專利名稱：風浪能混合發(fā)電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發(fā)電機，尤其涉及一種風浪能混合發(fā)電機，屬于新能源開發(fā)利用領域。
背景技術：
海洋面積占地球表面面積的百分之七十，蘊含著豐富的海洋能，可謂是取之不盡，用之不竭。海面上的風能與海洋能里面的波浪能同時作為新能源，資源潛力開發(fā)利用前景巨大，環(huán)境污染低，可持續(xù)利用，是人與自然和諧發(fā)展的重要能源。長期以來由于兩種能源存在形式多變，環(huán)境要求高，技術難度大，開發(fā)投入成本高等原因，沒有得到廣泛的開發(fā)利用。研究設計合理的能源捕捉及轉(zhuǎn)換裝置等技術，綜合開發(fā)利用海洋上的風能與波浪能，對地球新舊能源更替，優(yōu)化能源布局，緩解部分地區(qū)或是特殊環(huán)境下的能源緊張問題，具有積極意義。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種風浪能混合發(fā)電機，綜合開發(fā)利用海洋上的風能與波浪能，進行能量轉(zhuǎn)換并疊加輸出電能。為了解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案是，一種風浪能混合發(fā)電機，包括風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)、波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)、差動輪系機構(gòu)、變速箱和發(fā)電機，其特征是差動輪系小錐齒輪通過行星架與風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)連接，通過空心軸與波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)連接的差動輪系大錐齒輪和通過空心軸與大直齒圓柱齒輪連接的差動輪系大錐齒輪與差動輪系小錐齒輪嚙合。兩個大錐齒輪與水輪軸小錐齒輪嚙合，大錐齒輪內(nèi)部均安有單向軸承，單向軸承的主動方向都為順時針方向。行星架的一側(cè)為差動輪系小錐齒輪，另一側(cè)為單向軸承，單向軸承的主動方向為順時針方向。本實用新型的有益效果是波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)中的兩個大錐齒輪內(nèi)的單向軸承的主動方向相同，水輪軸小錐齒輪與兩個大錐齒輪的嚙合方向相反，使得其中一個單向軸承帶動空心軸的轉(zhuǎn)動，另一個單向軸承與空心軸脫離，實現(xiàn)了將水輪的順逆兩種方向的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變成空心軸的單一固定方向的轉(zhuǎn)動輸出；與大直齒圓柱齒輪相連接的差動輪系大錐齒輪上疊加了與波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)連接的差動輪系大錐齒輪以及行星架的轉(zhuǎn)動速度，做單一固定方向的轉(zhuǎn)動；兩個大錐齒輪中的單向軸承與行星架另一側(cè)的單向軸承保證了在風動力和浪動力的疊加過程中，不會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速互相拖累的現(xiàn)象，保證實現(xiàn)兩種動力的高效疊加。

圖1是本實用新型的風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)圖。圖2是本實用新型的齒輪結(jié)構(gòu)圖。圖3是本實用新型的浪能捕捉機構(gòu)圖。圖4是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。[0010]圖5是本實用新型的浪能定向輸入機構(gòu)圖。圖6是本實用新型的總裝圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對優(yōu)選實施例作詳細說明。應該強調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實用新型的范圍及其應用。如圖1、圖2、圖5所示，從水平方向左邊看，風輪32在風動力作用下順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動風輪軸35順時針方向轉(zhuǎn)動，風輪軸錐齒輪34順時針方向轉(zhuǎn)動，從垂直方向上方看，立軸錐齒輪36與風輪軸錐齒輪34嚙合順時針轉(zhuǎn)動，帶動立軸39順時針轉(zhuǎn)動，立軸錐齒輪2順時針轉(zhuǎn)動，錐齒輪3與立軸錐齒輪2嚙合沿順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動行星架4的順時針轉(zhuǎn)動，立軸39的外面有套筒I封裝，尾翼41與轉(zhuǎn)向軸承40為一體卡在小軸承座37下部，附有轉(zhuǎn)向軸承38的小軸承座33與小軸承座37固定在轉(zhuǎn)向臺42的直徑方向的外沿上，尾翼41的轉(zhuǎn)動會帶動轉(zhuǎn)向臺42的轉(zhuǎn)動,標定風動力的方向。如圖4所示，從水平方向左邊看，單向軸承14與單向軸承17的主動方向均為順時針方向，逆時針方向鎖死，大錐齒輪13與大錐齒輪16同時與水輪軸小錐齒輪15嚙合，轉(zhuǎn)向相反。