CN105134469A - 船载发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明船载发电装置属于波浪发电设备领域，解决了现有中小型渔船使用内燃机发电生活成本高，容易造成海洋污染的问题；采用的技术方案：包括舱体，舱体上固定设置有横杆，横杆上通过重锤摆动轴承活动连接有重锤，重锤的底端固定设置有主动小齿轮，重锤下方的船体上固定设置有齿圈，主动小齿轮与齿圈相啮合并在齿圈上左右摆动，主动小齿轮的中部设置有随主动小齿轮转动的动力输出轴，动力输出轴上连接有传动装置，传动装置的输出端与发电机连接并带动发电机工作。

Description

船载发电装置

技术领域

本发明属于波浪发电设备领域，特别是涉及一种船载发电装置。

背景技术

地球表面的71%是海洋，海洋蕴藏着巨大能量。太阳注入地球表面的能量换算为电功率约为10的13次方KW，其中约2/3为海洋能。地球和月球或太阳之间的天体运动和相互作用会引起海洋的潮流、潮汐以及气流等，气流的运动形成风力，又引起波浪、波流等。海洋的潮流、潮汐、波浪、波流以及海水的温差都可用来发电。因此海洋是一种清洁的可再生能源，而且取之不尽、用之不竭。

随着科学技术的发展，目前已经有利用海洋能来发电的装置，但是这些发电装置基本上都是大型发电设备，市场上没有适用于小型渔船和运输船使用的海洋发电设备。现有的中小型渔船和运输船一般都是靠内燃机驱动，船上的发电设备也都是采用内燃机驱动，这种发电设备不仅燃料费用高，使用成本高，造成渔民生活成本增加，而且浪费大量能源，甚至会对海洋造成污染。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，解决了现有中小型渔船使用内燃机发电生活成本高，容易造成海洋污染的问题，旨在提供一种船载发电装置，本船载发电装置结构设计新颖，造价低，利用海洋波浪发电，发电效率高，便于在中小型渔船上推广使用。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：船载发电装置，包括舱体，舱体上固定设置有横杆，横杆通过重锤摆动轴承活动连接有重锤，重锤的底端固定设置有主动小齿轮，重锤下方的船体上固定设置有齿圈，主动小齿轮与齿圈相啮合，主动小齿轮的中部设置有随主动小齿轮转动的动力输出轴，动力输出轴上连接有传动装置，传动装置的输出端与发电机连接并带动发电机工作。

优选的是，所述传动装置包括设置在动力输出轴上的左棘轮和右棘轮，左棘轮和右棘轮分别设置在主动小齿轮的两侧，左棘轮和右棘轮分别通过左单向轴承和右单向轴承与动力输出轴连接，左棘轮上啮合有左小齿轮，右棘轮上啮合有过桥齿轮，过桥齿轮上啮合有右小齿轮，右小齿轮中部设置有传动轴，左小齿轮和右小齿轮同轴设置，传动轴的端部设置有输出齿轮。

优选的是，所述发电机的输入轴上设置有输入齿轮，所述传动装置的输出齿轮与输入齿轮啮合从而带动发电机输入轴转动。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明通过重锤把海洋波浪不间断上下波动的能量转成机械能，然后将该机械能通过传动装置传递给发电机转换成电能，供中小型渔船上照明或者行驶使用。本装置利用海洋可再生能源代替了原有化石能源，降低了渔民的生活成本，使用过程没有有害气体排放，不会对空气和海洋环境造成污染。另外，本实用的船载发电装置既可以作为单个发电单元在中小型渔船上使用，也可以通过将多个发电单元共同使用，建设成发电系统，以此来开发无穷尽的海洋能源。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为传动装置的连接结构示意图。

图3为齿轮的啮合示意图。

图4为本发明的内部结构示意图。

图中：1为舱体，2为横杆，3为重锤，4为主动小齿轮，5为齿圈，6为动力输出轴，7为左棘轮，8为右棘轮，9为左单向轴承，10为右单向轴承，11为左小齿轮，12为过桥齿轮，13为右小齿轮，14为传动轴，15为输出齿轮，16为输入齿轮，17为重锤摆动轴承。

具体实施方式

如图1、图4所示，船载发电装置，包括舱体1，舱体1上固定设置有横杆2，横杆2上通过重锤摆动轴承17活动连接有重锤3，重锤3的底端固定设置有主动小齿轮4，重锤3下方的船体上固定设置有齿圈5，主动小齿轮4与齿圈5相啮合并在齿圈5上左右摆动，主动小齿轮4的中部设置有随主动小齿轮4转动的动力输出轴6，动力输出轴6上连接有传动装置，传动装置的输出端与发电机连接并带动发电机工作。

