專利名稱:一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及波浪能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
隨著能源需求的急劇增長和科技的不斷進(jìn)步,海洋能源的開發(fā)利用已成為一個新的熱點(diǎn)。海洋中蘊(yùn)含著巨大的能源,諸如波浪能、潮流能、溫差能、鹽差能等,都屬于清潔可再生能源。各類海洋能實(shí)際可開發(fā)量中,波浪能的利用開發(fā)占據(jù)了相當(dāng)大的比例。雖然波浪能利用的歷史悠久,但在波浪能捕獲裝置的設(shè)計(jì)理論、轉(zhuǎn)換效率、功率穩(wěn)定性和系統(tǒng)可靠性等方面也還存在諸多亟待解決的問題?,F(xiàn)有技術(shù)中波浪能捕獲機(jī)械(發(fā)電)裝置的結(jié)構(gòu)形式繁多,包括截止式、點(diǎn)頭吸收式、消耗式等幾大類型的結(jié)構(gòu),在波浪能發(fā)電技術(shù)研究過程中離不開試驗(yàn),而且多數(shù)需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室水池試驗(yàn),所以這幾大類型的結(jié)構(gòu)都有與之對應(yīng)的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置。這些模擬試驗(yàn)裝置大多需要通過造波機(jī)造波,然后再在造波水 池中通過擺動液壓缸或是其它裝置捕獲造波機(jī)造出的波浪的能量來進(jìn)行波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)。但造波水池占地面積大,耗電大,使用成本高,還有波浪的真實(shí)運(yùn)動軌跡并沒有特定的規(guī)則,它包括垂蕩和縱搖方向的運(yùn)動。然而現(xiàn)有技術(shù)中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置通過造波機(jī)所產(chǎn)生的波浪一般較有規(guī)律,很難完全模擬真實(shí)波浪的情況,對波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)影響較大。因此現(xiàn)在需要一種成本低,且能在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下更加真實(shí)的模擬波浪能發(fā)電,用于波浪能發(fā)電系統(tǒng)性能分析的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種成本低且能在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下更加真實(shí)的模擬波浪能發(fā)電,用于波浪能發(fā)電系統(tǒng)性能分析的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,它包括底座、電機(jī)、傳動桿、至少一個偏心輪、臺板、擺動液壓缸和浮筒;偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板,擺動液壓缸安裝在臺板上,擺動液壓缸上的擺桿的自由端與浮筒相連;電機(jī)安裝在底座上,電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。采用以上結(jié)構(gòu)后,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)不直接通過浮筒吸收波浪能帶動擺動液壓缸的主軸轉(zhuǎn)動,而是反其道而行之,通過電機(jī)帶動擺動液壓缸沿圓形或橢圓形的軌跡運(yùn)動并將擺桿通過浮筒置于水中,這樣擺動液壓缸的缸體在運(yùn)動時擺桿會產(chǎn)生相對運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)擺動液壓缸主軸的來回轉(zhuǎn)動并向后面的發(fā)電機(jī)構(gòu)輸出能量,采用這樣的方式,首先可以很好的解決受場地限制的問題,擺動液壓缸擺動的主要動力源并不是來自波浪而是來自電機(jī)的轉(zhuǎn)動,所以不需要造波水池,擺脫了場地的限制同時也大大降低了試驗(yàn)成本,采用以上結(jié)構(gòu)后本發(fā)明涉及的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的運(yùn)動軌跡,這正好與真實(shí)波浪的運(yùn)動規(guī)律相似,此外,還可以通過調(diào)節(jié)偏心輪的偏心距可以調(diào)節(jié)擺動液壓缸沿圓形或橢圓形的軌跡。最巧妙的是本發(fā)明還可以通過將浮筒置于有一定深度的水中,例如游泳池或是水箱中,浮筒在水中的浮動可以帶動擺桿運(yùn)動,這樣擺桿與擺動液壓缸的缸體之間的相對運(yùn)動經(jīng)過浮筒運(yùn)動的修正后就能更加接近真實(shí)的波浪運(yùn)動。綜上所述,本發(fā)明提供了一種成本低且能在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下更加真實(shí)的模擬波浪能發(fā)電,用于波浪能發(fā)電系統(tǒng)性能分析的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置。