CN111942535B - 一种海上浮式多明轮联合发电移动平台 - Google Patents

Abstract

一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，涉及一种联合发电移动平台。本发明为了解决现有的发电平台漂浮在水面上，不具备自主移动能力，有可能无法抵抗外界环境的影响，容易产生随波逐流现象的问题。本发明的两个浮筒左右对称安装在平台主体上，支撑板安装在浮筒的长度方向外侧壁上，前驱明轮组件和后驱明轮组件分别安装在支撑板上，传动轴安装在前驱明轮组件和后驱明轮组件之间，两个传动轮分别转动安装在传动轴的两端，且前驱明轮组件和后驱明轮组件将驱动动力传递给两个传动轮，发电机装置安装在其中一个传动轮的上方并与该传动轮之间通过带连接，蓄电池安装在支撑板的下端并与发电机装置电连接。本发明用于上浮式多明轮联合发电。

Description

一种海上浮式多明轮联合发电移动平台

技术领域

本发明涉及一种联合发电移动平台，具体涉及一种海上浮式多明轮联合发电移动平台。

背景技术

海洋能开发利用的形式多种多样，海上航行器通过捕获海洋环境能量进行随体发电，可以有效降低能源消耗，达到绿色环保的目的。尤其，我国作为水产品消费大国，水产养殖在国内已经形成产业规模，成为人民生活和国民经济不可或缺的组成部分，产值高达几百亿元。水产养殖生产过程中，每日都需要进行投饵、增氧、环境监测、病虫害监测等作业，工作单调繁重。随着水产养殖行业的发展，中小用户对安全可靠，价格便宜，使用方便的水面作业装备的需求越发强烈。

但在水面装备作业过程中，水草、养殖水产品等使得水面之下情况复杂，考虑航行器的结构和运行特点，以及绿色能源的使用。中国专利申请公告号为CN110118155A，名称为“一种风浪互补的海上发电平台及发电方法”的专利文件中公开了一种风浪互补的海上发电平台，该技术方案主要介绍的是一种通过水轮发电机和风力发电机进行发电的海上平台的设计以及相应的发电方法，所提出的平台漂浮在水面上，不具备自主移动能力，有可能无法抵抗外界环境的影响，容易产生随波逐流现象。

发明内容

本发明为了解决现有的发电平台漂浮在水面上，不具备自主移动能力，有可能无法抵抗外界环境的影响，容易产生随波逐流现象的问题。进而提供了一种海上浮式多明轮联合发电移动平台。

本发明的技术方案是一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，它包括平台主体和两个浮筒，两个浮筒左右对称安装在平台主体上，它还包括两个多明轮联合驱动装置，每个浮筒内安装有一个多明轮联合驱动装置；每个多明轮联合驱动装置包括前驱明轮组件、后驱明轮组件、发电机装置、两个传动轮、传动轴、蓄电池和支撑板，支撑板安装在浮筒的长度方向外侧壁上，前驱明轮组件和后驱明轮组件分别安装在支撑板上，传动轴安装在前驱明轮组件和后驱明轮组件之间，两个传动轮分别转动安装在传动轴的两端，且前驱明轮组件和后驱明轮组件将驱动动力传递给两个传动轮，发电机装置安装在其中一个传动轮的上方并与该传动轮之间通过带连接，蓄电池安装在支撑板的下端并与发电机装置电连接。

进一步地，前驱明轮组件和后驱明轮组件结构相同，其中后驱明轮组件包括多个皮带轮、多个桨叶、皮带、多个吊杆和多个轴承，每个桨叶通过一个吊杆水平吊装在支撑板上，且桨叶的转轴两端通过轴承转动连接，每个桨叶的转轴一端安装有一个皮带轮，且多个皮带轮均位于桨叶的同一侧，多个皮带轮之间通过皮带连接。

进一步地，前驱明轮组件中的皮带轮位于桨叶的内侧。

进一步地，后驱明轮组件中的皮带轮位于桨叶的外侧。

进一步地，桨叶为固定明轮。

进一步地，后驱明轮组件还包括多个固定和调节机构，多个皮带轮的外侧和传动轮的外侧均与支撑板的下端之间通过固定和调节机构连接。

进一步地，桨叶的数量为4个。

本发明与现有技术相比具有以下改进效果：

1、本发明的平台在海上作业的时候，通过多明轮驱动结构汲取流动的水力资源向发电机提供动力进行发电，并能够反向通过存储的电力驱动明轮，移动平台位置，具备了自主移动的能力，能够抵抗外界环境的影响，避免产生随波逐流现象。该平台的多明轮驱动结构位于平台浮筒的外侧，通过固定和调节结构与浮筒外侧的支撑板连接，且驱动结构的位置可以通过固定和调节结构进行调节，以适应不同海况，减少与平台之间的干扰，提高发电效率。

