System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 波浪能收集装置、海上发电平台和浮式可再生能源与养殖一体化平台制造方法及图纸_技高网

波浪能收集装置、海上发电平台和浮式可再生能源与养殖一体化平台制造方法及图纸

技术编号:43884672 阅读:6 留言:0更新日期:2024-12-31 19:10
本发明专利技术公开了一种波浪能收集装置、海上发电平台和浮式可再生能源与养殖一体化平台。波浪能收集装置包括鸭式浮筒、连接臂、机械传动装置和整流发电装置;鸭式浮筒具有旋转轴、头部和尾部,尾部截面形状为以旋转轴为圆心的第一圆弧,头部截面形状为第一圆弧的两端沿远离旋转轴的方向延伸并交汇形成的曲线;连接臂的一端转动连接在鸭式浮筒的旋转轴处,连接臂的另一端用于连接浮式平台以将鸭式浮筒挂设于浮式平台上;连接臂围设出安装空间,机械传动装置和整流发电装置安装在安装空间内,鸭式浮筒和整流发电装置通过机械传动装置传动连接。本申请的波浪能收集装置,通过将鸭式浮筒挂设在浮式平台上,有利于减摇减荡,提高浮式平台的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋工程,尤其涉及波浪能收集装置、海上发电平台和浮式可再生能源与养殖一体化平台


技术介绍

1、浮式平台是一种用于海洋工程等领域的特殊结构平台。海洋环境复杂多变,在风、浪、流的作用下,浮式平台会出现较大的摇摆运动,严重降低浮式平台在海洋环境中的结构稳定性和安全性。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术的一个目的在于提出一种波浪能收集装置,有利于减摇减荡,提高浮式平台的安全性。

2、本专利技术还提出一种海上发电平台。

3、本专利技术还提出一种浮式可再生能源与养殖一体化平台。

4、本专利技术第一方面实施例提供了一种波浪能收集装置,波浪能收集装置包括鸭式浮筒、连接臂、机械传动装置和整流发电装置;所述鸭式浮筒具有旋转轴,所述鸭式浮筒被配置为波浪推动所述鸭式浮筒绕所述旋转轴转动;所述鸭式浮筒具有相连的头部和尾部;在垂直于所述旋转轴的横截面上,所述尾部的截面形状为以所述旋转轴为圆心的第一圆弧,所述头部的截面形状为第二准线,所述第二准线为所述第一圆弧的两端沿远离所述旋转轴的方向延伸并交汇形成的曲线;所述连接臂的一端转动连接在所述鸭式浮筒的所述旋转轴处,所述连接臂的另一端用于连接浮式平台以将所述鸭式浮筒挂设于浮式平台上;所述连接臂围设出安装空间,所述机械传动装置和所述整流发电装置安装在所述安装空间内,所述鸭式浮筒和所述整流发电装置通过所述机械传动装置传动连接。

5、在一些实施例中,所述第二准线在远离所述旋转轴的端部构造为第二圆弧;所述第一圆弧与所述第二圆弧沿背离彼此的方向凸出。

6、在一些实施例中,所述鸭式浮筒构造为所述第一圆弧和所述第二准线沿平行于所述旋转轴方向延伸形成的柱体且延伸长度为l;所述第一圆弧的直径为d1;所述第二圆弧的直径为d2;其中,l=2*d1=4*d2。

7、在一些实施例中,所述头部内设有第一腔室,所述尾部内设有第二腔室;所述第一腔室与所述第二腔室连通,以在所述第一腔室与所述第二腔室之间运输压载物料。

8、在一些实施例中,所述第二准线与所述第一圆弧相切。

9、在一些实施例中,所述连接臂的数量为两个,所述鸭式浮筒铰接在两个所述连接臂之间。

10、在一些实施例中,所述机械传动装置包括从动轮、输出轮、输出轴和单向传动机构;所述从动轮由所述鸭式浮筒驱动并用于带动所述输出轮转动;所述输出轮套设于所述输出轴,两者之间通过所述单向传动装置传动;所述输出轴传动连接所述整流发电装置。

