CN109139340A - 一种重心位移冲程式海浪发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种重心位移冲程式海浪发电装置，属于自然能源应用技术领域。该海浪发电装置包括球壳、双馈感应发电机Ⅰ、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ、发电机转轴Ⅰ、发电机转轴Ⅱ、发电机转轴Ⅲ、发电机转轴Ⅳ、滚珠螺杆Ⅰ、滚珠螺杆Ⅱ、滚珠螺杆Ⅲ、滚珠螺杆Ⅳ、球头万向节Ⅰ、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ、中央重球、变频器；球壳上设置有与球壳内连通的安全排气阀；双馈感应发电机Ⅰ、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的定子绕组均与国家电网相连，双馈感应发电机Ⅰ、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的转子绕组串联后通过变频器向国家电网馈电。
Description
技术领域
本发明涉及一种重心位移冲程式海浪发电装置，属于自然能源应用技术领域。
背景技术
波浪能是海洋能的一种具体形态，也是海洋能中最主要的能源之一，它的开发和利用对缓解能源危机和减少环境污染是非常重要的。汹涌的海浪运动产生巨大的、永恒的和环保的能量，如果能将海浪的动能及其他水面的波浪能充分利用起来，则世界能源的前景会相当广阔和光明。我国的波浪能资源可观，近海海域波浪能的蕴含量约达1.5亿kW，可开发利用量约为2300~3500万kW。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种重心位移冲程式海浪发电装置，本发明的重心位移冲程式海浪发电装置，相对于压缩空气推动叶扇旋转式，采用滚珠螺杆的丝滑性直接传动，有效地提高海浪能收集利用效率。
本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：
一种重心位移冲程式海浪发电装置，包括球壳、双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ、发电机转轴Ⅰ2、发电机转轴Ⅱ、发电机转轴Ⅲ、发电机转轴Ⅳ、滚珠螺杆Ⅰ、滚珠螺杆Ⅱ、滚珠螺杆Ⅲ、滚珠螺杆Ⅳ、球头万向节Ⅰ8、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ、中央重球9、变频器10，
中央重球9设置在球壳的中心，中央重球9壁上的四个正三棱锥交点处分别固定连接有球头万向节Ⅰ8、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ，球头万向节Ⅰ8的另一端依次与滚珠螺杆Ⅰ、双馈感应发电机Ⅰ1的发电机转轴Ⅰ2连接，球头万向节Ⅱ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅱ、双馈感应发电机Ⅱ的发电机转轴Ⅱ连接，球头万向节Ⅲ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅲ、双馈感应发电机Ⅲ的发电机转轴Ⅲ连接，球头万向节Ⅳ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅳ、双馈感应发电机Ⅳ的发电机转轴Ⅳ连接，双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的另一端分别固定设置在与中央重球9壁上的四个正三棱锥交点处相对应的球壳四个正三棱锥交点处；
球壳上设置有与球壳内连通的安全排气阀；
双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的定子绕组均与国家电网21相连，双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的转子绕组串联后通过变频器10向国家电网21馈电。
