專利名稱：一種海浪發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機電一體化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種發(fā)電裝置，特別是一種海浪發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
大海日夜波濤洶涌，海浪最高可達1米以上。不斷起伏的海浪蘊含著巨大的能量，而且這種能量是永不枯竭的。于是，人們設(shè)計出了各種各樣利用海浪發(fā)電的發(fā)電裝置。
例如，中國專利號200420097626.0提供的“海浪發(fā)電裝置”，它包括一個與海底固連的支架，支架上支撐著一個可擺動的船體，船體內(nèi)懸掛著一個可擺動的發(fā)電機。發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有齒輪，船體的內(nèi)側(cè)底部設(shè)有呈一定弧度的齒條，且齒輪與齒條相嚙合。
當海浪推動船體擺動時，由于發(fā)電機是懸掛著的，因此齒條移動過程中就帶動齒輪轉(zhuǎn)動，使得發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸也隨著轉(zhuǎn)動，最終達到發(fā)電的目的。
但是上述專利中發(fā)電機是懸掛著的，在發(fā)電過程中發(fā)電機會擺動，由于發(fā)電機是由各個精密零件所組成，長時間的擺動必然會影響其使用穩(wěn)定性。而且，齒輪與齒條長時間的接觸會產(chǎn)生磨損，這樣使得該裝置的使用壽命較短。
同時，上述專利為了適用于不同場合在船體上設(shè)有滑輪，在滑輪上連接有滑繩，通過拉動滑繩就可調(diào)整船體處于支架上的位置?？梢钥闯?，滑繩分布雜亂，使得該裝置結(jié)構(gòu)復雜、成本較高，而且一旦滑繩斷開，該裝置就無法正常工作，其使用穩(wěn)定性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題，提供一種使用穩(wěn)定性高、結(jié)構(gòu)簡單的海浪發(fā)電裝置。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)一種海浪發(fā)電裝置，包括一個內(nèi)部為空腔的浮筒，浮筒的空腔內(nèi)設(shè)有支架和發(fā)電機，與發(fā)電機相接的導線穿出浮筒，其特征在于，所述的浮筒為封閉式結(jié)構(gòu)，支架上聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的傳動軸且傳動軸上固連有擺動塊，傳動軸與發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有能通過擺動塊的擺動而使轉(zhuǎn)軸單向轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)。
本海浪發(fā)電裝置放置在海面，浮筒上連接有繩索，繩索的另一端連接在置于海底的重物上，例如錨。這樣使得本裝置不會隨著海浪而飄走。
海浪推動浮筒過程中，浮筒內(nèi)的擺動塊隨著擺動。擺動塊擺動過程中傳動軸隨著轉(zhuǎn)動一定角度，通過傳動軸與發(fā)電機之間的傳動機構(gòu)就可使發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸單向轉(zhuǎn)動，最終就達到了發(fā)電的目的。
本海浪發(fā)電裝置中的傳動機構(gòu)可采用多種方式。
第一種方式在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的傳動機構(gòu)為固連在傳動軸上的鏈輪一和套在發(fā)電機轉(zhuǎn)軸上的鏈輪二，鏈輪一和鏈輪二上套接有傳動鏈，所述的鏈輪二與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有使轉(zhuǎn)軸單向轉(zhuǎn)動的單向裝置。
鏈輪一隨著傳動軸轉(zhuǎn)動一定角度后，傳動鏈在鏈輪一與鏈輪二上移動。通過鏈輪二處的單向裝置，使得發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸只能沿一個方向轉(zhuǎn)動。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的轉(zhuǎn)軸上固連有飛輪。這樣的結(jié)構(gòu)使得轉(zhuǎn)軸可連續(xù)轉(zhuǎn)動。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的單向裝置包括棘輪、棘爪和彈簧，棘輪與鏈輪二固連，棘爪和彈簧連接在轉(zhuǎn)軸上且在彈簧的彈力作用下棘爪嵌于上述的棘輪中。傳動鏈沿一個方向移動并帶動鏈輪二轉(zhuǎn)動時，嵌在棘輪內(nèi)的棘爪使得轉(zhuǎn)軸會一同轉(zhuǎn)動；傳動鏈反向移動并帶動鏈輪二反轉(zhuǎn)時，棘爪在棘輪的齒背上滑過，故轉(zhuǎn)軸不會隨著棘輪一同轉(zhuǎn)動。也就是說，鏈輪二只有沿一個方向轉(zhuǎn)動才會帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，鏈輪二反向轉(zhuǎn)動無法帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