使用的时候，舱体1浮在海面上，海洋波浪不间断的上下波动使船体不规则颠簸，固定在横杆2上的重锤3在重力作用下始终处于竖直状态，舱体1上的齿圈5在海浪作用下带动固定在重锤3上的小齿轮转动，小齿轮转动带动传动装置工作，传动装置带动发电机工作从而产生交流电。产生的交流电通过交直流转换装置将交流电转换成直流电送到蓄电池中存储，用于中小型渔船行驶和照明。

如图2-图3所示，具体地传动装置包括设置在动力输出轴6上的左棘轮7和右棘轮8，左棘轮7和右棘轮8分别设置在主动小齿轮4的两侧，左棘轮7和右棘轮8分别通过左单向轴承9和右单向轴承10与动力输出轴6连接，左棘轮7上啮合有左小齿轮11，右棘轮8上啮合有过桥齿轮12，过桥齿轮12上啮合有右小齿轮13，右小齿轮13中部设置有传动轴14，左小齿轮11和右小齿轮13同轴设置，传动轴14的端部设置有输出齿轮15。

传动装置的作用是将小齿轮的左右旋转运动转换成同一个方向，其工作原理为：小齿轮顺时针转动时，由于左棘轮7和右棘轮8与动力输出轴6之间装有相反的单向轴承，因此在单向轴承的作用下，只有左棘轮7顺时针转动，左棘轮7带动与其啮合的左小齿轮11转动从而带动传动轴14转动，传动轴14转动从而带动输出齿轮15逆时针转动；

小齿轮逆时针转动时，小齿轮通过动力输出轴6带动右棘轮8转动，右棘轮8转动从而带动过桥齿轮12转动，过桥齿轮12转动带动与其啮合的右小齿轮13转动，由于经过过桥齿轮12传动，因此小齿轮的逆时针旋转，右小齿轮13同样逆时针旋转，因此与右小齿轮13同轴设置的输出齿轮15同样为逆时针旋转。

由上述论述可以知道，通过传动装置将小齿轮左右不规则的旋转运动转换成了输出齿轮15的同向旋转，从而带动发电装置发电。

如图2所示，发电机的输入轴上设置有输入齿轮16，所述传动装置的输出齿轮15与输入齿轮16啮合从而带动发电机输入轴转动。

本发明利用海洋波浪新能源发电，解决了化石能源发电过程中废气排放的问题，符合当今世界能源利用可持续发展的理念。而且本装置整体结构设计新颖，发电效率高，可以为中小型渔船的渔民解决照明的问题，同样通过设置多个船载发电装置，也可以满足无法架设输电设备的小岛屿的供电需求。

上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.船载发电装置，包括舱体（1），其特征在于：舱体（1）上固定设置有横杆（2），横杆（2）通过重锤摆动轴承（17）活动连接有重锤（3），重锤（3）的底端固定设置有主动小齿轮（4），重锤（3）下方的船体上固定设置有齿圈（5），主动小齿轮（4）与齿圈（5）相啮合，主动小齿轮（4）的中部设置有随主动小齿轮（4）转动的动力输出轴（6），动力输出轴（6）上连接有传动装置，传动装置的输出端与发电机连接并带动发电机工作。

2.根据权利要求1所述的船载发电装置，其特征在于：所述传动装置包括设置在动力输出轴（6）上的左棘轮（7）和右棘轮（8），左棘轮（7）和右棘轮（8）分别设置在主动小齿轮（4）的两侧，左棘轮（7）和右棘轮（8）分别通过左单向轴承（9）和右单向轴承（10）与动力输出轴（6）连接，左棘轮（7）上啮合有左小齿轮（11），右棘轮（8）上啮合有过桥齿轮（12），过桥齿轮（12）上同时啮合有右小齿轮（13），右小齿轮（13）中部设置有传动轴（14），左小齿轮（11）和右小齿轮（13）同轴设置，传动轴（14）的端部设置有输出齿轮（15）。

3.根据权利要求2所述的船载发电装置，其特征在于：所述发电机的输入轴上设置有输入齿轮（16），所述传动装置的输出齿轮（15）与输入齿轮（16）啮合从而带动发电机输入轴转动。