作為優(yōu)選,所述偏心輪為四個且均為直徑相等的圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪為四個且均為直徑相等的圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪和兩個第二偏心輪,兩個第一偏心輪通過第一偏心輪軸連接,兩個第二偏心輪通過第二偏心輪軸連接,第一偏心輪軸和第二偏心輪軸的上均設(shè)有蝸輪,臺板的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽和第二滾槽,第一滾槽內(nèi)嵌有一個第一偏心輪和一個第二偏心輪,第二滾槽內(nèi)嵌有一個第一偏心輪和一個第二偏心輪,電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與傳動桿相連,所述的傳動桿為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸上的蝸輪和第二偏心輪軸上的蝸輪嚙合。采用蝸輪蝸桿傳動。這樣可以只通過一個電動機(jī)就可以帶動在兩個軸上的四個偏心
輪的轉(zhuǎn)動,如此不僅可以保證兩個偏心輪轉(zhuǎn)動的同步性,還可以減少電機(jī)數(shù)量,控制實(shí)驗(yàn)成本。作為改進(jìn),所述的擺桿為伸縮桿。該結(jié)構(gòu)可以根據(jù)試驗(yàn)場所的具體情況調(diào)節(jié)擺桿的長度,使浮筒處于最佳水位。作為改進(jìn),所述的擺桿與浮筒的連接處設(shè)有用于調(diào)節(jié)擺桿與浮筒的連接角度的機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步優(yōu)選,所述的用于調(diào)節(jié)擺桿與浮筒的連接角度的機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在浮筒上的半圓形通孔和設(shè)置在調(diào)節(jié)擺桿上用于與所述半圓形通孔滑動配合的限位柱,限位柱上設(shè)有螺紋,限位柱上連接有定位螺母。作為優(yōu)選,所述的電機(jī)為變頻電機(jī)。變頻電機(jī)可以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而更好的模擬運(yùn)動速度不斷變化的波浪。作為改進(jìn),所述的滾槽內(nèi)設(shè)有滾珠。滾珠結(jié)構(gòu)可以使偏心輪轉(zhuǎn)動更加平滑。作為改進(jìn),所述的第一偏心輪和第二偏心輪之間連接有連桿。進(jìn)一步保證了兩個偏心輪轉(zhuǎn)動的同步性和平穩(wěn)性。作為優(yōu)選,所述的偏心輪為四個完全相同的橢圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪和兩個第二偏心輪,兩個第一偏心輪通過第一偏心輪軸連接,兩個第二偏心輪通過第二偏心輪軸連接,第一偏心輪軸和第二偏心輪軸的上均設(shè)有蝸輪,臺板的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽和第二滾槽,第一滾槽內(nèi)嵌有一個第一偏心輪和一個第二偏心輪,第二滾槽內(nèi)嵌有一個第一偏心輪和一個第二偏心輪,電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與傳動桿相連,所述的傳動桿為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸上的蝸輪和第二偏心輪軸上的蝸輪嚙合。該結(jié)構(gòu)可以通過調(diào)節(jié)橢圓的形狀來模擬不同橫搖與垂蕩的波浪。作為優(yōu)選,所述的偏心輪為四個完全相同的多邊形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪和兩個第二偏心輪,兩個第一偏心輪通過第一偏心輪軸連接,兩個第二偏心輪通過第二偏心輪軸連接,第一偏心輪軸和第二偏心輪軸的上均設(shè)有蝸輪,臺板的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽和第二滾槽,第一滾槽內(nèi)嵌有一個第一偏心輪和一個第二偏心輪,第二滾槽內(nèi)嵌有一個第一偏心輪和一個第二偏心輪,電機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與傳動桿相連,所述的傳動桿為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸上的蝸輪和第二偏心輪軸上的蝸輪嚙合。該結(jié)構(gòu)可以通過多邊形輪轉(zhuǎn)動時的頓挫感來模擬復(fù)雜海域的波浪運(yùn)動。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例一中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例一中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的立體視圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例一中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置電機(jī)與偏心輪部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例一中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