阅读说明：本技术 一种可清除海面垃圾的海上风力发电机 (Offshore wind driven generator capable of removing sea surface garbage ) 是由 李俊来 于 2019-10-12 设计创作，主要内容包括：本发明属于发电技术领域,涉及一种可清除海面垃圾的海上风力发电机,其解决了现有海上风力发电机容易堵塞失效等问题。海上风力发电机包括浮体、垃圾打捞组件和风力发电组件,垃圾打捞组件包括叶轮,叶轮通过转轴转动设置于浮体上,浮体上开设有供叶轮部分穿过的开口,叶轮的后方设置有用于盛放垃圾的盛物箱；风力发电组件包括转动设置于浮体上的竖轴,竖轴的下端通过传动机构一与转轴相连接,竖轴的侧壁通过传动机构二连接有发电机一,竖轴的上端设置有叶片。本申请中通过叶轮的方式进行打捞,不易发生堵塞,可打捞及存储量较大。(The invention belongs to the technical field of power generation, and relates to an offshore wind driven generator capable of removing sea surface garbage, which solves the problems that the existing offshore wind driven generator is easy to block and lose efficacy. The offshore wind driven generator comprises a floating body, a garbage salvaging assembly and a wind power generation assembly, wherein the garbage salvaging assembly comprises an impeller, the impeller is rotatably arranged on the floating body through a rotating shaft, the floating body is provided with an opening through which the impeller partially passes, and a containing box for containing garbage is arranged behind the impeller; the wind power generation assembly comprises a vertical shaft which is rotatably arranged on the floating body, the lower end of the vertical shaft is connected with the rotating shaft through a first transmission mechanism, the side wall of the vertical shaft is connected with a first generator through a second transmission mechanism, and blades are arranged at the upper end of the vertical shaft. Salvage through the mode of impeller in this application, difficult emergence is blockked up, can salvage and the memory space is great.)

一种可清除海面垃圾的海上风力发电机

技术领域

本发明属于发电技术领域，涉及一种可清除海面垃圾的海上风力发电机。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。由于风力发电机的选址首要考虑常年风力的稳定性，而海洋上方由于无任何遮挡物，因而常年风力稳定，十分适合架设风力发电机。然而随着人们海上活动的日渐频繁，越来越多的海洋垃圾开始出现，海洋垃圾的泛滥对海洋生态环境造成了严重的破坏。

为了解决上述问题，我国专利CN 107191332A公开了一种可清除海面垃圾的海上风力发电机，其包括海底锚、支柱、基座、塔筒、发电机构和清洁机构，发电机构包括驱动组件和发电组件，驱动组件包括第一转轴、法兰盘、叶片和第一齿轮，发电组件包括第二齿轮、第二转轴、齿轮箱和发电机组，清洁机构包括动力组件和清洁组件，清洁组件包括清洁腔、活塞、集污室、滤网、第一单向阀、第二单向阀和支架，动力组件包括转盘、连接柱和连接单元。该风力发电机不仅可将海洋上稳定的风力用于发电，还能将风力发电机中旋转部件转动时产生的动力用于对海洋垃圾进行收集和清理。

但是，上述风力发电机在收集垃圾时，可承载量较少，容易发生堵塞等问题，因此，并不适用于实际使用当中。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种可清除海面垃圾的海上风力发电机，本发明所要解决的技术问题是：如何避免本海上风力发电机打捞垃圾时发生堵塞，提高可装载量。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种可清除海面垃圾的海上风力发电机，其特征在于，所述海上风力发电机包括浮体、垃圾打捞组件和风力发电组件，所述垃圾打捞组件包括叶轮，所述叶轮通过转轴转动设置于浮体上，所述浮体上开设有供叶轮部分穿过的开口，所述叶轮的后方设置有用于盛放垃圾的盛物箱；所述风力发电组件包括转动设置于所述浮体上的竖轴，所述竖轴的下端通过传动机构一与所述转轴相连接，所述竖轴的侧壁通过传动机构二连接有发电机一，所述竖轴的上端设置有叶片。

