本发明专利技术公开了一种波能发电装置,包括:主筏子、副筏子、摇臂总成、发电机、增速机飞轮系、单向转换机、万向机总成;摇臂总成上设置单向转换机的齿条,主筏子与副筏子之间通过万向机总成与摇臂总成铰接,在波浪作用下使单向转换机的齿条上下运动,单向转换机的槽轮安装于增速机的输入轴上,槽轮的周边两侧各设置一副方向相反的齿条,槽轮通过槽爪与齿条配合,实现摇臂总成上下摆动,各有一套齿条通过槽爪传递槽轮扭矩,使槽轮单向转动,经过增速机增速与飞轮系稳速及功率平衡调节,由联轴器传动发电机实现发电。机实现发电。机实现发电。
【技术实现步骤摘要】
一种波能发电装置
[0001]本专利技术涉及波能发电领域,特别涉及一种波面筏式波能发电装置。
技术介绍
[0002]现有的波浪能俘获技术有:震荡水柱、筏式﹑收缩波道式﹑震荡浮子式﹑摆式等。震荡水柱波能装置其转动机构不与海水接触,防腐蚀性好,安全,维护方便;其缺点转换效率低,对小波浪能适应性不强,造价高昂。摆式波能装置,摆体的运动很适合波浪大推力和低频的特性,摆式装置的转换效率较高。收缩波道式的优点是一级转换没有活动部件,可靠性好,维护费用低,系统出力稳定;缺点是电站建造对地理地形要求高,不易推广。采用震荡浮子方式获得波浪能,其优点是波能转换效率高。筏式装置是漂浮在海面上,主要利用筏子之间的相对运动吸收能量,其优点是锚泊方便、功率级别可以做到很大、易于推广。
技术实现思路
[0003]本专利技术针对上述技术问题,提出一种波面筏式波能发电装置,其能量捕获效果好,环境适应能力强,锚泊方便;在波浪能作用下,将筏子之间的万向运动,转换成摇臂上下摆动并进行发电的装置。
[0004]为达到以上目的,通过以下技术方案实现的:
[0005]一种波能发电装置,包括,主筏子、副筏子、摇臂总成、发电机、增速机飞轮系、单向转换机和万向机总成;
[0006]主筏子为立方体浮子,其上方端部装配:摇臂轴座与万向机轴座,其上方中部装配:发电机与增速机飞轮系;
[0007]副筏子为立方体浮子,其上方端部配装万向机轴座,其底部装配锚绳栓,用于系泊锚定;摇臂总成包括:装配于主筏子端部的摇臂轴座和摇臂,摇臂可绕摇臂轴座2销上下摆动,其中摇臂的两端为轴孔,一端轴孔与摇臂轴座配合轴销装配,另一端轴孔与万向机总成的万向轴配合装配,万向机总成可绕摇臂的端轴孔转动,摇臂中部装配两副方向相反的单向转换机的A齿条与B齿条;
[0008]发电机为永磁发电机,通过联轴器与增速机飞轮系的飞轮轴联;
[0009]增速机飞轮系包括:飞轮、轴承座、传动轴、联轴器和增速箱,飞轮装配于传动轴一端,通过联轴器与发电机轴联,传动轴配置两套轴承座,装配于主筏子中部上方,传动轴另一端通过联轴器与增速箱轴联,增速箱的输入轴上装配单向转换机的槽轮;
[0010]单向转换机包括:装配于增速箱输入轴上的槽轮与槽轮槽内的槽爪,装配于摇臂中部的A 齿条与B齿条,A齿条与B齿条齿向互反为同心弧形,分别装配于槽轮周边两侧,槽爪为腰子形,装配于槽轮槽内,槽内还装配弹簧使槽爪张开,槽轮直径方向的槽爪对,之间张开方向相反;
[0011]万向机总成包括:万向轴和万向机轴座,万向轴的端轴与摇臂的端轴孔配合装配,万向轴的中孔与万向机轴座的轴配合装配,万向机轴座可绕万向轴中孔转动,万向机轴座
装配于主筏子与副筏子的端部;
[0012]主筏子与副筏子之间,通过安装在主筏子上的摇臂总成、与安装在副筏子上的万向机总成铰接,使主筏子与副筏子之间能万向自由运动,在波浪作用下使摇臂上下摆动,带动单向转换机的A齿条与B齿条上下运动,波能发电装置配置:一套副筏子和至少一套以上主筏子组合;
[0013]增速机飞轮系,经增速机提升单向转换机的转速,由飞轮稳定系统速度及调节系统功率平衡,由联轴器传动至发电机,实现稳定发电;
[0014]采用上述技术方案的本专利技术,其运行原理是:主筏子与主筏子及副筏子之间能万向自由运动,在波浪作用下使摇臂上下摆动,带动单向转换机的A齿条5与B齿条上下运动,槽轮通过槽爪与A齿条或B齿条配合,无论两副齿条上行或下行,各有一套齿条通过槽爪传递槽轮扭矩,使槽轮单向转动,经增速机提升转速,由飞轮稳定系统速度及调节系统功率平衡,由联轴器传动至发电机,实现稳定发电;
[0015]单向转换机运动形式为以下两种:
[0016]第一种,当A齿条向上运动时,A齿条的齿槽朝上,其齿槽凹部与张开的槽爪凸部相遇,而且使A齿条与槽爪啮合,推动槽轮顺时针旋转,A齿条在整个上行过程中,上一个已啮合槽爪因圆周轨迹脱离A齿条,下一个槽爪因圆周轨迹与A齿条槽凹部啮合,持续推动槽轮顺时针旋转,以此类推,同时B齿条向上运动,B齿条的齿槽朝下,其齿槽凹部与张开的槽爪凸部背离,使得B齿条与槽爪打滑不能传递扭矩;