进一步地，所述球壳上设有正极导线插孔和负极导线插孔14，正极导线插孔内设置有正极触点，正极触点通过电导线与变频器10的正极连通；负极导线插孔14内设置有负极触点，负极触点通过电导线与变频器10的负极连通；正极导线插孔内设置有与正极触点连通的正极插头，负极导线插孔内设置有与负极触点连通的负极插头15，正极插头和负极插头分别通过电导线与国家电网21的正负极连通。
进一步地，所述滚珠螺杆Ⅰ包括连杆Ⅰ3、螺母Ⅰ4、滚珠Ⅰ5、螺杆Ⅰ6、法兰片Ⅰ7、法兰片Ⅱ，螺母Ⅰ4套装在螺杆Ⅰ6的外壁，在螺母Ⅰ4上设置有弧形螺旋槽Ⅰ，螺杆Ⅰ6外壁设置有弧形螺旋槽Ⅱ，弧形螺旋槽Ⅰ与弧形螺旋槽Ⅱ配合形成螺旋滚道Ⅰ，螺旋滚道Ⅰ内设置有滚珠Ⅰ5，法兰片Ⅰ7固定设置在螺杆Ⅰ6的顶端，法兰片Ⅰ7与球头万向节Ⅰ8连接，法兰片Ⅱ固定设置在螺杆Ⅰ6的底端，螺母Ⅰ4顶端通过连杆Ⅰ3与双馈感应发电机Ⅰ1的发电机转轴Ⅰ2固定连接；滚珠螺杆Ⅱ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅱ、螺母Ⅱ、滚珠Ⅱ、螺杆Ⅱ、法兰片Ⅲ、法兰片Ⅳ，螺母Ⅱ套装在螺杆Ⅱ的外壁，在螺母Ⅱ上设置有弧形螺旋槽Ⅲ，螺杆Ⅱ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅳ，弧形螺旋槽Ⅲ与弧形螺旋槽Ⅳ配合形成螺旋滚道Ⅱ，螺旋滚道Ⅱ内设置有滚珠Ⅱ，法兰片Ⅲ固定设置在螺杆Ⅱ的顶端，法兰片Ⅲ与球头万向节Ⅱ连接，法兰片Ⅳ固定设置在螺杆Ⅱ的底端，螺母Ⅱ顶端通过连杆Ⅱ与双馈感应发电机Ⅱ的发电机转轴Ⅱ固定连接；滚珠螺杆Ⅲ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅲ、螺母Ⅲ、滚珠Ⅲ、螺杆Ⅲ、法兰片Ⅴ、法兰片Ⅵ，螺母Ⅲ套装在螺杆Ⅲ的外壁，在螺母Ⅲ上设置有弧形螺旋槽Ⅴ，螺杆Ⅲ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅵ，弧形螺旋槽Ⅴ与弧形螺旋槽Ⅵ配合形成螺旋滚道Ⅲ，螺旋滚道Ⅲ内设置有滚珠Ⅲ，法兰片Ⅴ固定设置在螺杆Ⅲ的顶端，法兰片Ⅴ与球头万向节Ⅲ连接，法兰片Ⅵ固定设置在螺杆Ⅲ的底端，螺母Ⅲ顶端通过连杆Ⅲ与双馈感应发电机Ⅲ的发电机转轴Ⅲ固定连接；滚珠螺杆Ⅳ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅳ、螺母Ⅳ、滚珠Ⅳ、螺杆Ⅳ、法兰片Ⅶ、法兰片Ⅷ，螺母Ⅳ套装在螺杆Ⅳ的外壁，在螺母Ⅳ上设置有弧形螺旋槽Ⅶ，螺杆Ⅳ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅷ，弧形螺旋槽Ⅶ与弧形螺旋槽Ⅷ配合形成螺旋滚道Ⅳ，螺旋滚道Ⅳ内设置有滚珠Ⅳ，法兰片Ⅶ固定设置在螺杆Ⅳ的顶端，法兰片Ⅶ与球头万向节Ⅳ连接，法兰片Ⅷ固定设置在螺杆Ⅳ的底端，螺母Ⅳ顶端通过连杆Ⅳ与双馈感应发电机Ⅳ的发电机转轴Ⅳ固定连接；
进一步地，所述安全排气阀包括电机11、排气管12、圆片气阀13，排气管12垂直球壳壁并穿过球壳壁与球壳内部连通，电机11固定设置在球壳内壁，电机11的输出轴与排气管12垂直，电机11的输出轴穿过排气管12的底端，圆片气阀13固定设置在电机11的输出轴上，圆片气阀13的边缘贴合排气管12的空腔内壁且圆片气阀13可在排气管12的空腔内转动。
进一步地，所述球壳为双层球壳，双层球壳的外层为尼龙布17，双层球壳的内层为橡胶球16，尼龙布17包覆设置在橡胶球16外壁；橡胶球16体内填充有二氧化碳气体；尼龙布17可避免橡胶球16被尖锐物品刺破；二氧化碳气体可以降低橡胶球16的内部电路短路起火烧毁整个重心位移冲程式海浪发电装置的风险；
进一步地，所述尼龙布17外侧固定设置有拉绳18，拉绳18上固定设置有钢丝绳U型扣19，钢绳20通过钢丝绳U型扣19与拉绳18连接，钢绳20与国家电网21的正负极线缆形成三角形。
