CN114856893A - 一种新型筏式波浪能发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的属于海上动能回收技术领域，具体为一种新型筏式波浪能发电装置，包括壳体，所述壳体底部设有齿轮保护壳，且齿轮保护壳的左右两端均铰接有浮体，所述浮体上设有固定座，且固定座与活塞杆的一端铰接，所述活塞杆的另一端与活塞连接，且活塞外圈与柱形壳体内壁贴合形成密闭腔室，所述柱形壳体与活塞杆相背离的一端固定设在壳体侧壁上，且壳体内设有液压动能转换系统，本发明当波浪带动两翼浮体做升沉运动，两翼浮体与活塞杆铰接，带动活塞在柱形壳体内运动使柱形壳体内部产生压强差，驱动液压动能转换系统内的油液运动，实现对波浪能能量的转化，能量转化率更高。

Description

一种新型筏式波浪能发电装置
技术领域
本发明涉及海上动能回收技术领域，具体为一种新型筏式波浪能发电装置。
背景技术
指具有自由表面的液体的局部质点受到扰动后，离开原来的平衡位置而作周期性起伏运动，并向四周传播的现象，随着矿藏资源的逐渐匮乏，新能源的利用越来越多，例如太阳能、风能、潮汐能、波浪能等，现有技术中通过波浪能发电的设备在使用时，需要复位弹簧使受撞部复位，这样的话动能将会有一部分被复位弹簧吸收，能量转化效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型筏式波浪能发电装置，以解决上述背景技术中提出的能量转化效率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型筏式波浪能发电装置，包括壳体，所述壳体底部设有齿轮保护壳，且齿轮保护壳的左右两端均铰接有浮体，所述浮体上设有固定座，且固定座与活塞杆的一端铰接，所述活塞杆的另一端与活塞连接，且活塞外圈与柱形壳体内壁贴合形成密闭腔室，所述柱形壳体与活塞杆相背离的一端固定设在壳体侧壁上，且壳体内设有液压动能转换系统，所述液压动能转换系统中的左右两个进出气口分别与左右柱形壳体内的密闭腔室连通。
优选的，所述柱形壳体为塑料制成，且柱形壳体与固定座相接近的一端外壁上套设有塑胶套。
优选的，所述液压动能转换系统包括两个缓冲油箱、液压油箱与动能转换装置，两个所述缓冲油箱的顶部通过管道一与左右两个进出气口连接，且缓冲油箱的底部设有管道二与管道三，所述管道二、管道三分别与液压油箱的出液端、进液端连接，且管道二与管道三上均设有单向阀，所述管道三内设有螺旋桨，且动能转换装置的驱动端通过传动机构与螺旋桨连接。
优选的，所述动能转换装置包括蓄电装置与发电机，且传动机构包括传送带、驱动盘与传动轴，所述蓄电装置与发电机通过电线连接，且发电机的驱动端通过传送带与驱动盘连接，所述传动轴的一端与驱动盘底部中心连接，且传动轴的另一端纵向贯穿进入管道三内与螺旋桨连接。
优选的，所述壳体内设有箱体，且蓄电装置、发电机、传送带与驱动盘均位于箱体内。
优选的，所述齿轮保护壳内左右两侧均横向设有副齿轮，且齿轮保护壳内中部纵向设有主齿轮，所述主齿轮与左右副齿轮啮合，且主齿轮顶部与齿轮保护壳内顶部转动连接，所述副齿轮内传设有铰接辊，且铰接辊的两端均穿过齿轮保护壳与浮体连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明当波浪带动两翼浮体做升沉运动，两翼浮体与活塞杆铰接，带动活塞在柱形壳体内运动使柱形壳体内部产业压强差，驱动液压动能转换系统内的油液运动，实现对波浪能能量的转化，能量转化率更高。
2)本发明通过管道二与管道三的单向阀限制油液的运动方向，同时，液压动能转换系统内的管道与液压油箱形成闭合回路，使油液在压强差作用下进行单方向循环运动，提高装置的发电效率。
附图说明
图1为本发明立体示意图；
图2为本发明正视图；
图3为本发明活塞结构示意图；
图4为本发明主齿轮和副齿轮立体示意图；
图5为本发明液压动能转换系统结构示意图；
图6为本发明液压动能转换系统立体示意图。
图中：1、壳体；2、浮体；3、齿轮保护壳；4、固定座；5、柱形壳体；6、塑胶套；7、活塞；8、主齿轮；9、副齿轮；10、进出气口；11、缓冲油箱；12、液压油箱；13、单向阀；14、管道二；15、管道三；16、蓄电装置；17、发电机；18、传送带；19、驱动盘；20、螺旋桨。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。
实施例：
