【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发电设备，特别是涉及一种振动式水下能量收集装置。
技术介绍
1、目前，水下无人装置大多数需要在水域环境进行长时间工作活动，对装置本身的电能续航能力有很高的要求，传统的电能供给方式主要包括线缆式供电和电池包供电，但这两种供电方式都存在明显的缺点：
2、线缆式供电使用的电缆长度限制了装置的灵活性，而且插拔接口在水下导体环境中存在漏电、短路的风险；
3、电池包供电受体积的限制，携带能量有限，仍需要打捞回收装置，进行更换电池，影响工作效率和浪费人工成本。
4、所以，如何为水下无人装置进行长时间安全、高效的电能供给是亟待解决的技术难题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种振动式水下能量收集装置，以解决上述现有技术存在的问题，实现水下发电，以为水下无人装置进行长时间安全、高效的电能供给。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术提供一种振动式水下能量收集装置，包括：
4、浮体；
5、支架，所述支架的底端与所述浮体转动连接；
6、密闭且中空的耐压舱，所述耐压舱与所述支架滑动配合；
7、至少一个弹簧，所述弹簧一端与所述支架的顶端固连、另一端与所述耐压舱固连；
8、柔性板，所述柔性板一端与所述耐压舱固连，所述柔性板的表面固设有压电薄膜；
9、至少一个系泊锚链，每个所述系泊锚链的顶端与所述浮体固连、底端用于固定在海床上。>
10、优选的，所述浮体上设置有固定底座，竖直转轴的顶端与所述支架的底端固连，所述竖直转轴通过轴承与所述固定底座转动配合。
11、优选的，所述固定底座包括固定框和多个斜撑杆，所述固定框包裹在所述浮体上且与所述浮体焊接；所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承的外圈与所述固定框固连，每个所述斜撑杆都一端与所述第二轴承的外圈固连、另一端与所述固定框固连，所述第一轴承的内圈和所述第二轴承的内圈分别固定套设在所述竖直转轴上。
12、优选的，所述支架包括底板和两个间隔设置的竖直支撑杆，所述竖直支撑杆的底端与所述底板固连，所述底板与所述竖直转轴的顶端固连。
13、优选的，所述耐压舱的两端分别固设有一个滑块，每个所述竖直支撑杆上分别固设有一个滑轨，两个所述滑轨相互平行，所述滑轨与所述滑块一一对应；所述滑块与对应的所述滑轨滑动配合。
14、优选的，所述弹簧为两个，一个所述弹簧的一端与一个所述竖直支撑杆的顶端固连、另一端与所述耐压舱固连，另一个所述弹簧的一端与另一个所述竖直支撑杆的顶端固连、另一端与所述耐压舱固连。
15、优选的，所述柔性板上设置有圆柱形配重块，所述圆柱形配重块的轴向与所述柔性板的宽度方向相同。
16、优选的，所述柔性板上设置有圆柱形振子，所述圆柱形振子的轴向与所述柔性板的宽度方向相同。
17、优选的，所述浮体和所述耐压舱都呈圆柱形；所述压电薄膜的材料为pvdf；所述系泊锚链为四个。
18、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
19、本专利技术的振动式水下能量收集装置利用水流使得耐压舱产生振动，耐压仓带动柔性板振动，柔性板振动时，柔性板上的压电薄膜产生形变，从而使得压电薄膜产生电能。
20、进一步的，柔性板振动时，会带动柔性板上的圆柱形配重块和圆柱形振子一起振动，圆柱形配重块和圆柱形振子的振动会进一步促进压电薄膜产生的形变，从而提高压电薄膜的发电效率。
21、进一步的，弹簧的设置会增强耐压舱在水流作用下所产生的振动，进而提高发电效率。
22、进一步的，本专利技术的振动式水下能量收集装置可利用近海面波浪和深海微流发电，具有海洋能源利用的多样性。
23、进一步的，本专利技术的振动式水下能量收集装置可适应不同海域和深度，具有工作深度的可调性。
24、进一步的，本专利技术的振动式水下能量收集装置可以满足低流速启动，具备较宽流速范围的适应性。
25、进一步的，可以通过设置多个本专利技术的振动式水下能量收集装置实现阵列发电，能够满足更多的水下供电要求。
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1.一种振动式水下能量收集装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述浮体上设置有固定底座，竖直转轴的顶端与所述支架的底端固连，所述竖直转轴通过轴承与所述固定底座转动配合。
3.根据权利要求2所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述固定底座包括固定框和多个斜撑杆，所述固定框包裹在所述浮体上且与所述浮体焊接；所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承的外圈与所述固定框固连，每个所述斜撑杆都一端与所述第二轴承的外圈固连、另一端与所述固定框固连，所述第一轴承的内圈和所述第二轴承的内圈分别固定套设在所述竖直转轴上。
4.根据权利要求2所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述支架包括底板和两个间隔设置的竖直支撑杆，所述竖直支撑杆的底端与所述底板固连，所述底板与所述竖直转轴的顶端固连。
5.根据权利要求4所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述耐压舱的两端分别固设有一个滑块，每个所述竖直支撑杆上分别固设有一个滑轨，两个所述滑轨相互平行，所述滑轨与所述滑块一一对应；所述滑块与对应的
6.根据权利要求4所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述弹簧为两个，一个所述弹簧的一端与一个所述竖直支撑杆的顶端固连、另一端与所述耐压舱固连，另一个所述弹簧的一端与另一个所述竖直支撑杆的顶端固连、另一端与所述耐压舱固连。
7.根据权利要求1所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述柔性板上设置有圆柱形配重块，所述圆柱形配重块的轴向与所述柔性板的宽度方向相同。
8.根据权利要求1所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述柔性板上设置有圆柱形振子，所述圆柱形振子的轴向与所述柔性板的宽度方向相同。
9.根据权利要求1所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述浮体和所述耐压舱都呈圆柱形；所述压电薄膜的材料为PVDF；所述系泊锚链为四个。
...【技术特征摘要】
1.一种振动式水下能量收集装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述浮体上设置有固定底座，竖直转轴的顶端与所述支架的底端固连，所述竖直转轴通过轴承与所述固定底座转动配合。
3.根据权利要求2所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述固定底座包括固定框和多个斜撑杆，所述固定框包裹在所述浮体上且与所述浮体焊接；所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承的外圈与所述固定框固连，每个所述斜撑杆都一端与所述第二轴承的外圈固连、另一端与所述固定框固连，所述第一轴承的内圈和所述第二轴承的内圈分别固定套设在所述竖直转轴上。
4.根据权利要求2所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述支架包括底板和两个间隔设置的竖直支撑杆，所述竖直支撑杆的底端与所述底板固连，所述底板与所述竖直转轴的顶端固连。
5.根据权利要求4所述的振动式水下能量收集装置，其特征在于：所述耐压...
【专利技术属性】
技术研发人员：金叶青，张鹏，程俊柏，吴俊良，赵启星，杨尧尧，孙月君，
申请(专利权)人：烟台哈尔滨工程大学研究院，
类型：发明
国别省市：
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