1303)貫穿的連接孔(1603)，多個連接孔(1603)環繞陶瓷片(1602)分布，所述銅片(1601)和陶瓷片(1602)分別與電路及儲能裝置(18)電連接形成回路。

7.根據權利要求5所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，所述連桿(11)和從動旋轉軸(10)之間設有三號軸承(12)，所述主桿(1301)上突出設有連接塊(1304)，所述連接塊(1304)和連桿(11)之間設有四號軸承(21)。

8.根據權利要求5所述的一種增頻式風力自發電裝置，其特征在于，當支桿(1302)的個數設置成三個時，三個支桿(1302)之間的夾角為120°，所述支撐桿(1303)的個數也為三個，所述連接孔(1603)的個數也為三個，三個連接孔(1603)呈120°均勻分布。