的臺板與導(dǎo)軌部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例二中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置電機(jī)與偏心輪部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明實(shí)施例三中波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置電機(jī)與偏心輪部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的臺板與導(dǎo)軌部分另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示1、底座,2、電機(jī),3、聯(lián)軸器,4、第一偏心輪,5、浮筒,6、擺桿,7、連桿,8、
擺動液壓缸,9、臺板,10、偏心輪軸承座,11、傳動桿軸承座,12、第一偏心輪軸,13、傳動桿,14、第二偏心輪軸,15、第二偏心輪,16、第一滾槽,17、第二滾槽。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。—種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,它包括底座I、電機(jī)2、傳動桿13、至少一個偏心輪、臺板9、擺動液壓缸8和浮筒5 ;偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座I上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板9,擺動液壓缸8安裝在臺板9上,擺動液壓缸8上的擺桿6的自由端與浮筒5相連;電機(jī)2安裝在底座I上,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿13與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。具體實(shí)施例一
結(jié)合附圖I到附圖4,一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,它包括底座I、電機(jī)2、傳動桿13、至少一個偏心輪、臺板9、擺動液壓缸8和浮筒5 ;偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座I上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板9,擺動液壓缸8安裝在臺板9上,擺動液壓缸8上的擺桿6的自由端與浮筒5相連;電機(jī)2安裝在底座I上,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿13與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。所述的偏心輪為四個且均為直徑相等的圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪4和兩個第二偏心輪15,兩個第一偏心輪4通過第一偏心輪軸12連接,兩個第二偏心輪15通過第二偏心輪軸14連接,第一偏心輪軸12和第二偏心輪軸14的上均設(shè)有蝸輪,臺板9的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽16和第二滾槽17,第一滾槽16內(nèi)嵌有一個第一偏心輪4和一個第二偏心輪15,第二滾槽17內(nèi)嵌有一個第一偏心輪4和一個第二偏心輪15,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器3與傳動桿13相連,所述的傳動桿13為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸12上的蝸輪和第二偏心輪軸14上的蝸輪嚙合。所述的擺桿6為伸縮桿。所述的擺桿6與浮筒5的連接處設(shè)有用于調(diào)節(jié)擺桿6與浮筒5的連接角度的機(jī)構(gòu)。所述的用于調(diào)節(jié)擺桿6與浮筒5的連接角度的機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在浮筒5上的半圓形通孔和設(shè)置在調(diào)節(jié)擺桿6上的用于與所述半圓形通孔滑動配合的限位柱,限位柱上連接有定位螺母。所述的電機(jī)2為變頻電機(jī)。所述的滾槽內(nèi)設(shè)有滾珠。所述的第一偏心輪4和第二偏心輪15之間連接有連桿7。具體實(shí)施例二
