一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,包括第一定平臺(tái)、第二定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)、浮體及液壓組件,液壓組件包括第一液壓組件、第二液壓組件和第三液壓組件,第一液壓組件的一端與第一定平臺(tái)鉸接,第一液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的底面鉸接,第二液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的第一端鉸接,第二液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的第一側(cè)面鉸接,第三液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的與第一端軸對(duì)稱的第二端鉸接,第三液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的與第一側(cè)面軸對(duì)稱的第二側(cè)面鉸接,動(dòng)平臺(tái)與浮體固定連接。本實(shí)用新型的有益效果為:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性較高,適應(yīng)波浪沖擊較強(qiáng)的環(huán)境;可以多方向、高效地吸收波浪能,以提高波浪能的轉(zhuǎn)化效率。
【專利說明】
一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及波浪能利用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]波浪能是由風(fēng)和海水的相互作用而形成的一種可再生能源。研究表明,海水的波浪能資源密度是海平面上方20米空域內(nèi)風(fēng)能資源密度的5倍,更是太陽能資源密度的20倍之多。日本科學(xué)家Yosh1 Masuda被認(rèn)為是近代波浪能研究的先驅(qū),在上世紀(jì)40年代就開始對(duì)波浪轉(zhuǎn)換進(jìn)行研究,成功研究了后來被稱為振蕩水柱(OWC)的導(dǎo)航浮標(biāo)燈。1976年,Yosh1 Masuda又設(shè)計(jì)建造了名為Kaimei的漂浮式波能發(fā)電船,上面安裝有多臺(tái)不同類型的空氣渦輪機(jī)的振蕩水柱式發(fā)電裝置。近幾年,隨著傳統(tǒng)能源的日益枯竭和對(duì)孤島的開發(fā)利用,波浪能又逐漸被重視,現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)波浪能的利用按能量傳遞形式主要有直接機(jī)械傳動(dòng)、低壓水力傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)和氣動(dòng)傳動(dòng)四種方式,其中,液壓傳動(dòng)可靠性較差,并且能量轉(zhuǎn)化效率較低,因而其發(fā)展速度較慢、應(yīng)用范圍較窄。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置以提高海浪能轉(zhuǎn)化為液壓能過程的可靠性和能量轉(zhuǎn)化效率。
[0004]本實(shí)用新型提供一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,包括第一定平臺(tái)、第二定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)、浮體及液壓組件,液壓組件包括第一液壓組件、第二液壓組件和第三液壓組件,第一液壓組件的一端與第一定平臺(tái)鉸接,第一液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的底面鉸接,第二液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的第一端鉸接,第二液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的第一側(cè)面鉸接,第三液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的與第一端軸對(duì)稱的第二端鉸接,第三液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的與第一側(cè)面軸對(duì)稱的第二側(cè)面鉸接,動(dòng)平臺(tái)與浮體固定連接。
[0005]進(jìn)一步的,所述鉸接均為經(jīng)球形鉸鏈或萬向節(jié)鉸接。
[0006]進(jìn)一步的,還包括第四液壓組件和第五液壓組件,第四液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的第三端鉸接,第四液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的第三側(cè)面鉸接,第五液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的與第三端軸對(duì)稱的第四端鉸接,第五液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的與第三側(cè)面軸對(duì)稱的第四側(cè)面鉸接。
[0007]進(jìn)一步的,第一端、第二端間的連線與第三端、第四端間的連線垂直,第一側(cè)面、第二側(cè)面間的垂線與第三側(cè)面、第四側(cè)面間的垂線垂直。
[0008]進(jìn)一步的,所述第二定平臺(tái)上開設(shè)有擺動(dòng)孔,第一液壓組件穿過擺動(dòng)孔。
[0009]進(jìn)一步的,所述液壓組件包括相互滑動(dòng)連接的液壓桿和液壓缸。
[0010]進(jìn)一步的,所述浮體為圓柱體,浮體的圓形底面與動(dòng)平臺(tái)固定連接。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、本實(shí)用新型的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性較高,適應(yīng)波浪沖擊較強(qiáng)的環(huán)境;
[0013]2、本實(shí)用新型的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,可以多方向、高效地吸收波浪能,以提高波浪能的轉(zhuǎn)化效率。
