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CN113432081B - 一种混合式新能源路灯 - Google Patents

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CN113432081B CN202110722570.1A CN202110722570A CN113432081B CN 113432081 B CN113432081 B CN 113432081B CN 202110722570 A CN202110722570 A CN 202110722570A CN 113432081 B CN113432081 B CN 113432081B
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Beijing Langran Huixiang Technology Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种混合式新能源路灯，包括底座、灯柱、路灯连接杆、路灯和混合式新能源发电装置，灯柱固定安装于底座上端，路灯连接杆倾斜设置，一端固定连接灯柱，另一端固定连接路灯；混合式新能源发电装置固定安装于所述灯柱上端；混合式新能源发电装置包括安装座、光伏发电装置、风力发电装置和角度调整装置，光伏发电装置可转动地设置于安装座上端，风力发电装置可转动地设置于安装座上端，角度调整装置安装于所述安装座上端，并联合调节光伏发电装置、风力发电装置的转向。本发明通过角度调整装置，使用一个动力源联合控制光伏发电装置和风力发电装置的旋转，且二者互不干涉，结构简单实用，节省能源。

Description

一种混合式新能源路灯
技术领域
本发明涉及路灯领域，尤其涉及一种混合式新能源路灯。
背景技术
太阳能是一种可再生能源，是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展，太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源，大量的利用在太阳能路灯上。
市面上新能源路灯大多为太阳能路灯，且均为固定朝向，无法根据太阳光照射角度的变化调整光伏板的位置，因此，现有太阳能路灯光伏板的位置都设计为朝向中午时分的阳光照射方向以最大程度利用太阳能。然而，一来同一地区不同季节中午时分阳光照射角度会有不同，二来其他中午以外其他时间阳光照射角度差异很大，这都导致收集到的太阳能不多，无法正常供应每天的照明用电量，同时造成光能浪费，太阳能的利用效率偏低。
此外，我国幅员辽阔，有些地区日常风力较大，风能资源优良。然而，现有新能源路灯没有有效利用风能资源。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种混合式新能源路灯，包括底座、灯柱、路灯连接杆、路灯和混合式新能源发电装置，所述混合式新能源发电装置为路灯提供电力；
所述灯柱固定安装于所述底座上端，所述路灯连接杆倾斜设置，一端固定连接所述灯柱，另一端固定连接所述路灯；所述混合式新能源发电装置固定安装于所述灯柱上端；
其中，所述混合式新能源发电装置包括安装座、光伏发电装置、风力发电装置和角度调整装置，所述光伏发电装置可转动地设置于所述安装座上端，所述风力发电装置可转动地设置于所述安装座上端，所述角度调整装置安装于所述安装座上端，并联合调节光伏发电装置、风力发电装置的转向。
优选的，所述角度调整装置包括双面齿条、光伏齿轮座、风能齿轮座、光伏内齿轮座、风能内齿轮座和角度调整油缸；所述双面齿条可滑动地安装在所述安装座上端，并由所述角度调整油缸驱动上下滑动，所述双面齿条两侧端面均设置有齿；所述光伏齿轮座可转动地安装于所述安装座上端，并位于双面齿条左侧，所述光伏齿轮座与双面齿条左侧的齿啮合；所述风能齿轮座可转动地安装于所述安装座上端，并位于双面齿条右侧，所述风能齿轮座与双面齿条右侧的齿啮合；所述光伏内齿轮座设置于所述光伏齿轮座内侧，光伏齿轮座逆时针旋转时，光伏齿轮座带动光伏内齿轮座转动，光伏齿轮座顺时针旋转时，光伏齿轮座相对光伏内齿轮座转动，所述光伏发电装置固定安装于所述光伏内齿轮座上端；所述风能内齿轮座设置于所述风能齿轮座内侧，风能齿轮座逆时针旋转时，风能齿轮座带动风能内齿轮座转动，风能齿轮座顺时针旋转时，风能齿轮座相对风能内齿轮座转动，所述风力发电装置固定安装于所述风能内齿轮座上端。
