CN114562406A - 一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置 - Google Patents

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杨宇轩
谭铭
钱鹏
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Abstract

本发明公开了一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置。第一基架、第二基架、第三基架和齿轮齿条机构密封安装在外浮体内部，外浮体漂浮于海面；齿轮齿条机构同轴固定安装在第三基架中间，第三基架同轴活动安装在环形的第二基架中间，第二基架同轴活动安装在环形的第一基架中间，并活动连接至外浮体的内壁，第一基架固定连接外浮体的内壁。本发明可实现将多个自由度上的波浪能转换为电能，且采用了全封闭的设计方式，环境适应能力强，能量转换效率高。

Description

一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置
技术领域
本发明涉及了一种发电装置，具体涉及一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置。
背景技术
多自由度波浪能装置，是一种能同时在多个自由度上吸收波浪能的发电装置。我国沿海波浪具有明显的宽谱特征，对波浪能捕获提出较高挑战。传统基于谱峰频率设计的单自由度波浪能装置捕获效率较低，导致开发陷入瓶颈。多自由度波浪能装置获能体应具有多方向、宽频响吸能优势，适应宽谱波浪能资源特性的特性。多自由度波浪能装置一般释放获能体三个及以上的自由度，波浪能量分别在垂荡(Heaving)、纵荡(Surging)、纵摇(Pitching)方向上进行原始分配以及二次分配从而被吸收。多自由度波浪能装置的设计过程要比一般的单自由度波浪能发电装置复杂得多。多自由度波浪能装置优化设计时需要综合考虑多个自由度上的获能性能，而这些自由度之间往往是相互耦合的；此外，波浪能装置分为多级能量转换系统，每个系统之间也往往是相互耦合的。因此，优化方法和计算方法是多自由度波浪能装置优化设计中的关键。但是，传统的设计方法普遍存在无法同时考虑各自由度上的各级能量转换系统的各个参数，导致最终结果不是最优配置情况，从而降低了波浪能装置的发电效率。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题，本发明所提供一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，采用封闭式结构，集成了五自由度捕能机构，且捕能机构能充分利用外浮体的内部空间，既保证了设备具有较高的运行可靠性，又能够确保波浪能发电装置具有较高的能量捕获效率。
本发明采用的技术方案是：
本发明波浪能发电装置包括外浮体、第一基架、第二基架、第三基架和齿轮齿条机构，第一基架、第二基架、第三基架和齿轮齿条机构密封安装在外浮体内部，外浮体漂浮于海面；
所述的外浮体的底部通过锚链连接至海底，使得外浮体不会发生翻转倒置的情况。
齿轮齿条机构同轴固定安装在第三基架中间，第三基架同轴活动安装在环形的第二基架中间，第二基架同轴活动安装在环形的第一基架中间，并活动连接至外浮体的内壁，第一基架固定连接外浮体的内壁。
还包括连接轴，所述的第三基架的对称两外侧部分别通过第二连接轴和第三连接轴连接至第二基架的对称两侧，第二连接轴和第三连接轴均活动穿设过并铰接于第二基架；第二基架对称的另外两外侧部分别通过第一连接轴和第四连接轴连接至第一基架的对称两侧，第一连接轴和第四连接轴活动穿设过并铰接于第一基架进而活动连接至外浮体的内壁；第一基架对称的另外两侧固定于外浮体的内壁。
还包括轴承件、发电机、齿轮箱和联轴器；
