CN111749837B - 一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，包括基座，所述基座下端环形阵列设有四个开口向下的微调腔，所述微调腔内部设有能够上下微调的基柱，所述基柱下端固定于海底地面，所述基座下端面均匀分布设有十三个开口向上的浮动杆腔，所述基座上侧设有机体，本发明通过对无规律波动的海浪进行能源收集利用，并通过采用液压的方式将无规律能量转换为有规律的能量，能够达到发电机的稳步运转效果，有效转换能源的同时也能够提高机械零部件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，具体为一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备。
背景技术
在我们日常生活中，能源的利用成为了关注的热点，海浪能量的收集对于节约现有能源起到了很大的帮助，在现有的海浪发电设备中，由于海平面的涨浮会对发电效率产生一定的影响，同时对于海浪无规律波动能源的处理上稍有欠缺，很可能对于不同起伏状态下收集的能量产生抵消，降低发电效率，甚至严重的会影响到机械零部件的使用寿命。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：海浪发电设备的能量收集需要进行统一的处理，对于处理不好的机械设备很容易影响到设备本身的使用寿命，发电效果不佳。
为解决上述问题，本例设计了一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，本例的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，包括基座，所述基座下端环形阵列设有四个开口向下的微调腔，所述微调腔内部设有能够上下微调的基柱，所述基柱下端固定于海底地面，所述基座下端面均匀分布设有十三个开口向上的浮动杆腔，所述基座上侧设有机体，所述机体与所述基座之间固定设有密封垫，所述密封垫能防止液压油渗出，所述机体下端设有与所述浮动杆腔连通的活塞腔，所述浮动杆腔对应位置下侧海面上设有随波浪起伏的浮漂，所述浮漂上端面固定设有贯穿对应所述浮动杆腔与所述密封垫上下壁面并延伸至所述活塞腔内部的浮动杆，所述浮动杆上端面固定设有能够沿着对应所述活塞腔上下移动的活塞，所述活塞上侧连通设有油液封闭腔，所述油液封闭腔内部设有与壁面抵接且能够上下移动油液封闭门，所述油液封闭门上端圆心处固定设有外杆，所述油液封闭腔上端连通设有带轮腔，所述带轮腔上侧设有密封腔，所述密封腔上侧设有涡轮腔，所述外杆上端内圆面螺纹连接有贯穿对应所述带轮腔上下壁面且延伸至所述密封腔内部的动力杆，所述油液封闭门上端面靠近所述机体圆心一侧设有与所述油液封闭腔内壁面相抵的油液封闭板，所述油液封闭板靠近所述机体圆心一侧设有与所述油液封闭腔连通的进油缓压腔，所述进油缓压腔靠近所述机体圆心一侧与所述涡轮腔下端面之间连通设有进油管，所述活塞腔远离所述机体圆心一侧壁面与所述涡轮腔下端面之间连通设有出油管，所述涡轮腔上壁面设有能够转动的转动轴，所述转动轴下端面固定连接能够旋转的涡轮，所述转动轴上端动力连接于发电机，所述发电机转动能够发电。
可优选地，所述浮动杆腔远离所述基座圆心一侧连通设有动力转换腔，所述浮动杆外壁面固定设有延伸至所述动力转换腔内部的动力齿条，所述动力转换腔顺时针一侧壁面设有能够转动的传动轴，所述传动轴位于所述动力转换腔内部一端固定设有动力直齿轮，所述动力直齿轮与所述动力齿条相互啮合，所述动力转换腔顺时针一侧设有锥齿轮腔，所述传动轴远离所述动力直齿轮一端延伸至所述锥齿轮腔内固定设有主动锥齿轮，所述锥齿轮腔上壁转动连接有与所述主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮。