优选的，所述光伏齿轮座截面构造为环状，光伏齿轮座内侧面设置有若干啮合槽，所述啮合槽由平面端面和弧面端面围合而成，所述平面端面与光伏齿轮座的直径共面，所述弧面端面自所述平面端面的外侧端延伸至所述光伏齿轮座内侧面；所述光伏内齿轮座包括座本体、滑动通槽、弹簧安装块、压缩弹簧一、压缩弹簧二、楔形齿一和楔形齿二，所述座本体可转动地位于光伏齿轮座内侧，所述座本体中部开设有滑动通槽，所述弹簧安装块固定安装于所述滑动通槽中部，所述楔形齿一和楔形齿二可滑动地设置于所述滑动通槽内，且分别位于弹簧安装块两侧，所述压缩弹簧一一端固定连接所述楔形齿一，另一端固定连接弹簧安装块，所述压缩弹簧二一端固定连接所述楔形齿二，另一端固定连接弹簧安装块；所述楔形齿一和楔形齿二包括直面和楔面，所述直面与平面端面相匹配，所述楔面与弧面端面相匹配；所述光伏发电装置安装于所述光伏内齿轮座上端面。
优选的，所述光伏齿轮座、风能齿轮座结构相同，所述光伏内齿轮座、风能内齿轮座结构相同，所述风力发电装置安装于所述风能内齿轮座上端面。
优选的，所述光伏发电装置包括光伏立柱、光伏安装座、太阳能板、太阳能板安装座和俯仰调节机构；所述光伏立柱安装于所述光伏内齿轮座上端面，所述光伏安装座固定安装于光伏立柱上，所述太阳能板安装座固定安装于光伏安装座上；所述太阳能板可转动地安装在所述光伏安装座上，并通过俯仰调节机构调整其角度。
优选的，所述俯仰调节机构包括连杆、俯仰油缸、俯仰滑杆和俯仰滑槽；所述俯仰油缸安装在所述光伏安装座内部，所述俯仰滑杆底端固定安装在俯仰油缸的活塞杆上，所述俯仰滑杆的上端贯穿光伏安装座，并与所述太阳能板的底部铰接；所述俯仰滑槽开设在所述光伏安装座的顶壁，俯仰滑杆在俯仰滑槽内滑动；所述连杆一端与所述太阳能板安装座铰接，另一端与所述太阳能板的背面铰接。
优选的，所述太阳能板的底部固定设置有支耳一，所述俯仰滑杆的上端与所述支耳一铰接；所述太阳能板的背面中部固定设置有支耳二，所述连杆与所述支耳二铰接。
优选的，所述风力发电装置包括风能立柱、箱体、发电机、传动轴、翻转机构、水平轴发电机构和竖直轴发电机构，所述风能立柱安装于所述风能内齿轮座上端面，所述箱体安装于所述风能立柱上端；所述发电机和翻转机构均位于箱体内，所述传动轴的一端位于箱体内且与发电机连接，另一端贯穿伸出箱体，水平轴发电机构和竖直轴发电机构均位于箱体外且通过传动轴与发电机连接；
其中，所述翻转机构包括翻转座、翻转轴、翻转轴座、翻转齿轮、翻转齿条和翻转油缸；所述翻转轴座固定安装于箱体底壁上，所述翻转轴通过轴承可转动地安装在所述翻转轴座上，所述翻转座左端与翻转轴固定连接，所述发电机固定安装在所述翻转座上；所述翻转轴的一端还设置有翻转齿轮，所述翻转齿条可滑动地设置在箱体底壁上，所述翻转齿条位于翻转齿轮下面，且和翻转齿轮啮合；所述翻转油缸安装在箱体底壁上，油缸的活塞杆固定连接翻转齿条。
优选的，所述翻转座右端两侧设置有滑动柱销，所述箱体前壁和后壁均开设有弧形滑孔。
优选的，所述水平轴发电机构包括水平轴扇叶、水平轴扇叶安装块以及在水平轴扇叶安装块周向设置的水平轴扇叶折叠机构，所述水平轴扇叶安装块固定设置在传动轴端部；所述水平轴扇叶折叠机构包括四个扇叶安装座、第一扇叶轴、第二扇叶轴、第三扇叶轴、第四扇叶轴，所述四个扇叶安装座固定安装于水平轴扇叶安装块的四个端面上，所述第一扇叶轴、第二扇叶轴、第三扇叶轴、第四扇叶轴分别可枢转地安装于所述四个扇叶安装座上，所述水平轴扇叶固定安装于所述第一扇叶轴、第二扇叶轴、第三扇叶轴、第四扇叶轴；所述第一扇叶轴两端贯穿所述扇叶安装座，右端固定连接有折叠齿轮，左端固定安装主动锥齿轮一，所述第二扇叶轴两端贯穿所述扇叶安装座，上端固定安装被动锥齿轮一，下端固定安装主动锥齿轮二，所述第三扇叶轴两端贯穿所述扇叶安装座，左端固定安装被动锥齿轮二，右端固定安装主动锥齿轮三，第四扇叶轴下端贯穿所述扇叶安装座，下端固定安装被动锥齿轮三；所述主动锥齿轮一与被动锥齿轮一啮合，所述主动锥齿轮二与被动锥齿轮二啮合，所述主动锥齿轮三与动锥齿轮三啮合。
优选的，所述水平轴扇叶折叠机构还包括折叠齿条和折叠油缸；所述折叠齿条可滑动地设置在所述水平轴扇叶安装块上，所述折叠齿条位于折叠齿轮下面，且和折叠齿轮啮合；所述折叠油缸安装在水平轴扇叶安装块上，油缸的活塞杆固定连接折叠齿条。
优选的，竖直轴发电机构包括竖直轴扇叶安装座、四个伸缩油缸和四个竖直轴扇叶，所述竖直轴扇叶安装座固定安装在所述传动轴上，并位于水平轴发电机构下侧，所述四个伸缩油缸一端安装于竖直轴扇叶安装座的四个侧壁，另一端安装有竖直轴扇叶。
优选的，所述混合式新能源发电装置还包括液压控制机构，所述液压控制机构包括齿轮泵、液压油箱和多路阀，所述齿轮泵左侧设置有齿轮泵入口，所述液压油箱的底部设置有油箱出油口，所述油箱出油口通过进油管与齿轮泵入口连通；所述多路阀与混合式新能源发电装置中的角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸连接；所述齿轮泵的右侧设置有齿轮泵出口，所述齿轮泵出口通过调节油管与多路阀的入口连通；所述液压油箱的顶端设置有控制油回油口，所述多路阀的出口通过回油管一与控制油回油口连通。
