CN112594122A - 一种海浪发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种海浪发电装置，包括至少一组发电组件，每组发电组件均包括发电箱和供能箱，所述发电箱和所述供能箱均包括漂浮筏本体和设置在所述漂浮筏本体上的防护箱，所述发电箱的防护箱内还设置有海浪能采集器，所述海浪能采集器包括凸轮、传动轮、发电机、第一传动杆和第二传动杆，所述防护箱的一侧面设置有安装槽，所述防护箱的另一面对应所述安装槽设置有安装孔，所述第一传动杆的一端穿出所述发电箱的侧面的安装孔设置在所述供能箱的安装槽内，所述第一传动杆的另一端通过所述第二传动杆传动连接于所述凸轮，所述凸轮通过所述传动轮传动咬合于所述发电机的驱动轮。本发明结构简单，能够稳定有效的利用海浪进行发电，成本较低。

Description

一种海浪发电装置
技术领域
本发明属于发电设备相关的技术领域，具体而言，涉及一种海浪发电装置。
背景技术
日趋枯竭、环境污染问题恶化,新能源开发迫在眉睫。随着低功耗无线传感器的发展,利用环境清洁可再生能源如太阳能、风能以及波浪能发电制作成微电源为传感器节点提供电能,日益受到各界广泛关注。相比风能与太阳能技术,波浪能发电技术要落后十几年。但是波浪能具有其独特的优势,波能能量密度高,是风能的4～30倍；相比太阳能,波浪能不受天气影响。波浪能发电电源是利用波浪发电制作成的电源,为海洋传感节点供电具有诸多优点，例如波浪能分布广泛且储量巨大,可就地取能，且波浪发电装置受海况与气候影响较低。研究利用波浪能发电,为海洋无线传感器节点提供长期的能量供给,具有十分重要的意义。另外，虽然能源供应可以采用多种手段解决，但是海浪发电作为一种可靠的、基本上不受天气阴晴影响、安全清洁的发电手段非常适合与在海洋上采用。但是现有的海浪发电装置，大多制作成本昂贵，结构复杂，不宜维护。
发明内容
本发明提出了一种新的海浪发电装置，要解决的技术问题是现有海浪发电装置造价昂贵、结构复杂，不宜维护的问题。
有鉴于此，本发明提出了一种新的海浪发电装置，包括至少一组发电组件，每组发电组件均包括发电箱和供能箱，所述发电箱和所述供能箱均包括漂浮筏本体和设置在所述漂浮筏本体上的防护箱，所述发电箱的防护箱内还设置有海浪能采集器，所述海浪能采集器包括凸轮、传动轮、发电机、第一传动杆和第二传动杆，所述防护箱的一侧面设置有安装槽，所述防护箱的另一面对应所述安装槽设置有安装孔，所述第一传动杆的一端穿出所述发电箱的侧面的安装孔设置在所述供能箱的安装槽内，所述第一传动杆的另一端通过所述第二传动杆传动连接于所述凸轮，所述凸轮通过所述传动轮传动咬合于所述发电机的驱动轮。
在该技术方案中，发电箱和供能箱均包括漂浮筏本体和设置在所述漂浮筏本体上的防护箱，即防护箱在漂浮筏本体的作用下，漂浮在海面；发电箱上活动设置有第一传动杆的一端，第一传动杆的另一端固定设置在供能箱的侧面，使得海浪的波浪式浮动下，能够分别带动发电箱和供能箱不同步的上下浮动，以带动第一传动杆穿过安装孔的一端来回移动，从而带动第二传动杆推动凸轮转动，而凸轮咬合传动轮，传动至发电机的驱动轮，依次达到发电的目的，该发电机可以直接连接至设置在发电箱和供能箱内部的蓄电池内，也可以通过海底电缆连接于岸上用电设备，结构简单稳定，成本较低，便于维护。
在上述技术方案中，可选地，所述防护箱的外表面设置有防水层和耐腐蚀层。
在该技术方案中，防护箱外表面的防水层能够有效避免水汽浸入发电箱和供能箱的内部，影响海浪发电装置的正常运行；耐腐蚀层能够有效提高海浪发电装置在日晒雨淋环境中的使用寿命。
在上述技术方案中，可选地，所述防护箱的内部还设置有GPS卫星定位器。
在该技术方案中，GPS定位使得能够实时获取海浪发电装置的位置，便于回收与进行定点故障维修。
在上述技术方案中，可选地，所述防护箱的内部还设置有储物腔，所述储物腔的顶部设置有开合盖。
在该技术方案中，防护箱内部的储物箱更能够携带一定重量的物品，开合盖便于拿取。
在上述技术方案中，可选地，所述防护箱的外表面设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板连接有蓄电池。
在该技术方案中，太阳能电池板能够有效收集照射至海浪发电装置上的阳光，并转换成电能，存储至蓄电池内，有效利用太阳能。
在上述技术方案中，可选地，所述安装孔内侧面和所述第一传动杆上均设置有耐磨层。
在上述技术方案中，可选地，所述安装孔内设置有导向槽，所述第一传动杆的外表面设置有卡合所述导向槽的导向块。
在该技术方案中，导向块与导向槽卡合，能够有效保证第一传动杆沿同一水平方向来回运动，便于推动第二传动杆带动凸轮转动。
在上述技术方案中，可选地，所述传动轮通过第一固定轴设置在所述防护箱的中部，所述凸轮通过第二固定轴架设在所述传动轮的上方，所述发电机通过支架设置设置在所述防护箱的底部。
