CN106351785A - 一种四面浮盘式海浪发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种四面浮盘式海浪发电装置，包括安装箱，所述安装箱的四个侧壁分别旋转对称设置有四个L型连杆，L型连杆的端部与安装箱的侧壁通过铰链相连接，L型连杆的中间位置固定连接有一号永磁铁，L型连杆的底端固定连接有浮盘，所述安装箱的内部设置有四个一号转轴，四个一号转轴分别与安装箱的侧壁相转动连接，所述一号转轴的外侧端固定套接有棘轮；本发明的有益效果是：无论海浪的传递方向如何，四个浮盘中的其中一个浮盘只要进行摆动，即可将机械能传递给发电机，本发明能够接收多角度的海浪的能量，提高了海浪发电的利用效率，并且本发明结构简单，制造成本低，实用性较强。

Description

一种四面浮盘式海浪发电装置
技术领域
本发明涉及一种发电装置，具体是一种四面浮盘式海浪发电装置。
背景技术
目前，随着工业的发展和化石燃料的日渐枯竭，风能和太阳能等新型能源的开发逐渐被人们所重视，风能发电装置和光伏发电装置也早已被广泛地使用。但由于风能发电装置和光伏发电装置自身的体积较大，所以风能发电装置和光伏发电装置的占地面积较大，占用太多宝贵的土地资源。
人们研发利用海浪能的海上发电装置，由于这种海上发电装置的主要设备置于海面之上，所以占地面积非常小。这种海上发电装置一般包括多个浮箱和置于浮箱内的发电机及动力传递机构，浮箱内的动力传递机构的输入轴通过驱动连杆组件与相邻浮箱内的动力传递机构的输入轴传动连接，浮箱内的动力传递机构的输出轴与同一浮箱内的发电机的输入轴传动连接。虽然这种海上发电装置能利用海浪带动浮箱运动，浮箱又通过驱动连杆组件和动力传递机构驱动发电机发电，但在实际使用时存在以下问题：由于海浪的运动具有不规则的多向性，所以浮箱通过驱动连杆组件和动力传递机构传递到发电机输入端的动力方向具有顺时针和逆时针两种转向，但发电机的动力输入只能一种转向输入，所以当海浪的运动方向与发电机所需的动力输入方向不一致时，该海上发电装置便无法发电。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四面浮盘式海浪发电装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种四面浮盘式海浪发电装置，包括安装箱，所述安装箱的四个侧壁分别旋转对称设置有四个L型连杆，L型连杆的端部与安装箱的侧壁通过铰链相连接，L型连杆的中间位置固定连接有一号永磁铁，L型连杆的底端固定连接有浮盘，所述安装箱的内部设置有四个一号转轴，四个一号转轴分别与安装箱的侧壁相转动连接，所述一号转轴的外侧端固定套接有棘轮，棘轮的下部设置有棘轮驱动装置，所述一号转轴的内侧设置有飞轮，飞轮的外侧端开设有凹槽，凹槽的壁体上旋转对称开设有棘爪槽，所述凹槽内设置有飞轮驱动装置，飞轮驱动装置与一号转轴的内侧端相固定连接，所述飞轮的内侧端固定连接有二号转轴，二号转轴的表面中间转动套接有轴承座，轴承座的下部与安装箱的下侧内壁相固定连接，所述二号转轴的内侧端固定套接有主动锥齿轮，主动锥齿轮的下部啮合连接有从动锥齿轮，所述安装箱的下侧内壁中间固定安装有发电机，发电机的输入轴与从动锥齿轮的安装孔相固定连接。
作为本发明进一步的方案：所述棘轮驱动装置包括摆动杆，摆动杆的端部与安装箱的侧壁通过铰链相连接，摆动杆的中间通过铰链连接有棘爪，棘爪通过一号弹簧与摆动杆的上部相连接，所述摆动杆的下部中间通过二号弹簧与安装箱的下侧壁体相连接，摆动杆的另一端部固定连接有二号永磁铁。
作为本发明再进一步的方案：所述飞轮驱动装置包括转动圆盘，转动圆盘的端面中间与一号转轴相固定连接，转动圆盘的端面边缘固定连接有固定柱，固定柱上转动套接有驱动棘爪，所述固定柱上套接有扭力弹簧，扭力弹簧的两个连接端分别与固定柱和驱动棘爪相固定连接。
作为本发明再进一步的方案：所述浮盘的边缘端呈圆弧面形状。
作为本发明再进一步的方案：所述浮盘的上部均匀开设有若干导流槽。
作为本发明再进一步的方案：所述安装箱的下部固定连接有连接柱。
作为本发明再进一步的方案：所述安装箱的材质为Al-B4C复合材料。
