專利名稱：波浪能轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于利用波浪能的裝置，特別涉及一種波浪能吸收轉(zhuǎn)換機(jī)械裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自然能源的利用開(kāi)發(fā)得到飛速發(fā)展，現(xiàn)在的煤、石油、太陽(yáng)光、風(fēng)、水位差、地?zé)岬鹊睦寐识挤浅８?。但有些能源是有限的和不可重?fù)的，如煤、石油等，隨著開(kāi)采力度的加大，存儲(chǔ)量越來(lái)越少。而大海中的波浪，它的運(yùn)動(dòng)依靠的是自然力，能量巨大，并且永恒和環(huán)保。將海浪的動(dòng)能或其它水面的波浪能利用起來(lái)，其前景將是非常廣闊。
為充分利用這種能源，現(xiàn)在也出現(xiàn)了波浪能發(fā)電機(jī)，如專利號(hào)為92200654.7的實(shí)用新型，一種波浪能利用裝置，是一種浮體式波浪能收集、利用裝置。由浮體、系統(tǒng)裝置和能量轉(zhuǎn)換裝置組成，其特點(diǎn)是浮體為耐壓容器，浮體隨波上下，其上的驅(qū)動(dòng)杠桿由系留裝置上的索鏈牽動(dòng)，通過(guò)油泵，蓄能器和縮徑套塞壓氣機(jī)將高壓空氣壓入浮體，再驅(qū)動(dòng)氣馬達(dá)和發(fā)電機(jī)發(fā)電。雖然較好地利用了波浪能，但利用率低，動(dòng)能轉(zhuǎn)換率低，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可有效利用波浪能的波浪能轉(zhuǎn)換裝置。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的波浪能轉(zhuǎn)換裝置，主要由框架組成，框架內(nèi)設(shè)有可上下浮動(dòng)的飄浮板，其特征在于漂浮板上設(shè)有曲柄及連桿，曲柄通過(guò)軸承座設(shè)置在框架上，連桿與飄浮板活動(dòng)相連；曲柄還外接一個(gè)動(dòng)力輸出。
本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，利用極簡(jiǎn)單的曲柄連桿結(jié)構(gòu)，吸收上下起伏的波浪的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能，并轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能輸出，作為動(dòng)力，可用于發(fā)電、驅(qū)動(dòng)等。該裝置不受潮汐變化和波幅大小的影響，在海中或有波浪的水面能持續(xù)正常的工作，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用，制造方便的效果。能源吸收率高、動(dòng)能轉(zhuǎn)換率高，為一種新型的環(huán)保、可持續(xù)應(yīng)用的新型動(dòng)能裝置。即適合于海邊、大海浪水面，也適合于湖泊、水潭的小波浪水面。整體由塑料材料制作而成，價(jià)格低、不生銹、自潤(rùn)滑、耐熱、耐腐蝕、重量輕，使用壽命長(zhǎng)。


圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示導(dǎo)向架的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中，1為框架、2為飄浮板、3為曲柄、4為連桿、5為超越離合器、6為導(dǎo)向架、7為棘輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。
如附圖所示，本實(shí)用新型為一種波浪能的轉(zhuǎn)換裝置，主要由方形的框架1組成，框架1固裝在有波浪的水面；當(dāng)在海面使用時(shí)，可加大框架1的面積，同時(shí)可將框架1直接飄浮在海面上?？蚣?內(nèi)設(shè)有多個(gè)縱向和橫向的框格，每個(gè)框格內(nèi)設(shè)有一個(gè)可隨波浪上下浮動(dòng)的飄浮板2，用于吸收波浪能。飄浮板2的底面設(shè)有3°-5°的斜角，用于保證飄浮板2正常的上下浮動(dòng)。飄浮板2上設(shè)有曲柄3及連桿4，曲柄3通過(guò)軸承座設(shè)置在框架1上，連桿4與飄浮板2鉸接在一起、活動(dòng)相連；隨著飄浮板2的上下浮動(dòng)，連桿4可帶動(dòng)曲柄3轉(zhuǎn)動(dòng)。
縱向的飄浮板2的曲柄3之間通過(guò)超越離合器5連接為一體，形成一組飄浮板2。超越離合器5可將曲柄3的動(dòng)力依次向后傳遞，同時(shí)當(dāng)后面的曲柄3轉(zhuǎn)動(dòng)較慢或卡滯時(shí)，保證前面的曲柄3的正常轉(zhuǎn)運(yùn)。多組飄浮板2的動(dòng)力輸出端通過(guò)鏈傳動(dòng)相連，最后連接一個(gè)總的動(dòng)力輸出。每相鄰兩組曲柄3之間的鏈傳動(dòng)在低級(jí)為棘輪7，在高級(jí)為鏈輪，保證高級(jí)鏈輪在低級(jí)曲柄3轉(zhuǎn)速慢或卡滯時(shí)仍正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
