CN110985278B - 一种海滩用海浪风力互补发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种海滩用海浪风力互补发电装置，包括底座，所述底座上端面固设有左右对称的安装架，所述安装架之间设有风力装置，所述风力装置包括转动的风力转轴，所述风力转轴上固设有转动筒，所述转动筒转动时可用于发电，从而将风能转换为电能，所述转动筒外周环形阵列安装有三个扇叶架，本发明通过三组转动装置中的叶片转动而使得相应的发电装置内的线圈切割磁感线而产生电能并储存于蓄电池内，叶片的转动可通过海浪冲击推动或风力吹动两种方式，其次，通过转换装置可调换磁块的磁极，使得叶片的正反转均能发电，其发电效率高，且三组转动装置组成一个大的风力构件，则转动装置的整体转动同样可用以发电，提高风能的转化量及发电量。

Description

一种海滩用海浪风力互补发电装置
技术领域
本发明涉及发电技术领域，具体为一种海滩用海浪风力互补发电装置。
背景技术
发电即利用发电动力装置将水能、化石燃料的热能、核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能，20世纪末发电多用化石燃料，但化石燃料的资源不多，日渐枯竭，人类已渐渐较多的使用可再生能源（水能、太阳能、风能、地热能、海洋能等）来发电，其中风能发电装置与海浪能发电装置均设置于特定的区域进行发电，且装置体积大，制造与装卸成本大，且对于海滩这种能源转换率大的区域，未能对再生能源进行合理利用。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。
发明内容
技术问题：
现有的风能与海浪能未能合理的转化为电能使用，且安装区域特定，使用不便。
为解决上述问题，本例设计了一种海滩用海浪风力互补发电装置，本例的一种海滩用海浪风力互补发电装置，包括底座，所述底座上端面固设有左右对称的安装架，所述安装架之间设有风力装置，所述风力装置包括转动的风力转轴，所述风力转轴上固设有转动筒，所述转动筒转动时可用于发电，从而将风能转换为电能，所述转动筒外周环形阵列安装有三个扇叶架，风力吹动所述扇叶架转动时可带动所述转动筒转动，所述扇叶架内设有转动装置，所述转动装置包括可转动的转动轮，所述转动轮上均布安装有六个叶片，海浪冲击拍打海滩时会推动所述叶片转动，则使得所述转动轮转动，所述转动筒内与所述扇叶架位置相对的设置有三组发电装置，所述发电装置包括转动的线圈，所述线圈外周设有齿环，所述齿环内端壁安装有左右对称的磁块，所述磁块的磁吸相反，则所述转动轮转动带动所述线圈转动时，所述线圈切割所述磁块之间的磁感线产生电能，从而将海浪能转换为电能，且风力同样可推动位于上侧的两个所述转动轮转动，则同样可将风能转换为电能，所述发电装置远离所述风力转轴的一侧设有转换装置，所述转换装置用以变换所述磁块的磁吸，使得所述转动轮的正反转均能转换为电能。
可优选地，所述扇叶架的形状如扇叶，便于风力将所述扇叶架吹动，从而带动所述转动筒转动。
其中，所述风力装置包括后侧的所述安装架内安装的发电机，所述发电机后端连接有第一蓄电池，所述第一蓄电池前端与所述风力转轴后端动力安装，前侧的所述安装架内设有单向转腔，所述风力转轴前端延伸至所述单向转腔内且固设有单向转轮，所述单向转腔内通过旋转轴转动设有转块，所述转块可用以控制所述单向转轮仅逆时针转动，所述转块左端面与所述单向转腔下端壁之间固设有复位弹簧。
其中，所述转动装置包括位于所述扇叶架内的啮合腔，所述啮合腔内转动设有与所述转动轮中心处固连的转动轴，所述转动轴位于所述啮合腔内的一端固设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮靠近所述风力转轴的一端啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮中心处固设有齿轮转轴。
