CN111806628A

CN111806628A - 一种具备发电功能的小型海上浮漂

Info

Publication number: CN111806628A
Application number: CN202010616359.7A
Authority: CN
Inventors: 刘屹东
Original assignee: Individual
Current assignee: State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2020-07-01
Publication date: 2020-10-23
Anticipated expiration: 2040-07-01
Also published as: CN111806628B

Abstract

本发明公开了一种具备发电功能的小型海上浮漂，针对海上小型浮漂受风浪影响较大，浮漂上安装的发电设备易损耗，不能合理利用风能的技术问题，现提出以下方案，包括发电机、蓄电池、锚线和浮漂，所述浮漂的顶部外壁开设有通孔，穿过通孔在浮漂的顶部外壁通过螺钉固定有套筒，所述套筒的内壁通过螺钉固定有限位块，且套筒的内壁顶端开设有短螺纹，所述套筒的内壁通过短螺纹连接有螺纹杆。本发明通过转动棘轮使得螺纹杆向下移动，带动发电机向下移动降低浮漂重心，并将稳定杆伸出将平衡带撑开，双层间隔设置的平衡带使得海水流过时进一步保持浮漂的稳定，从而使得发电设备保持稳定，保护浮漂上的发电设备免受损坏，有效利用风力能源。

Description

一种具备发电功能的小型海上浮漂

技术领域

本发明涉及海上浮漂风能利用技术领域，尤其涉及一种具备发电功能的小型海上浮漂。

背景技术

浮漂，指浮于水面的一种航标，是锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志，其中海面浮漂的使用最为广泛，现有浮漂大致分为两种，其中大型航标造价昂贵，大型航标由于固定可靠，内部往往安装有风力发电机或其他动力设施提供电力，另外一种是无电力供应依靠外贴反光材料进行导航指示的小型浮漂。

海面上小型浮漂受风浪影响会产生较大幅度的摇晃，甚至发生倾覆，装置不稳定，导致浮漂上的设备损耗率高，所以现有的小型浮漂普遍未安装发电设施等电力设备，这就造成浮漂不能有效利用海面上的绿色能源，而现有专利不易解决此类问题，因此，亟需一种具备发电功能的小型海上浮漂来解决上述问题。

发明内容

基于现有海上小型浮漂受风浪影响较大，浮漂上安装的发电设备易损耗，不能合理利用风能的技术问题，本发明提出了一种具备发电功能的小型海上浮漂。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具备发电功能的小型海上浮漂，包括发电机、蓄电池、锚线和浮漂，所述浮漂的顶部外壁开设有通孔，穿过通孔在浮漂的顶部外壁通过螺钉固定有套筒，所述套筒的内壁通过螺钉固定有限位块，且套筒的内壁顶端开设有短螺纹，所述套筒的内壁通过短螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外壁一侧通过螺钉固定有挡块，所述挡块的底端通过螺钉固定有复位弹簧，所述螺纹杆的顶端通过轴承连接有发电机构，所述螺纹杆的一侧外壁顶端通过螺钉固定有横轴，所述横轴的外壁通过轴承连接有摆盘，所述摆盘的一侧外壁通过螺钉固定有拨杆，且摆盘的外壁设置有加速摆动机构，所述螺纹杆的外壁固定设置有棘轮，所述螺纹杆的底端通过轴承连接有底盘，所述底盘的底部外壁设置有稳定机构。

作为本发明再进一步的方案：所述发电机构包括发电机，所述发电机的一侧外壁通轴承连接有警示灯，所述警示灯的外壁粘接有分布均匀的扇叶。

作为本发明再进一步的方案：所述加速摆动机构包括固定块，所述固定块的一侧外壁通过螺钉固定有钢线，所述钢线的一端通过螺钉固定有重球。

作为本发明再进一步的方案：所述摆盘转动时带动拨杆转动，所述拨杆带动棘轮单向转动，所述棘轮单向转动带动螺纹杆转动。

作为本发明再进一步的方案：所述稳定机构包括基块，所述基块与底盘的底部外壁通过轴承连接，所述基块的底部外壁通过铰链连接有稳定杆。

作为本发明再进一步的方案：所述稳定杆的一侧外壁通过螺钉固定有平衡带，且稳定杆的一侧外壁通过螺钉固定有撑开弹簧。

作为本发明再进一步的方案：所述稳定杆的一侧外壁固定和浮漂的底部外壁固定设置有磁铁，磁铁使得稳定杆伸出套筒时顺时针转动度。

作为本发明再进一步的方案：所述发电机的一侧外壁通过螺钉固定有尾板。

本发明的有益效果为：

1.通过设置的摆盘、重球、棘轮、螺纹杆、弹簧、套筒、稳定杆和平衡带，当海上风浪较大时重球放大浮漂的摆动幅度使得摆盘带动拨杆转动，进而带动棘轮转动，通过棘轮使得螺纹杆向下转动带动发电机向下移动降低浮漂重心，并将稳定杆伸出通过撑开弹簧将平衡带撑开，双层间隔设置的平衡带使得海水流过时进一步保持浮漂的稳定，从而使得发电设备保持稳定，保护浮漂上的发电设备免受损坏，有效利用风力能源；