中央重球随海浪起伏产生重心位移运动时，通过中央重球表面上的球头万向节拉动螺杆做直线运动时，螺杆相对于螺母做循环冲程运动，螺母相对于螺杆做旋转运动，滚珠沿着滚道滚动可作为中间传动原件；旋转的螺母转动连杆，连杆带动双馈感应发电机的发电机转轴转动而发电；
中央重球与滚珠螺杆通过球头万向节连接，中央重球位移时不会对固定的滚珠螺杆造成弯矩损害；
双层球壳内的四组双馈感应发电机接于同一中央重球上，且四组滚珠螺杆型号相同，则中央重球位移时所带动的四组双馈感应发电机产生的频率相同，四组双馈感应发电机与变频器采用串连；多个重心位移冲程式海浪发电装置采用并联，可避免重心位移冲程式海浪发电装置的单个球内发电机出故障影响整体发电，也可将正负极插头从导线插孔内拔出便可进行单个重心位移冲程式海浪发电装置的拆卸和修理；
本发明采用双馈感应发电机，电力频率可以和机械频率不同步；
本发明的安全排气阀遇到能够损毁重心位移冲程式海浪发电装置的恶劣天气时，通过人为给电机通电，通过电机的输出轴转动圆片气阀排气，直到整个重心位移冲程式海浪发电装置沉入水面以下时再转回圆片气阀停止排气，险情过后再由维护人员船载空气压缩机从排气口压充空气，使得橡胶球浮上海面；
钢丝绳U型扣可将重心位移冲程式海浪发电装置的拉绳卡紧在钢绳上，且便于重心位移冲程式海浪发电装置出故障时拆下运修理厂检修。
本发明重心位移冲程式海浪发电装置的工作原理：
中央重球随海浪起伏摇摆时重心位移，中央重球表面四个交点上的球头万向节随之产生位移，球头万向节进一步带动套在螺母内的螺杆做循环直线冲程运动，在螺杆做循环直线冲程运动的过程中使得套转在螺杆外侧的螺母做旋转运动，旋转的螺母带动连杆旋转，连杆再转动发电机转轴进而发电；四组双馈感应发电机连接在同一中央重球上，通过对应的四组球头万向节协调方向，构成一个协调体系，在中央重球随海浪摇摆的过程中四组双馈感应发电机可同时运转且相互间不会产生弯矩力。
本发明的有益效果：
（1）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，相对于压缩空气推动叶扇旋转式，采用滚珠螺杆的丝滑性直接传动，可有效提高海浪能收集利用效率；
（2）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，中央重球与滚珠螺杆通过球头万向节连接，中央重球位移时不会对固定的滚珠螺杆造成弯矩损害；
（3）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，同一双层球壳内的四组双馈感应发电机接于同一中央重球上，且四组滚珠螺杆型号相同，中央重球位移时所带动的四组双馈感应发电机产生的频率相同，四组双馈感应发电机及变频器串连在一起，降低了接线的复杂性，且产生的电量是四组的容量总和；
（4）本发明可采用多个重心位移冲程式海浪发电装置联合发电，重心位移冲程式海浪发电装置间采用并联，且采用导线插头及钢丝绳U型扣作为连接方式，可避免重心位移冲程式海浪发电装置的单个球内发电机出故障影响整体发电，也可将正负极插头从导线插孔内拔出便可进行单个重心位移冲程式海浪发电装置的拆卸和修理；
（5）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，钢绳与国家电网的正负极电缆形成三角形连接，钢绳进一步的加强连接牢固性，三角形连接可有效降低恶劣天气中球打滚、倒置翻转，进而导致钢绳与正负极电缆缠绕的概率；
（6）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，设有安全阀，遇到台风等极度恶劣天气时，通过人为控制电机转动圆片气阀排气，直到整个装置沉入水面以下时再转回圆片气阀停止排气，能够有效地保护装置受损；