优选的，所述多路阀包括总控阀和若干辅助控制阀，所述总控阀和若干辅助控制阀依次相互连接在一起；所述总控阀的侧面设置有进油口和出油口，所述进油口与所述调节油管连通，所述出油口与回油管一连通；所述辅助控制阀包括阀体，所述阀体的顶端设置有驱动器，所述阀体的侧面设置有油口A和油口B，所述油口A和油口B与各个油缸连通。
本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明通过巧妙地设置角度调整装置，使用一个动力源联合控制光伏发电装置和风力发电装置的旋转，且二者互不干涉，结构简单实用，节省能源；通过角度调整油缸带动双面齿条上下滑动，角度调整油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
本发明通过巧妙地设置俯仰调节机构，可实现大范围的控制太阳能板俯仰角度的变化，结构简单实用，节省能源，配合角度调整装置调节太阳能板的朝向，可实现全天候阳光的追踪，最大程度的利用太阳能。
本发明通过巧妙地设置翻转机构，可实现水平轴发电机构工作与竖直轴发电机构工作的相互切换，结构简单实用，节省能源，且当水平轴发电机构工作时，配合角度调整装置调节水平轴发电机构的朝向，可实现不同风向的风力的利用，最大程度的利用风能。
本发明通过巧妙地设置水平轴扇叶折叠机构，可实现水平轴扇叶的打开与收起，结构简单实用，节省能源。折叠油缸带动折叠齿条滑动，折叠油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
本发明竖直轴发电机构通过伸缩油缸，可灵活地收放竖直轴扇叶，结构简单实用，扇叶收放状态下均能保持稳固，降低能源消耗。伸缩油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
本发明通过巧妙地设置风力发电装置，风力大时，水平轴发电机构工作，且竖直轴发电机构不干扰水平轴发电机构，风力小时，竖直轴发电机构工作，且水平轴发电机构不干扰竖直轴发电机构，配合角度调整装置根据风向调节水平轴发电机构的朝向，最大程度地拓展了风能利用工况，有效地改善了风力发电所存在的波动性、间歇性。
本发明通过巧妙地设置液压控制机构，其中的多路阀与混合式新能源发电装置中的角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸连接，用以控制角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸对光伏发电装置和风力发电装置的位置、角度等进行调节。仅需要设置单一的输入和输出管线即可，避免设置不同的液压管线和控制阀，结构简单、体积小、占用空间小。同时，仅需一个电机为齿轮泵提供动力即可带动整个液压控制机构运转，进而对光伏发电装置和风力发电装置的位置、角度等进行调节，避免过多的使用电机，极大地节省了成本。
附图说明
图1为本发明混合式新能源路灯整机结构图；
图2为本发明角度调整装置结构图；
图3为本发明光伏齿轮座或风能齿轮座逆时针旋转状态图；
图4为本发明光伏齿轮座或风能齿轮座顺时针旋转状态图；
图5a为本发明俯仰调节机构结构图，图5b为本发明俯仰调节机构结构状态一示意图，图5c为本发明俯仰调节机构结构状态二示意图；
图6为本发明太阳能板俯视图；
图7为本发明光伏安装座俯视图；
图8为本发明风力发电装置中水平轴发电机构工作状态图；
图9为本发明风力发电装置中竖直轴发电机构工作状态图；
图10为本发明翻转机构中翻转座结构图；
图11为本发明箱体正视图；
图12为本发明水平轴发电机构结构图；
图13为图12中AA处局部视图；
图14为图12的俯视视图；
图15为本发明竖直轴发电机构结构图；
图16为本发明液压控制机构示意图一；
图17为本发明液压控制机构示意图二。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。
此外，“大致”、“基本”等用语旨在说明相关内容并不是要求绝对的精确，而是可以有一定的偏差。例如：“大致等于”并不仅仅表示绝对的等于，由于实际生产、操作过程中，难以做到绝对的“相等”，一般都存在一定的偏差。因此，除了绝对相等之外，“大致等于”还包括上述的存在一定偏差的情况。以此为例，其他情况下，除非有特别说明，“大致”、“基本”等用语均为与上述类似的含义。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-17所示，一种混合式新能源路灯，包括底座10、灯柱11、路灯连接杆12、路灯13和混合式新能源发电装置14，所述混合式新能源发电装置14为路灯13提供电力；