可优选地，所述带轮腔远离所述机体圆心一侧下壁面设有能够转动的传动杆，所述传动杆向下延伸至对应所述锥齿轮腔内部并与所述从动锥齿轮上端面固定连接，所述传动杆上端面固定设有主动带轮，所述带轮腔内部的所述动力杆外圆面固定设有从动带轮，所述从动带轮与所述主动带轮之间绕有传动带，所述外杆远离所述机体圆心一侧外圆面设有开口向外的升降槽，所述油液封闭腔远离所述机体圆心一侧壁面固定设有延伸至所述升降槽内部的限位杆。
可优选地，所述密封腔顺时针一侧壁面固定设有导轨，所述导轨逆时针一侧设有能够向远离和靠近所述机体圆心一侧移动的封闭齿条，所述封闭齿条顺时针一侧端面固定设有两个导向块，所述导向块顺时针一端延伸至所述导轨内且能够沿着所述导轨滑动，所述封闭齿条远离所述机体圆心一端固定设有能够封闭所述出油管的出油管密封板，所述封闭齿条靠近所述机体圆心一端固定设有能够封闭所述进油管的进油管封闭板。
可优选地，所述微调腔靠近所述基座圆心一侧壁面连通设有限位腔，所述限位腔内靠近对应所述微调腔一端设有能够移动的锁止头，所述限位腔靠近所述基座圆心一侧壁面固定设有电磁铁芯，所述锁止头靠近所述基座圆心一侧端面与所述限位腔靠近所述基座壁面之间固定设有锁止弹簧，所述基柱靠近所述基座圆心一侧设有七个开口向所述基座圆心一侧的锁止腔，所述锁止头能够延伸至所述锁止腔并对所述基柱进行锁止。
可优选地，位于所述微调腔下侧的所述基柱外圆面固定设有支撑板，所述支撑板上端面固定设有液压缸防护罩，所述液压缸防护罩上侧设有能够上下移动的液压杆，所述液压杆上端与所述基座下端面固定连接，所述液压杆下端动力连接于液压缸。
可优选地，所述基座左下侧外圆面固定设有检测杆，所述检测杆下端面固定设有传感器。
可优选地，所述基座下端面固定设有套在所述浮动杆外侧的清洁块，所述清洁块能够清除所述浮动杆上的附着物。
本发明的有益效果是：本发明通过对无规律波动的海浪进行能源收集利用，并通过采用液压的方式将无规律能量转换为有规律的能量，能够达到发电机的稳步运转效果，有效转换能源的同时也能够提高机械零部件的使用寿命，本发明还能通过对海水相对高度进行监测，实时调节设备整体高度，有利于发电的持续进行。
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为本发明的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备的整体结构示意图；
图2为图1的“A-A”方向的结构示意图；
图3为图1的“B-B”方向的结构示意图；
图4为图1的“C”的结构放大示意图；
图5为图1的“D”的结构放大示意图；
图6为图2的“E”的结构放大示意图；
图7为图3的“F”的结构放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图7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。
本发明所述的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，包括基座11，所述基座11下端环形阵列设有四个开口向下的微调腔13，所述微调腔13内部设有能够上下微调的基柱12，所述基柱12下端固定于海底地面，所述基座11下端面均匀分布设有十三个开口向上的浮动杆腔24，所述基座11上侧设有机体30，所述机体30与所述基座11之间固定设有密封垫31，所述密封垫31能防止液压油渗出，所述机体30下端设有与所述浮动杆腔24连通的活塞腔28，所述浮动杆腔24对应位置下侧海面上设有随波浪起伏的浮漂25，所述浮漂25上端面固定设有贯穿对应所述浮动杆腔24与所述密封垫31上下壁面并延伸至所述活塞腔28内部的浮动杆26，所述浮动杆26上端面固定设有能够沿着对应所述活塞腔28上下