[0014]結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】后,本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二;
[0018]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖三;
[0019]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖四;
[0020]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖五;
[0021]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖六;
[0022]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例二中新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]其中,
[0024]11、第一定平臺(tái),12、第二定平臺(tái),121、擺動(dòng)孔,2、動(dòng)平臺(tái),31、第一液壓組件,32、第二液壓組件,33、第三液壓組件,34、第四液壓組件,35、第五液壓組件,41、轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈,42、球形鉸鏈,5、浮體。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例一:
[0026]如圖1至圖6所示,本實(shí)施例提供一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,第一定平臺(tái)11、第二定平臺(tái)12固定于海島的周邊海床上,本實(shí)施例中,液壓組件為相互滑動(dòng)連接的液壓桿和液壓缸,液壓組件包括第一液壓組件31、第二液壓組件32和第三液壓組件33。第一液壓組件31的一端經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈41與第一定平臺(tái)11鉸接,第一液壓組件31的另一端經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈41與動(dòng)平臺(tái)2的底面鉸接,第二液壓組件32的一端經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈41與第二定平臺(tái)12的第一端鉸接,第二液壓組件32的另一端經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈41與動(dòng)平臺(tái)2的第一側(cè)面鉸接,第三液壓組件33的一端經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈41與第二定平臺(tái)12的與第一端軸對(duì)稱的第二端鉸接,第三液壓組件33的另一端與動(dòng)平臺(tái)2的與第一側(cè)面軸對(duì)稱的第二側(cè)面鉸接,動(dòng)平臺(tái)2與形狀為圓柱體的浮體5的圓形底面固定連接,在第二定平臺(tái)12上開設(shè)有擺動(dòng)孔121,第一液壓組31穿過擺動(dòng)孔121。本實(shí)施例中的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,在保證較高海洋能利用效率的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu),同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化以應(yīng)用于海洋中波浪沖擊較大的環(huán)境中。
[0027]圓柱形的浮體5較好的接受波浪的推動(dòng)作用,在靠近海島或海灘的位置,波浪的運(yùn)動(dòng)可以分解成上下垂蕩運(yùn)動(dòng)和沿波浪運(yùn)動(dòng)方向的平動(dòng),浮體5帶動(dòng)動(dòng)平臺(tái)2產(chǎn)生相應(yīng)的垂蕩運(yùn)動(dòng)和平動(dòng),動(dòng)平臺(tái)2帶動(dòng)液壓組件中的液壓桿與液壓缸產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。具體的,如圖2所示,浮體5受到波浪向右且向上的推動(dòng),第一液壓組件31中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng),第二液壓組件32中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng),第三液壓組件33中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮;如圖3所示,浮體5受到波浪向左且向上的推動(dòng),第一液壓組件31中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng),第二液壓組件32中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮,第三液壓組件33中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng);如圖4所示,浮體5受到波浪向下的推動(dòng),第一液壓組件31中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮,第二液壓組件32中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮,第三液壓組件33中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮;如圖5所示,浮體5受到波浪向上的推動(dòng),第一液壓組件31中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng),第二液壓組件32中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng),第三液壓組件33中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng);如圖6所示,浮體5受到波浪向右且向下的推動(dòng),第一液壓組件31中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮,第二液壓組件32中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng),第三液壓組件33中的液壓桿相對(duì)于液壓缸收縮。