所述灯柱11固定安装于所述底座10上端，所述路灯连接杆12倾斜设置，一端固定连接所述灯柱11，另一端固定连接所述路灯13；所述混合式新能源发电装置14固定安装于所述灯柱11上端。
进一步的，所述混合式新能源发电装置14包括安装座1、光伏发电装置2、风力发电装置3和角度调整装置4，所述光伏发电装置2可转动地设置于所述安装座1上端，所述风力发电装置3可转动地设置于所述安装座1上端，所述角度调整装置4安装于所述安装座1上端，并联合调节光伏发电装置2、风力发电装置3的转向。
进一步的，结合图2，所述角度调整装置4包括双面齿条4.3、光伏齿轮座4.1、风能齿轮座4.2、光伏内齿轮座4.4、风能内齿轮座4.5和角度调整油缸4.6；所述双面齿条4.3可滑动地安装在所述安装座1上端，并由所述角度调整油缸4.6驱动上下滑动，所述双面齿条4.3两侧端面均设置有齿；优选的，所述角度调整油缸4.6设置于双面齿条4.3一侧，油缸的活塞杆固定连接双面齿条4.3；所述光伏齿轮座4.1可转动地安装于所述安装座1上端，并位于双面齿条4.3左侧，所述光伏齿轮座4.1与双面齿条4.3左侧的齿啮合；所述风能齿轮座4.2可转动地安装于所述安装座1上端，并位于双面齿条4.3右侧，所述风能齿轮座4.2与双面齿条4.3右侧的齿啮合；所述光伏内齿轮座4.4设置于所述光伏齿轮座4.1内侧，光伏齿轮座4.1逆时针旋转时，光伏齿轮座4.1带动光伏内齿轮座4.4转动，光伏齿轮座4.1顺时针旋转时，光伏齿轮座4.1相对光伏内齿轮座4.4转动，所述光伏发电装置2固定安装于所述光伏内齿轮座4.4上端；所述风能内齿轮座4.5设置于所述风能齿轮座4.2内侧，风能齿轮座4.2逆时针旋转时，风能齿轮座4.2带动风能内齿轮座4.5转动，风能齿轮座4.2顺时针旋转时，风能齿轮座4.2相对风能内齿轮座4.5转动，所述风力发电装置3固定安装于所述风能内齿轮座4.5上端。
进一步的，结合图3-4，所述光伏齿轮座4.1截面构造为环状，其内侧面设置有若干啮合槽4.11，本实施例中啮合槽4.11数量为三个，所述啮合槽4.11由平面端面4.12和弧面端面4.13围合而成，所述平面端面4.12与光伏齿轮座4.1的直径共面，所述弧面端面4.13自所述平面端面4.12的外侧端延伸至所述光伏齿轮座内侧面；所述光伏内齿轮座4.4包括座本体4.31、滑动通槽4.32、弹簧安装块4.33、压缩弹簧一4.34、压缩弹簧二4.35、楔形齿一4.36和楔形齿二4.37，所述座本体4.31可转动地位于光伏齿轮座4.1内侧，所述座本体4.31中部开设有滑动通槽4.32，所述弹簧安装块4.33固定安装于所述滑动通槽4.32中部，所述楔形齿一4.36和楔形齿二4.37可滑动地设置于所述滑动通槽4.32内，且分别位于弹簧安装块4.33两侧，所述压缩弹簧一4.34一端固定连接所述楔形齿一4.36，另一端固定连接弹簧安装块4.33，所述压缩弹簧二4.35一端固定连接所述楔形齿二4.37，另一端固定连接弹簧安装块4.33；所述楔形齿一4.36和楔形齿二4.37包括直面4.38和楔面4.39，所述直面4.38与平面端面4.12相匹配，所述楔面4.39与弧面端面4.13相匹配；所述光伏发电装置2安装于所述光伏内齿轮座4.4上端面。
进一步的，所述光伏齿轮座4.1、风能齿轮座4.2结构相同，所述光伏内齿轮座4.4、风能内齿轮座4.5结构相同，所述风力发电装置3安装于所述风能内齿轮座4.5上端面。
本发明角度调整装置的工作原理为：
当需要调节光伏发电装置朝向时，通过角度调整油缸4.6带动双面齿条4.3向上滑动，从而带动光伏齿轮座4.1逆时针转动，楔形齿一4.36或楔形齿二4.37完全伸出，楔形齿的直面4.38与啮合槽4.11的平面端面4.12贴合，光伏齿轮座4.1带动光伏内齿轮座4.4转动，从而使得光伏内齿轮座4.4上的光伏发电装置旋转；与此同时，双面齿条4.3向上滑动带动风能齿轮座4.2顺时针转动，楔形齿的楔面4.39与啮合槽4.11的弧面端面4.13配合，楔形齿不断地从一个啮合槽4.11进入另一个啮合槽4.11，风能齿轮座4.2不能带动风能内齿轮座4.5转动，从而风力发电装置3保持不动。反之同理，当需要调节风力发电装置朝向时，通过角度调整油缸4.6带动双面齿条4.3向下滑动，从而带动光伏齿轮座4.1顺时针转动，光伏齿轮座4.1不能带动光伏内齿轮座4.4转动，光伏发电装置保持不动；与此同时，风能齿轮座4.2逆时针转动，带动风能内齿轮座4.5转动，从而使得风能内齿轮座4.5上的风力发电装置旋转。本发明通过巧妙地设置角度调整装置，使用一个动力源联合控制光伏发电装置和风力发电装置的旋转，且二者互不干涉，结构简单实用，节省能源；通过角度调整油缸带动双面齿条上下滑动，角度调整油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