第一轴承件和第二轴承件分别活动套装在第二连接轴和第三连接轴上并固定安装在第二基架的对称两侧；第二基架的外侧面设有第一凸出固定结构，第二齿轮箱的机身固定安装在第一凸出固定结构上，第二发电机的机身固定安装在第二齿轮箱的机身上；所述的第三连接轴穿设过第二轴承件后通过第二联轴器同步连接至第二齿轮箱的输入轴，第二齿轮箱的输出轴同步连接第二发电机的传输轴；
第四轴承件和第五轴承件分别活动套装在第四连接轴和第一连接轴上并固定安装在第一基架的对称两侧；第三轴承件和第六轴承件分别活动套装在第四连接轴和第一连接轴上并固定安装在外浮体内壁的对称两侧；第三轴承件侧面设有第二凸出固定结构，第一齿轮箱的机身固定安装在第二凸出固定结构上，第一发电机的机身固定安装在第一齿轮箱的机身上；所述的第四连接轴穿设过第四轴承件后通过第一联轴器同步连接至第一齿轮箱的输入轴，第一齿轮箱的输出轴同步连接至第一发电机的传输轴。
所述的轴承件均包括轴承和轴承座，轴承安装在轴承座上，轴承件的各个轴承套装在各自对应的连接轴上。
所述的第一连接轴和第四连接轴位于同一直线上，第二连接轴和第三连接轴位于同一直线上，第一连接轴和第四连接轴所在的直线垂直于第二连接轴和第三连接轴所在的直线。
所述的第一基架、第二基架和第三基架均为对称结构且中心重合，第一基架的径向长度大于第二基架的径向长度，第二基架的径向长度大于第三基架的径向长度，第一基架、第二基架和第三基架不相接触。
优选地，外浮体为对称结构，外浮体的上部为锥形，中间部分为圆饼状，下部为半球状；第一基架为胶囊形的环状结构，第二基架为圆环状结构，第三基架为倒圆盖状结构；第一基架弧状的对称两端的外侧固定于外浮体的内壁，使得第一基架平行于外浮体下部半球状的顶面。
所述的齿轮齿条机构包括齿条、第三齿轮箱、第三发电机、内部质量块、底座和圆柱齿轮；
齿条的上端固定连接第三基架的底部，齿条的下端固定连接底座的顶部，齿条上套装有内部质量块，齿条和内部质量块不接触；圆柱齿轮和齿条啮合，第三齿轮箱的机身安装在内部质量块上，第三发电机的机身固定安装在第三齿轮箱的机身上，圆柱齿轮的中心轴同步连接第三齿轮箱的输入轴，第三齿轮箱的输出轴同步连接第三发电机的传输轴。
所述的内部质量块为对称结构，齿条穿设过内部质量块的中心，优选地，内部质量块为圆柱状。
还包括直线轴承、第五连接轴、弹簧组和第六连接轴；
第五连接轴和第六连接轴的上端均固定连接第三基架的底部，第五连接轴和第六连接轴的下端均固定连接底座的顶部，第五连接轴和第六连接轴上分别活动套装有第一直线轴承和第二直线轴承，第一直线轴承和第二直线轴承外固定套装有内部质量块，即第五连接轴和第六连接轴活动穿设过内部质量块；
弹簧组包括两根上弹簧和两根下弹簧，两根上弹簧分别套装在第三基架和内部质量块之间的第五连接轴和第六连接轴上，两根上弹簧的上端固定连接第三基架的底部，两根上弹簧的下端分别固定连接第一直线轴承和第二直线轴承的上端；两根下弹簧分别套装在内部质量块和底座之间的第五连接轴和第六连接轴上，两根下弹簧的上端固定连接第一直线轴承和第二直线轴承的下端，两根下弹簧的下端固定连接底座的顶部。
所述的齿条垂直于圆柱齿轮的中心轴，齿条、第五连接轴和第六连接轴相互平行且不相接触。
所述的波浪能发电装置在受到波浪作用时，外浮体产生垂荡、纵荡、横荡、纵摇和横摇运动，设波浪能发电装置在水平静止时，第一连接轴和第四连接轴的轴线方向为波浪能发电装置的前后方向；
当外浮体产生垂荡运动时，内部质量块通过直线轴承和弹簧组沿第五连接轴和第六连接轴的轴线方向作往复直线运动，使得圆柱齿轮随内部质量块上下往复运动的过程中，通过与圆柱齿轮啮合的齿条绕自身中心轴旋转，进而带动第三齿轮箱的输入轴转动，使得第三齿轮箱的输出轴转动，带动第三发电机的传输轴转动，使得第三发电机将机械能转化为电能发电；
当外浮体产生纵荡和纵摇运动时，第三基架以第二连接轴和第三连接轴的轴线为轴心作往复旋转运动，第二连接轴和第三连接轴同步绕自身轴线旋转，第三连接轴通过第二联轴器带动第二齿轮箱的输入轴转动，使得第二齿轮箱的输出轴转动，带动第二发电机的传输轴转动，使得第二发电机将机械能转化为电能发电；