進(jìn)一步結(jié)合附圖5,一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,它包括底座I、電機(jī)2、傳動桿13、至少一個偏心輪、臺板9、擺動液壓缸8和浮筒5 ;偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座I上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板9,擺動液壓缸8安裝在臺板9上,擺動液壓缸8上的擺桿6的自由端與浮筒5相連;電機(jī)2安裝在底座I上,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿13與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。所述的偏心輪為四個完全相同的橢圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪4和兩個 第二偏心輪15,兩個第一偏心輪4通過第一偏心輪軸12連接,兩個第二偏心輪15通過第二偏心輪軸14連接,第一偏心輪軸12和第二偏心輪軸14的上均設(shè)有蝸輪,臺板9的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽16和第二滾槽17,第一滾槽16內(nèi)嵌有一個第一偏心輪4和一個第二偏心輪15,第二滾槽17內(nèi)嵌有一個第一偏心輪4和一個第二偏心輪15,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器3與傳動桿13相連,所述的傳動桿13為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸12上的蝸輪和第二偏心輪軸14上的蝸輪嚙合。所述的擺桿6為伸縮桿。所述的擺桿6與浮筒5的連接處設(shè)有用于調(diào)節(jié)擺桿6與浮筒5的連接角度的機(jī)構(gòu)。所述的用于調(diào)節(jié)擺桿6與浮筒5的連接角度的機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在浮筒5上的半圓形通孔和設(shè)置在調(diào)節(jié)擺桿6上的用于與所述半圓形通孔滑動配合的限位柱,限位柱上連接有定位螺母。所述的電機(jī)2為變頻電機(jī)。所述的滾槽內(nèi)設(shè)有滾珠。所述的第一偏心輪4和第二偏心輪15之間連接有連桿7。具體實(shí)施例三
一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,它包括底座I、電機(jī)2、傳動桿13、至少一個偏心輪、臺板9、擺動液壓缸8和浮筒5 ;偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座I上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板9,擺動液壓缸8安裝在臺板9上,擺動液壓缸8上的擺桿6的自由端與浮筒5相連;電機(jī)2安裝在底座I上,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿13與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。進(jìn)一步結(jié)合附圖6,所述的偏心輪為四個完全相同的多邊形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪4和兩個第二偏心輪15,兩個第一偏心輪4通過第一偏心輪軸12連接,兩個第二偏心輪15通過第二偏心輪軸14連接,第一偏心輪軸12和第二偏心輪軸14的上均設(shè)有蝸輪,臺板9的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽16和第二滾槽17,第一滾槽16內(nèi)嵌有一個第一偏心輪4和一個第二偏心輪15,第二滾槽17內(nèi)嵌有一個第一偏心輪4和一個第二偏心輪15,電機(jī)2的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器3與傳動桿13相連,所述的傳動桿13為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸12上的蝸輪和第二偏心輪軸14上的蝸輪嚙合。所述的擺桿6為伸縮桿。所述的擺桿6與浮筒5的連接處設(shè)有用于調(diào)節(jié)擺桿6與浮筒5的連接角度的機(jī)構(gòu)。所述的用于調(diào)節(jié)擺桿6與浮筒5的連接角度的機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在浮筒5上的半圓形通孔和設(shè)置在調(diào)節(jié)擺桿6上的用于與所述半圓形通孔滑動配合的限位柱,限位柱上連接有定位螺母。所述的電機(jī)2為變頻電機(jī)。所述的滾槽內(nèi)設(shè)有滾珠。所述的第一偏心輪4和第二偏心輪15之間連接有連桿7。需要說明的是,本發(fā)明涉及的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置主要涉及的是波浪能的模擬與捕獲部分,當(dāng)然在具體實(shí)驗(yàn)時波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置捕獲到波浪能后是要用于發(fā)電的,所以在實(shí)際使用時,本發(fā)明波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置的擺動液壓缸8上的出油口是通過液壓馬達(dá)將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能后來驅(qū)動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動來發(fā)電的,因?yàn)檫@一部分結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電試驗(yàn)裝置相同,所以本發(fā)明中不再詳述。還有所述的第一滾槽16和第二滾槽17并不局限于上述實(shí)施例中的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步結(jié)合附圖7它還可以是非閉合結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌。只要導(dǎo)軌的上邊,和兩個側(cè)邊與偏心輪相接觸即可。至于在滾槽內(nèi)設(shè)置滾珠,其設(shè)置方法也屬于常規(guī)技術(shù),此處不再詳述。還有就是為了保證裝置更加平穩(wěn)的運(yùn)行,以上實(shí)施例中均采用了四個完全相同的偏心輪,具體實(shí)施時一個偏心輪也是可以實(shí)現(xiàn)所述的功能的,直接將一個偏心輪與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連,然后偏心輪通過導(dǎo)軌帶動臺板運(yùn)動即可,同樣兩個偏心輪也是可以實(shí)現(xiàn)的,實(shí)施時將兩個連在一起再通過上述的蝸輪、蝸桿傳動即可。如果是三個偏心輪的話,將三個同時以一定間距套在電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上即可,這樣臺板就有了三個支撐它的 偏心輪,運(yùn)行會更加平穩(wěn)。本發(fā)明的工作原理如下因?yàn)楦綀D標(biāo)記均在前面做了一對一的說明,此段中為了描述簡潔,不再使用附圖標(biāo)記,用本發(fā)明涉及的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn)時,在游泳池(或有一定深度的水池、水箱均可)旁即可進(jìn)行。首先將試驗(yàn)臺按照如上文中所述的結(jié)構(gòu)安裝好,其中浮筒放入游泳池當(dāng)中,而底座及其附屬的裝置均固定在岸邊。首先,啟動電動機(jī),電動機(jī)轉(zhuǎn)動之后通過聯(lián)軸器使蝸桿實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動,蝸桿的轉(zhuǎn)動將使與之嚙合的蝸輪轉(zhuǎn)動,此時轉(zhuǎn)動的蝸輪通過鍵(蝸輪與偏心輪軸一般是采用鍵聯(lián)接的)帶動偏心輪軸轉(zhuǎn)動,偏心輪軸再帶動兩側(cè)的偏心輪實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn),而偏心輪的回轉(zhuǎn)將帶動工作臺實(shí)現(xiàn)豎直方向和水平方向上的綜合運(yùn)動,合成后呈圓形或是橢圓形軌跡,由于擺動液壓缸與臺板固定在一起,所以此時擺動液壓缸也將在豎直方向和水平方向上進(jìn)行綜合運(yùn)動,此時與擺動液壓缸主軸相連的擺桿也將隨之?dāng)[動,由于在浮筒的重力作用下,擺桿將會帶動擺動液壓缸的主軸來回的轉(zhuǎn)動,而擺動液壓缸主軸的轉(zhuǎn)動將會促使擺動液壓缸中的液壓油的輸入和輸出,其中從液壓缸中輸出的液壓油將會進(jìn)入液壓馬達(dá)中,當(dāng)然這其中要對液壓油進(jìn)行增壓和儲存,當(dāng)液壓油達(dá)到一定的量時將會帶動液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(此時液壓油已回流,以實(shí)現(xiàn)往復(fù)循環(huán)利用),而液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)動可以帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動,從而達(dá)到發(fā)電的目的。本發(fā)明涉及的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置已經(jīng)經(jīng)過設(shè)計(jì)者多次仿真模擬實(shí)驗(yàn),其運(yùn)動的軌跡與可行性均得到了有效的驗(yàn)證。以上對本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,這種描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此??偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于它包括底座(I)、電機(jī)(2)、傳動桿(13)、至少ー個偏心輪、臺板(9)、擺動液壓缸(8)和浮筒(5);偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座(I)上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板(9),擺動液壓缸(8)安裝在臺板(9)上,擺動液壓缸(8)上的擺桿(6)的自由端與浮筒(5)相連;電機(jī)(2)安裝在底座(I)上,電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿(13)與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的偏心輪為四個且均為直徑相等的圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪(4)和兩個第二偏心輪(15),兩個第一偏心輪(4)通過第一偏心輪軸(12)連接,兩個第二偏心輪(15)通過第二偏心輪軸(14)連接,第一偏心輪軸(12)和第二偏心輪軸(14)的上均設(shè)有蝸輪,臺板(9)的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽(16)和第二滾槽(17),第一滾槽(16)內(nèi)嵌有ー個第一偏心輪(4)和ー個第二偏心輪(15),第二滾槽(17)內(nèi)嵌有ー個第一偏心輪(4)和一個第二偏心輪(15),電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器(3)與傳動桿(13)相連,所 