[0017]第二种,当A齿条向下运动时,A齿条的齿槽朝上,其齿槽凹部与张开的槽爪凸部背离,使得A齿条与槽爪打滑不能传递扭矩,同时B齿条向下运动,B齿条的齿槽朝下,其齿槽凹部与张开的槽爪凸部相遇,而且使B齿条与槽爪啮合,推动槽轮顺时针旋转,B齿条在整个下行过程中,上一个已啮合槽爪因圆周轨迹脱离B齿条,下一个槽爪因圆周轨迹与B齿条槽凹部啮合,持续推动槽轮顺时针旋转,以此类推;
[0018]这样就通过单向转换机保证无论摇臂上下摆动都捕获波浪能,并且传递的扭矩都是单向的;上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
[0019]本专利技术共4幅附图,其中:
[0020]图1为本专利技术的整体结构及运动示意图。
[0021]图2为本专利技术的整体结构的主视图和俯视图。
[0022]图3为本专利技术的摇臂总成机械结构图。
[0023]图4为本专利技术的单向转换机机械结构图。
[0024]图中:1、主筏子,1.1、副筏子,1.2、锚绳栓,2、摇臂总成,2.1、摇臂轴座, 2.2、摇臂,3、发电机,4、增速机飞轮系,4.1、飞轮,4.2、轴承座,4.3、传动轴,4.4、联轴器,4.5、增速箱,5、单向转换机,5.1、槽爪,5.2、槽轮,5.3a、A齿条,5.3b、B齿条,6、万向机总成,6.1、万向轴,6.2、万向机轴座。
具体实施方式
[0025]如图1至图4所示的一种波能发电装置,包括:主筏子1、副筏子1.1、摇臂总成 2、发电机3、增速机飞轮系4、单向转换机5和万向机总成6;
[0026]主筏子1为立方体浮子,其上方端部装配:摇臂轴座2.1与万向机轴座6.2,其上方中部装配:发电机4与增速机飞轮系4;
[0027]副筏子1.1为立方体浮子,其上方端部配装万向机轴座6.2,其底部装配锚绳栓1.2,用于系泊锚定;
[0028]摇臂总成2包括:装配于主筏子1端部的摇臂轴座2.1和摇臂2.2,摇臂2.2可绕摇臂轴座 2.1销上下摆动,其中摇臂2.2的两端为轴孔,一端轴孔与摇臂轴座2.1配合轴销装配,另一端轴孔与万向机总成6的万向轴6.1配合装配,万向机总成6可绕摇臂2.2的端轴孔转动,摇臂2.2中部装配两副方向相反的单向转换机5的A齿条5.3a与B齿条5.3b;
[0029]发电机3为永磁发电机,通过联轴器4.4与增速机飞轮系4的飞轮4.1轴联;
[0030]增速机飞轮系4包括:飞轮4.1、轴承座4.2、传动轴4.3、联轴器4.4和增速箱4.5,飞轮 4.1装配于传动轴4.3一端,通过联轴器4.4与发电机3轴联,本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种波能发电装置,其特征在于:包括,主筏子(1)、副筏子(1.1)、摇臂总成(2)、发电机(3)、增速机飞轮系(4)、单向转换机(5)、万向机总成(6);所述主筏子(1),为立方体浮子,其上方端部装配摇臂总成(2)的摇臂轴座(2.1)与万向机轴座(6.2),其上方中部装配发电机(3)与增速机飞轮系(4);所述副筏子(1.1),为立方体浮子,其上方端部装配万向机轴座(6.2),其底部装配锚绳栓(1.2),用于系泊锚定;所述摇臂总成(2),包括:装配于主筏子(1)端部的摇臂轴座(2.1)和摇臂(2.2),摇臂(2.2)可绕摇臂轴座(2.1)轴销上下摆动,其中摇臂(2.2)两端为轴孔,一端轴孔与摇臂轴座(2.1)配合轴销装配,另一端轴孔与万向机总成(6)的万向轴(6.1)配合装配,万向机总成(6)可绕摇臂(2.2)端轴孔转动,摇臂(2.2)中部配装两副方向相反的单向转换机(5)的A齿条(5.3a)与B齿条(5.3b);所述发电机(3),为永磁发电机,通过联轴器(4.4)与增速机飞轮系的飞轮(4.1)轴联;所述增速机飞轮系(4),包括:飞轮(4.1),轴承座(4.2),传动轴(4.3),联轴器(4.4),增速箱(4.5),飞轮(4.1)装配于传动轴(4.3)一端,通过联轴器(4.4)与发电机(3)轴联,传动轴(4.3)配置两套轴承座(4.2),装配于主筏子(1)中部上方,传动轴(4.3)另一端通过联轴器(4.4)与增速箱(4.5)轴联,增速箱(4.5)的输入轴上装配单向转换机(5)的槽轮(5.2);所述单向转换机(5),包括:装配于增速箱(4.5)输入轴上的槽轮(5....
【专利技术属性】
技术研发人员:周建强,周子贡,
申请(专利权)人:周建强,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。