当外浮体产生横荡和横摇运动时，第二基架以第一连接轴和第四连接轴的轴线为轴心作往复旋转运动，第一连接轴和第四连接轴同步绕自身轴线旋转，第四连接轴通过第一联轴器带动第一齿轮箱的输入轴转动，使得第一齿轮箱的输出轴转动，带动第一发电机的传输轴转动，使得第一发电机将机械能转化为电能发电。
本发明的有益效果是：
1)外浮体为全封闭水密结构，所有的活动部件均在浮子内部，避免了海水或盐雾对机械和电气部件的腐蚀和海生物附着，增强了波浪能装置对于海洋环境的适应性和可靠性。
2)内部集成五自由度捕能机构，本发明可实现将外浮体垂荡、纵荡、横荡、纵摇和横摇五个自由度上的波浪能转换为电能，使装置具有较高的能量捕获效率。
3)本发明的捕能机构运动有多个自由度的情况下，仍基本运动在一个半圆的范围之内，不同自由度之间不会出现运动干涉，充分利用了外浮体下部的半圆空间，一定程度弥补了封闭式波浪能捕获机构因为运动幅值受限、而导致的能量捕获效率缺陷。
附图说明
图1是本发明的总成图；
图2是用于吸收垂荡运动能量的齿轮齿条机构图；
图中：1、外浮体，2、第一基架，3、第一连接轴，4、第二基架，5、第一轴承件，6、第二连接轴，7、第三基架，8、第三连接轴，9、第二轴承件，10、第四连接轴，11、第三轴承件，12、第一发电机，13、第一齿轮箱，14、第一联轴器，15、第四轴承件，16、第二发电机，17、第二齿轮箱，18、第二联轴器，19、第五轴承件，20、第六轴承件，21、齿条，22、第三齿轮箱，23、第三发电机，24、第一直线轴承，25、内部质量块，26、第五连接轴，27、底座，28、弹簧组，29、第二直线轴承，30、第六连接轴，31、圆柱齿轮。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明波浪能发电装置包括外浮体1、第一基架2、第二基架4、第三基架7和齿轮齿条机构，第一基架2、第二基架4、第三基架7和齿轮齿条机构密封安装在外浮体1内部，外浮体1漂浮于海面；外浮体1的底部通过锚链连接至海底，使得外浮体1不会发生翻转倒置的情况。齿轮齿条机构同轴固定安装在第三基架7中间，第三基架7同轴活动安装在环形的第二基架4中间，第二基架4同轴活动安装在环形的第一基架2中间，并活动连接至外浮体1的内壁，第一基架2固定连接外浮体1的内壁。
第一基架2、第二基架4和第三基架7均为对称结构且中心重合，第一基架2的径向长度大于第二基架4的径向长度，第二基架4的径向长度大于第三基架7的径向长度，第一基架2、第二基架4和第三基架7不相接触。优选地，外浮体1为对称结构，外浮体1的上部为锥形，中间部分为圆饼状，下部为半球状；第一基架2为胶囊形的环状结构，第二基架4为圆环状结构，第三基架7为倒圆盖状结构；第一基架2弧状的对称两端的外侧固定于外浮体1的内壁，使得第一基架2平行于外浮体1下部半球状的顶面。
波浪能发电装置还包括连接轴3、6、8、10，所述的第三基架7的对称两外侧部分别通过第二连接轴6和第三连接轴8连接至第二基架4的对称两侧，第二连接轴6和第三连接轴8均活动穿设过并铰接于第二基架4；第二基架4对称的另外两外侧部分别通过第一连接轴3和第四连接轴10连接至第一基架2的对称两侧，第一连接轴3和第四连接轴10活动穿设过并铰接于第一基架2进而活动连接至外浮体1的内壁；第一基架2对称的另外两侧固定于外浮体1的内壁。第一连接轴3和第四连接轴10位于同一直线上，第二连接轴6和第三连接轴8位于同一直线上，第一连接轴3和第四连接轴10所在的直线垂直于第二连接轴6和第三连接轴8所在的直线。
波浪能发电装置还包括轴承件5、9、11、15、19、20、发电机12、16、齿轮箱13、17和联轴器14、18；第一轴承件5和第二轴承件9分别活动套装在第二连接轴6和第三连接轴8上并固定安装在第二基架4的对称两侧；第二基架4的外侧面设有第一凸出固定结构，第二齿轮箱17的机身固定安装在第一凸出固定结构上，第二发电机16的机身固定安装在第二齿轮箱17的机身上；所述的第三连接轴8穿设过第二轴承件9后通过第二联轴器18同步连接至第二齿轮箱17的输入轴，第二齿轮箱17的输出轴同步连接第二发电机16的传输轴。