11、在一些实施例中,所述从动轮的外圈具有沿其轴向间隔的第一输入齿轮和第二输入齿轮,所述第一输入齿轮与所述第二输入齿轮的直径不同;所述输出轮为轴向间隔设置在所述输出轴的两个,每个所述输出轮的外圈具有输出齿轮,其中一个为第一输出齿轮,另一个为第二输出齿轮;所述机械传动装置还包括中间齿轮;所述第一输入齿轮与所述第一输出齿轮直接啮合传动,所述第二输入齿轮与所述第二输出齿轮间隔开且均啮合于所述中间齿轮。

12、在一些实施例中,所述单向传动机构包括设在所述输出轮的内圈上的第一单向传动件和设置在所述输出轴上的第二单向传动件;所述输出轮在向第一方向转动时,所述第一单向传动件与所述第二单向传动件在所述输出轴的周向上抵接配合以带动所述输出轴转动;所述输出齿轮在向与所述第一方向相反的第二方向转动时,所述第一单向传动件与所述第二单向传动件脱离传动配合。

13、在一些实施例中,所述第一单向传动件和所述第二单向传动件中的一个构造为棘轮,另一个构造为棘爪,所述棘爪通过弹性件安装在棘爪腔内,所述弹性件用于施加使所述棘爪伸出所述棘爪腔的弹性力;所述第一单向传动件在向所述第一方向转动时,所述棘轮与所述棘爪在所述输出轴的周向方向上抵接以驱动所述棘爪转动;所述第一单向传动件在向所述第二方向转动时,所述棘轮与所述棘爪在所述输出轴的径向上抵接以使所述棘爪缩回至棘爪腔内。

14、在一些实施例中,所述机械传动装置还包括输入轮和挠性传动件;所述输入轮与所述鸭式浮筒同轴设置;所述输入轮与所述从动轮通过挠性传动件同步转动。

15、在一些实施例中,所述整流发电装置包括发电机和惯性轮,所述发电机通过所述惯性轮连接所述机械传动装置的输出轴。

16、在一些实施例中,所述整流发电装置还包括行星齿轮箱,所述发电机与所述输出轴通过所述行星齿轮箱连接,所述行星齿轮箱用于提升转速。

17、本专利技术第二方面实施例提供了一种海上发电平台,海上发电平台包括浮式平台和本专利技术第一方面实施例的波浪能收集装置,所述浮式平台上设有多个立柱和多个连梁,相邻的两个所述立柱之间通过所述连梁连接;多个波浪能收集装置安装在所述连梁上。海上发电平台还包括浮式水平轴风机,浮式水平轴风机设于所述立柱上。

18、本专利技术第三方面实施例提供了一种浮式可再生能源与养殖一体化平台,包括本专利技术第二方面实施例的海上发电平台,所述浮式平台内设有养殖网箱体。

19、结合技术方案可以看出,本专利技术提供的实施例具有以下优点:结合技术方案可以看出,本专利技术提供的实施例具有以下优点:(1)在波浪的作用下,波浪产生的动压力首先施加在鸭式浮筒的头部,使整个鸭式浮筒绕旋转轴往复摆动,整流发电装置通过机械传动装置传动连接鸭式浮筒进行发电。在这个过程中,鸭式浮筒将波浪能转化为自身的动能,机械传动装置将鸭式浮筒的动能转化为机械能,整流发电装置将机械能转化为电能。头部连接尾部且沿远离旋转轴的方向延伸,通过该结构设置,可以增大波浪能施加在鸭式浮筒上的力臂,提高一级转换效率,即提高鸭式浮筒对波浪能的吸收效率;(2)尾部垂直于旋转轴的横截面形状为以旋转轴为圆心的第一圆弧,减少波浪的反射与透射,增大波浪能的吸收效率,起到减摇减荡的效果;(3)波浪能收集装置还包括整流发电装置和机械传动装置,鸭式浮筒和整流发电装置通过机械传动装置传动连接;每个连接臂围设出安装空间,机械传动装置和整流发电装置安装在安装空间内。连接臂内集成有整流发电装置、机械传动装置,使得波浪能收集装置实现了模块化设计。在波浪能收集装置与浮式平台的组装过程中,波浪能收集装置提前装配好后,连接臂的另一端直接安装至浮式平台上即可,这能够简化装配过程,降低装配难度,提高系统的灵活性。在应用于浮式平台的具体场景时,本实施例提供的波浪能收集装置采用模块化设计,能够直接对故障或者损坏的波浪能收集装置进行更换,降低维修成本,提高系统的灵活性;(4)鸭式浮筒通过连接臂挂设在浮式平台上,鸭式浮筒漂浮在水面上,使得浮式平台整体的水线面面积增加,提升浮式平台的稳定性。