其中，所述发电装置包括传动腔，所述传动腔内转动设有第三锥齿轮，所述齿轮转轴靠近所述风力转轴的一端与所述第三锥齿轮固连，所述第三锥齿轮后端啮合连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮中心处固设有传动轴，所述传动腔后侧设有发电腔，所述传动轴后端延伸至所述发电腔内且与所述发电腔固定连接，所述线圈后端面固设有左右对称的固定杆，所述发电腔后端壁转动设有前端与所述固定杆固连的转动块，所述转动块内安装有第二蓄电池，所述第二蓄电池通过左右对称的两根电线与所述线圈电性连接。
其中，所述转换装置包括转动腔，所述转动腔内通过转动杆转动设有外转轮，所述转动杆与所述传动轴之间通过同步皮带动力连接，所述外转轮内单向啮合连接有内棘轮，所述内棘轮中心处固设有离心转轴，所述转动腔后侧设有离心腔，所述离心转轴后端延伸至所述离心腔内且固设有离心转轮，所述离心转轮内设有左右对称的伸缩槽，所述伸缩槽内滑动设有伸缩块，所述伸缩块靠近所述离心转轴的一端与所述伸缩槽之间固设有伸缩弹簧，所述离心腔靠近所述发电腔的一端壁内相通设有滑动槽，所述滑动槽内滑动设有远离所述发电腔的一端延伸至所述离心腔内且固设有抵接板的齿条，所述齿条与所述滑动槽之间固设有压力弹簧，所述滑动槽下侧相通设有连接腔，所述连接腔内转动设有上侧与所述齿条啮合的啮合齿轮，所述啮合齿轮下侧转动设有与所述齿环啮合的转动齿轮，所述转动齿轮与所述啮合齿轮前端面中间位置均固设有皮带轮，所述皮带轮之间动力连接有传动皮带。
本发明的有益效果是：本发明通过三组转动装置中的叶片转动而使得相应的发电装置内的线圈切割磁感线而产生电能并储存于蓄电池内，叶片的转动可通过海浪冲击推动或风力吹动两种方式，其次，通过转换装置可调换磁块的磁极，使得叶片的正反转均能发电，其发电效率高，且三组转动装置组成一个大的风力构件，则转动装置的整体转动同样可用以发电，提高风能的转化量及发电量。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种海滩用海浪风力互补发电装置的整体结构示意图；
图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；
图3为图2的“B-B”方向的结构示意图；
图4为图1的“C-C”方向的结构示意图；
图5为图4的“D-D”方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种海滩用海浪风力互补发电装置，主要用于发电工作，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
本发明所述的一种海滩用海浪风力互补发电装置，包括底座20，所述底座20上端面固设有左右对称的安装架21，所述安装架21之间设有风力装置90，所述风力装置90包括转动的风力转轴23，所述风力转轴23上固设有转动筒24，所述转动筒24转动时可用于发电，从而将风能转换为电能，所述转动筒24外周环形阵列安装有三个扇叶架40，风力吹动所述扇叶架40转动时可带动所述转动筒24转动，所述扇叶架40内设有转动装置89，所述转动装置89包括可转动的转动轮42，所述转动轮42上均布安装有六个叶片43，海浪冲击拍打海滩时会推动所述叶片43转动，则使得所述转动轮42转动，所述转动筒24内与所述扇叶架40位置相对的设置有三组发电装置88，所述发电装置88包括转动的线圈61，所述线圈61外周设有齿环66，所述齿环66内端壁安装有左右对称的磁块67，所述磁块67的磁吸相反，则所述转动轮42转动带动所述线圈61转动时，所述线圈61切割所述磁块67之间的磁感线产生电能，从而将海浪能转换为电能，且风力同样可推动位于上侧的两个所述转动轮42转动，则同样可将风能转换为电能，所述发电装置88远离所述风力转轴23的一侧设有转换装置87，所述转换装置87用以变换所述磁块67的磁吸，使得所述转动轮42的正反转均能转换为电能。
有益地，所述扇叶架40的形状如扇叶，便于风力将所述扇叶架40吹动，从而带动所述转动筒24转动。
根据实施例，以下对风力装置90进行详细说明，所述风力装置90包括后侧的所述安装架21内安装的发电机22，所述发电机22后端连接有第一蓄电池25，所述第一蓄电池25前端与所述风力转轴23后端动力安装，前侧的所述安装架21内设有单向转腔26，所述风力转轴23前端延伸至所述单向转腔26内且固设有单向转轮27，所述单向转腔26内通过旋转轴29转动设有转块28，所述转块28可用以控制所述单向转轮27仅逆时针转动，所述转块28左端面与所述单向转腔26下端壁之间固设有复位弹簧30。