进一步的，结合图1、5a，所述光伏发电装置2包括光伏立柱2.1、光伏安装座2.2、太阳能板2.3、太阳能板安装座2.4和俯仰调节机构2.5；所述光伏立柱2.1安装于所述光伏内齿轮座4.4上端面，所述光伏安装座2.2固定安装于光伏立柱2.1上，所述太阳能板安装座2.4固定安装于光伏安装座2.2上；所述太阳能板2.3可转动地安装在所述光伏安装座2.2上，并通过俯仰调节机构2.5调整其角度。
进一步的，结合图5a、7，所述俯仰调节机构2.5包括连杆2.51、俯仰油缸2.52、俯仰滑杆2.53和俯仰滑槽2.54；所述俯仰油缸2.52安装在所述光伏安装座2.2内部，所述俯仰滑杆2.53底端固定安装在俯仰油缸2.52的活塞杆上，所述俯仰滑杆2.53的上端贯穿光伏安装座2.2，并与所述太阳能板2.3的底部铰接；所述俯仰滑槽2.54开设在所述光伏安装座2.2的顶壁，俯仰滑杆2.53在俯仰滑槽2.54内滑动；所述连杆2.51一端与所述太阳能板安装座2.4铰接，另一端与所述太阳能板2.3的背面铰接。
进一步的，结合5a、6，所述太阳能板2.3的底部固定设置有支耳一2.31，所述俯仰滑杆2.53的上端与所述支耳一2.31铰接；所述太阳能板2.3的背面中部固定设置有支耳二2.32，所述连杆2.51与所述支耳二2.32铰接。
本发明光伏发电装置的工作原理为：
结合图5a-5c，当阳光照射角度发生变化时，俯仰油缸2.52带动俯仰滑杆2.53前后移动，俯仰滑杆2.53向后移动时，带动太阳能板2.3向后运动的同时，在连杆2.51的作用下逆时针转动；俯仰滑杆2.53向前移动时，带动太阳能板2.3向前运动的同时，在连杆2.51的作用下顺时针转动，最终大范围的实现太阳能板2.3俯仰角度的变化。本发明通过巧妙地设置俯仰调节机构，可实现大范围的控制太阳能板俯仰角度的变化，结构简单实用，节省能源，配合角度调整装置调节太阳能板的朝向，可实现全天候阳光的追踪，最大程度的利用太阳能。俯仰油缸带动俯仰滑杆前后移动，俯仰油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
进一步的，结合图8-9，所述风力发电装置3包括风能立柱3.1、箱体3.2、发电机3.3、传动轴3.4、翻转机构3.5、水平轴发电机构3.6和竖直轴发电机构3.7，所述风能立柱3.1安装于所述风能内齿轮座4.5上端面，所述箱体3.2安装于所述风能立柱3.1上端；所述发电机3.3和翻转机构3.5均位于箱体3.2内，所述传动轴3.4的一端位于箱体3.2内且与发电机3连接，另一端贯穿伸出箱体3.2，水平轴发电机构3.6和竖直轴发电机构3.7均位于箱体3.2外且通过传动轴3.4与发电机3.3连接。
进一步的，结合图8-10，所述翻转机构3.5包括翻转座3.51、翻转轴3.52、翻转轴座3.53、翻转齿轮3.54、翻转齿条3.55和翻转油缸3.56；所述翻转轴座3.53固定安装于箱体底壁上，所述翻转轴3.52通过轴承可转动地安装在所述翻转轴座3.53上，所述翻转座3.51左端与翻转轴3.52固定连接，所述发电机3.3固定安装在所述翻转座3.51上；所述翻转轴3.52的一端还设置有翻转齿轮3.54，所述翻转齿条3.55可滑动地设置在箱体底壁上，所述翻转齿条3.55位于翻转齿轮3.54下面，且和翻转齿轮3.54啮合；所述翻转油缸3.56安装在箱体底壁上，油缸的活塞杆固定连接翻转齿条3.55。
进一步的，结合图9-10，为了提高翻转机构3.5翻转动作的稳定性，所述翻转座3.51右端两侧设置有滑动柱销3.57，所述箱体3.2前壁和后壁均开设有弧形滑孔3.21。
本发明翻转机构的工作原理为：
当需要由水平轴发电机构3.6工作切换至竖直轴发电机构3.7工作时，翻转油缸3.56收缩带动翻转齿条3.55向右滑动，翻转齿条3.55带动翻转齿轮3.54逆时针转动，进而带动翻转轴3.52和翻转座3.51共同逆时针转动90度，使得翻转座3.51以及传动轴3.4均处于竖直状态。反之同理，当需要由竖直轴发电机构3.7工作切换至水平轴发电机构3.6工作时，翻转油缸3.56伸长带动翻转齿条3.55向左滑动，翻转齿条3.55带动翻转齿轮3.54顺时针转动，使得翻转座3.51以及传动轴3.4均处于水平状态。本发明通过巧妙地设置的翻转机构，可实现水平轴发电机构工作与竖直轴发电机构工作的相互切换，结构简单实用，节省能源。当水平轴发电机构工作时，配合角度调整装置调节水平轴发电机构的朝向，可实现不同风向的风力的利用，最大程度的利用风能。翻转油缸带动翻转齿条左右滑动，翻转油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