第四轴承件15和第五轴承件19分别活动套装在第四连接轴10和第一连接轴3上并固定安装在第一基架2的对称两侧；第三轴承件11和第六轴承件20分别活动套装在第四连接轴10和第一连接轴3上并固定安装在外浮体1内壁的对称两侧；第三轴承件11侧面设有第二凸出固定结构，第一齿轮箱13的机身固定安装在第二凸出固定结构上，第一发电机12的机身固定安装在第一齿轮箱13的机身上；所述的第四连接轴10穿设过第四轴承件15后通过第一联轴器14同步连接至第一齿轮箱13的输入轴，第一齿轮箱13的输出轴同步连接至第一发电机12的传输轴。轴承件5、9、11、15、19、20均包括轴承和轴承座，轴承安装在轴承座上，轴承件5、9、11、15、19、20的各个轴承套装在各自对应的连接轴3、6、8、10上。
如图2所示，齿轮齿条机构包括齿条21、第三齿轮箱22、第三发电机23、内部质量块25、底座27和圆柱齿轮31；齿条21的上端固定连接第三基架7的底部，齿条21的下端固定连接底座27的顶部，齿条21上套装有内部质量块25，齿条21和内部质量块25不接触；圆柱齿轮31和齿条21啮合，第三齿轮箱22的机身安装在内部质量块25上，第三发电机23的机身固定安装在第三齿轮箱22的机身上，圆柱齿轮31的中心轴同步连接第三齿轮箱22的输入轴，第三齿轮箱22的输出轴同步连接第三发电机23的传输轴。内部质量块25为对称结构，齿条21穿设过内部质量块25的中心，优选地，内部质量块25为圆柱状。
齿轮齿条机构还包括直线轴承24、29、第五连接轴26、弹簧组28和第六连接轴30；第五连接轴26和第六连接轴30的上端均固定连接第三基架7的底部，第五连接轴26和第六连接轴30的下端均固定连接底座27的顶部，第五连接轴26和第六连接轴30上分别活动套装有第一直线轴承24和第二直线轴承29，第一直线轴承24和第二直线轴承29外固定套装有内部质量块25，即第五连接轴26和第六连接轴30活动穿设过内部质量块25。
弹簧组28包括两根上弹簧和两根下弹簧，两根上弹簧分别套装在第三基架7和内部质量块25之间的第五连接轴26和第六连接轴30上，两根上弹簧的上端固定连接第三基架7的底部，两根上弹簧的下端分别固定连接第一直线轴承24和第二直线轴承29的上端；两根下弹簧分别套装在内部质量块25和底座27之间的第五连接轴26和第六连接轴30上，两根下弹簧的上端固定连接第一直线轴承24和第二直线轴承29的下端，两根下弹簧的下端固定连接底座27的顶部。齿条21垂直于圆柱齿轮31的中心轴，齿条21、第五连接轴26和第六连接轴30相互平行且不相接触。
本发明波浪能发电装置的工作原理如下：
波浪能发电装置在受到波浪作用时，外浮体1产生垂荡、纵荡、横荡、纵摇和横摇运动，设波浪能发电装置在水平静止时，第一连接轴3和第四连接轴10的轴线方向为波浪能发电装置的前后方向。
当外浮体1产生垂荡运动时，内部质量块25通过直线轴承24、29和弹簧组28沿第五连接轴26和第六连接轴30的轴线方向作往复直线运动，使得圆柱齿轮31随内部质量块25上下往复运动的过程中，通过与圆柱齿轮31啮合的齿条21绕自身中心轴旋转，进而带动第三齿轮箱22的输入轴转动，使得第三齿轮箱22的输出轴转动，带动第三发电机23的传输轴转动，使得第三发电机23将机械能转化为电能发电。
当外浮体1产生纵荡和纵摇运动时，第三基架7以第二连接轴6和第三连接轴8的轴线为轴心作往复旋转运动，第二连接轴6和第三连接轴8同步绕自身轴线旋转，第三连接轴8通过第二联轴器18带动第二齿轮箱17的输入轴转动，使得第二齿轮箱17的输出轴转动，带动第二发电机16的传输轴转动，使得第二发电机16将机械能转化为电能发电。