作為第二種方式在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的浮筒內(nèi)還設(shè)有副支架，副支架上聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的副傳動軸，所述的傳動機構(gòu)為固連在傳動軸上的鏈輪一、套在副傳動軸上的鏈輪四、固連在副傳動軸上的鏈輪三和固連在轉(zhuǎn)軸上的鏈輪二，鏈輪一與鏈輪四上套接有傳動鏈一，鏈輪三與鏈輪二上套接有傳動鏈二，所述的鏈輪四與副傳動軸之間設(shè)有使副傳動軸單向轉(zhuǎn)動的單向裝置。
擺動塊帶動傳動軸轉(zhuǎn)動一定角度時，在單向裝置的作用下通過傳動鏈一可使鏈輪四帶動副傳動軸單向轉(zhuǎn)動；單向轉(zhuǎn)動的副傳動軸通過鏈輪三、鏈輪二和傳動鏈二又可帶動轉(zhuǎn)軸單向轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動過程中就使得發(fā)電機達到了發(fā)電的目的。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的單向裝置包括棘輪、棘爪和彈簧，棘輪與鏈輪四固連，棘爪和彈簧連接在副傳動軸上且在彈簧的彈力作用下棘爪嵌于上述的棘輪中。
傳動鏈一沿一個方向移動并帶動鏈輪四轉(zhuǎn)動時，嵌在棘輪內(nèi)的棘爪使得副傳動軸會一同轉(zhuǎn)動；傳動鏈一反向移動并帶動鏈輪四反轉(zhuǎn)時，棘爪在棘輪的齒背上滑過，故副傳動軸不會隨著棘輪一同轉(zhuǎn)動。也就是說，鏈輪四只有沿一個方向轉(zhuǎn)動才會帶動副傳動軸轉(zhuǎn)動，鏈輪四反向轉(zhuǎn)動則無法帶動副傳動軸轉(zhuǎn)動。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的副傳動軸上固連有飛輪。這樣的結(jié)構(gòu)可使副傳動軸連續(xù)轉(zhuǎn)動。
作為第三種方式在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的支架上設(shè)有1-4根傳動軸，且每根傳動軸上均固連有擺動塊和鏈輪一?？梢钥闯?，多個擺動塊使得動力部分增多，從而使得發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸能夠更快速、穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的浮筒的底部配置有重物層。這樣使得浮筒的底部較重，從而使得浮筒不會傾倒。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的傳動軸與支架之間設(shè)有軸承。這樣可使傳動軸能夠順暢的轉(zhuǎn)動一定角度。
在上述的海浪發(fā)電裝置中，所述的副傳動軸與副支架之間設(shè)有軸承。這樣可使副傳動軸能順暢地轉(zhuǎn)動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本海浪發(fā)電裝置中的發(fā)電機、支架、擺動塊、傳動軸和傳動機構(gòu)等都設(shè)置在密封的浮筒內(nèi)。因此，它結(jié)構(gòu)比較簡單，并且上述部件不會受海水或潮濕空氣的腐蝕，使用穩(wěn)定性較高。
同時，該裝置直接浮在海面并通過繩索將其連接在海底，漲潮或退潮時不需要對其進行調(diào)整也能正常使用。顯然，它的適用性較好。


圖1是本海浪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中傳動機構(gòu)處的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本海浪發(fā)電裝置實施例二中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本海浪發(fā)電裝置實施例三中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、浮筒；1a、重物層；2、支架；3、傳動軸；4、發(fā)電機；4a、轉(zhuǎn)軸；5、繩索；6、軸承；7、鏈輪一；8、鏈輪二；9、鏈輪三；10、鏈輪四；11、傳動鏈；12、傳動鏈一；13、傳動鏈二；14、棘輪；15、棘爪；16、彈簧；17、副支架；18、副傳動軸；19、飛輪；20、擺動塊。
具體實施例方式