根据实施例，以下对转动装置89进行详细说明，所述转动装置89包括位于所述扇叶架40内的啮合腔44，所述啮合腔44内转动设有与所述转动轮42中心处固连的转动轴41，所述转动轴41位于所述啮合腔44内的一端固设有第一锥齿轮45，所述第一锥齿轮45靠近所述风力转轴23的一端啮合连接有第二锥齿轮46，所述第二锥齿轮46中心处固设有齿轮转轴47。
根据实施例，以下对发电装置88进行详细说明，所述发电装置88包括传动腔48，所述传动腔48内转动设有第三锥齿轮49，所述齿轮转轴47靠近所述风力转轴23的一端与所述第三锥齿轮49固连，所述第三锥齿轮49后端啮合连接有第四锥齿轮50，所述第四锥齿轮50中心处固设有传动轴51，所述传动腔48后侧设有发电腔60，所述传动轴51后端延伸至所述发电腔60内且与所述发电腔60固定连接，所述线圈61后端面固设有左右对称的固定杆62，所述发电腔60后端壁转动设有前端与所述固定杆62固连的转动块65，所述转动块65内安装有第二蓄电池63，所述第二蓄电池63通过左右对称的两根电线64与所述线圈61电性连接。
根据实施例，以下对转换装置87进行详细说明，所述转换装置87包括转动腔82，所述转动腔82内通过转动杆85转动设有外转轮86，所述转动杆85与所述传动轴51之间通过同步皮带83动力连接，所述外转轮86内单向啮合连接有内棘轮84，所述内棘轮84中心处固设有离心转轴69，所述转动腔82后侧设有离心腔68，所述离心转轴69后端延伸至所述离心腔68内且固设有离心转轮70，所述离心转轮70内设有左右对称的伸缩槽71，所述伸缩槽71内滑动设有伸缩块72，所述伸缩块72靠近所述离心转轴69的一端与所述伸缩槽71之间固设有伸缩弹簧73，所述离心腔68靠近所述发电腔60的一端壁内相通设有滑动槽74，所述滑动槽74内滑动设有远离所述发电腔60的一端延伸至所述离心腔68内且固设有抵接板76的齿条75，所述齿条75与所述滑动槽74之间固设有压力弹簧35，所述滑动槽74下侧相通设有连接腔79，所述连接腔79内转动设有上侧与所述齿条75啮合的啮合齿轮78，所述啮合齿轮78下侧转动设有与所述齿环66啮合的转动齿轮80，所述转动齿轮80与所述啮合齿轮78前端面中间位置均固设有皮带轮81，所述皮带轮81之间动力连接有传动皮带77。
以下结合图1至图5对本文中的一种海滩用海浪风力互补发电装置的使用步骤进行详细说明：
初始时，伸缩块72伸缩于伸缩槽71内，伸缩弹簧73与压力弹簧35均处于自然状态。
发电时，将底座20安装于海滩边上，使得海浪可拍打冲击叶片43转动，下侧的扇叶架40内位于转动轮42下侧位置的叶片43位于海水内，上侧的两个扇叶架40未放置于海水中，则海浪冲击至海滩时，会推动下侧的扇叶架40内的叶片43转动，进而使得转动轮42转动，则第一锥齿轮45带动第二锥齿轮46转动，使得第三锥齿轮49带动第四锥齿轮50转动，则传动轴51转动，此时外转轮86无法带动内棘轮84转动，则线圈61转动切割磁块67之间磁感线，产生电能并通过电线64储存于第二蓄电池63内；
当海浪从海滩流回至海里时，会推动叶片43反向转动，使得传动轴51转动，通过同步皮带83带动外转轮86转动，在内棘轮84转动带动离心转轮70转动，在离心力作用下使得伸缩块72向远离离心转轴69的方向移动，则伸缩块72推动抵接板76向靠近发电腔60的方向移动，则齿条75移动带动啮合齿轮78转动通过传动皮带77使得转动齿轮80转动，则齿环66转动一百八十度将两个磁块67的磁极调换，进而传动轴51带动线圈61反转时，依旧可以发电并储存于第二蓄电池63内；
上侧的两个扇叶架40内的叶片43受到海风的推动而转动，从而叶片43正反转同样可发电并储存于相应的第二蓄电池63内；
当海风较大时，可直接推动扇叶架40带动转动筒24转动，转动筒24仅能逆时针转动，则转动筒24转动时带动风力转轴23转动，则发电机22工作发电，并将电能储存于第一蓄电池25内。