移动的活塞29，所述活塞29上侧连通设有油液封闭腔48，所述油液封闭腔48内部设有与壁面抵接且能够上下移动油液封闭门49，所述油液封闭门49上端圆心处固定设有外杆47，所述油液封闭腔48上端连通设有带轮腔42，所述带轮腔42上侧设有密封腔58，所述密封腔58上侧设有涡轮腔38，所述外杆47上端内圆面螺纹连接有贯穿对应所述带轮腔42上下壁面且延伸至所述密封腔58内部的动力杆46，所述油液封闭门49上端面靠近所述机体30圆心一侧设有与所述油液封闭腔48内壁面相抵的油液封闭板50，所述油液封闭板50靠近所述机体30圆心一侧设有与所述油液封闭腔48连通的进油缓压腔51，所述进油缓压腔51靠近所述机体30圆心一侧与所述涡轮腔38下端面之间连通设有进油管52，所述活塞腔28远离所述机体30圆心一侧壁面与所述涡轮腔38下端面之间连通设有出油管60，所述涡轮腔38上壁面设有能够转动的转动轴39，所述转动轴39下端面固定连接能够旋转的涡轮40，所述转动轴39上端动力连接于发电机41，所述发电机41转动能够发电。
有益地，所述浮动杆腔24远离所述基座11圆心一侧连通设有动力转换腔62，所述浮动杆26外壁面固定设有延伸至所述动力转换腔62内部的动力齿条63，所述动力转换腔62顺时针一侧壁面设有能够转动的传动轴20，所述传动轴20位于所述动力转换腔62内部一端固定设有动力直齿轮61，所述动力直齿轮61与所述动力齿条63相互啮合，所述动力转换腔62顺时针一侧设有锥齿轮腔19，所述传动轴20远离所述动力直齿轮61一端延伸至所述锥齿轮腔19内固定设有主动锥齿轮21，所述锥齿轮腔19上壁转动连接有与所述主动锥齿轮21相啮合的从动锥齿轮22。
有益地，所述带轮腔42远离所述机体30圆心一侧下壁面设有能够转动的传动杆23，所述传动杆23向下延伸至对应所述锥齿轮腔19内部并与所述从动锥齿轮22上端面固定连接，所述传动杆23上端面固定设有主动带轮43，所述带轮腔42内部的所述动力杆46外圆面固定设有从动带轮45，所述从动带轮45与所述主动带轮43之间绕有传动带44，所述外杆47远离所述机体30圆心一侧外圆面设有开口向外的升降槽53，所述油液封闭腔48远离所述机体30圆心一侧壁面固定设有延伸至所述升降槽53内部的限位杆54。
有益地，所述密封腔58顺时针一侧壁面固定设有导轨65，所述导轨65逆时针一侧设有能够向远离和靠近所述机体30圆心一侧移动的封闭齿条56，所述封闭齿条56顺时针一侧端面固定设有两个导向块64，所述导向块64顺时针一端延伸至所述导轨65内且能够沿着所述导轨65滑动，所述封闭齿条56远离所述机体30圆心一端固定设有能够封闭所述出油管60的出油管密封板59，所述封闭齿条56靠近所述机体30圆心一端固定设有能够封闭所述进油管52的进油管封闭板57。
有益地，所述微调腔13靠近所述基座11圆心一侧壁面连通设有限位腔15，所述限位腔15内靠近对应所述微调腔13一端设有能够移动的锁止头16，所述限位腔15靠近所述基座11圆心一侧壁面固定设有电磁铁芯17，所述锁止头16靠近所述基座11圆心一侧端面与所述限位腔15靠近所述基座11壁面之间固定设有锁止弹簧18，所述基柱12靠近所述基座11圆心一侧设有七个开口向所述基座11圆心一侧的锁止腔14，所述锁止头16能够延伸至所述锁止腔14并对所述基柱12进行锁止。
有益地，位于所述微调腔13下侧的所述基柱12外圆面固定设有支撑板32，所述支撑板32上端面固定设有液压缸防护罩33，所述液压缸防护罩33上侧设有能够上下移动的液压杆35，所述液压杆35上端与所述基座11下端面固定连接，所述液压杆35下端动力连接于液压缸34。
有益地，所述基座11左下侧外圆面固定设有检测杆36，所述检测杆36下端面固定设有传感器37。
有益地，所述基座11下端面固定设有套在所述浮动杆26外侧的清洁块66，所述清洁块66能够清除所述浮动杆26上的附着物。
