CN101666285A - 一种双向输入用转换部件 - Google Patents

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Abstract

一种双向输入用转换部件，设置在涌浪发电机的输入端且前端与涌浪能量采集部件相连，后端与涌浪能量储存部件相连，包括框形机架，该机架内设有两根平行的转轴，转轴为输入轴、转轴为输出轴，输入轴与输出轴间借助齿轮系和/或链条系实现传动连接；输入轴的输入端位于机架的外侧，且在输入端固设有输入飞轮，输入飞轮与涌浪能量采集部件相连；输出轴的输出端位于机架的外侧，且与涌浪能量储存部件相连。本发明结构简单、制造容易，能有效地将来自输入端的往复运动或摇摆运动转换成齿轮或链条轮的反、顺旋转运动，并借助于单向轴承的限制和调整变成输出轴的单向旋转输出做功，将能量储存于发条组件中以实现稳定的动力输出。

Description

一种双向输入用转换部件
技术领域
本发明涉及一种双向输入用转换部件，特别是指一种用于涌(波)浪发电机的涌(波)浪能量双向接收装置用双向输入转换部件。
背景技术
目前，世界各国都在聚集各自的高、精、尖科技力量寻求开发新的替代能源，用来弥补经济高速增长的需求和地球不可再生资源短缺间的矛盾。我国有18000公里的海岸线、300多万平方公里的管辖海域，海洋能源十分丰富，利用价值极高。太阳能、风能、潮汐、生物能源等用于发电正被更多的用来替代一些不可再生资源发电。
涌浪是海洋中最常见的一种形式，有效的将海洋涌浪能量转换成电能，是我们利用海洋资源又一个新的突破。涌浪发电有着重要的意义，同样也是我们必须攻克的难题。涌浪与风浪相比，具有较规则的外形，排列比较整齐，波峰线较长，波面较平滑，比较接近于正弦波的形状。涌浪在传播过程中，由于空气阻力和海水的内摩擦作用，加上涌浪传播时波动能量被散布在越来越大的区域内，所以随着传播距离的增加，在单位表面积的水柱内，涌浪的能量和波高都不断减小。因此，涌浪能量的采集，能量转换都是利用涌浪能量发电需解决的难题。经检索可知，涉及涌浪发电的设计方案较多，但却鲜有提供完整设计方案的在先申请，特别是涌浪方向的多变性使能量的收集成为难点，中国CN92108190.1号发明专利申请给出了针对多向收集的一种设计方案，该方案采用棘轮结构单向输出，自身能量损耗大、效率低。
发明内容
本发明要解决的仍是能量的多向收集技术问题，为此提供了一种涌浪发电机收集涌浪能量用双向输入转换部件。
根据上述需解决的问题设计了一种双向输入用转换部件，设置在涌浪发电机的输入端且前端与涌浪能量采集部件相连，后端与涌浪能量储存部件相连，所述双向输入转换部件包括框形机架，该机架内设有两根平行的转轴，其一为输入轴、其二为输出轴，输入轴与输出轴间借助齿轮系和/或链条系实现传动连接；输入轴的输入端位于机架的外侧，且在输入端固设有输入飞轮，输入飞轮与涌浪能量采集部件相连；输出轴的输出端位于机架的外侧，且与涌浪能量储存部件相连。
实施时，在所述的齿轮系中输入轴上设有主动齿轮，该主动齿轮与设置在输出轴上的从动齿轮相啮合，或者在所述的链条系中输入轴上设有主动链条轮，该主动链条轮与设置在输出轴上的从动链条轮通过链条相连接。具体地连接方式为，其一是在所述的齿轮系中有二套齿轮传动装置，其二是在所述的链条系中有二套链条传动装置，其三是有相互匹配的各一套齿轮传动系和链条传动系。其中，在所述的齿轮系中，在一套齿轮传动装置中的主动齿轮通过单向轴承与输入轴连接，从动齿轮直接固定在输出轴上，在另一套齿轮传动装置中的主动齿轮直接固定在输入轴上，从动齿轮通过单向轴承与输出轴连接；在所述的链条系中，在一套链条传动装置中的主动链条轮通过单向轴承与输入轴连接，从动链条轮直接固定在输出轴上，在另一套链条轮传动装置中的主动链条轮直接固定在输入轴上，从动链条轮通过单向轴承与输出轴连接；在所述的相互匹配的各一套齿轮传动系和链条传动系中，齿轮传动装置中的主动齿轮通过单向轴承与输入轴连接，从动齿轮直接固定在输出轴上，在链条传动装置中的主动边条轮直接固定在输入轴上，从动链条轮通过单向轴承与输出轴连接，反之亦然。
另外，所述的与输出轴输出端相连的涌浪能量储存部件是发条组件，该发条组件驱动发电机稳定地工作。
本发明结构简单、制造容易，能有效地将来自输入端的往复运动或摇摆运动转换成齿轮或链条轮的反、顺旋转运动，并借助于单向轴承的限制和调整变成输出轴的单向旋转输出做功，将能量储存于发条组件中以实现稳定的动力输出。
附图说明
附图1是本发明装配后的立体示意图；附图2是附图1与发电部件连接后的俯视示意图。
具体实施方式
本发明的主旨是以充分利用天然绿色能源为主题，以江海涌浪和风力采集利用为目的，尽可能将来自不同方向的能量通过机械结构转变成单向运动并均匀地输出做功，以实现全方位的搜集和输出，具体的思路是借助具有棘轮棘爪功能而性能更加优越的单向轴承来实施发明主旨，即通过齿轮传动和链条及链条轮传动，使储能发条或/和储能弹簧组合产生扭力，从而实现将涌浪能量转换为动能，利用动能来发电。下面辅以附图对本发明的具体技术方案作进一步详述。