（7）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，滚珠螺杠是回转运动与支线运动相互转换的理想传动装置，传动效率高、传动可逆；
（8）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，采用的是双馈感应发电机，双馈感应发电机属于变速发电机，可以跟踪持续波动的海浪，不论双馈感应发电机转动的是快是慢，产生的交流电频率始终恒定，能量捕获效率比恒速发电机高；
（9）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，双馈感应发电机的定子绕组和国家电网直接相连，产生的交流电通过变频器将电力变换到国家电网要求的频率向国家电网馈电；
（10）本发明重心位移冲程式海浪发电装置，利用中央重球随海浪起伏摇摆产生的惯性作为动力驱动双馈感应发电机发电。
附图说明
图1为重心位移冲程式海浪发电装置正剖示图；
图2为双馈感应发电机Ⅰ、滚珠螺杆Ⅰ、球头万向节Ⅰ和中央重球的配合示意图；
图3为重心位移冲程式海浪发电装置三维示图（不含壳体）；
图4为重心位移冲程式海浪发电装置三维剖示图；
图5为重心位移冲程式海浪发电装置在海面上的布设示图；
图中：1-双馈感应发电机Ⅰ、2-发电机转轴Ⅰ、3-连杆Ⅰ、4-螺母Ⅰ、5-滚珠Ⅰ、6-螺杆Ⅰ、7-法兰片Ⅰ、8-球头万向节Ⅰ、9-中央重球、10-变频器、11-电机、12-排气管、13-圆片气阀、14-负极导线插孔、15-负极插头、16-橡胶球、17-尼龙布、18-拉绳、19-钢丝绳U型扣、20-钢绳、21-国家电网。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明。
实施例1：如图1~5所示，一种重心位移冲程式海浪发电装置，包括球壳、双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ、发电机转轴Ⅰ2、发电机转轴Ⅱ、发电机转轴Ⅲ、发电机转轴Ⅳ、滚珠螺杆Ⅰ、滚珠螺杆Ⅱ、滚珠螺杆Ⅲ、滚珠螺杆Ⅳ、球头万向节Ⅰ8、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ、中央重球9、变频器10，
中央重球9设置在球壳的中心，中央重球9壁上的四个正三棱锥交点处分别固定连接有球头万向节Ⅰ8、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ，球头万向节Ⅰ8的另一端依次与滚珠螺杆Ⅰ、双馈感应发电机Ⅰ1的发电机转轴Ⅰ2连接，球头万向节Ⅱ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅱ、双馈感应发电机Ⅱ的发电机转轴Ⅱ连接，球头万向节Ⅲ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅲ、双馈感应发电机Ⅲ的发电机转轴Ⅲ连接，球头万向节Ⅳ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅳ、双馈感应发电机Ⅳ的发电机转轴Ⅳ连接，双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的另一端分别固定设置在与中央重球9壁上的四个正三棱锥交点处相对应的球壳四个正三棱锥交点处；
球壳上设置有与球壳内连通的安全排气阀；
双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的定子绕组均与国家电网21相连，双馈感应发电机Ⅰ1、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的转子绕组串联后通过变频器10向国家电网21馈电。