2.通过设置复位弹簧、螺纹杆、套筒和挡块，当海面风浪减小时，拨杆无法带动棘轮产生正向转动，此时被压缩的复位弹簧将螺纹杆通过挡块向上推动，使得发电机重新恢复到最高位置，方便发电机始终能够获得稳定持续的风速；

3.通过设置的尾板、螺纹杆和发电机，当海面风向发生变化时，尾板会根据来风的风向转动至平行于风向的角度，将扇叶转向迎面海风的角度，此时扇叶的转动效率最高，保证最大效率的利用风力资源；

4.通过设置浮漂，浮漂的形状为一半的纺锤形，且浮漂的底部中心开设有开槽，使得浮漂的摆动能够与摆盘的摆动形成共振，提升摆盘的摆动幅度，从而提升整个装置实现其功能的流畅性。

附图说明

图1为本发明提出的一种具备发电功能的小型海上浮漂实施例1中螺纹杆伸出时的立体图；

图2为本发明提出的一种具备发电功能的小型海上浮漂实施例1中复位弹簧部分的立体图；

图3为本发明提出的一种具备发电功能的小型海上浮漂实施例1中螺纹杆收回时的立体图；

图4为本发明提出的一种具备发电功能的小型海上浮漂实施例1中套筒部分的剖视立体图；

图5为本发明提出的一种具备发电功能的小型海上浮漂实施例2中尾板部分的立体图。

图中：1蓄电池、2浮漂、3重球、4摆盘、5尾板、6扇叶、7横轴、8钢线、9拨杆、10棘轮、11套筒、12发电机、13螺纹杆、14挡块、15复位弹簧、16底盘、17基块、18稳定杆、19撑开弹簧、20平衡带、21限位块、22短螺纹、23固定块、24锚线、25警示灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-4，一种具备发电功能的小型海上浮漂，包括发电机12、锚线24和浮漂2，浮漂2的顶部外壁开设有通孔，穿过通孔在浮漂2的顶部外壁通过螺钉固定有套筒11，套筒11的内壁通过螺钉固定有限位块21，且套筒11的内壁顶端开设有短螺纹22，套筒11的内壁通过短螺纹22连接有螺纹杆13，螺纹杆13的外壁一侧通过螺钉固定有挡块14，挡块14的底端通过螺钉固定有复位弹簧15，螺纹杆13的顶端通过轴承连接有发电机构，螺纹杆13的一侧外壁顶端通过螺钉固定有横轴7，横轴7的外壁通过轴承连接有摆盘4，摆盘4的一侧外壁通过螺钉固定有拨杆9，且摆盘4的外壁设置有加速摆动机构，螺纹杆13的外壁固定设置有棘轮10，螺纹杆13的底端通过轴承连接有底盘16，底盘16的底部外壁设置有稳定机构。