實施例一如圖1所示，本海浪發(fā)電裝置放置在海面上，它利用不斷起伏的海浪達到發(fā)電的目的。它由浮筒1、支架2、傳動軸3和發(fā)電機4等組成。
浮筒1呈圓筒狀，其內(nèi)部為空腔，且浮筒1為密封式結(jié)構(gòu)。在浮筒1上連接有繩索5，繩索5的另一端連接在置于海底的錨上，這樣使得浮筒1不會隨著海浪飄走。本實施例中，為了防止浮筒1傾倒，在浮筒1的底部設(shè)置有重物層1a，使得浮筒1的底部較重。
上述的支架2、傳動軸3和發(fā)電機4都就位于浮筒1的空腔內(nèi)。支架2設(shè)置在浮筒1底部，傳動軸3聯(lián)接在支架2上且傳動軸3可在支架2上轉(zhuǎn)動，本實施例中，支架2與傳動軸3之間設(shè)有軸承6。傳動軸3上固連有擺動塊20和鏈輪一7。發(fā)電機4的轉(zhuǎn)軸4a上套有一個鏈輪二8，鏈輪一7和鏈輪二8上套接著傳動鏈11，且鏈輪二8與轉(zhuǎn)軸4a之間設(shè)有使轉(zhuǎn)軸4a單向轉(zhuǎn)動的單向裝置。
如圖2所示，單向裝置包括棘輪14、棘爪15和彈簧16，棘輪14與鏈輪二8固連，棘爪15和彈簧16連接在轉(zhuǎn)軸4a上，且在彈簧16的彈力作用下棘爪15嵌于棘輪14內(nèi)。棘輪14逆時針方向轉(zhuǎn)動時，嵌在棘輪14內(nèi)的棘爪15使得轉(zhuǎn)軸4a會一同轉(zhuǎn)動；棘輪14順時針方向轉(zhuǎn)動時，棘爪15在棘輪14的齒背上滑過，故轉(zhuǎn)軸4a不會隨著棘輪14一同轉(zhuǎn)動。也就是說，棘輪14逆時針轉(zhuǎn)動才會帶動轉(zhuǎn)軸4a一同轉(zhuǎn)動，而順時針轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸4a不會隨著轉(zhuǎn)動。本實施例中，為了使轉(zhuǎn)軸4a連續(xù)的轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)軸4a上固連著一個飛輪19。
在海浪的作用下浮筒1內(nèi)的擺動塊20會擺動，從而帶動傳動軸3轉(zhuǎn)動一定角度，鏈輪一7也隨著轉(zhuǎn)動一定角度，通過鏈輪一7、鏈輪二8和傳動鏈11使得轉(zhuǎn)軸4a一同轉(zhuǎn)動。當然，這個過程中在單向裝置和飛輪19的作用下，轉(zhuǎn)軸4a只能單向地連續(xù)轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)軸4a轉(zhuǎn)動過程中就使得發(fā)電機達到了發(fā)電的目的。
實施例二如圖3所示，本實施例中在浮筒1內(nèi)還設(shè)有副支架17，副支架17上聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的副傳動軸18。
使轉(zhuǎn)軸4a轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)為固連在傳動軸3上的鏈輪一7、套在副傳動軸18上的鏈輪四10、固連在副傳動軸18上的鏈輪三9和固連在轉(zhuǎn)軸4a上的鏈輪二8，鏈輪一7與鏈輪四10上套接有傳動鏈一12，鏈輪三9與鏈輪二8上套接有傳動鏈二13。鏈輪四10與副傳動軸18之間設(shè)有使副傳動軸18單向轉(zhuǎn)動的單向裝置。本實施例中，為了使副傳動軸18能夠順暢的轉(zhuǎn)動，在副支架17與副傳動軸18之間設(shè)有軸承6。
單向裝置包括棘輪14、棘爪15和彈簧16，棘輪14與鏈輪四10固連，棘爪15和彈簧16連接在副傳動軸18上，且彈簧16的彈力使棘爪15嵌于上述的棘輪14中。本實施例中為了使副傳動軸18能夠連續(xù)的轉(zhuǎn)動，在副傳動軸18上固連有飛輪。
在海浪的作用下，擺動塊20擺動，傳動軸3隨著轉(zhuǎn)動一定角度。通過鏈輪一7、鏈輪四10和傳動鏈一12并在單向裝置和飛輪19的作用下使得副傳動軸18單向的連續(xù)轉(zhuǎn)動。副傳動軸18轉(zhuǎn)動過程中通過鏈輪三9、鏈輪二8和傳動鏈二13使得發(fā)電機4的轉(zhuǎn)軸4a-同轉(zhuǎn)動，最終達到了使發(fā)電機發(fā)電的目的。
實施例三本實施例的結(jié)構(gòu)及原理同實施例一基本一樣，不同的地方是在浮筒1內(nèi)設(shè)有四個支架2，且在每個支架2上均聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的傳動軸3，每個傳動軸3上都固連有擺動塊20和鏈輪一7，且副傳動軸18上設(shè)有與鏈輪一7的位置和數(shù)量相對應的鏈輪四10，在每個鏈輪一7和鏈輪四10上均套接有傳動鏈-12見圖4所示。
很明顯，這樣就使得有多組力傳遞至副傳動軸18上，最終使得發(fā)電機4的轉(zhuǎn)軸4a能夠更穩(wěn)定及快速的連續(xù)轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求