本实施例所述球壳上设有正极导线插孔和负极导线插孔14，正极导线插孔内设置有正极触点，正极触点通过电导线与变频器10的正极连通；负极导线插孔14内设置有负极触点，负极触点通过电导线与变频器10的负极连通；正极导线插孔内设置有与正极触点连通的正极插头，负极导线插孔内设置有与负极触点连通的负极插头15，正极插头和负极插头分别通过电导线与国家电网21的正负极连通。
本实施例所述滚珠螺杆Ⅰ包括连杆Ⅰ3、螺母Ⅰ4、滚珠Ⅰ5、螺杆Ⅰ6、法兰片Ⅰ7、法兰片Ⅱ，螺母Ⅰ4套装在螺杆Ⅰ6的外壁，在螺母Ⅰ4上设置有弧形螺旋槽Ⅰ，螺杆Ⅰ6外壁设置有弧形螺旋槽Ⅱ，弧形螺旋槽Ⅰ与弧形螺旋槽Ⅱ配合形成螺旋滚道Ⅰ，螺旋滚道Ⅰ内设置有滚珠Ⅰ5，法兰片Ⅰ7固定设置在螺杆Ⅰ6的顶端，法兰片Ⅰ7与球头万向节Ⅰ8连接，法兰片Ⅱ固定设置在螺杆Ⅰ6的底端，螺母Ⅰ4顶端通过连杆Ⅰ3与双馈感应发电机Ⅰ1的发电机转轴Ⅰ2固定连接；滚珠螺杆Ⅱ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅱ、螺母Ⅱ、滚珠Ⅱ、螺杆Ⅱ、法兰片Ⅲ、法兰片Ⅳ，螺母Ⅱ套装在螺杆Ⅱ的外壁，在螺母Ⅱ上设置有弧形螺旋槽Ⅲ，螺杆Ⅱ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅳ，弧形螺旋槽Ⅲ与弧形螺旋槽Ⅳ配合形成螺旋滚道Ⅱ，螺旋滚道Ⅱ内设置有滚珠Ⅱ，法兰片Ⅲ固定设置在螺杆Ⅱ的顶端，法兰片Ⅲ与球头万向节Ⅱ连接，法兰片Ⅳ固定设置在螺杆Ⅱ的底端，螺母Ⅱ顶端通过连杆Ⅱ与双馈感应发电机Ⅱ的发电机转轴Ⅱ固定连接；滚珠螺杆Ⅲ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅲ、螺母Ⅲ、滚珠Ⅲ、螺杆Ⅲ、法兰片Ⅴ、法兰片Ⅵ，螺母Ⅲ套装在螺杆Ⅲ的外壁，在螺母Ⅲ上设置有弧形螺旋槽Ⅴ，螺杆Ⅲ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅵ，弧形螺旋槽Ⅴ与弧形螺旋槽Ⅵ配合形成螺旋滚道Ⅲ，螺旋滚道Ⅲ内设置有滚珠Ⅲ，法兰片Ⅴ固定设置在螺杆Ⅲ的顶端，法兰片Ⅴ与球头万向节Ⅲ连接，法兰片Ⅵ固定设置在螺杆Ⅲ的底端，螺母Ⅲ顶端通过连杆Ⅲ与双馈感应发电机Ⅲ的发电机转轴Ⅲ固定连接；滚珠螺杆Ⅳ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅳ、螺母Ⅳ、滚珠Ⅳ、螺杆Ⅳ、法兰片Ⅶ、法兰片Ⅷ，螺母Ⅳ套装在螺杆Ⅳ的外壁，在螺母Ⅳ上设置有弧形螺旋槽Ⅶ，螺杆Ⅳ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅷ，弧形螺旋槽Ⅶ与弧形螺旋槽Ⅷ配合形成螺旋滚道Ⅳ，螺旋滚道Ⅳ内设置有滚珠Ⅳ，法兰片Ⅶ固定设置在螺杆Ⅳ的顶端，法兰片Ⅶ与球头万向节Ⅳ连接，法兰片Ⅷ固定设置在螺杆Ⅳ的底端，螺母Ⅳ顶端通过连杆Ⅳ与双馈感应发电机Ⅳ的发电机转轴Ⅳ固定连接；
本实施例所述安全排气阀包括电机11、排气管12、圆片气阀13，排气管12垂直球壳壁并穿过球壳壁与球壳内部连通，电机11固定设置在球壳内壁，电机11的输出轴与排气管12垂直，电机11的输出轴穿过排气管12的底端，圆片气阀13固定设置在电机11的输出轴上，圆片气阀13的边缘贴合排气管12的空腔内壁且圆片气阀13可在排气管12的空腔内转动。
本实施例所述球壳为双层球壳，双层球壳的外层为尼龙布17，双层球壳的内层为橡胶球16，尼龙布17包覆设置在橡胶球16外壁；橡胶球16体内填充有二氧化碳气体；尼龙布17可避免橡胶球16被尖锐物品刺破；二氧化碳气体可以降低橡胶球16的内部电路短路起火烧毁整个重心位移冲程式海浪发电装置的风险；
本实施例所述尼龙布17外侧固定设置有拉绳18，拉绳18上固定设置有钢丝绳U型扣19，钢绳20通过钢丝绳U型扣19与拉绳18连接，钢绳20与国家电网21的正负极线缆形成三角形。
中央重球随海浪起伏产生重心位移运动时，通过中央重球表面上的球头万向节拉动螺杆做直线运动时，螺杆相对于螺母做循环冲程运动，螺母相对于螺杆做旋转运动，滚珠沿着滚道滚动可作为中间传动原件；旋转的螺母转动连杆，连杆带动双馈感应发电机的发电机转轴转动而发电；