本发明中，发电机构包括发电机12，发电机12的一侧外壁通轴承连接有警示灯25，警示灯25的外壁粘接有分布均匀的扇叶6。

本发明中，加速摆动机构包括固定块23，固定块23的一侧外壁通过螺钉固定有钢线8，钢线8的一端通过螺钉固定有重球3。

本发明中，摆盘4转动时带动拨杆9转动，拨杆9带动棘轮10单向转动，棘轮10单向转动带动螺纹杆13转动。

本发明中，稳定机构包括基块17，基块17与底盘16的底部外壁通过轴承连接，基块17的底部外壁通过铰链连接有稳定杆18。

本发明中，稳定杆18的一侧外壁通过螺钉固定有平衡带20，且稳定杆18的一侧外壁通过螺钉固定有撑开弹簧19。

本发明中，稳定杆18的一侧外壁固定和浮漂2的底部外壁固定设置有磁铁，磁铁使得稳定杆18伸出套筒11时顺时针转动90度。

使用时，选择风力能源充足的地点，通过锚线24将浮漂2进行位置固定，当海面风力较大时浮漂2发生大幅度的摇摆，容易使发电机12发生倾覆风险，且风速较大会造成发电机12电流不稳，容易发生危险，此时当风力伴随海浪较大时带动浮漂2摆动，此时重球3产生惯性作用通过钢线8传导至摆盘4，使得摆盘4绕横轴7产生摆动幅度扩大，当轻微小强度的海浪不会带动拨杆9触碰棘轮10，当海上风速和海浪较大时，此时拨杆9触碰棘轮10并带动棘轮10转动，棘轮10转动具有单向性，棘轮10带动螺纹杆13转动，使得螺纹杆13向下移动，将复位弹簧15压缩，且螺纹杆13向下移动时向下将底盘16推出套筒11，在铰链和稳定杆18一侧设置的磁铁共同作用下发生顺时针90度转动，在撑开弹簧19的作用下和基块17的作用下将稳定杆18撑开，并将平衡带20撑开，上下间隔的平衡带20之间穿过洋流，辅助浮漂2稳定在海面上，防止发生倾覆，且螺纹杆13带动发电机12向下移动降低浮漂2的重心，进一步提高浮漂2的稳定性，当海面晃动幅度减小时摆盘4转动幅度降低，此时拨杆9不能带动棘轮10正向转动，此时螺纹杆13失去向下的推力，复位弹簧15的弹力将螺纹杆13向上推动，收回平衡带20和稳定杆18，同时使得发电机12恢复至最高位置，使得扇叶6获得高速稳定的风速，扇叶6转动带动发电机12发电，电能通过埋设在螺纹杆13内部的电线进入蓄电池1中存储，该装置可根据海上环境风速和海浪的变化自动调节，无需人工控制，无需电力控制，结构简单，绿色环保。

实施例2

参照图5，一种具备发电功能的小型海上浮漂，本实施例相较于实施例1，还包括发电机12的一侧外壁通过螺钉固定有尾板5。

使用时，选择合适的地点，通过锚线24将浮漂2进行位置固定，此时根据不同来向的风，尾板5会带动发电机12转动，直至尾板5的方向转动至平行来风的角度，此时扇叶6转动效率最高，保证最大效率利用风力资源

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种具备发电功能的小型海上浮漂，包括发电机（12）、蓄电池（1）、锚线（24）和浮漂（2），所述浮漂（2）的顶部外壁开设有通孔，穿过通孔在浮漂（2）的顶部外壁通过螺钉固定有套筒（11），所述套筒（11）的内壁通过螺钉固定有限位块（21），且套筒（11）的内壁顶端开设有短螺纹（22），其特征在于，所述套筒（11）的内壁通过短螺纹（22）连接有螺纹杆（13），所述螺纹杆（13）的外壁一侧通过螺钉固定有挡块（14），所述挡块（14）的底端通过螺钉固定有复位弹簧（15），所述螺纹杆（13）的顶端通过轴承连接有发电机构，所述螺纹杆（13）的一侧外壁顶端通过螺钉固定有横轴（7），所述横轴（7）的外壁通过轴承连接有摆盘（4），所述摆盘（4）的一侧外壁通过螺钉固定有拨杆（9），且摆盘（4）的外壁设置有加速摆动机构，所述螺纹杆（13）的外壁固定设置有棘轮（10），所述螺纹杆（13）的底端通过轴承连接有底盘（16），所述底盘（16）的底部外壁设置有稳定机构。

2.根据权利要求1所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述发电机构包括发电机（12），所述发电机（12）的一侧外壁通轴承连接有警示灯（25），所述警示灯（25）的外壁粘接有分布均匀的扇叶（6）。

3.根据权利要求1所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述加速摆动机构包括固定块（23），所述固定块（23）的一侧外壁通过螺钉固定有钢线（8），所述钢线（8）的一端通过螺钉固定有重球（3）。

4.根据权利要求1所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述摆盘（4）转动时带动拨杆（9）转动，所述拨杆（9）带动棘轮（10）单向转动，所述棘轮（10）单向转动带动螺纹杆（13）转动。

5.根据权利要求1所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述稳定机构包括基块（17），所述基块（17）与底盘（16）的底部外壁通过轴承连接，所述基块（17）的底部外壁通过铰链连接有稳定杆（18）。

6.根据权利要求5所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述稳定杆（18）的一侧外壁通过螺钉固定有平衡带（20），且稳定杆（18）的一侧外壁通过螺钉固定有撑开弹簧（19）。

7.根据权利要求6所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述稳定杆（18）的一侧外壁固定和浮漂（2）的底部外壁固定设置有磁铁，磁铁使得稳定杆（18）伸出套筒（11）时顺时针转动90度。

8.根据权利要求1所述的一种具备发电功能的小型海上浮漂，其特征在于，所述发电机（12）的一侧外壁通过螺钉固定有尾板（5）。