1.一種海浪發(fā)電裝置，包括一個內(nèi)部為空腔的浮筒(1)，浮筒(1)的空腔內(nèi)設(shè)有支架(2)和發(fā)電機(4)，與發(fā)電機(4)相接的導線穿出浮筒(1)，其特征在于，所述的浮筒(1)為封閉式結(jié)構(gòu)，支架(2)上聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的傳動軸(3)且傳動軸(3)上固連有擺動塊(20)，傳動軸(3)與發(fā)電機(4)的轉(zhuǎn)軸(4a)之間設(shè)有能通過擺動塊(20)的擺動而使轉(zhuǎn)軸(4a)單向轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的傳動機構(gòu)為固連在傳動軸(3)上的鏈輪一(7)和套在發(fā)電機(4)轉(zhuǎn)軸(4)上的鏈輪二(8)，鏈輪一(7)和鏈輪二(8)上套接有傳動鏈(11)，所述的鏈輪二(8)與轉(zhuǎn)軸(4a)之間設(shè)有使轉(zhuǎn)軸(4a)單向轉(zhuǎn)動的單向裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)軸(4a)上固連有飛輪(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的單向裝置包括棘輪(14)、棘爪(15)和彈簧(16)，棘輪(14)與鏈輪二(8)固連，棘爪(15)和彈簧(16)連接在轉(zhuǎn)軸(4a)上且在彈簧(16)的彈力作用下棘爪(15)嵌于上述的棘輪(14)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的浮筒(1)內(nèi)還設(shè)有副支架(17)，副支架(17)上聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的副傳動軸(18)，所述的傳動機構(gòu)為固連在傳動軸(3)上的鏈輪一(7)、套在副傳動軸(18)上的鏈輪四(10)、固連在副傳動軸(18)上的鏈輪三(9)和固連在轉(zhuǎn)軸(4a)上的鏈輪二(8)，鏈輪一(7)與鏈輪四(10)上套接有傳動鏈一(12)，鏈輪三(9)與鏈輪二(8)上套接有傳動鏈二(13)，所述的鏈輪四(10)與副傳動軸(18)之間設(shè)有使副傳動軸(18)單向轉(zhuǎn)動的單向裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的單向裝置包括棘輪(14)、棘爪(15)和彈簧(16)，棘輪(14)與鏈輪四(10)固連，棘爪(15)和彈簧(16)連接在副傳動軸(18)上且在彈簧(16)的彈力作用下棘爪(15)嵌于上述的棘輪(14)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的副傳動軸(18)上固連有飛輪(19)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的支架(2)上設(shè)有1-4根傳動軸(3)，且每根傳動軸(3)上均固連有擺動塊(20)和鏈輪一(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的浮筒(1)的底部配置有重物層(1a)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的傳動軸(3)與支架(2)之間設(shè)有軸承(6)，所述的副傳動軸(18)與副支架(17)之間設(shè)有軸承(6)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種海浪發(fā)電裝置，屬于機電一體化技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有海浪發(fā)電裝置所存在的結(jié)構(gòu)復雜、成本較高、使用穩(wěn)定性較差的問題。本海浪發(fā)電裝置，包括一個內(nèi)部為空腔的浮筒，浮筒的空腔內(nèi)設(shè)有支架和發(fā)電機，與發(fā)電機相接的導線穿出浮筒，所述的浮筒為封閉式結(jié)構(gòu)，支架上聯(lián)接有可轉(zhuǎn)動的傳動軸且傳動軸上固連有擺動塊，傳動軸與發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有能通過擺動塊的擺動而使轉(zhuǎn)軸單向轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)。本海浪發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)比較簡單、使用穩(wěn)定性較高、適用性較好。
文檔編號F16D41/12GK1995738SQ20061011944
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月12日
發(fā)明者張新金 申請人:張新金