中央重球与滚珠螺杆通过球头万向节连接，中央重球位移时不会对固定的滚珠螺杆造成弯矩损害；
双层球壳内的四组双馈感应发电机接于同一中央重球上，且四组滚珠螺杆型号相同，则中央重球位移时所带动的四组双馈感应发电机产生的频率相同，四组双馈感应发电机与变频器采用串连；多个重心位移冲程式海浪发电装置采用并联，可避免重心位移冲程式海浪发电装置的单个球内发电机出故障影响整体发电，也可将正负极插头从导线插孔内拔出便可进行单个重心位移冲程式海浪发电装置的拆卸和修理；
本实施例采用双馈感应发电机，电力频率可以和机械频率不同步；
本实施例的安全排气阀遇到能够损毁重心位移冲程式海浪发电装置的恶劣天气时，通过人为给电机通电，通过电机的输出轴转动圆片气阀排气，直到整个重心位移冲程式海浪发电装置沉入水面以下时再转回圆片气阀停止排气，险情过后再由维护人员船载空气压缩机从排气口压充空气，使得橡胶球浮上海面；
钢丝绳U型扣可将重心位移冲程式海浪发电装置的拉绳卡紧在钢绳上，且便于重心位移冲程式海浪发电装置出故障时拆下运修理厂检修。
本实施例重心位移冲程式海浪发电装置的工作原理：
中央重球随海浪起伏摇摆时重心位移，中央重球表面四个交点上的球头万向节随之产生位移，球头万向节进一步带动套在螺母内的螺杆做循环直线冲程运动，在螺杆做循环直线冲程运动的过程中使得套转在螺杆外侧的螺母做旋转运动，旋转的螺母带动连杆旋转，连杆再转动发电机转轴进而发电；四组双馈感应发电机连接在同一中央重球上，通过对应的四组球头万向节协调方向，构成一个协调体系，在中央重球随海浪摇摆的过程中四组双馈感应发电机可同时运转且相互间不会产生弯矩力。
上面结合附图对本发明的具体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 (6)
1.一种重心位移冲程式海浪发电装置，其特征在于：包括球壳、双馈感应发电机Ⅰ（1）、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ、发电机转轴Ⅰ（2）、发电机转轴Ⅱ、发电机转轴Ⅲ、发电机转轴Ⅳ、滚珠螺杆Ⅰ、滚珠螺杆Ⅱ、滚珠螺杆Ⅲ、滚珠螺杆Ⅳ、球头万向节Ⅰ（8）、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ、中央重球（9）、变频器（10），
中央重球（9）设置在球壳的中心，中央重球（9）壁上的四个正三棱锥交点处分别固定连接有球头万向节Ⅰ（8）、球头万向节Ⅱ、球头万向节Ⅲ、球头万向节Ⅳ，球头万向节Ⅰ（8）的另一端依次与滚珠螺杆Ⅰ、双馈感应发电机Ⅰ（1）的发电机转轴Ⅰ（2）连接，球头万向节Ⅱ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅱ、双馈感应发电机Ⅱ的发电机转轴Ⅱ连接，球头万向节Ⅲ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅲ、双馈感应发电机Ⅲ的发电机转轴Ⅲ连接，球头万向节Ⅳ的另一端依次与滚珠螺杆Ⅳ、双馈感应发电机Ⅳ的发电机转轴Ⅳ连接，双馈感应发电机Ⅰ（1）、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的另一端分别固定设置在与中央重球（9）壁上的四个正三棱锥交点处相对应的球壳四个正三棱锥交点处；
球壳上设置有与球壳内连通的安全排气阀；
双馈感应发电机Ⅰ（1）、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的定子绕组均与国家电网（21）相连，双馈感应发电机Ⅰ（1）、双馈感应发电机Ⅱ、双馈感应发电机Ⅲ、双馈感应发电机Ⅳ的转子绕组串联后通过变频器（10）向国家电网（21）馈电。