2、本发明提出多明轮联合发电平台，安装相关设备，能够制成多种，例如水草清理船、移动增氧机船、自动巡航投饵船、无人智能水质监测船等，是适应水产养殖的重要装备，也是解决目前资源紧张、降低生产成本的必然措施。本发明的平台采用多明轮联合驱动结构，在海上静止时，通过多明轮驱动结构汲取流动的水力资源向发电机提供动力进行发电；在海上航行时，通过发电存储的电力驱动明轮，移动平台位置。多明轮联合驱动结构位于平台浮筒的外侧，驱动结构的位置可以通过固定和调节结构进行调节，以适应不同海况，提高发电效率。

附图说明

图1是海上浮式多明轮联合发电平台的等轴视图；图2是图1的俯视图；图3是图1的等轴视图；图4是图3在A处的局部放大图；图5是图1的主视图；图6是多明轮联合驱动装置的侧视图；图7是图6的轴测图；图8是图6的俯视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图8说明本实施方式，本实施方式的一种海上浮式多明轮联合发电移动平台包括平台主体1和两个浮筒2，两个浮筒2左右对称安装在平台主体1上，它还包括两个多明轮联合驱动装置，每个浮筒2内安装有一个多明轮联合驱动装置；每个多明轮联合驱动装置包括前驱明轮组件、后驱明轮组件、发电机装置8、两个传动轮6、传动轴7、蓄电池12和支撑板10，支撑板10安装在浮筒2的长度方向外侧壁上，前驱明轮组件和后驱明轮组件分别安装在支撑板10上，传动轴7安装在前驱明轮组件和后驱明轮组件之间，两个传动轮6分别转动安装在传动轴7的两端，且前驱明轮组件和后驱明轮组件将驱动动力传递给两个传动轮6，发电机装置8安装在其中一个传动轮6的上方并与该传动轮6之间通过带连接，蓄电池12安装在支撑板10的下端并与发电机装置8电连接。

本实施方式是一种多明轮联合驱动结构，在海上静止时，通过流动的水力资源驱动多明轮结构从而向发电机提供动力进行发电；海上航行时，反向通过发电存储的电力驱动多明轮结构从而移动平台位置。多明轮联合驱动结构位于平台浮筒的外侧，通过固定和调节结构与浮筒外侧的支撑板连接，驱动结构的位置可以通过固定和调节结构进行调节，以适应不同海况，提高平台的发电效率。

本实施方式的桨叶采用固定明轮形式设计，均匀分布在传动轴上。

本发明通过多明轮联合发电使平台摆脱能源制约，自由的航行于广阔的海洋空间，充分发挥海上能源应用潜力。通过明轮驱动结构汲取流动的水力资源向发电机提供动力进行发电，并可以反向通过存储的电力驱动明轮，移动平台位置。通过多明轮随体发电使平台摆脱能源制约，以及随之而来的成本支出，真正实现自主运行，自由的航行于广阔的海洋空间，低成本的完成各项任务，充分发挥海上能源应用潜力。

具体实施方式二：结合图1至图8说明本实施方式，本实施方式的前驱明轮组件和后驱明轮组件结构相同，其中后驱明轮组件包括多个皮带轮3、多个桨叶4、皮带5、多个吊杆14和多个轴承9，每个桨叶4通过一个吊杆14水平吊装在支撑板10上，且桨叶4的转轴两端通过轴承9转动连接，每个桨叶4的转轴一端安装有一个皮带轮3，且多个皮带轮3均位于桨叶4的同一侧，多个皮带轮3之间通过皮带5连接。如此设置，结构简单，能够提供稳定的发电条件。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

本实施方式的多明轮联合驱动结构(指前驱明轮组件和后驱明轮组件)为两组左右对称于平台两侧。每组推进装置由8个明轮(由一个皮带轮，两个轴承，一个贯穿皮带轮和轴承的传动轴以及分布在传动轴上的1组桨叶组成)，1个主动轮(由两个传动轮，4个轴承以及一个贯穿传动轮和轴承的传动轴构成)，一组固定和调节机构，一组皮带，发电机装置以及两组蓄电池组组成。其中，主动轮由两个传动轮，4个轴承以及一个贯穿传动轮和轴承的传动轴构成。

本实施方式的发电机装置8能够通过流动的水力资源驱动明轮进行发电，也能够反向通过电力驱动明轮。

本实施方式的平台在海上作业的时候，通过多明轮驱动结构汲取流动的水力资源向发电机提供动力进行发电，并可以反向通过存储的电力驱动明轮，移动平台位置；多明轮驱动结构位于浮筒的外侧，通过固定和调节结构与浮筒外侧的支撑板连接，且驱动结构的位置可以通过固定和调节结构进行调节。

本实施方式采用多明轮联合驱动设计，前驱明轮组件和后驱明轮组件在平台两侧与浮筒相连。在海上静止时，能够汲取流动的水力资源向发电机提供动力进行发电。在海上航行时，通过发电存储的电力驱动明轮，移动平台位置。同时，本发明自主发电运行，不受能源制约。