述的傳動桿(13)為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸(12)上的蝸輪和第二偏心輪軸(14)上的蝸輪嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的擺桿(6)為伸縮桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的擺桿(6)與浮筒(5)的連接處設(shè)有用于調(diào)節(jié)擺桿(6)與浮筒(5)的連接角度的機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的用于調(diào)節(jié)擺桿(6)與浮筒(5)的連接角度的機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在浮筒(5)上的半圓形通孔和設(shè)置在調(diào)節(jié)擺桿(6)上的用干與所述半圓形通孔滑動配合的限位柱,限位柱上連接有定位螺母。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的電機(jī)(2)為變頻電機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的滾槽內(nèi)設(shè)有滾珠。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的第一偏心輪(4)和第二偏心輪(15)之間連接有連桿(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的偏心輪為四個完全相同的橢圓形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪(4)和兩個第二偏心輪(15),兩個第一偏心輪(4)通過第一偏心輪軸(12)連接,兩個第二偏心輪(15)通過第二偏心輪軸(14)連接,第一偏心輪軸(12)和第二偏心輪軸(14)的上均設(shè)有蝸輪,臺板(9)的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽(16)和第二滾槽(17),第一滾槽(16)內(nèi)嵌有ー個第一偏心輪(4)和ー個第二偏心輪(15),第二滾槽(17)內(nèi)嵌有ー個第一偏心輪(4)和一個第二偏心輪(15),電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器(3)與傳動桿(13)相連,所述的傳動桿(13)為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸(12)上的蝸輪和第二偏心輪軸(14)上的蝸輪嚙合。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于所述的偏心輪為四個完全相同的多邊形結(jié)構(gòu),所述的偏心輪包括兩個第一偏心輪(4)和兩個第二偏心輪(15),兩個第一偏心輪(4)通過第一偏心輪軸(12)連接,兩個第二偏心輪(15)通過第二偏心輪軸(14)連接,第一偏心輪軸(12)和第二偏心輪軸(14)的上均設(shè)有蝸輪,臺板(9)的下端面兩側(cè)分別安裝有導(dǎo)軌,兩個導(dǎo)軌上分別安裝有第一滾槽(16)和第二滾槽(17),第一滾槽(16)內(nèi)嵌有ー個第一偏心輪(4)和ー個第二偏心輪(15),第二滾槽(17)內(nèi)嵌有ー個第一 偏心輪(4)和一個第二偏心輪(15),電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器(3)與傳動桿(13)相連,所述的傳動桿(13)為蝸桿,所述的蝸桿同時與第一偏心輪軸(12)上的蝸輪和第二偏心輪軸(14)上的蝸輪嚙合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于它包括底座(1)、電機(jī)(2)、傳動桿(13)、至少一個偏心輪、臺板(9)、擺動液壓缸(8)和浮筒(5);偏心輪上連接有偏心輪軸,偏心輪軸通過軸承座安裝在底座(1)上,偏心輪的外周面上配套有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)有滾槽,所述的導(dǎo)軌的頂部連接有臺板(9),擺動液壓缸(8)安裝在臺板(9)上,擺動液壓缸(8)上的擺桿(6)的自由端與浮筒(5)相連;電機(jī)(2)安裝在底座(1)上,電機(jī)(2)的轉(zhuǎn)軸通過傳動桿(13)與所述的偏心輪軸轉(zhuǎn)動連接。本發(fā)明提供了一種成本低且能在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下更加真實(shí)的模擬波浪能發(fā)電,用于波浪能發(fā)電系統(tǒng)性能分析的波浪能發(fā)電模擬試驗(yàn)裝置。
文檔編號G01R31/00GK102735963SQ20121018740
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者宋瑞銀, 張向陽, 張美琴, 蔡炳清 申請人:浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院