作为本发明再进一步的方案：所述安装箱的内部设置有四通管，四通管的内壁分别设置固定套接有轴承，所述四个二号转轴的内侧端分别固定套接在轴承的安装孔内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：无论海浪的传递方向如何，四个浮盘中的其中一个浮盘只要进行摆动，即可将机械能传递给发电机，本发明能够接收多角度的海浪的能量，提高了海浪发电的利用效率，并且本发明结构简单，制造成本低，实用性较强。
附图说明
图1为一种四面浮盘式海浪发电装置的结构示意图；
图2为一种四面浮盘式海浪发电装置的右视示意图；
图3为一种四面浮盘式海浪发电装置的俯视示意图；
图4为一种四面浮盘式海浪发电装置中A-A的剖视示意图；
图5为一种四面浮盘式海浪发电装置中B-B的剖视示意图；
图6为一种四面浮盘式海浪发电装置中C-C的剖视示意图；
图7为一种四面浮盘式海浪发电装置中D-D的剖视示意图；
图中：1-安装箱、2-L型连杆、3-浮盘、4-一号永磁铁、5-导流槽、6-一号转轴、7-棘轮、8-摆动杆、9-棘爪、10-二号弹簧、11-一号弹簧、12-二号永磁铁、13-转动圆盘、14-固定柱、15-驱动棘爪、16-扭力弹簧、17-飞轮、18-凹槽、19-棘爪槽、20-二号转轴、21-轴承座、22-主动锥齿轮、23-从动锥齿轮、24-发电机、25-四通管、26-轴承、27-连接柱。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-7，一种四面浮盘式海浪发电装置，包括安装箱1，所述安装箱1的四个侧壁分别旋转对称设置有四个L型连杆2，L型连杆2的端部与安装箱1的侧壁通过铰链相连接，L型连杆2的中间位置固定连接有一号永磁铁4，L型连杆2的底端固定连接有浮盘3，所述安装箱1的内部设置有四个一号转轴6，四个一号转轴6分别与安装箱1的侧壁相转动连接，所述一号转轴6的外侧端固定套接有棘轮7，棘轮7的下部设置有棘轮驱动装置，所述一号转轴6的内侧设置有飞轮17，飞轮17的外侧端开设有凹槽18，凹槽18的壁体上旋转对称开设有棘爪槽19，所述凹槽18内设置有飞轮驱动装置，飞轮驱动装置与一号转轴6的内侧端相固定连接，所述飞轮17的内侧端固定连接有二号转轴20，二号转轴20的表面中间转动套接有轴承座21，轴承座21的下部与安装箱1的下侧内壁相固定连接，所述二号转轴20的内侧端固定套接有主动锥齿轮22，主动锥齿轮22的下部啮合连接有从动锥齿轮23，所述安装箱1的下侧内壁中间固定安装有发电机24，发电机24的输入轴与从动锥齿轮23的安装孔相固定连接。
所述棘轮驱动装置包括摆动杆8，摆动杆8的端部与安装箱1的侧壁通过铰链相连接，摆动杆8的中间通过铰链连接有棘爪9，棘爪9通过一号弹簧11与摆动杆8的上部相连接，所述摆动杆8的下部中间通过二号弹簧10与安装箱1的下侧壁体相连接，摆动杆8的另一端部固定连接有二号永磁铁12。
所述飞轮驱动装置包括转动圆盘13，转动圆盘13的端面中间与一号转轴6相固定连接，转动圆盘13的端面边缘固定连接有固定柱14，固定柱14上转动套接有驱动棘爪15，所述固定柱14上套接有扭力弹簧16，扭力弹簧16的两个连接端分别与固定柱14和驱动棘爪15相固定连接；
由于L型连杆2与安装箱1的侧壁通过铰链相连接，海浪的波动使浮盘3进行摆动，位于L型连杆2上的一号永磁铁4带动位于摆动杆8上的二号永磁铁12摆动，从而使摆动杆8进行摆动，因此位于摆动杆8上的棘爪9驱动棘轮7进行转动，如图四所示，此时棘轮7进行顺时针的转动，带动一号转轴6进行转动，使转动圆盘13同样进行顺时针转动，如图五所示，位于转动圆盘13边缘处的驱动棘爪15抵进棘爪槽19内，使飞轮17同样进行顺时针的转动，从而使二号转轴20进行转动，带动主动锥齿轮22进行转动，与主动锥齿轮22相啮合的从动锥齿轮23进行转动，使发电机24进行发电，由于安装箱1的外壁旋转对称设置有四个浮盘3，因此位于安装箱1内的四个主动锥齿轮22均与从动锥齿轮23的上部相啮合连接，因此无论海浪的传递方向如何，四个浮盘3中的其中一个浮盘3只要进行摆动，即可将机械能传递给发电机24，并且当一个浮盘3或者几个浮盘3摆动时，使从动锥齿轮23转动，其它的主动锥齿轮22也同样进行转动，由于驱动棘爪15通过扭力弹簧16与固定柱14相连接，如图五所示，因此当飞轮17进行顺时针转动时，不会对转动圆盘13产生影响，本发明能够接收多角度的海浪的能量，提高了海浪发电的利用效率，并且本发明结构简单，制造成本低，实用性较强。