在该技术方案中，传动轮通过第一固定轴固定、凸轮通过第二固定轴固定、发电机通过支架固定，能够有效保证海浪发电装置的稳固性。
在上述技术方案中，可选地，所述防护箱的前端设置有挂环。
在该技术方案中，防护箱前端设置的挂环，便于将该海浪发电装置连接在托运装置上，托运装置能够移动海浪发电装置。
在上述技术方案中，可选地，所述防护箱的顶部设置有防撞灯。
在该技术方案中，防撞灯能够在短距离内有效标识具体位置，有效避免了过往船只的冲撞。
在上述技术方案中，发电箱上还设置有推动装置，该推动装置采用电动机结构，所述推动装置连接于所述GPS卫星定位器和自动操舵仪。
在上述技术方案中，可选地，所述发电组件的底部还设置有船锚，能够将发电组件固定在特定地点进行发电操作。
与现有技术相比，本发明的优点在于：提供了一种海浪发电装置，结构简单，通过发电箱和供能箱在海浪的波动下，不同步的上下浮动，带动第一传动杆推动凸轮，以传动至发电机的驱动轮转动，以高效稳定的产生电能，组装结构较少，便于维护的同时降低了成本，有效节约了资源。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个实施例的海浪发电装置的结构示意图；
图2示出了根据本发明的另一个实施例的海浪发电装置的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为:发电箱101、供能箱102、漂浮筏本体103、防护箱104、海浪能采集器105、凸轮106、传动轮107、发电机108、第一传动杆109、第二传动杆110、安装槽111、安装孔112、驱动轮113、第一固定轴114、第二固定轴115、支架116、挂环117、防撞灯118、链条119。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义以及实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
下面结合附图和具体实施例对本发明进行进一步的说明。
如图1和图2所示，一种海浪发电装置，包括至少一组发电组件，每组发电组件均包括发电箱101和供能箱102，所述发电箱101和所述供能箱102均包括漂浮筏本体103和设置在所述漂浮筏本体103上的防护箱104，所述发电箱101的防护箱104内还设置有海浪能采集器105，所述海浪能采集器105包括凸轮106、传动轮107、发电机108、第一传动杆109和第二传动杆110，所述防护箱104的一侧面设置有安装槽111，所述防护箱104的另一面对应所述安装槽111设置有安装孔112，所述第一传动杆109的一端穿出所述发电箱101的侧面的安装孔112设置在所述供能箱102的安装槽111内，所述第一传动杆109的另一端通过所述第二传动杆110传动连接于所述凸轮106，所述凸轮106通过所述传动轮107传动咬合于所述发电机108的驱动轮113。
其工作原理为，发电箱101和供能箱102均包括漂浮筏本体103和设置在所述漂浮筏本体103上的防护箱104，即防护箱104在漂浮筏本体103的作用下，漂浮在海面；发电箱101上活动设置有第一传动杆109的一端，第一传动杆109的另一端固定设置在供能箱102的侧面，使得海浪的波浪式浮动下，能够分别带动发电箱101和供能箱102不同步的上下浮动，以带动第一传动杆109穿过安装孔112的一端来回移动，从而带动第二传动杆110推动凸轮106转动，而凸轮106咬合传动轮107，传动至发电机108的驱动轮113，依次达到发电的目的，该发电机108可以直接连接至设置在发电箱101和供能箱102内部的蓄电池内，也可以通过海底电缆连接于岸上用电设备，结构简单稳定，成本较低，便于维护。
进一步地，所述防护箱104的外表面设置有防水层和耐腐蚀层(图中未示出)，所述防护箱104的内部还设置有GPS卫星定位器(图中未示出)，所述防护箱104的内部还设置有储物腔(图中未示出)，所述储物腔的顶部设置有开合盖(图中未示出)，所述防护箱104的外表面设置有太阳能电池板(图中未示出)，所述太阳能电池板连接有蓄电池(图中未示出)，所述安装孔112内侧面和所述第一传动杆109上均设置有耐磨层，所述安装孔112内设置有导向槽(图中未示出)，所述第一传动杆109的外表面设置有卡合所述导向槽的导向块(图中未示出)，所述传动轮107通过第一固定轴114设置在所述防护箱104的中部，所述凸轮106通过第二固定轴115架设在所述传动轮107的上方，所述发电机108通过支架116设置设置在所述防护箱104的底部，所述防护箱104的前端设置有挂环117，所述防护箱104的顶部设置有防撞灯118。