為保證飄浮板2的上下浮動(dòng)，在框架1上每個(gè)飄浮板2上還設(shè)有導(dǎo)向架6，導(dǎo)向架6主要由導(dǎo)向桿組成。飄浮板2上開(kāi)有可伸入導(dǎo)向桿的導(dǎo)向孔，用于引導(dǎo)飄浮板2垂直、平穩(wěn)的沿導(dǎo)向桿上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)在導(dǎo)向桿上還設(shè)有導(dǎo)向楔塊，保證曲柄3每周旋轉(zhuǎn)都能跨越“死點(diǎn)”，而向同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
以下為本實(shí)用新型的發(fā)電性能初步試驗(yàn)自制一面積0.5m2的框架1。
試驗(yàn)條件小池塘，人工攪動(dòng)產(chǎn)生波浪，動(dòng)力輸出處接一傳動(dòng)比為0.2的增速器，增速器連接一個(gè)單相交流發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)外接伏安表和二支24V、21W普通燈泡。
試驗(yàn)結(jié)果當(dāng)人工攪動(dòng)水面頻率為每秒2次、波浪高為150mm時(shí)，燈泡有閃爍，伏安表顯示輸出電流最大功率為50.1W。
由此得知當(dāng)波浪高為150mm時(shí)，本實(shí)用新型可產(chǎn)生50.1W的電功率；同時(shí)若框架1面積增至50m2時(shí)，約產(chǎn)生50.1KW的電功率。
根據(jù)波浪勢(shì)能的驗(yàn)算按每秒產(chǎn)生2次波浪、50m2水面、浪高1.5m計(jì)，如起浪面占水面的1/10，則升高0.75m的浪頭的勢(shì)能為2×50×1.5×0.75×1/10＝11.25(噸·米/秒)＝11.25×103(千克·米/秒)≈11.25×104(?！っ?秒)＝112.5(KW)考慮到飄浮板2面積要小于框架1面積以及機(jī)械效率，與試驗(yàn)產(chǎn)生的50.1KW的電功率是相吻合的。
結(jié)論本實(shí)用新型在實(shí)際應(yīng)用中能源吸收率高，動(dòng)能轉(zhuǎn)換率高，適于推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求1.波浪能轉(zhuǎn)換裝置，主要由框架(1)組成，框架(1)內(nèi)設(shè)有可上下浮動(dòng)的飄浮板(2)，其特征在于漂浮板(2)上方設(shè)有曲柄(3)及連桿(4)，曲柄(3)通過(guò)軸承座設(shè)置在框架(1)上；連桿(4)一端與飄浮板(2)活動(dòng)相連，另一端與曲柄(3)活動(dòng)相連；曲柄(3)還外接一個(gè)動(dòng)力輸出；框架(1)上每個(gè)漂浮板(2)上還設(shè)有導(dǎo)向架(6)，該導(dǎo)向架(6)主要由導(dǎo)向桿組成，導(dǎo)向桿可伸入漂浮板(2)上的導(dǎo)向孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波浪能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于上述框架(1)上設(shè)有多個(gè)框格，上述飄浮板(2)放置在框格內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波浪能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于縱向的飄浮板(2)的曲柄(3)之間通過(guò)超越離合器(5)連接為一體，組成一組飄浮板(2)；每組飄浮板(2)的曲柄(3))之間分別通過(guò)鏈條傳動(dòng)與上述動(dòng)力輸出相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的波浪能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于飄浮板(2)的下底面設(shè)計(jì)為3°-5°的斜角。
專利摘要本實(shí)用新型波浪能轉(zhuǎn)換裝置是一種將波浪能吸收轉(zhuǎn)換的機(jī)械裝置。主要由框架組成，框架內(nèi)設(shè)有可上下浮動(dòng)的飄浮板，特點(diǎn)是漂浮板上設(shè)有曲柄及連桿，曲柄通過(guò)軸承座設(shè)置在框架上，連桿與飄浮板活動(dòng)相連，曲柄還外接一個(gè)動(dòng)力輸出。本實(shí)用新型利用極簡(jiǎn)單的曲柄連桿結(jié)構(gòu)，吸收上下起伏的波浪的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能，并轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能輸出。該裝置不受潮汐變化和波幅大小的影響，在海中或有波浪的水面持續(xù)正常的工作，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用，制造方便的效果，能源吸收率高、動(dòng)能轉(zhuǎn)換率高。
文檔編號(hào)F03B13/14GK2683887SQ20032010632
公開(kāi)日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2003年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月20日
發(fā)明者丁明成, 于西昌, 張鳳軍, 谷正剛, 肖云鑫 申請(qǐng)人:丁明成, 于西昌, 張鳳軍, 谷正剛, 肖云鑫