2.根据权利要求1所述重心位移冲程式海浪发电装置，其特征在于：球壳上设有正极导线插孔和负极导线插孔（14），正极导线插孔内设置有正极触点，正极触点通过电导线与变频器（10）的正极连通；负极导线插孔（14）内设置有负极触点，负极触点通过电导线与变频器（10）的负极连通；正极导线插孔内设置有与正极触点连通的正极插头，负极导线插孔内设置有与负极触点连通的负极插头（15），正极插头和负极插头分别通过电导线与国家电网（21）的正负极连通。
3.根据权利要求1所述重心位移冲程式海浪发电装置，其特征在于：滚珠螺杆Ⅰ包括连杆Ⅰ（3）、螺母Ⅰ（4）、滚珠Ⅰ（5）、螺杆Ⅰ（6）、法兰片Ⅰ（7）、法兰片Ⅱ，螺母Ⅰ（4）套装在螺杆Ⅰ（6）的外壁，在螺母Ⅰ（4）上设置有弧形螺旋槽Ⅰ，螺杆Ⅰ（6）外壁设置有弧形螺旋槽Ⅱ，弧形螺旋槽Ⅰ与弧形螺旋槽Ⅱ配合形成螺旋滚道Ⅰ，螺旋滚道Ⅰ内设置有滚珠Ⅰ（5），法兰片Ⅰ（7）固定设置在螺杆Ⅰ（6）的顶端，法兰片Ⅰ（7）与球头万向节Ⅰ（8）连接，法兰片Ⅱ固定设置在螺杆Ⅰ（6）的底端，螺母Ⅰ（4）顶端通过连杆Ⅰ（3）与双馈感应发电机Ⅰ（1）的发电机转轴Ⅰ（2）固定连接；滚珠螺杆Ⅱ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅱ、螺母Ⅱ、滚珠Ⅱ、螺杆Ⅱ、法兰片Ⅲ、法兰片Ⅳ，螺母Ⅱ套装在螺杆Ⅱ的外壁，在螺母Ⅱ上设置有弧形螺旋槽Ⅲ，螺杆Ⅱ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅳ，弧形螺旋槽Ⅲ与弧形螺旋槽Ⅳ配合形成螺旋滚道Ⅱ，螺旋滚道Ⅱ内设置有滚珠Ⅱ，法兰片Ⅲ固定设置在螺杆Ⅱ的顶端，法兰片Ⅲ与球头万向节Ⅱ连接，法兰片Ⅳ固定设置在螺杆Ⅱ的底端，螺母Ⅱ顶端通过连杆Ⅱ与双馈感应发电机Ⅱ的发电机转轴Ⅱ固定连接；滚珠螺杆Ⅲ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅲ、螺母Ⅲ、滚珠Ⅲ、螺杆Ⅲ、法兰片Ⅴ、法兰片Ⅵ，螺母Ⅲ套装在螺杆Ⅲ的外壁，在螺母Ⅲ上设置有弧形螺旋槽Ⅴ，螺杆Ⅲ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅵ，弧形螺旋槽Ⅴ与弧形螺旋槽Ⅵ配合形成螺旋滚道Ⅲ，螺旋滚道Ⅲ内设置有滚珠Ⅲ，法兰片Ⅴ固定设置在螺杆Ⅲ的顶端，法兰片Ⅴ与球头万向节Ⅲ连接，法兰片Ⅵ固定设置在螺杆Ⅲ的底端，螺母Ⅲ顶端通过连杆Ⅲ与双馈感应发电机Ⅲ的发电机转轴Ⅲ固定连接；滚珠螺杆Ⅳ包括与滚珠螺杆Ⅰ相同结构的连杆Ⅳ、螺母Ⅳ、滚珠Ⅳ、螺杆Ⅳ、法兰片Ⅶ、法兰片Ⅷ，螺母Ⅳ套装在螺杆Ⅳ的外壁，在螺母Ⅳ上设置有弧形螺旋槽Ⅶ，螺杆Ⅳ外壁设置有弧形螺旋槽Ⅷ，弧形螺旋槽Ⅶ与弧形螺旋槽Ⅷ配合形成螺旋滚道Ⅳ，螺旋滚道Ⅳ内设置有滚珠Ⅳ，法兰片Ⅶ固定设置在螺杆Ⅳ的顶端，法兰片Ⅶ与球头万向节Ⅳ连接，法兰片Ⅷ固定设置在螺杆Ⅳ的底端，螺母Ⅳ顶端通过连杆Ⅳ与双馈感应发电机Ⅳ的发电机转轴Ⅳ固定连接。
4.根据权利要求1所述重心位移冲程式海浪发电装置，其特征在于：安全排气阀包括电机（11）、排气管（12）、圆片气阀（13），排气管（12）垂直球壳壁并穿过球壳壁与球壳内部连通，电机（11）固定设置在球壳内壁，电机（11）的输出轴与排气管（12）垂直，电机（11）的输出轴穿过排气管（12）的底端，圆片气阀（13）固定设置在电机（11）的输出轴上，圆片气阀（13）的边缘贴合排气管（12）的空腔内壁且圆片气阀（13）可在排气管（12）的空腔内转动。
5.根据权利要求1所述重心位移冲程式海浪发电装置，其特征在于：球壳为双层球壳，双层球壳的外层为尼龙布（17），双层球壳的内层为橡胶球（16），尼龙布（17）包覆设置在橡胶球（16）体外壁。
6.根据权利要求5所述重心位移冲程式海浪发电装置，其特征在于：尼龙布（17）外侧固定设置有拉绳（18），拉绳（18）上固定设置有钢丝绳U型扣（19），钢绳（20）通过钢丝绳U型扣（19）与拉绳（18）连接；钢绳（20）与国家电网（21）的正负极线缆形成三角形。
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