如圖3、圖4、圖5所示，水輪43轉(zhuǎn)動，水輪軸21轉(zhuǎn)動帶動水輪軸小錐齒輪15轉(zhuǎn)動，沿垂直方向上方看，若水輪軸小錐齒輪15是逆時針轉(zhuǎn)動，從水平方向左邊看，大錐齒輪13與水輪軸小錐齒輪15嚙合逆時針轉(zhuǎn)動，與單向軸承14的主動方向相反，單向軸承14鎖死，帶動空心軸12逆時針方向轉(zhuǎn)動，大錐齒輪16與水輪軸小錐齒輪15嚙合順時針轉(zhuǎn)動，與單向軸承17主動方向相同，單向軸承17與空心軸12脫離；沿垂直方向上方看，若水輪軸小錐齒輪15是順時針轉(zhuǎn)動，從水平方向左邊看，大錐齒輪16與水輪軸小錐齒輪15嚙合逆時針轉(zhuǎn)動，與單向軸承17的主動方向相反,單向軸承17鎖死,帶動空心軸12逆時針方向轉(zhuǎn)動，大錐齒輪13與水輪軸小錐齒輪15嚙合順時針轉(zhuǎn)動，與單向軸承14的主動方向相同，單向軸承14與空心軸12脫離，此波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)使空心軸12繞單一固定的逆時針方向轉(zhuǎn)動，大軸承11和18給空心軸12承受徑向載荷和部分的軸向載荷，分別固定在軸承座22和19上。如圖4、圖5所示，沿著水平方向左邊看，當差動輪系大錐齒輪10在空心軸12的帶動下逆時針方向轉(zhuǎn)動，行星架4順時針方向轉(zhuǎn)動，差動輪系小錐齒輪23繞著水平軸順時針方向公轉(zhuǎn)，差動輪系小錐齒輪23內(nèi)部裝有軸承9，從水平軸向垂直于差動輪系小錐齒輪23的方向看，差動輪系小錐齒輪23同時繞著自己的中心軸順時針自轉(zhuǎn)；當差動輪系大錐齒輪10逆時針方向轉(zhuǎn)動,行星架4由于風動力過小不轉(zhuǎn)動時,從水平軸向垂直于差動輪系小錐齒輪23的方向看，差動輪系小錐齒輪23與差動輪系大錐齒輪10嚙合順時針方向自轉(zhuǎn)，由于固定于軸承座30上的單向軸承31的主動方向是順時針，行星架4因為單向軸承31被鎖死，不會被差動輪系大錐齒輪10帶動著逆時針方向轉(zhuǎn)動，浪動力單獨作為輸入能；當差動輪系大錐齒輪10由于浪動力過小不轉(zhuǎn)動時，行星架4順時針轉(zhuǎn)動時，差動輪系小錐齒輪23沿著水平軸順時針方向公轉(zhuǎn)，同時從水平軸向垂直于差動輪系小錐齒輪23的方向看，差動輪系小錐齒輪23繞著自己的中心軸順時針自轉(zhuǎn)，此時由于單向軸承14和單向軸承17的鎖死作用，差動輪系小錐齒輪23不會帶動大錐齒輪15或16的轉(zhuǎn)動，風動力單獨作為輸入能；差動輪系大錐齒輪8與差動輪系小錐齒輪23嚙合順時針方向轉(zhuǎn)動，行星架4與差動輪系大錐齒輪10的速度在差動輪系大錐齒輪8上實現(xiàn)疊加。如圖3和6所示，差動輪系大錐齒輪8通過空心軸7與大直齒圓柱齒輪5連接，大軸承6固定在軸承座24上起支撐作用，沿著水平方向左邊看，差動輪系大錐齒輪8帶動大直齒圓柱齒輪5順時針方向轉(zhuǎn)動，小直齒圓柱齒輪25與其嚙合逆時針方向轉(zhuǎn)動，帶動輸出軸26逆時針方向轉(zhuǎn)動，小軸承座27支撐輸出軸26，后面連接變速箱28和發(fā)電機29，輸出電能，所有的機構(gòu)有軸承座支撐固定在箱底20上，箱體封裝后固定在浮體上。
權利要求1.一種風浪能混合發(fā)電機，包括風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)、波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)、差動輪系機構(gòu)、變速箱和發(fā)電機，其特征是差動輪系小錐齒輪通過行星架與風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)連接，通過空心軸與波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)連接的差動輪系大錐齒輪和通過空心軸與大直齒圓柱齒輪連接的差動輪系大錐齒輪與差動輪系小錐齒輪嚙合。
2.根據(jù)權利要求1所述的風浪能混合發(fā)電機，其特征是兩個大錐齒輪與水輪軸小錐齒輪嚙合，大錐齒輪內(nèi)部均安有單向軸承，單向軸承的主動方向都為順時針方向。
3.根據(jù)權利要求1所述的風浪能混合發(fā)電機，其特征是行星架的一側(cè)為差動輪系小錐齒輪，另一側(cè)為單向軸承，單向軸承的主動方向為順時針方向。
專利摘要本實用新型公開了一種風浪能混合發(fā)電機，屬于新能源開發(fā)利用領域，用以實現(xiàn)海上風能與波浪能混合發(fā)電。包括風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)、波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)、差動輪系機構(gòu)、變速箱和發(fā)電機。風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)將風能轉(zhuǎn)換為機械能并傳遞給差動輪系機構(gòu)，波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)將波浪能轉(zhuǎn)換為機械能并傳遞給差動輪系機構(gòu)，差動輪系機構(gòu)將風能轉(zhuǎn)換機構(gòu)和波浪能轉(zhuǎn)換機構(gòu)傳遞過來的機械能疊加，經(jīng)變速箱增速后驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。本實用新型將海洋上兩種不穩(wěn)定的新能源綜合利用，進行能量轉(zhuǎn)換疊加，輸出電能，提高資源利用率，造福于人類。
文檔編號F03D9/00GK202900540SQ20122047945
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權日2012年9月18日
發(fā)明者吳子岳, 耿金鳳, 曹星, 陳功, 張帥, 祁杰 申請人:上海海洋大學