CN101660480A - 立体波浪发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种立体波浪发电装置，主要包括浮体、棘轮、齿轮、齿条、传动轴和发电机；该立体波浪发电装置分为上下两个部分，上部传动装置位于浮体上，两个浮体之间铰接，波浪的起伏运动引起浮体的相对弯折，齿条通过一种简单的双向变单向的机械传动装置将动能转化为机械能；下部的传动装置固定在底板上，波浪势能的变化使得浮体上下运动，铰接在浮体底部的齿条通过双向变单向的机械传动装置，将势能转化为机械能。本发明结构简单，运用一种新型的双向变单向的机械传动装置，制作维护成本低，发电效率高，运行安全可靠。其可串联或并联安装，规模可大可小，能充分利用海浪的动能和势能，将其转换成绿色环保的便于人类使用的电能。

Description

立体波浪发电装置
技术领域
本发明涉及一种波浪发电装置，具体地说，涉及将波浪的动能和势能通过一种简单的双向变单向的机械传动装置转化成电能的装置。
背景技术
波浪能是清洁的可再生资源，它的开发利用，将大大缓解由于矿物能源逐渐枯竭的危机，改善由于燃烧矿物能源对环境造成的破坏.目前国内外设计的波浪能发电装置大致可以分为气动式、液压式、和水库式三类，基本上都要用到复杂的结构，增加了总体的造价，而且波浪能的利用率低、发电功率小。
发明内容
本发明的目的则是针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单实用、成本低，充分利用波浪能的立体波浪发电装置。
本发明采用的技术方案如下：
一种立体波浪发电装置，其特征是它包括有两个浮体，它们之间通过铰链活动连接，齿轮的转轴安装在其中一个浮体上，齿条与齿轮配合连接，齿条一端铰接装到另一个浮体上，所述齿轮两侧安装有与其垂直且啮合连接的棘轮，两个棘轮的传动轴连接发电机的转轴，上述浮体的其中一个下端通过铰链安装有下部齿条，下部齿条与下部齿轮配合连接，下部齿轮的两侧安装有与其垂直且啮合连接的下部棘轮，两下部棘轮的转轴与发电机的转轴相连，所述下部齿轮安装于竖立的支柱上，支柱固定安装在底板上。
所述齿条和下部齿条均通过箍带上滚轮限位，以防止脱齿。
本发明的有益效果有：
充分利用了波浪的动能和势能，提高了波浪能的吸收转化效率。双浮体结构，结构简单，降低制作成本。再通过简单的双向变单向的机械传动装置，提高了发电的功率，实用性强，应用广泛，可用于浮标和灯塔的用电，也可做海岛居民的少量用电。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明：
如图1所示，本发明它包括有两个浮体1、2，它们之间通过铰链9活动连接，并沿着波浪的传播方向先后排序。齿轮4的转轴安装在浮体1上，齿条3与齿轮4配合连接，齿条3一端铰接装到浮体2上。当波浪的波峰或者波谷先后经过浮体1或者是浮体2时，两浮体就会发生相对的倾斜，并带动齿条3作往复的运动。所述齿轮4两侧安装有与其垂直且啮合连接的棘轮5、6，两个棘轮5、6的传动轴7连接发电机8的转轴，通过转换装置的作用将齿条3的往复的运动转化为输出端的单向转动，以使波浪能的转换效率的最大化，带动发电机8转轴转动，产生电能。如图1中所示，当齿条3向右运动，齿轮4便会被带动作顺时针的转动，此时棘轮5空转，棘轮6工作带动传动轴7转动使得发电机8发电。同理当齿条3向左运动时，棘轮6空转，棘轮5工作带动传动轴7转动使得发电机8发电，而且转动轴7转动的方向与第一种情况一样，这样不论齿条3作往复运动时的方向如何，都能通过该转换装置将输入的往复运动转化为输出端得单向转动。齿轮4可由自行车的大齿轮代替，棘轮5、6也可由自行车的飞轮代替，两者模数相等。
本发明浮体2的下端通过铰链14安装有下部齿条15，下部齿条15与下部齿轮16配合连接，下部齿轮16的两侧安装有与其垂直且啮合连接的下部棘轮17、18，两下部棘轮17、18的转轴与发电机19的转轴相连，所述下部齿轮16安装于竖立的支柱11上，支柱11固定安装在底板12上，底板12和立柱11固定在海底。传动原理同上所述，利用波浪势能的变化，浮体2在浮力作用下上下浮动，带动下部齿条15往复运动，同时下部齿条15带动下部齿轮16来回转动，通过下部棘轮17、18将往复运动转化为单向转动，从下部棘轮17、18的转轴输出，带动发电机19发电。
本发明中齿条3和下部齿条15均通过箍带20上滚轮13限位，使它们不会脱齿。两浮体之前连接的铰链9也可以设置成安装在立柱11，使其稳定性更好。发电机发出的电能可以集中储存供电。
本发明中涉及的未说明部份与现有技术相同。

Claims (2)

1、一种立体波浪发电装置，其特征是它包括有两个浮体(1，2)，它们之间通过铰链(9)活动连接，齿轮(4)的转轴安装在浮体(1)上，齿条(3)与齿轮(4)配合连接，齿条(3)一端铰接装到浮体(2)上，所述齿轮(4)两侧安装有与其垂直且啮合连接的棘轮(5，6)，两个棘轮(5，6)的传动轴(7)连接发电机(8)的转轴，浮体(1)或浮体(2)的下端通过铰链(14)安装有下部齿条(15)，下部齿条(15)与下部齿轮(16)配合连接，下部齿轮(16)的两侧安装有与其垂直且啮合连接的下部棘轮(17，18)，两下部棘轮(17，18)的转轴与发电机(19)的转轴相连，所述下部齿轮(16)安装于竖立的支柱(11)上，支柱(11)固定安装在底板(12)上。
2、根据权利要求1所述的立体波浪发电装置，其特征是所述齿条(3)和下部齿条(15)均通过箍带(20)上滚轮(13)限位。
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