进一步的，结合8-9、12，所述水平轴发电机构3.6包括水平轴扇叶3.61、水平轴扇叶安装块3.62以及在水平轴扇叶安装块3.62周向设置的水平轴扇叶折叠机构3.63，所述水平轴扇叶安装块3.62固定设置在传动轴3.4端部；所述水平轴扇叶折叠机构3.63包括四个扇叶安装座3.630、第一扇叶轴3.631、第二扇叶轴3.632、第三扇叶轴3.633、第四扇叶轴3.634，所述四个扇叶安装座3.630固定安装于水平轴扇叶安装块3.62的四个端面上，所述第一扇叶轴3.631、第二扇叶轴3.632、第三扇叶轴3.633、第四扇叶轴3.634分别可枢转地安装于所述四个扇叶安装座3.630上，所述水平轴扇叶3.61固定安装于所述第一扇叶轴3.631、第二扇叶轴3.632、第三扇叶轴3.633、第四扇叶轴3.634；所述第一扇叶轴3.631两端贯穿所述扇叶安装座3.630，右端固定连接有折叠齿轮3.635，左端固定安装主动锥齿轮一3.636，所述第二扇叶轴3.632两端贯穿所述扇叶安装座，上端固定安装被动锥齿轮一3.637，下端固定安装主动锥齿轮二3.638，所述第三扇叶轴3.633两端贯穿所述扇叶安装座，左端固定安装被动锥齿轮二3.639，右端固定安装主动锥齿轮三3.6310，第四扇叶轴3.634下端贯穿所述扇叶安装座，下端固定安装被动锥齿轮三3.6311；所述主动锥齿轮一与被动锥齿轮一啮合，所述主动锥齿轮二与被动锥齿轮二啮合，所述主动锥齿轮三与动锥齿轮三啮合。
进一步的，结合图13-14，所述水平轴扇叶折叠机构3.63还包括折叠齿条3.6312和折叠油缸3.6313；所述折叠齿条3.6312可滑动地设置在所述水平轴扇叶安装块3.62上，所述折叠齿条3.6312位于折叠齿轮3.635下面，且和折叠齿轮3.635啮合；所述折叠油缸3.6313安装在水平轴扇叶安装块3.62上，油缸的活塞杆固定连接折叠齿条3.6312。
本发明水平轴扇叶折叠机构的工作原理为：
当需要水平轴扇叶3.61收起时，折叠油缸3.6313伸长(或缩短)，带动折叠齿条3.6312滑动，折叠齿条3.6312滑动带动折叠齿轮3.635转动，最终带动第一扇叶轴3.631转动，通过锥齿轮传动依次带动第二扇叶轴3.632、第三扇叶轴3.633、第四扇叶轴3.634，扇叶随之收起；反之同理，折叠油缸3.6313缩短(或伸长)，带动折叠齿条3.6312反方向滑动，折叠齿条3.6312滑动带动折叠齿轮3.635反方向转动，扇叶随之被打开。本发明通过巧妙地设置的水平轴扇叶折叠机构，可实现水平轴扇叶的打开与收起，结构简单实用，节省能源。折叠油缸带动折叠齿条滑动，折叠油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
进一步地，结合图8-9、15，竖直轴发电机构3.7包括竖直轴扇叶安装座3.71、四个伸缩油缸3.72和四个竖直轴扇叶3.73，所述竖直轴扇叶安装座3.71固定安装在所述传动轴3.4上，并位于水平轴发电机构3.6下侧，所述四个伸缩油缸3.72一端安装于竖直轴扇叶安装座3.71的四个侧壁，另一端安装有竖直轴扇叶3.73。通过伸缩油缸3.72的伸长，可以使得竖直轴扇叶3.73伸出竖直轴扇叶安装座3.71，即打开竖直轴扇叶安装座3.71，通过伸缩油缸3.72的缩短，可以使得竖直轴扇叶3.73缩进竖直轴扇叶安装座3.71。通过伸缩油缸，可灵活地收放竖直轴扇叶，结构简单实用，扇叶收放状态下均能保持稳固，降低能源消耗。伸缩油缸联通整机液压控制系统，整机液压动力系统简单实用，节省能源，可靠性高。
本发明风力发电装置的工作原理为：
风力大时，气流主要为对流方向，此时通过折叠油缸3.6313驱动，使得水平轴扇叶张开，并通过角度调整装置4带动风力发电装置3转动，使得水平轴发电机构3.6面对气流方向，与此同时伸缩油缸3.72缩短，使得竖直轴扇叶收起，水平轴发电机构3.6工作，水平轴扇叶带动传动轴3.4转动，进而通过发电机将动能转化为电能；风力小时，竖直轴发电机构3.7可以不考虑对风问题，具有较高的风能利用率，此时，通过折叠油缸3.6313驱动，使得水平轴扇叶收起，同时伸缩油缸3.72伸长，使得竖直轴扇叶伸出，竖直轴发电机构3.7工作，竖直轴扇叶带动传动轴3.4转动，进而通过发电机将动能转化为电能。本发明通过巧妙地设置的风力发电装置，风力大时，水平轴发电机构工作，且竖直轴发电机构不干扰水平轴发电机构，风力小时，竖直轴发电机构工作，且水平轴发电机构不干扰竖直轴发电机构，配合角度调整装置根据风向调节水平轴发电机构的朝向，最大程度地拓展了风能利用工况，有效地改善了风力发电所存在的波动性、间歇性。