其工作原理为，防护箱104外表面的防水层能够有效避免水汽浸入发电箱101和供能箱102的内部，影响海浪发电装置的正常运行；耐腐蚀层能够有效提高海浪发电装置在日晒雨淋环境中的使用寿命；GPS定位使得能够实时获取海浪发电装置的位置，便于回收与进行定点故障维修；防护箱104内部的储物箱更能够携带一定重量的物品，开合盖便于拿取；太阳能电池板能够有效收集照射至海浪发电装置上的阳光，并转换成电能，存储至蓄电池内，有效利用太阳能；导向块与导向槽卡合，能够有效保证第一传动杆109沿同一水平方向来回运动，便于推动第二传动杆110带动凸轮106转动；传动轮107通过第一固定轴114固定、凸轮106通过第二固定轴115固定、发电机108通过支架116固定，能够有效保证海浪发电装置的稳固性；防护箱104前端设置的挂环117，便于将该海浪发电装置连接在托运装置上，托运装置能够移动海浪发电装置；防撞灯118能够在短距离内有效标识具体位置，有效避免了过往船只的冲撞。
在实际的使用过程中，也可以将多组发电组件组装在一起，如图2所示，横向的多组发电组件通过第一传动杆109连接在一起，竖向的多组发电组件可以通过链条119组装在一起；其中，供能箱102的防护箱104内也可以设置海浪能采集器105，两端均设置有第一传动杆109的防护箱104即作为发电箱101动作，也作为供能箱102动作，设置在边缘位置、仅一端设置有第一传动杆109的防护箱104作为供能箱102动作。
进一步，发电箱上还设置有推动装置，该推动装置采用电动机结构，所述推动装置连接于所述GPS卫星定位器，自动操舵仪能够根据GPS定位器，指导推动装置推动海浪发电装置返回指定地点。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明的技术方案提出了一种新的海浪发电装置，结构简单，通过发电箱和供能箱在海浪的波动下，不同步的上下浮动，带动第一传动杆推动凸轮，以传动至发电机的驱动轮转动，以高效稳定的产生电能，组装结构较少，便于维护的同时降低了成本，有效节约了资源。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海浪发电装置，其特征在于，包括至少一组发电组件，每组发电组件均包括发电箱和供能箱，所述发电箱和所述供能箱均包括漂浮筏本体和设置在所述漂浮筏本体上的防护箱，所述发电箱的防护箱内还设置有海浪能采集器，所述海浪能采集器包括凸轮、传动轮、发电机、第一传动杆和第二传动杆，所述防护箱的一侧面设置有安装槽，所述防护箱的另一面对应所述安装槽设置有安装孔，所述第一传动杆的一端穿出所述发电箱的侧面的安装孔设置在所述供能箱的安装槽内，所述第一传动杆的另一端通过所述第二传动杆传动连接于所述凸轮，所述凸轮通过所述传动轮传动咬合于所述发电机的驱动轮。
2.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述防护箱的外表面设置有防水层和耐腐蚀层。
3.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述防护箱的内部还设置有GPS卫星定位器。
4.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述防护箱的内部还设置有储物腔，所述储物腔的顶部设置有开合盖。
5.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述防护箱的外表面设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板连接有蓄电池。
6.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述安装孔内侧面和所述第一传动杆上均设置有耐磨层。
7.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述安装孔内设置有导向槽，所述第一传动杆的外表面设置有卡合所述导向槽的导向块。
8.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述传动轮通过第一固定轴设置在所述防护箱的中部，所述凸轮通过第二固定轴架设在所述传动轮的上方，所述发电机通过支架设置设置在所述防护箱的底部。
9.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述防护箱的前端设置有挂环，所述防护箱的顶部设置有防撞灯。
10.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于，所述发电组件的底部还设置有船锚。
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