所述浮盘3的边缘端呈圆弧面形状。
所述浮盘3的上部均匀开设有若干导流槽5。
所述安装箱1的下部固定连接有连接柱27。
所述安装箱1的材质为Al-B4C复合材料。
所述安装箱1的内部设置有四通管25，四通管25的内壁分别设置固定套接有轴承26，所述四个二号转轴20的内侧端分别固定套接在轴承26的安装孔内。
本发明的工作原理是：由于L型连杆2与安装箱1的侧壁通过铰链相连接，海浪的波动使浮盘3进行摆动，位于L型连杆2上的一号永磁铁4带动位于摆动杆8上的二号永磁铁12摆动，从而使摆动杆8进行摆动，因此位于摆动杆8上的棘爪9驱动棘轮7进行转动，如图四所示，此时棘轮7进行顺时针的转动，带动一号转轴6进行转动，使转动圆盘13同样进行顺时针转动，如图五所示，位于转动圆盘13边缘处的驱动棘爪15抵进棘爪槽19内，使飞轮17同样进行顺时针的转动，从而使二号转轴20进行转动，带动主动锥齿轮22进行转动，与主动锥齿轮22相啮合的从动锥齿轮23进行转动，使发电机24进行发电，由于安装箱1的外壁旋转对称设置有四个浮盘3，因此位于安装箱1内的四个主动锥齿轮22均与从动锥齿轮23的上部相啮合连接，因此无论海浪的传递方向如何，四个浮盘3中的其中一个浮盘3只要进行摆动，即可将机械能传递给发电机24，并且当一个浮盘3或者几个浮盘3摆动时，使从动锥齿轮23转动，其它的主动锥齿轮22也同样进行转动，由于驱动棘爪15通过扭力弹簧16与固定柱14相连接，如图五所示，因此当飞轮17进行顺时针转动时，不会对转动圆盘13产生影响，本发明能够接收多角度的海浪的能量，提高了海浪发电的利用效率，并且本发明结构简单，制造成本低，实用性较强。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种四面浮盘式海浪发电装置，包括安装箱，其特征在于，所述安装箱的四个侧壁分别旋转对称设置有四个L型连杆，L型连杆的端部与安装箱的侧壁通过铰链相连接，L型连杆的中间位置固定连接有一号永磁铁，L型连杆的底端固定连接有浮盘，所述安装箱的内部设置有四个一号转轴，四个一号转轴分别与安装箱的侧壁相转动连接，所述一号转轴的外侧端固定套接有棘轮，棘轮的下部设置有棘轮驱动装置，所述一号转轴的内侧设置有飞轮，飞轮的外侧端开设有凹槽，凹槽的壁体上旋转对称开设有棘爪槽，所述凹槽内设置有飞轮驱动装置，飞轮驱动装置与一号转轴的内侧端相固定连接，所述飞轮的内侧端固定连接有二号转轴，二号转轴的表面中间转动套接有轴承座，轴承座的下部与安装箱的下侧内壁相固定连接，所述二号转轴的内侧端固定套接有主动锥齿轮，主动锥齿轮的下部啮合连接有从动锥齿轮，所述安装箱的下侧内壁中间固定安装有发电机，发电机的输入轴与从动锥齿轮的安装孔相固定连接；所述棘轮驱动装置包括摆动杆，摆动杆的端部与安装箱的侧壁通过铰链相连接，摆动杆的中间通过铰链连接有棘爪，棘爪通过一号弹簧与摆动杆的上部相连接，所述摆动杆的下部中间通过二号弹簧与安装箱的下侧壁体相连接，摆动杆的另一端部固定连接有二号永磁铁；所述飞轮驱动装置包括转动圆盘，转动圆盘的端面中间与一号转轴相固定连接，转动圆盘的端面边缘固定连接有固定柱，固定柱上转动套接有驱动棘爪，所述固定柱上套接有扭力弹簧，扭力弹簧的两个连接端分别与固定柱和驱动棘爪相固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种四面浮盘式海浪发电装置，其特征在于，所述浮盘的边缘端呈圆弧面形状。
3.根据权利要求1所述的一种四面浮盘式海浪发电装置，其特征在于，所述浮盘的上部均匀开设有若干导流槽。
4.根据权利要求1所述的一种四面浮盘式海浪发电装置，其特征在于，所述安装箱的下部固定连接有连接柱。
5.根据权利要求1所述的一种四面浮盘式海浪发电装置，其特征在于，所述安装箱的材质为Al-B4C复合材料。
6.根据权利要求1所述的一种四面浮盘式海浪发电装置，其特征在于，所述安装箱的内部设置有四通管，四通管的内壁分别设置固定套接有轴承，所述四个二号转轴的内侧端分别固定套接在轴承的安装孔内。
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