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【技术保护点】

1.一种波浪能收集装置,其特征在于,包括鸭式浮筒(1)、连接臂(2)、机械传动装置(3)和整流发电装置(4);

2.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述第二准线(111)在远离所述旋转轴(10)的端部构造为第二圆弧(1111);

3.根据权利要求2所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述鸭式浮筒(1)构造为所述第一圆弧(121)和所述第二准线(111)沿平行于所述旋转轴(10)方向延伸形成的柱体且延伸长度为L;

4.根据权利要求2所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述头部(11)内设有第一腔室(113),所述尾部(12)内设有第二腔室(122);

5.根据权利要求2所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述第二准线(111)与所述第一圆弧(121)相切。

6.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述连接臂(2)的数量为两个,所述鸭式浮筒(1)铰接在两个所述连接臂(2)之间。

7.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述机械传动装置(3)包括从动轮(32)、输出轮(33)、输出轴(34)和单向传动机构;

8.根据权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述从动轮(32)的外圈具有沿其轴向间隔的第一输入齿轮(321)和第二输入齿轮(322),所述第一输入齿轮(321)与所述第二输入齿轮(322)的直径不同;

9.根据权利要求7或8所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述单向传动机构包括设在所述输出轮(33)的内圈上的第一单向传动件和设置在所述输出轴(34)上的第二单向传动件;

10.根据权利要求9所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述第一单向传动件和所述第二单向传动件中的一个构造为棘轮(333),另一个构造为棘爪(341),所述棘爪(341)通过弹性件安装在棘爪腔内,所述弹性件用于施加使所述棘爪伸出所述棘爪腔的弹性力;

11.根据权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述机械传动装置还包括输入轮(31)和挠性传动件(35);

12.根据权利要求8所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述从动轮(32)直径小于所述输出轮(33)直径。

13.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述整流发电装置(4)包括发电机(41)和惯性轮(42),所述发电机(41)通过所述惯性轮(42)连接所述机械传动装置(3)的输出轴(34)。

14.根据权利要求13所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述整流发电装置(4)还包括行星齿轮箱(43),所述发电机(41)与所述输出轴(34)通过所述行星齿轮箱(43)连接,所述行星齿轮箱(43)用于提升转速。

15.一种海上发电平台,其特征在于,包括:

16.一种浮式可再生能源与养殖一体化平台,其特征在于,包括根据权利要求15所述的海上发电平台(1000);

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【技术特征摘要】

1.一种波浪能收集装置,其特征在于,包括鸭式浮筒(1)、连接臂(2)、机械传动装置(3)和整流发电装置(4);

2.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述第二准线(111)在远离所述旋转轴(10)的端部构造为第二圆弧(1111);

3.根据权利要求2所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述鸭式浮筒(1)构造为所述第一圆弧(121)和所述第二准线(111)沿平行于所述旋转轴(10)方向延伸形成的柱体且延伸长度为l;

4.根据权利要求2所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述头部(11)内设有第一腔室(113),所述尾部(12)内设有第二腔室(122);

5.根据权利要求2所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述第二准线(111)与所述第一圆弧(121)相切。

6.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述连接臂(2)的数量为两个,所述鸭式浮筒(1)铰接在两个所述连接臂(2)之间。

7.根据权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述机械传动装置(3)包括从动轮(32)、输出轮(33)、输出轴(34)和单向传动机构;

8.根据权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,所述从动轮(32)的外圈具有沿其轴向间隔的第一输入齿轮(321)和第二输入齿轮(322),所述第一输入齿轮(321)与所述第二输入齿轮(322)的直径不同;

9.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘石陶涛杨毅黄正郭欣然梁崇淦王红星陈文刘志刚高雅徐琪区文俊
申请(专利权)人:南方电网电力科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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