当外浮体1产生横荡和横摇运动时，第二基架4以第一连接轴3和第四连接轴10的轴线为轴心作往复旋转运动，第一连接轴3和第四连接轴10同步绕自身轴线旋转，第四连接轴10通过第一联轴器14带动第一齿轮箱13的输入轴转动，使得第一齿轮箱13的输出轴转动，带动第一发电机12的传输轴转动，使得第一发电机12将机械能转化为电能发电。

Claims (8)

1.一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
包括外浮体(1)、第一基架(2)、第二基架(4)、第三基架(7)和齿轮齿条机构，第一基架(2)、第二基架(4)、第三基架(7)和齿轮齿条机构密封安装在外浮体(1)内部，外浮体(1)漂浮于海面；
齿轮齿条机构同轴固定安装在第三基架(7)中间，第三基架(7)同轴活动安装在环形的第二基架(4)中间，第二基架(4)同轴活动安装在环形的第一基架(2)中间，并活动连接至外浮体(1)的内壁，第一基架(2)固定连接外浮体(1)的内壁。
2.根据权利要求1所述的一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
还包括连接轴(3、6、8、10)，所述的第三基架(7)的对称两外侧部分别通过第二连接轴(6)和第三连接轴(8)连接至第二基架(4)的对称两侧，第二连接轴(6)和第三连接轴(8)均活动穿设过并铰接于第二基架(4)；第二基架(4)对称的另外两外侧部分别通过第一连接轴(3)和第四连接轴(10)连接至第一基架(2)的对称两侧，第一连接轴(3)和第四连接轴(10)活动穿设过并铰接于第一基架(2)进而活动连接至外浮体(1)的内壁；第一基架(2)对称的另外两侧固定于外浮体(1)的内壁。
3.根据权利要求2所述的一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
还包括轴承件(5、9、11、15、19、20)、发电机(12、16)、齿轮箱(13、17)和联轴器(14、18)；
第一轴承件(5)和第二轴承件(9)分别活动套装在第二连接轴(6)和第三连接轴(8)上并固定安装在第二基架(4)的对称两侧；第二基架(4)的外侧面设有第一凸出固定结构，第二齿轮箱(17)的机身固定安装在第一凸出固定结构上，第二发电机(16)的机身固定安装在第二齿轮箱(17)的机身上；所述的第三连接轴(8)穿设过第二轴承件(9)后通过第二联轴器(18)同步连接至第二齿轮箱(17)的输入轴，第二齿轮箱(17)的输出轴同步连接第二发电机(16)的传输轴；
第四轴承件(15)和第五轴承件(19)分别活动套装在第四连接轴(10)和第一连接轴(3)上并固定安装在第一基架(2)的对称两侧；第三轴承件(11)和第六轴承件(20)分别活动套装在第四连接轴(10)和第一连接轴(3)上并固定安装在外浮体(1)内壁的对称两侧；第三轴承件(11)侧面设有第二凸出固定结构，第一齿轮箱(13)的机身固定安装在第二凸出固定结构上，第一发电机(12)的机身固定安装在第一齿轮箱(13)的机身上；所述的第四连接轴(10)穿设过第四轴承件(15)后通过第一联轴器(14)同步连接至第一齿轮箱(13)的输入轴，第一齿轮箱(13)的输出轴同步连接至第一发电机(12)的传输轴。
4.根据权利要求2所述的一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
所述的第一连接轴(3)和第四连接轴(10)位于同一直线上，第二连接轴(6)和第三连接轴(8)位于同一直线上，第一连接轴(3)和第四连接轴(10)所在的直线垂直于第二连接轴(6)和第三连接轴(8)所在的直线。
5.根据权利要求2所述的一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
所述的第一基架(2)、第二基架(4)和第三基架(7)均为对称结构且中心重合，第一基架(2)的径向长度大于第二基架(4)的径向长度，第二基架(4)的径向长度大于第三基架(7)的径向长度，第一基架(2)、第二基架(4)和第三基架(7)不相接触。
