CN110118149B - 一种海洋浮动式水能收集器 - Google Patents
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Abstract
本发明一种海洋浮动式水能收集器公开了一种通过横浮板的摆动和上下浮动带动油缸收缩，对液压油进行挤压转换成液压能为液压发电机提供动能的浮动式水能收集器。装置安装操作方便，且转换的液压能量无需再经过转换可直接利用在液压发电机上进行发电，其特征在于两个支撑连接杆一端分别铰接置于固定座上，两个支撑连接杆的中部通过横杆相连接，连接板的两端分别和两个支撑连接杆另一端相铰接，横浮板置于连接板上，所述连接板靠近横浮板一端，竖浮板置于横浮板底部，所述固定座的上方置有另一个固定座，两个第一油缸的一端分别铰接置于另一个所述固定座上，两个第一油缸上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆顶部中间位置。
Description
技术领域
本发明一种海洋浮动式水能收集器，涉及一种用于海面的对海水的浮动能进行收集转换的收集器，属于电力设备领域。特别涉及一种通过横浮板的摆动和上下浮动带动油缸收缩，对液压油进行挤压转换成液压能为液压发电机提供动能的浮动式水能收集器。
背景技术
世界能源总量有限，而现代的能源消耗却十分巨大，同时随着地球变暖问题的日益加剧，各个国家都在积极寻找各种新式环保性能源，用以满足日益增长的能源需求，水力式发电作为一种环保无污染的新型能源方式已被各国国家所采纳并使用，但是水力式发电普遍建设在河流中利用水流进行发电，而在海上由于海上海流变幻莫测，海流无序流动，现有的水利发电叶轮很难利用无序的海流进行发电。
公告号CN207526631U公开了一种利用水面浮动的小型发电装置，它包括主板架、发电机和升降柱，所述主板架的两侧安装有支撑座，所述支撑座上贯穿安装有支撑柱，所述支撑柱上贯穿安装有横杆，所述支撑座上安装有与横杆螺接的定位螺栓；所述发电机可拆卸安装在主板架上，所述发电机的转子轴与棘轮配合，所述主板架一侧位置上可拆卸连接有导向架，所述升降柱与导向架配合，所述升降柱上可拆卸连接有齿架，所述齿架通过扭簧轴与转动齿配合，所述转动齿与棘轮配合，所述升降柱的顶端可拆卸连接有顶板架，所述升降柱的底端可拆卸连接有底板架，所述底板架与浮板架可拆卸连接，所述浮板架底部连接有气囊，该装置仅利用升降柱的短暂升降进行对水面浮动能的收集，能量利用效果低。
公告号CN103527392A公开了一种海浪涌垂直发电技术，包括浮动舱、重力锤、上定滑棘轮组、上缆绳、下缆绳、下定滑棘轮组、水下固定壳体结构件、水下锚定件、浮动舱上环、浮动舱下环、陆基钢筋混凝土梁、陆基岸海礁石、水下沉箱、整体式钢筋混疑士方形笼式桁架、多路充电控制器、大能量蓄电池、大功率逆变器和大功率变压器等装置构成，该技术使用时组装搭建极为麻烦，且整体装置的成本高。
发明内容
为了改善上述情况，本发明一种海洋浮动式水能收集器提供了一种通过横浮板的摆动和上下浮动带动油缸收缩，对液压油进行挤压转换成液压能为液压发电机提供动能的浮动式水能收集器。装置安装操作方便，且转换的液压能量无需再经过转换可直接利用在液压发电机上进行发电。
本发明一种海洋浮动式水能收集器是这样实现的：本发明一种海洋浮动式水能收集器由横浮板、连接板、支撑连接杆、第一油管、第一油缸、第三油缸、螺孔、三通连接套、第二油缸、第三油缸双向油管、轴套、连接耳、竖浮板、第二油管、限位套和固定座组成，两个支撑连接杆一端分别铰接置于固定座上，两个支撑连接杆的中部通过横杆相连接，连接板的两端分别和两个支撑连接杆另一端相铰接，横浮板置于连接板下，所述连接板靠近横浮板一端，竖浮板置于横浮板底部，所述固定座的上方置有另一个固定座，两个第一油缸的一端分别铰接置于另一个所述固定座上，两个第一油缸上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆顶部中间位置，所述第一油缸上置有两个第一油管，且两个第一油缸上的第一油管一一对应，两个第一油缸上相对应的两个第一油管通过三通连接套形成一根，所述固定座由固定板、支撑板和铰接耳组成，所述固定板一侧置有铰接耳，所述支撑板一侧置有铰接耳，且通过铰接轴和固定板一侧的铰接耳相连接，所述支撑板上开有多个螺孔，所述固定板和支撑板之间置有两个第三油缸，且分别位于铰接耳的两侧，所述第三油缸一端和支撑板相连接，所述第三油缸上的活塞杆一端和固定板相铰接，所述第三油缸上置有第三油缸双向油管，上下两个第三油缸为一组，且一组内两个第三油缸上的第三油缸双向油管通过三通连接套连接形成一根，所述横浮板的一端两边缘分别置有连接耳，连接轴的两端分别置于横浮板一端两边缘的连接耳上，所述连接轴和连接耳之间置有轴套，两个第二油缸一端分别置于连接轴上，且两个第二油缸上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆底部中间位置，所述连接轴上套置有限位套，且位于两个第二油缸上的活塞杆之间，所述第三油缸为单向油缸，所述横浮板和竖浮板为一体成型，所述横浮板的厚度从靠近连接板的一端向远离连接板的一端逐渐减小，所述支撑连接杆表面置有一层涂层，所述支撑连接杆内部嵌置有加强条。
有益效果
一、采用对浮动的海面能量进行利用收集灵活地将海面动能转换为液压能量，可不受海面无序海流的影响。
二、横竖式浮板可对海面的浮动进行全方位的浮动捕捉，灵敏度高，海面能量收集效果好，整体能源利用率高。
三、装置安装操作方便，且转换的液压能量无需再经过转换可直接利用在液压发电机上进行发电。
附图说明
图1为本发明一种海洋浮动式水能收集器的立体结构图；
图2为本发明一种海洋浮动式水能收集器的立体结构图，其显示了装置去除横、竖浮板后的结构；
图3为本发明一种海洋浮动式水能收集器的立体结构图，其显示了装置去除横、竖浮板与支撑连接杆后的结构；
图4为本发明一种海洋浮动式水能收集器浮板的立体结构图；
图5为本发明一种海洋浮动式水能收集器浮板的立体结构图，其展示了浮板另一个视角的结构；
图6为本发明一种海洋浮动式水能收集器浮板的右视图；
图7为本发明一种海洋浮动式水能收集器的立体结构图，其仅展示了第三油缸、固定板与支撑板的连接结构；
附图中
其中为：横浮板1，连接板2，支撑连接杆3，第一油管4，第一油缸5，固定板6，第三油缸双向油管7，支撑板8，螺孔9，第三油缸10，铰接耳11，三通连接套12，第二油缸13，轴套14，连接耳15，竖浮板16，第二油管17，限位套18
具体实施方式：
本发明一种海洋浮动式水能收集器是这样实现的：本发明一种海洋浮动式水能收集器由横浮板1、连接板2、支撑连接杆3、第一油管4、第一油缸5、第三油缸双向油管7、螺孔9、第三油缸10、三通连接套12、第二油缸13、轴套14、连接耳15、竖浮板16、第二油管17、限位套18和固定座组成，两个支撑连接杆3一端分别铰接置于固定座上，两个支撑连接杆3的中部通过横杆相连接，连接板2的两端分别和两个支撑连接杆3另一端相铰接，横浮板1置于连接板2下，所述连接板2靠近横浮板1一端，竖浮板16置于横浮板1底部，所述固定座的上方置有另一个固定座，两个第一油缸5的一端分别铰接置于另一个所述固定座上，两个第一油缸5上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆3顶部中间位置，所述第一油缸5上置有两个第一油管4，且两个第一油缸5上的第一油管4一一对应，两个第一油缸5上相对应的两个第一油管4通过三通连接套12形成一根，所述固定座由固定板6、支撑板8和铰接耳11组成，所述固定板6一侧置有铰接耳11，所述支撑板8一侧置有铰接耳11，且通过铰接轴和固定板6一侧的铰接耳11相连接，所述支撑板8上开有多个螺孔9，所述固定板6和支撑板8之间置有两个第三油缸10，且分别位于铰接耳11的两侧，所述第三油缸10一端和支