本发明的海上浮式多明轮联合发电平台不同，本发明采用多明轮联合驱动结构汲取流动的水力资源向发电机提供动力进行发电，并通过发电存储的电力驱动明轮，移动平台位置。且多明轮联合驱动结构位于平台浮筒的外侧，驱动结构的位置可以通过固定和调节结构进行调节，以适应不同海况，提高发电效率。

具体实施方式三：结合图2和图8说明本实施方式，本实施方式的前驱明轮组件中的皮带轮3位于桨叶4的内侧。如此设置，前驱明轮组件和后驱明轮组件的明轮以安装在主动轮为界分为前后两部分，前面部分由主动轮内侧传动轮通过皮带带动皮带轮转动。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图2和图8说明本实施方式，本实施方式的后驱明轮组件中的皮带轮3位于桨叶4的外侧。如此设置，后面部分由主动轮外侧传动轮通过皮带带动皮带轮转动。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图1至图8说明本实施方式，本实施方式的桨叶4为固定明轮。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图6至图8说明本实施方式，本实施方式的后驱明轮组件还包括多个固定和调节机构11，多个皮带轮3的外侧和传动轮6的外侧均与支撑板10的下端之间通过固定和调节机构11连接。如此设置，所述驱动结构上的固定和调节结构可以调节驱动结构的位置，以适应不同的海况。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

本实施方式的固定和调节机构11包括多个液压(气压)缸和多个导向杆，均布对称设置在多明轮联合驱动装置的两侧，通过液压缸(气压)的调节导向杆的伸缩进而调节驱动结构的位置。

所述驱动结构通过固定和调节结构11与浮筒2外侧的支撑板10相连。

具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式的桨叶4的数量为4个。如此设置，便于保证水力发电和驱动明轮实现前进的需求。其它组成和连接关系与具体实施方式一至六任意一项相同。

工作原理：

结合图1至图7，当平台在海上静止时，通过流动的水力资源驱动桨叶4转动，从而带动传动轴7旋转，皮带轮3由传动轴7驱动旋转，皮带轮3又通过皮带5带动传动轮8旋转，从而驱动多明轮联合驱动结构向发电机装置提供动力进行发电，产生的电量储存在蓄电池组12。当平台在海上航行时，蓄电池组12向发电机装置8提供电力控制皮带5运动，从而使皮带5带动传动轮6旋转，传动轮8又通过皮带5带动多个皮带轮3转动，传动轴7由皮带轮3驱动旋转，从而带动桨叶4旋转，桨叶4旋转击水受到水的反作用力带动平台航行。整个多明轮联合驱动结构通过固定和调节机构11与支撑板10相连，固定在浮筒2的外侧，固定和调节机构11可以通过调节明轮结构的位置，以应对不同的海况，减少与平台之间的干扰，提高发电效率。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，它包括平台主体(1)和两个浮筒(2)，两个浮筒(2)左右对称安装在平台主体(1)上，其特征在于：它还包括两个多明轮联合驱动装置，每个浮筒(2)内的外端面上各安装有一个多明轮联合驱动装置；

每个多明轮联合驱动装置包括前驱明轮组件、后驱明轮组件、发电机装置(8)、两个传动轮(6)、传动轴(7)、蓄电池(12)和支撑板(10)，支撑板(10)安装在浮筒(2)的长度方向外侧壁上，前驱明轮组件和后驱明轮组件分别安装在支撑板(10)上，传动轴(7)安装在前驱明轮组件和后驱明轮组件之间，两个传动轮(6)分别转动安装在传动轴(7)的两端，且前驱明轮组件和后驱明轮组件将驱动动力传递给两个传动轮(6)，发电机装置(8)安装在其中一个传动轮(6)的上方并与该传动轮(6)之间通过带连接，蓄电池(12)安装在支撑板(10)的下端并与发电机装置(8)电连接；

前驱明轮组件和后驱明轮组件结构相同，其中后驱明轮组件包括多个皮带轮(3)、多个桨叶(4)、皮带(5)、多个固定和调节机构(11)、多个吊杆(14)和多个轴承(9)，每个桨叶(4)通过一个吊杆(14)水平吊装在支撑板(10)上，且桨叶(4)的转轴两端通过轴承(9)转动连接，每个桨叶(4)的转轴一端安装有一个皮带轮(3)，且多个皮带轮(3)均位于桨叶(4)的同一侧，多个皮带轮(3)之间通过皮带(5)连接；

多个皮带轮(3)的外侧和传动轮(6)的外侧均与支撑板(10)的下端之间通过固定和调节机构(11)连接。

2.根据权利要求1所述的一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，其特征在于：前驱明轮组件中的皮带轮(3)位于桨叶(4)的内侧。

3.根据权利要求2所述的一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，其特征在于：后驱明轮组件中的皮带轮(3)位于桨叶(4)的外侧。

4.根据权利要求3所述的一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，其特征在于：桨叶(4)为固定明轮。

5.根据权利要求4所述的一种海上浮式多明轮联合发电移动平台，其特征在于：桨叶(4)的数量为4个。

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