进一步的，结合图16-17，所述混合式新能源发电装置14还包括液压控制机构5，所述液压控制机构5包括齿轮泵5.1、液压油箱5.2和多路阀5.6，所述齿轮泵5.1左侧设置有齿轮泵入口5.3，所述液压油箱5.2的底部设置有油箱出油口5.4。所述油箱出油口5.4通过进油管5.5与齿轮泵入口5.3连通，进而向齿轮泵5.1提供液压油。
进一步的，所述多路阀5.6与混合式新能源发电装置14中的角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸连接，用以控制角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸对光伏发电装置2、风力发电装置3的位置进行调节。所述齿轮泵5.1的右侧设置有齿轮泵出口5.7，所述齿轮泵出口5.7通过调节油管5.8与多路阀5.6的入口连通，为多路阀5.6提供高压液压油。优选的，所述调节油管5.8的上设置有过滤器5.9，通过在调节油管5.8上设置过滤器对进入多路阀5.6中的液压油进行过滤。
进一步的，所述液压油箱5.2的右端设置有控制油回油口5.10。所述多路阀5.6的出口通过回油管一5.11与控制油回油口5.10连通。
进一步的，所述多路阀5.6包括总控阀5.61和若干辅助控制阀5.62，所述总控阀5.61和若干辅助控制阀5.62依次相互连接在一起，多路阀5.6采用现有技术即可，本发明在此不再赘述。
进一步的，所述总控阀5.61的侧面设置有进油口5.63和出油口5.64，所述进油口5.63与所述调节油管5.8连通，所述出油口5.64与回油管一5.11连通。
进一步的，所述辅助控制阀5.62包括阀体5.65，所述阀体5.65的顶端设置有驱动器5.66，通过驱动器5.66控制辅助控制阀5.62切换流路。所述阀体5.65的侧面设置有油口A5.68和油口B5.69，所述油口A5.68和油口B5.69与角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸连通，进而驱动各个油缸工作。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混合式新能源路灯，包括底座、灯柱、路灯连接杆、路灯和混合式新能源发电装置，所述混合式新能源发电装置为路灯提供电力；
所述灯柱固定安装于所述底座上端，所述路灯连接杆倾斜设置，一端固定连接所述灯柱，另一端固定连接所述路灯；所述混合式新能源发电装置固定安装于所述灯柱上端；
其中，所述混合式新能源发电装置包括安装座、光伏发电装置、风力发电装置和角度调整装置，所述光伏发电装置可转动地设置于所述安装座上端，所述风力发电装置可转动地设置于所述安装座上端，所述角度调整装置安装于所述安装座上端，并联合调节光伏发电装置、风力发电装置的转向；
其特征在于：所述角度调整装置包括双面齿条、光伏齿轮座、风能齿轮座、光伏内齿轮座、风能内齿轮座和角度调整油缸；所述双面齿条可滑动地安装在所述安装座上端，并由所述角度调整油缸驱动上下滑动，所述双面齿条两侧端面均设置有齿；所述光伏齿轮座可转动地安装于所述安装座上端，并位于双面齿条左侧，所述光伏齿轮座与双面齿条左侧的齿啮合；所述风能齿轮座可转动地安装于所述安装座上端，并位于双面齿条右侧，所述风能齿轮座与双面齿条右侧的齿啮合；所述光伏内齿轮座设置于所述光伏齿轮座内侧，光伏齿轮座逆时针旋转时，光伏齿轮座带动光伏内齿轮座转动，光伏齿轮座顺时针旋转时，光伏齿轮座相对光伏内齿轮座转动，所述光伏发电装置固定安装于所述光伏内齿轮座上端；所述风能内齿轮座设置于所述风能齿轮座内侧，风能齿轮座逆时针旋转时，风能齿轮座带动风能内齿轮座转动，风能齿轮座顺时针旋转时，风能齿轮座相对风能内齿轮座转动，所述风力发电装置固定安装于所述风能内齿轮座上端。
2.根据权利要求1所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述光伏齿轮座截面构造为环状，光伏齿轮座内侧面设置有若干啮合槽，所述啮合槽由平面端面和弧面端面围合而成，所述平面端面与光伏齿轮座的直径共面，所述弧面端面自所述平面端面的外侧端延伸至所述光伏齿轮座内侧面；所述光伏内齿轮座包括座本体、滑动通槽、弹簧安装块、压缩弹簧一、压缩弹簧二、楔形齿一和楔形齿二，所述座本体可转动地位于光伏齿轮座内侧，所述座本体中部开设有滑动通槽，所述弹簧安装块固定安装于所述滑动通槽中部，所述楔形齿一和楔形齿二可滑动地设置于所述滑动通槽内，且分别位于弹簧安装块两侧，所述压缩弹簧一一端固定连接所述楔形齿一，另一端固定连接弹簧安装块，所述压缩弹簧二一端固定连接所述楔形齿二，另一端固定连接弹簧安装块；所述楔形齿一和楔形齿二包括直面和楔面，所述直面与平面端面相匹配，所述楔面与弧面端面相匹配；所述光伏发电装置安装于所述光伏内齿轮座上端面，所述风力发电装置安装于所述风能内齿轮座上端面。