撑板8相连接，所述第三油缸10上的活塞杆一端和固定板6相铰接，所述第三油缸10上置有第三油缸双向油管7，上下两个第三油缸10为一组，且一组内两个第三油缸10上的第三油缸双向油管7通过三通连接套12连接形成一根，所述横浮板1的一端两边缘分别置有连接耳15，连接轴的两端分别置于横浮板1一端两边缘的连接耳15上，所述连接轴和连接耳15之间置有轴套14，两个第二油缸13一端分别置于连接轴上，且两个第二油缸13上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆3底部中间位置，所述连接轴上套置有限位套18，且位于两个第二油缸13上的活塞杆之间，所述第三油缸10为单向油缸，所述横浮板1和竖浮板16为一体成型，所述横浮板1的厚度从靠近连接板2的一端向远离连接板2的一端逐渐减小，所述支撑连接杆3表面置有一层涂层，所述支撑连接杆3内部嵌置有加强条。
使用时，首先将固定座通过螺孔9配合螺钉安装固定在海岸边或者石油钻井工作台上，并且使横浮板1浮在海平面上，竖浮板16位于海水内，将第一油管4、第二油管17和第三油缸双向油管7分别和液压发电机相连接，形成油路循环系统，海面水平方向的浮动带动竖浮板16的左右摆动，竖浮板16带动横浮板1左右摆动，横浮板1通过支撑连接杆3带动固定板6绕铰接轴左右摆动，固定板6在绕铰接轴摆动过程中，来回挤压两侧的第三油缸10，将第三油缸10中的液压油通过第三油缸双向油管7挤压进液压发电机中，为液压发电机提供动力进行发电；
当海面上浮动时，横浮板1向上浮动，带动支撑连接杆3靠近浮板的一端上翘，支撑连接杆3挤压第一油缸5收缩将液压油从第一油管4压入液压发电机中，为液压发电机提供动力进行发电；
当海面下浮动时，横浮板1向下浮动，带动支撑连接杆3靠近浮板的一端下移，横浮板1挤压第二油缸13收缩将液压油从第二油管17压入液压发电机中，为液压发电机提供动力进行发电，将海面的浮动能转换能液压能；
所述横浮板1和竖浮板16为一体成型的设计，整体连接强度较大，在不断的摆动和浮动过程中不易损坏；
所述横浮板1的厚度从靠近连接板2的一端向远离连接板2的一端逐渐减小的设计，带有连接板2的一端厚度较大，对连接板2上支撑连接杆3的支撑强度较大，不易损坏；
所述限位套18的设计，能够对第二油缸13进行限位，避免第二油缸13摆动，影响能量的转换；
所述支撑连接杆3表面置有一层涂层的设计，能够对支撑连接杆3进行防护，避免长期受海水腐蚀损坏，提高使用寿命；
所述支撑连接杆3内部嵌置有加强条的设计，能够提高支撑连接杆3的强度，进而在传动过程中的稳定性更好；
所述三通连接套12的设计，能够将同作用的油缸上的油管连接形成一根，避免油管过多造成杂乱；
所述第一油缸5和第二油缸13配合，分别位于支撑连接杆3顶部和底部的设计，能够对海水的上下浮动能进行转换收集，提高能源利用率；
所述横浮板1和竖浮板16配合支撑连接杆3将海面能量传动至油缸上，能够将海面无序的海流能转换成液压能，对海面能量的收集效果更好，能量利用率高；
海面带动横浮板1左右摆动时，固定板6绕铰接轴左右摆动的设计，能够将海面左右摆动的能量转换为对第三油缸10的挤压，进而转换成液压能对液压发电机提供动力进行发电；
海面上涨，带动横浮板1上浮时，支撑连接杆3挤压第一油缸5的设计，能够将海面的上浮动能转换为第一油缸5的液压能；
海面下降，带动横浮板1下浮时，支撑连接杆3挤压第二油缸13的设计，能够将海面的下浮动能转换为第二油缸13的液压能；
达到通过横浮板1的摆动和上下浮动带动油缸收缩，对液压油进行挤压转换成液压能为液压发电机提供动能的目的。
上述实施例为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。
Claims (9)