以下结合图1至图7对本文中的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备的使用步骤进行详细说明：初始状态时，锁止头16延伸至锁止腔14内部，当浮漂25处于下极限时，油液封闭门49位于下极限位置；进油缓压腔51处于关闭状态；进油管封闭板57处于进油管52内部；出油管60处于打开状态。
工作时，通过传感器37检测到海水距离基座11的平均高度控制液压缸34的升降，当检测高度过高时：驱动液压缸34，从而对液压杆35产生推力，同时对电磁铁芯17进行通电，产生磁力，吸引锁止头16向靠近基座11圆心一侧移动，锁止弹簧18受到压缩，液压缸34带动液压杆35向下移动，进而带动基座11以及机体30整体下移，下移到合适位置后，停止驱动液压缸34同时对电磁铁芯17进行断电，在锁止弹簧18弹力作用下锁止头16向远离基座11圆心一侧移动并延伸至锁止腔14内对基柱12进行锁止达到调节整体高度效果，当浮漂25由下极限位置上升时：浮漂25上升，从而带动浮动杆26上移，进而在清洁块66的作用下刮掉浮动杆26外表面附着物，进而带动活塞29上移，同时带动动力齿条63向上移动，进而带动动力直齿轮61旋转，进而通过传动轴20带动同轴的主动锥齿轮21转动，进而带动相互啮合的从动锥齿轮22转动，进而带动传动杆23旋转，进而带动主动带轮43转动，在传动带44的作用下带动从动带轮45旋转，此时带动动力杆46旋转，进而带动螺纹配合的外杆47上移，进而带动油液封闭门49以及油液封闭板50上移，进油缓压腔51被打开，同时带动封闭直齿轮55旋转，进而带动封闭齿条56向远离机体30圆心一侧移动，进而进油管封闭板57打开对进油管52的封闭状态，同时出油管密封板59实现对出油管60的封闭，活塞29上移，推动活塞腔28内部的液压油通过进油缓压腔51进入进油管52,并形成高压从涡轮腔38低端喷向涡轮40，带动涡轮40旋转，进而带动转动轴39旋转，进而带动发电机41进行发电；浮漂25下移时：带动浮动杆26向下移动，此时通过动力齿条63带动动力直齿轮61反转，进而通过带动主动锥齿轮21,从动锥齿轮22以及主动带轮43带动从动带轮45反转，进而带动动力杆46反转，进而带动外杆47与油液封闭门49下移，进而带动油液封闭板50封闭进油缓压腔51，进而带动封闭齿条56向靠近机体30轴心一侧移动，进而打开对出油管60的封闭，同时关闭进油管52，涡轮腔38内部的液压油在活塞29下移时通过形成的负压从出油管60流入活塞腔28，以此随着波浪起伏，只有在浮漂25上移时通过进油管52向涡轮40喷入高压液压油，冲击涡轮40旋转进行发电，以此通过多个装置对海浪能量进行收集，能够让涡轮40稳速运转，有利于延长发电机41的使用寿命。
本发明的有益效果是：本发明通过对无规律波动的海浪进行能源收集利用，并通过采用液压的方式将无规律能量转换为有规律的能量，能够达到发电机的稳步运转效果，有效转换能源的同时也能够提高机械零部件的使用寿命，本发明还能通过对海水相对高度进行监测，实时调节设备整体高度，有利于发电的持续进行。
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 (3)
1.一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，包括基座，其特征在于：所述基座下端环形阵列设有四个开口向下的微调腔，所述微调腔内部设有能够上下微调的基柱，所述基柱下端固定于海底地面，所述基座下端面均匀分布设有十三个开口向上的浮动杆腔，所述基座上侧设有机体，所述机体与所述基座之间固定设有密封垫，所述密封垫能防止液压油渗出，所述机体下端设有与所述浮动杆腔连通的活塞腔，所述浮动杆腔对应位置下侧海面上设有随波浪起伏的浮漂，所述浮漂上端面固定设有