液壓桿相對(duì)于液壓缸的伸長(zhǎng)和收縮過程中輸出高壓液壓油,從而將海浪能轉(zhuǎn)化為高壓液壓能,再通過后續(xù)的液壓管路、蓄能器和液壓馬達(dá)并進(jìn)一步帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。本實(shí)施例中的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,上下移動(dòng)自由度和沿波浪運(yùn)動(dòng)方向移動(dòng)自由度沒有被限定,可以同時(shí)、高效率吸收波浪的上下運(yùn)動(dòng)的勢(shì)能和平動(dòng)沖擊的動(dòng)能,并轉(zhuǎn)化為高壓液壓油,實(shí)現(xiàn)將海浪能轉(zhuǎn)化為高壓液壓能。
[0028]實(shí)施例二:
[0029]如圖7所示,本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同之處在于,轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈41被替換為球形鉸鏈42,并在此基礎(chǔ)上增加了第四液壓組件34和第五液壓組件35。第四液壓組件34的一端經(jīng)球形鉸鏈42與第二定平臺(tái)12的第三端鉸接,第四液壓組件34的另一端經(jīng)球形鉸鏈42與動(dòng)平臺(tái)2的第三側(cè)面鉸接,第五液壓組件35的一端經(jīng)球形鉸鏈42與第二定平臺(tái)12的與第三端軸對(duì)稱的第四端鉸接,第五液壓組件35的另一端經(jīng)球形鉸鏈42與動(dòng)平臺(tái)2的與第三側(cè)面軸對(duì)稱的第四側(cè)面鉸接。其中,第二定平臺(tái)12的第一端、第二端間的連線與第三端、第四端間的連線垂直,動(dòng)平臺(tái)2的第一側(cè)面、第二側(cè)面間的垂線與第三側(cè)面、第四側(cè)面間的垂線垂直。本實(shí)施例中的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,浮體5除了可以吸收波浪的上下運(yùn)動(dòng)的勢(shì)能帶動(dòng)第一液壓組件31中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng)或收縮,還可以吸收波浪水平各個(gè)方向的平動(dòng)沖擊的動(dòng)能并帶動(dòng)第二液壓組件32、第三液壓組件33、第四液壓組件34和第五液壓組件35中的液壓桿相對(duì)于液壓缸伸長(zhǎng)或收縮,從而進(jìn)一步提高波浪能的轉(zhuǎn)化效率。
[0030]實(shí)施例三:
[0031]本實(shí)施例與實(shí)施例二的不同之處在于,球形鉸鏈42被替換為萬向節(jié)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:包括第一定平臺(tái)、第二定平臺(tái)、動(dòng)平臺(tái)、浮體及液壓組件,液壓組件包括第一液壓組件、第二液壓組件和第三液壓組件,第一液壓組件的一端與第一定平臺(tái)鉸接,第一液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的底面鉸接,第二液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的第一端鉸接,第二液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的第一側(cè)面鉸接,第三液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的與第一端軸對(duì)稱的第二端鉸接,第三液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的與第一側(cè)面軸對(duì)稱的第二側(cè)面鉸接,動(dòng)平臺(tái)與浮體固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:所述鉸接均為經(jīng)球形鉸鏈或萬向節(jié)鉸接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:還包括第四液壓組件和第五液壓組件,第四液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的第三端鉸接,第四液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的第三側(cè)面鉸接,第五液壓組件的一端與第二定平臺(tái)的與第三端軸對(duì)稱的第四端鉸接,第五液壓組件的另一端與動(dòng)平臺(tái)的與第三側(cè)面軸對(duì)稱的第四側(cè)面鉸接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:第一端、第二端間的連線與第三端、第四端間的連線垂直,第一側(cè)面、第二側(cè)面間的垂線與第三側(cè)面、第四側(cè)面間的垂線垂直。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:所述第二定平臺(tái)上開設(shè)有擺動(dòng)孔,第一液壓組件穿過擺動(dòng)孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:所述液壓組件包括相互滑動(dòng)連接的液壓桿和液壓缸。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的新型波浪能轉(zhuǎn)化裝置,其特征在于:所述浮體為圓柱體,浮體的圓形底面與動(dòng)平臺(tái)固定連接。
【文檔編號(hào)】F03B13/22GK205559154SQ201620342154
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】王春麗, 蔣德玉, 孫建濱
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)