参照附图，本发明公开了一种涌浪发电机或风力发电机用双向输入用转换部件。该双向输入转换部件设置在所述发电机的输入端且前端与能量采集部件相连并受能量采集部件的驱动，后端与能量储存部件相连，基本结构包括框形机架1，该机架内设有两根平行的转轴21、22，转轴21为输入轴、转轴22为输出轴，输入轴与输出轴间借助齿轮系和/或链条系实现传动连接；输入轴的输入端位于机架的外侧，且在输入端固设有输入飞轮23，输入飞轮与涌浪能量采集部件相连；输出轴的输出端位于机架的外侧，且与涌浪能量储存部件相连。
其中，所述的齿轮系在输入轴上设有主动齿轮211，该主动齿轮与设置在输出轴上的从动齿轮221相啮合，或者在所述的链条系中输入轴上设有主动链条轮212，该主动链条轮与设置在输出轴上的从动链条轮222通过链条相连接。所述的齿轮系中有至少有二套齿轮传动装置，或者在所述的链条系中至少有二套链条传动装置，或者有相互匹配的各一套齿轮传动系和链条传动系数组。在本实施方案中仅给出了二套一组的实施例，这是保证双向输入而单向输出的基本结构，可在此基础上多组重复组合，以扩展功率和输入输出效能。
进一步地，在所述的齿轮系中，在其中一套齿轮传动装置中的主动齿轮通过单向轴承与输入轴连接，从动齿轮直接固定在输出轴上，在另一套齿轮传动装置中的主动齿轮直接固定在输入轴上，从动齿轮通过单向轴承与输出轴连接。同样地，在所述的链条系中，在其中一套链条传动装置中的主动链条轮通过单向轴承与输入轴连接，从动链条轮直接固定在输出轴上，在另一套链条轮传动装置中的主动链条轮直接固定在输入轴上，从动链条轮通过单向轴承与输出轴连接。或者，在所述的相互匹配的各一套齿轮传动系和链条传动系中，齿轮传动装置中的主动齿轮通过单向轴承与输入轴连接，从动齿轮直接固定在输出轴上，在链条传动装置中的主动边条轮直接固定在输入轴上，从动链条轮通过单向轴承与输出轴连接，反之亦然。
需要说明的是，上述齿轮传动组或齿轮链条混合传动组或链条传动组中，主动轮与从动轮之间、主动链条轮与从动链条轮间或齿轮与链条轮间的传动比相互匹配；且于一套主动轮与从动轮组成的齿轮系中，如主动轮与输入轴间是通过单向轴承连接、从动轮与输出轴固接，则在与之匹配的另一套齿轮系中，主动轮与输入轴间固接、从动轮与输出轴间通过单向轴承连接，以此保证输出的单向性，此连接关系也体现在所述的其它连接组合中。另外，与输出轴输出端相连的涌浪能量储存部件是发条组件3，该发条组件驱动发电机稳定地工作，该发条组件也可由其它弹性储能器件替代。由此，本发明的构思可以实施例为主导进行重复即并联式扩张，单向轴承的安装顺序在一组齿轮系或链条系或齿轮链条配合体中根据需要互换，故在本发明构思的前提下，任何显而易见的替换均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1、一种双向输入用转换部件，设置在涌浪发电机的输入端且前端与涌浪能量采集部件相连，后端与涌浪能量储存部件相连，其特征在于：
所述双向输入转换部件包括框形机架(1)，该机架内设有两根平行的转轴(21、22)，转轴(21)为输入轴、转轴(22)为输出轴，输入轴与输出轴间借助齿轮系和/或链条系实现传动连接；
输入轴的输入端位于机架的外侧，且在输入端固设有输入飞轮(23)，输入飞轮与涌浪能量采集部件相连；
输出轴的输出端位于机架的外侧，且与涌浪能量储存部件相连。
2、根据权利要求1所述的双向输入用转换部件，其特征在于：在所述的齿轮系中输入轴上设有主动齿轮(211)，该主动齿轮与设置在输出轴上的从动齿轮(221)相啮合，或者在所述的链条系中输入轴上设有主动链条轮(212)，该主动链条轮与设置在输出轴上的从动链条轮(222)通过链条相连接。
3、根据权利要求2所述的双向输入用转换部件，其特征在于：在所述的齿轮系中有二套齿轮传动装置，或者在所述的链条系中有二套链条传动装置，或者有相互匹配的各一套齿轮传动系和链条传动系。
4、根据权利要求3所述的双向输入用转换部件，其特征在于：在所述的齿轮系中，在一套齿轮传动装置中的主动齿轮通过单向轴承与输入轴连接，从动齿轮直接固定在输出轴上，在另一套齿轮传动装置中的主动齿轮直接固定在输入轴上，从动齿轮通过单向轴承与输出轴连接。
5、根据权利要求3所述的双向输入用转换部件，其特征在于：在所述的链条系中，在一套链条传动装置中的主动链条轮通过单向轴承与输入轴连接，从动链条轮直接固定在输出轴上，在另一套链条轮传动装置中的主动链条轮直接固定在输入轴上，从动链条轮通过单向轴承与输出轴连接。
6、根据权利要求3所述的双向输入用转换部件，其特征在于：在所述的相互匹配的各一套齿轮传动系和链条传动系中，齿轮传动装置中的主动齿轮通过单向轴承与输入轴连接，从动齿轮直接固定在输出轴上，在链条传动装置中的主动边条轮直接固定在输入轴上，从动链条轮通过单向轴承与输出轴连接，反之亦然。
7、根据权利要求4或5或6所述的双向输入用转换部件，其特征在于：所述的与输出轴输出端相连的涌浪能量储存部件是发条组件(3)，该发条组件驱动发电机稳定地工作。
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