1.一种海洋浮动式水能收集器，其特征是：由横浮板、连接板、支撑连接杆、第一油管、第一油缸、第三油缸、螺孔、三通连接套、第二油缸、第三油缸双向油管、轴套、连接耳、竖浮板、第二油管、限位套和固定座组成，两个支撑连接杆一端分别铰接置于固定座上，两个支撑连接杆的中部通过横杆相连接，连接板的两端分别和两个支撑连接杆另一端相铰接，横浮板置于连接板下，所述连接板靠近横浮板一端，竖浮板置于横浮板底部，所述固定座的上方置有另一个固定座，两个第一油缸的一端分别铰接置于另一个所述固定座上，两个第一油缸上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆顶部中间位置，所述第一油缸上置有两个第一油管，且两个第一油缸上的第一油管一一对应，两个第一油缸上相对应的两个第一油管通过三通连接套形成一根，所述固定座由固定板、支撑板和铰接耳组成，所述固定板一侧置有铰接耳，所述支撑板一侧置有铰接耳，且通过铰接轴和固定板一侧的铰接耳相连接，所述支撑板上开有多个螺孔，所述固定板和支撑板之间置有两个第三油缸，且分别位于铰接耳的两侧，所述第三油缸一端和支撑板相连接，所述第三油缸上的活塞杆一端和固定板相铰接，所述第三油缸上置有第三油缸双向油管，上下两个第三油缸为一组，且一组内两个第三油缸上的第三油缸双向油管通过三通连接套连接形成一根，所述横浮板的一端两边缘分别置有连接耳，连接轴的两端分别置于横浮板一端两边缘的连接耳上，所述连接轴和连接耳之间置有轴套，两个第二油缸一端分别置于连接轴上，且两个第二油缸上的活塞杆一端分别铰接置于两个支撑连接杆底部中间位置，所述连接轴上套置有限位套，且位于两个第二油缸上的活塞杆之间，所述第三油缸为单向油缸。
2.根据权利要求1所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，当海面上浮动时，横浮板向上浮动，带动支撑连接杆靠近浮板的一端上翘，支撑连接杆挤压第一油缸收缩将液压油从第一油管压入液压发电机中，为液压发电机提供动力进行发电，当海面下浮动时，横浮板向下浮动，带动支撑连接杆靠近浮板的一端下移，横浮板挤压第二油缸收缩将液压油从第二油管压入液压发电机中，为液压发电机提供动能进行发电，将海面的浮动能转换能液压能。
3.根据权利要求1所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，所述横浮板和竖浮板为一体成型。
4.根据权利要求3所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，所述横浮板的厚度从靠近连接板的一端向远离连接板的一端逐渐减小。
5.根据权利要求1所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，所述支撑连接杆表面置有一层涂层。
6.根据权利要求5所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，所述支撑连接杆内部嵌置有加强条。
7.根据权利要求1所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，所述限位套能够对第二油缸进行限位，避免第二油缸摆动，影响能量的转换。
8.根据权利要求1所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，所述横浮板和竖浮板配合支撑连接杆将海面能量传动至油缸上，能够将海面无序的海流能转换成液压能。
9.根据权利要求1所述的一种海洋浮动式水能收集器，其特征在于，海面带动横浮板左右摆动时，固定板绕铰接轴左右摆动，能够将海面左右摆动的能量转换为对第三油缸的挤压，进而转换成液压能对液压发电机提供动力进行发电。
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| GR01 | Patent grant | ||
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