贯穿对应所述浮动杆腔与所述密封垫上下壁面并延伸至所述活塞腔内部的浮动杆，所述浮动杆上端面固定设有能够沿着对应所述活塞腔上下移动的活塞，所述活塞上侧连通设有油液封闭腔，所述油液封闭腔内部设有与壁面抵接且能够上下移动油液封闭门，所述油液封闭门上端圆心处固定设有外杆，所述油液封闭腔上端连通设有带轮腔，所述带轮腔上侧设有密封腔，所述密封腔上侧设有涡轮腔，所述外杆上端内圆面螺纹连接有贯穿对应所述带轮腔上下壁面且延伸至所述密封腔内部的动力杆，所述油液封闭门上端面靠近所述机体圆心一侧设有与所述油液封闭腔内壁面相抵的油液封闭板，所述油液封闭板靠近所述机体圆心一侧设有与所述油液封闭腔连通的进油缓压腔，所述进油缓压腔靠近所述机体圆心一侧与所述涡轮腔下端面之间连通设有进油管，所述活塞腔远离所述机体圆心一侧壁面与所述涡轮腔下端面之间连通设有出油管，所述涡轮腔上壁面设有能够转动的转动轴，所述转动轴下端面固定连接能够旋转的涡轮，所述转动轴上端动力连接于发电机，所述发电机转动能够发电；
所述浮动杆腔远离所述基座圆心一侧连通设有动力转换腔，所述浮动杆外壁面固定设有延伸至所述动力转换腔内部的动力齿条，所述动力转换腔顺时针一侧壁面设有能够转动的传动轴，所述传动轴位于所述动力转换腔内部一端固定设有动力直齿轮，所述动力直齿轮与所述动力齿条相互啮合，所述动力转换腔顺时针一侧设有锥齿轮腔，所述传动轴远离所述动力直齿轮一端延伸至所述锥齿轮腔内固定设有主动锥齿轮，所述锥齿轮腔上壁转动连接有与所述主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮；
所述带轮腔远离所述机体圆心一侧下壁面设有能够转动的传动杆，所述传动杆向下延伸至对应所述锥齿轮腔内部并与所述从动锥齿轮上端面固定连接，所述传动杆上端面固定设有主动带轮，所述带轮腔内部的所述动力杆外圆面固定设有从动带轮，所述从动带轮与所述主动带轮之间绕有传动带，所述外杆远离所述机体圆心一侧外圆面设有开口向外的升降槽，所述油液封闭腔远离所述机体圆心一侧壁面固定设有延伸至所述升降槽内部的限位杆；
所述密封腔顺时针一侧壁面固定设有导轨，所述导轨逆时针一侧设有能够向远离和靠近所述机体圆心一侧移动的封闭齿条，所述封闭齿条顺时针一侧端面固定设有两个导向块，所述导向块顺时针一端延伸至所述导轨内且能够沿着所述导轨滑动，所述封闭齿条远离所述机体圆心一端固定设有能够封闭所述出油管的出油管密封板，所述封闭齿条靠近所述机体圆心一端固定设有能够封闭所述进油管的进油管封闭板；
所述微调腔靠近所述基座圆心一侧壁面连通设有限位腔，所述限位腔内靠近对应所述微调腔一端设有能够移动的锁止头，所述限位腔靠近所述基座圆心一侧壁面固定设有电磁铁芯，所述锁止头靠近所述基座圆心一侧端面与所述限位腔靠近所述基座壁面之间固定设有锁止弹簧，所述基柱靠近所述基座圆心一侧设有七个开口向所述基座圆心一侧的锁止腔，所述锁止头能够延伸至所述锁止腔并对所述基柱进行锁止；
位于所述微调腔下侧的所述基柱外圆面固定设有支撑板，所述支撑板上端面固定设有液压缸防护罩，所述液压缸防护罩上侧设有能够上下移动的液压杆，所述液压杆上端与所述基座下端面固定连接，所述液压杆下端动力连接于液压缸。
2.如权利要求1所述的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，其特征在于：所述基座左下侧外圆面固定设有检测杆，所述检测杆下端面固定设有传感器。
3.如权利要求1所述的一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备，其特征在于：所述基座下端面固定设有套在所述浮动杆外侧的清洁块，所述清洁块能够清除所述浮动杆上的附着物。
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