6.根据权利要求1所述的一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
所述的齿轮齿条机构包括齿条(21)、第三齿轮箱(22)、第三发电机(23)、内部质量块(25)、底座(27)和圆柱齿轮(31)；
齿条(21)的上端固定连接第三基架(7)的底部，齿条(21)的下端固定连接底座(27)的顶部，齿条(21)上套装有内部质量块(25)，齿条(21)和内部质量块(25)不接触；圆柱齿轮(31)和齿条(21)啮合，第三齿轮箱(22)的机身安装在内部质量块(25)上，第三发电机(23)的机身固定安装在第三齿轮箱(22)的机身上，圆柱齿轮(31)的中心轴同步连接第三齿轮箱(22)的输入轴，第三齿轮箱(22)的输出轴同步连接第三发电机(23)的传输轴；
还包括直线轴承(24、29)、第五连接轴(26)、弹簧组(28)和第六连接轴(30)；
第五连接轴(26)和第六连接轴(30)的上端均固定连接第三基架(7)的底部，第五连接轴(26)和第六连接轴(30)的下端均固定连接底座(27)的顶部，第五连接轴(26)和第六连接轴(30)上分别活动套装有第一直线轴承(24)和第二直线轴承(29)，第一直线轴承(24)和第二直线轴承(29)外固定套装有内部质量块(25)，即第五连接轴(26)和第六连接轴(30)活动穿设过内部质量块(25)；
弹簧组(28)包括两根上弹簧和两根下弹簧，两根上弹簧分别套装在第三基架(7)和内部质量块(25)之间的第五连接轴(26)和第六连接轴(30)上，两根上弹簧的上端固定连接第三基架(7)的底部，两根上弹簧的下端分别固定连接第一直线轴承(24)和第二直线轴承(29)的上端；两根下弹簧分别套装在内部质量块(25)和底座(27)之间的第五连接轴(26)和第六连接轴(30)上，两根下弹簧的上端固定连接第一直线轴承(24)和第二直线轴承(29)的下端，两根下弹簧的下端固定连接底座(27)的顶部。
7.根据权利要求6所述的一种多自由度俘能的封闭式波浪能发电装置，其特征在于：
所述的齿条(21)垂直于圆柱齿轮(31)的中心轴，齿条(21)、第五连接轴(26)和第六连接轴(30)相互平行且不相接触。
8.应用于权利要求1-7任一所述波浪能发电装置的发电方法，其特征在于：
所述的波浪能发电装置在受到波浪作用时，外浮体(1)产生垂荡、纵荡、横荡、纵摇和横摇运动，设波浪能发电装置在水平静止时，第一连接轴(3)和第四连接轴(10)的轴线方向为波浪能发电装置的前后方向；
当外浮体(1)产生垂荡运动时，内部质量块(25)通过直线轴承(24、29)和弹簧组(28)沿第五连接轴(26)和第六连接轴(30)的轴线方向作往复直线运动，使得圆柱齿轮(31)随内部质量块(25)上下往复运动的过程中，通过与圆柱齿轮(31)啮合的齿条(21)绕自身中心轴旋转，进而带动第三齿轮箱(22)的输入轴转动，使得第三齿轮箱(22)的输出轴转动，带动第三发电机(23)的传输轴转动，使得第三发电机(23)将机械能转化为电能发电；
当外浮体(1)产生纵荡和纵摇运动时，第三基架(7)以第二连接轴(6)和第三连接轴(8)的轴线为轴心作往复旋转运动，第二连接轴(6)和第三连接轴(8)同步绕自身轴线旋转，第三连接轴(8)通过第二联轴器(18)带动第二齿轮箱(17)的输入轴转动，使得第二齿轮箱(17)的输出轴转动，带动第二发电机(16)的传输轴转动，使得第二发电机(16)将机械能转化为电能发电；
当外浮体(1)产生横荡和横摇运动时，第二基架(4)以第一连接轴(3)和第四连接轴(10)的轴线为轴心作往复旋转运动，第一连接轴(3)和第四连接轴(10)同步绕自身轴线旋转，第四连接轴(10)通过第一联轴器(14)带动第一齿轮箱(13)的输入轴转动，使得第一齿轮箱(13)的输出轴转动，带动第一发电机(12)的传输轴转动，使得第一发电机(12)将机械能转化为电能发电。
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