3.根据权利要求1-2任一项所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述光伏发电装置包括光伏立柱、光伏安装座、太阳能板、太阳能板安装座和俯仰调节机构；所述光伏立柱安装于所述光伏内齿轮座上端面，所述光伏安装座固定安装于光伏立柱上，所述太阳能板安装座固定安装于光伏安装座上；所述太阳能板可转动地安装在所述光伏安装座上，并通过俯仰调节机构调整其角度。
4.根据权利要求3所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述俯仰调节机构包括连杆、俯仰油缸、俯仰滑杆和俯仰滑槽；所述俯仰油缸安装在所述光伏安装座内部，所述俯仰滑杆底端固定安装在俯仰油缸的活塞杆上，所述俯仰滑杆的上端贯穿光伏安装座，并与所述太阳能板的底部铰接；所述俯仰滑槽开设在所述光伏安装座的顶壁，俯仰滑杆在俯仰滑槽内滑动；所述连杆一端与所述太阳能板安装座铰接，另一端与所述太阳能板的背面铰接。
5.根据权利要求1-2任一项所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述风力发电装置包括风能立柱、箱体、发电机、传动轴、翻转机构、水平轴发电机构和竖直轴发电机构，所述风能立柱安装于所述风能内齿轮座上端面，所述箱体安装于所述风能立柱上端；所述发电机和翻转机构均位于箱体内，所述传动轴的一端位于箱体内且与发电机连接，另一端贯穿伸出箱体，水平轴发电机构和竖直轴发电机构均位于箱体外且通过传动轴与发电机连接；
其中，所述翻转机构包括翻转座、翻转轴、翻转轴座、翻转齿轮、翻转齿条和翻转油缸；所述翻转轴座固定安装于箱体底壁上，所述翻转轴通过轴承可转动地安装在所述翻转轴座上，所述翻转座左端与翻转轴固定连接，所述发电机固定安装在所述翻转座上；所述翻转轴的一端还设置有翻转齿轮，所述翻转齿条可滑动地设置在箱体底壁上，所述翻转齿条位于翻转齿轮下面，且和翻转齿轮啮合；所述翻转油缸安装在箱体底壁上，油缸的活塞杆固定连接翻转齿条。
6.根据权利要求5所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述水平轴发电机构包括水平轴扇叶、水平轴扇叶安装块以及在水平轴扇叶安装块周向设置的水平轴扇叶折叠机构，所述水平轴扇叶安装块固定设置在传动轴端部；所述水平轴扇叶折叠机构包括折叠齿轮、折叠齿条和折叠油缸，所述折叠齿轮驱动水平轴扇叶折叠机构运动，所述折叠齿条可滑动地设置在所述水平轴扇叶安装块上，所述折叠齿条位于折叠齿轮下面，且和折叠齿轮啮合；所述折叠油缸安装在水平轴扇叶安装块上，油缸的活塞杆固定连接折叠齿条。
7.根据权利要求5所述的混合式新能源路灯，其特征在于：竖直轴发电机构包括竖直轴扇叶安装座、四个伸缩油缸和四个竖直轴扇叶，所述竖直轴扇叶安装座固定安装在所述传动轴上，并位于水平轴发电机构下侧，所述四个伸缩油缸一端安装于竖直轴扇叶安装座的四个侧壁，另一端安装有竖直轴扇叶。
8.根据权利要求1-2、4、6-7任一项所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述混合式新能源发电装置还包括液压控制机构，所述液压控制机构包括齿轮泵、液压油箱和多路阀，所述齿轮泵左侧设置有齿轮泵入口，所述液压油箱的底部设置有油箱出油口，所述油箱出油口通过进油管与齿轮泵入口连通；所述多路阀与混合式新能源发电装置中的角度调整油缸、俯仰油缸、翻转油缸、折叠油缸和伸缩油缸连接；所述齿轮泵的右侧设置有齿轮泵出口，所述齿轮泵出口通过调节油管与多路阀的入口连通；所述液压油箱的顶端设置有控制油回油口，所述多路阀的出口通过回油管一与控制油回油口连通。
9.根据权利要求8所述的混合式新能源路灯，其特征在于：所述多路阀包括总控阀和若干辅助控制阀，所述总控阀和若干辅助控制阀依次相互连接在一起；所述总控阀的侧面设置有进油口和出油口，所述进油口与所述调节油管连通，所述出油口与回油管一连通；所述辅助控制阀包括阀体，所述阀体的顶端设置有驱动器，所述阀体的侧面设置有油口A和油口B，所述油口A和油口B与各个油缸连通。
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