本发明的有益效果是：本发明通过三组转动装置中的叶片转动而使得相应的发电装置内的线圈切割磁感线而产生电能并储存于蓄电池内，叶片的转动可通过海浪冲击推动或风力吹动两种方式，其次，通过转换装置可调换磁块的磁极，使得叶片的正反转均能发电，其发电效率高，且三组转动装置组成一个大的风力构件，则转动装置的整体转动同样可用以发电，提高风能的转化量及发电量。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

Claims (1)

1.一种海滩用海浪风力互补发电装置，包括底座，其特征在于：所述底座上端面固设有左右对称的安装架；所述安装架之间设有风力装置，所述风力装置包括转动的风力转轴，所述风力转轴上固设有转动筒，所述转动筒转动时可用于发电，从而将风能转换为电能，所述转动筒外周环形阵列安装有三个扇叶架，风力吹动所述扇叶架转动时可带动所述转动筒转动；所述扇叶架内设有转动装置，所述转动装置包括可转动的转动轮，所述转动轮上均布安装有六个叶片，海浪冲击拍打海滩时会推动所述叶片转动，则使得所述转动轮转动，所述转动筒内与所述扇叶架位置相对的设置有三组发电装置，所述发电装置包括转动的线圈，所述线圈外周设有齿环，所述齿环内端壁安装有左右对称的磁块，所述磁块的磁吸相反，则所述转动轮转动带动所述线圈转动时，所述线圈切割所述磁块之间的磁感线产生电能，从而将海浪能转换为电能，且风力同样可推动位于上侧的两个所述转动轮转动，则同样可将风能转换为电能；所述发电装置远离所述风力转轴的一侧设有转换装置，所述转换装置用以变换所述磁块的磁吸，使得所述转动轮的正反转均能转换为电能；所述扇叶架的形状如扇叶；所述风力装置包括后侧的所述安装架内安装的发电机；所述发电机后端连接有第一蓄电池，所述第一蓄电池前端与所述风力转轴后端动力安装，前侧的所述安装架内设有单向转腔，所述风力转轴前端延伸至所述单向转腔内且固设有单向转轮，所述单向转腔内通过旋转轴转动设有转块，所述转块可用以控制所述单向转轮仅逆时针转动，所述转块左端面与所述单向转腔下端壁之间固设有复位弹簧；所述转动装置包括位于所述扇叶架内的啮合腔；所述啮合腔内转动设有与所述转动轮中心处固连的转动轴，所述转动轴位于所述啮合腔内的一端固设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮靠近所述风力转轴的一端啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮中心处固设有齿轮转轴；所述发电装置包括传动腔；所述传动腔内转动设有第三锥齿轮，所述齿轮转轴靠近所述风力转轴的一端与所述第三锥齿轮固连，所述第三锥齿轮后端啮合连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮中心处固设有传动轴，所述传动腔后侧设有发电腔，所述传动轴后端延伸至所述发电腔内且与所述发电腔固定连接，所述线圈后端面固设有左右对称的固定杆，所述发电腔后端壁转动设有前端与所述固定杆固连的转动块，所述转动块内安装有第二蓄电池，所述第二蓄电池通过左右对称的两根电线与所述线圈电性连接；所述转换装置包括转动腔；所述转动腔内通过转动杆转动设有外转轮，所述转动杆与所述传动轴之间通过同步皮带动力连接，所述外转轮内单向啮合连接有内棘轮，所述内棘轮中心处固设有离心转轴，所述转动腔后侧设有离心腔，所述离心转轴后端延伸至所述离心腔内且固设有离心转轮，所述离心转轮内设有左右对称的伸缩槽，所述伸缩槽内滑动设有伸缩块，所述伸缩块靠近所述离心转轴的一端与所述伸缩槽之间固设有伸缩弹簧；所述离心腔靠近所述发电腔的一端壁内相通设有滑动槽，所述滑动槽内滑动设有远离所述发电腔的一端延伸至所述离心腔内且固设有抵接板的齿条，所述齿条与所述滑动槽之间固设有压力弹簧；所述滑动槽下侧相通设有连接腔，所述连接腔内转动设有上侧与所述齿条啮合的啮合齿轮，所述啮合齿轮下侧转动设有与所述齿环啮合的转动齿轮，所述转动齿轮与所述啮合齿轮前端面中间位置均固设有皮带轮，所述皮带轮之间动力连接有传动皮带。
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