其工作原理如下：本海上风力发电机使用时，叶片受风力影响，可带动竖轴发生转动，从而通过传动机构二带动发电机一发电，竖轴的下端同时可以通过传动机构一带动竖轴一转动，从而带动叶轮转动，将海面上的垃圾打捞上来并通过离心力甩至盛物箱内。与现有技术相比，本申请中通过叶轮的方式进行打捞，不易发生堵塞，可打捞及存储量较大。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述浮体上设置有固定座，所述竖轴的下端穿过固定座且固定有斜齿轮一，所述传动机构一包括转动设置于该固定座上的中间轴，所述中间轴的一端设置有与所述斜齿轮一相啮合的斜齿轮二，所述中间轴的另一端通过离合机构与所述转轴相连接。竖轴转动可通过斜齿轮一和斜齿轮二的传动，带动中间轴转动，从而通过离合机构带动转轴转动，最终带动叶轮转动进行垃圾打捞；由于设计有离合机构，因此，当海上的波浪较大会影响风力发电时，通过离合机构中断传动，避免影响发电机一的正常发电或者受损。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述转轴一端的侧壁沿自身长度方向开设有花键，所述离合机构包括接合套，所述接合套的内侧开设有与所述花键相配合的键槽，所述接合套的另一侧设置有外齿轮，所述中间轴的另一端设置有能够与该外齿轮相啮合的内齿轮，所述离合机构还包括能够带动所述接合套移动的驱动源。驱动源移动，可带动接合套靠近或远离中间轴上的内齿轮，从而使外齿轮与内齿轮相啮合或分离，当两者啮合时，外齿轮通过键槽配合带动转轴转动，从而带动叶轮转动；当两者分离时，则内齿轮的转动，不会被传递至转轴上。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述接合套的外圆面开设有环形凹槽，所述驱动源的一端固定于固定座上，所述驱动源的另一端设置有拨叉，所述拨叉嵌接于该环形凹槽内。驱动源可带动拨叉移动，从而带动接合套移动。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述驱动源包括设置于所述固定座上的气缸。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述盛物箱的底部开设有通孔，所述盛物箱的一侧设置有与所述叶轮相对应的挡物板。在盛物箱底部设计有通孔，垃圾上的水可通过通孔流走；而设计有挡物板后，可保证被叶轮打捞上来的垃圾可准确落至盛物箱内。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述浮体上还设置有发电机二，所述发电机二与中间轴的一端相连接。设计有发电机二，可进一步起到发电作用。

在上述的一种可清除海面垃圾的海上风力发电机中，所述传动机构二包括相啮合的圆齿轮一和圆齿轮二，所述圆齿轮一固定于竖轴上，所述圆齿轮二固定于发电机一的输出端。竖轴转动，带动圆齿轮一转动，从而通过圆齿轮二带动发电机一进行发电。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本申请中通过叶轮的方式进行打捞，不易发生堵塞，可打捞及存储量较大。

附图说明

图1是本海上风力发电机的结构示意图。

图2是图1的局部放大图。

图3是本海上风力发电机的部分结构示意图。

图中，1、浮体；2、垃圾打捞组件；3、风力发电组件；4、叶轮；5、花键；6、开口；7、盛物箱；8、竖轴；9、传动机构一；10、传动机构二；11、发电机一；12、叶片；13、固定座；14、斜齿轮一；15、中间轴；16、斜齿轮二；17、离合机构；18、接合套；19、键槽；20、外齿轮；21、内齿轮；22、驱动源；23、环形凹槽；24、拨叉；25、通孔；26、挡物板；27、发电机二；28、圆齿轮一；29、圆齿轮二；30、转轴。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本海上风力发电机包括浮体1、垃圾打捞组件2和风力发电组件3，垃圾打捞组件2包括叶轮4，叶轮4通过转轴30转动设置于浮体1上，浮体1上开设有供叶轮4部分穿过的开口6，叶轮4的后方设置有用于盛放垃圾的盛物箱7；风力发电组件3包括转动设置于浮体1上的竖轴8，竖轴8的下端通过传动机构一9与转轴30相连接，竖轴8的侧壁通过传动机构二10连接有发电机一11，竖轴8的上端设置有叶片12。盛物箱7的底部开设有通孔25，盛物箱7的一侧设置有与叶轮4相对应的挡物板26。

具体来讲，如图2、图3所示，本实施例中，浮体1上设置有固定座13，竖轴8的下端穿过固定座13且固定有斜齿轮一14，传动机构一9包括转动设置于该固定座13上的中间轴15，中间轴15的一端设置有与斜齿轮一14相啮合的斜齿轮二16，中间轴15的另一端通过离合机构17与转轴30相连接。

作为优选，转轴30一端的侧壁沿自身长度方向开设有花键5，离合机构17包括接合套18，接合套18的内侧开设有与花键5相配合的键槽19，接合套18的另一侧设置有外齿轮20，中间轴15的另一端设置有能够与该外齿轮20相啮合的内齿轮21，离合机构17还包括能够带动接合套18移动的驱动源22。本实施例中，接合套18的外圆面开设有环形凹槽23，驱动源22的一端固定于固定座13上，驱动源22的另一端设置有拨叉24，拨叉24嵌接于该环形凹槽23内。驱动源22包括设置于固定座13上的气缸。

如图2、图3所示，浮体1上还设置有发电机二27，发电机二27与中间轴15的一端相连接。传动机构二10包括相啮合的圆齿轮一28和圆齿轮二29，圆齿轮一28固定于竖轴8上，圆齿轮二29固定于发电机一11的输出端。

本发明的工作原理如下：本海上风力发电机使用时，叶片12受风力影响，可带动竖轴8发生转动，竖轴8转动可通过斜齿轮一14和斜齿轮二16的传动，带动中间轴15转动，从而通过离合机构17带动转轴30转动，最终带动叶轮4转动进行垃圾打捞，当海上的波浪较大会影响风力发电时，通过离合机构17中断传动，避免影响发电机一11的正常发电或者受损。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。