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种新型筏式波浪能发电装置，包括壳体1，所述壳体1底部设有齿轮保护壳3，且齿轮保护壳3的左右两端均铰接有浮体2，所述浮体2上设有固定座4，且固定座4与活塞杆的一端铰接，所述活塞杆的另一端与活塞7连接，且活塞7外圈与柱形壳体5内壁贴合形成密闭腔室，所述柱形壳体5与活塞杆相背离的一端固定设在壳体1侧壁上，且壳体1内设有液压动能转换系统，所述液压动能转换系统中的左右两个进出气口10分别与左右柱形壳体5内的密闭腔室连通。
所述柱形壳体5为塑料制成，且柱形壳体5与固定座4相接近的一端外壁上套设有塑胶套6。
所述液压动能转换系统包括两个缓冲油箱11、液压油箱12与动能转换装置，两个所述缓冲油箱11的顶部通过管道一与左右两个进出气口10连接，油液流经进出气口10处设置的缓冲油箱11，防止油液会被吸入柱形壳体5内，且缓冲油箱11的底部设有管道二14与管道三15，所述管道二14、管道三15分别与液压油箱12的出液端、进液端连接，液压动能转换系统内的管道二14、管道三15与液压油箱12形成闭合回路，使油液在压强差作用下进行单方向循环运动，提高装置的发电效率，且管道二14与管道三15上均设有单向阀13，限制油液的运动方向，装置中的液压系统产生液压差后，油液流经单向阀13时，会产生将单向阀13内钢球向上移动，因此可在单向阀13的上端处设置铁网，防止钢球的摆幅对油液运动产生影响，所述管道三15内设有螺旋桨20，且动能转换装置的驱动端通过传动机构与螺旋桨20连接。
所述动能转换装置包括蓄电装置16与发电机17，且传动机构包括传送带18、驱动盘19与传动轴，所述蓄电装置16与发电机17通过电线连接，且发电机17的驱动端通过传送带18与驱动盘19连接，所述传动轴的一端与驱动盘19底部中心连接，且传动轴的另一端纵向贯穿进入管道三15内与螺旋桨20连接，油液流经螺旋桨20，驱动螺旋桨20转动，产生机械能，进而通过传送带18，将机械能传递到发电机17转化为电能，再通过电线把发电机的电能输送到蓄电装置。
所述壳体1内设有箱体，且蓄电装置16、发电机17、传送带18与驱动盘19均位于箱体内。
所述齿轮保护壳3内左右两侧均横向设有副齿轮9，且齿轮保护壳3内中部纵向设有主齿轮8，副齿轮9与主齿轮8由齿轮保护壳3保护，防止齿轮在海水中腐蚀，以及减小两翼浮体2做升沉运动的阻力，所述主齿轮8与左右副齿轮9啮合，且主齿轮8顶部与齿轮保护壳3内顶部转动连接，所述副齿轮9内传设有铰接辊，且铰接辊的两端均穿过齿轮保护壳3与浮体2连接，两翼浮体2安装有副齿轮9与中间主齿轮8啮合有利于两翼浮体2做升沉运动。
工作原理：在有波浪时，波浪会带动两翼浮体2上下运动进而使铰接处往复弯曲，两翼浮体2的往复运动带动活塞7在柱形壳体5内运动，使装置内部产生压强差，驱动液压动能转换系统内油液运动，如图5所示，液压油的随箭头标记的方向流动，液压油箱12中的油液在单向阀13的作用下，进行单方向的运动，同时油液在管道三15内运动带动内置螺旋桨20的转动，从而通过传送带18带动发电机17发电实现波浪能能量的转化，再通过电线将发电机17产生的电流输送到蓄电装置16中，最后油液带动螺旋桨20转动后流回液压油箱12中。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种新型筏式波浪能发电装置，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)底部设有齿轮保护壳(3)，且齿轮保护壳(3)的左右两端均铰接有浮体(2)，所述浮体(2)上设有固定座(4)，且固定座(4)与活塞杆的一端铰接，所述活塞杆的另一端与活塞(7)连接，且活塞(7)外圈与柱形壳体(5)内壁贴合形成密闭腔室，所述柱形壳体(5)与活塞杆相背离的一端固定设在壳体(1)侧壁上，且壳体(1)内设有液压动能转换系统，所述液压动能转换系统中的左右两个进出气口(10)分别与左右柱形壳体(5)内的密闭腔室连通。
2.根据权利要求1所述的一种新型筏式波浪能发电装置，其特征在于：所述柱形壳体(5)为塑料制成，且柱形壳体(5)与固定座(4)相接近的一端外壁上套设有塑胶套(6)。
3.根据权利要求1所述的一种新型筏式波浪能发电装置，其特征在于：所述液压动能转换系统包括两个缓冲油箱(11)、液压油箱(12)与动能转换装置，两个所述缓冲油箱(11)的顶部通过管道一与左右两个进出气口(10)连接，且缓冲油箱(11)的底部设有管道二(14)与管道三(15)，所述管道二(14)、管道三(15)分别与液压油箱(12)的出液端、进液端连接，且管道二(14)与管道三(15)上均设有单向阀(13)，所述管道三(15)内设有螺旋桨(20)，且动能转换装置的驱动端通过传动机构与螺旋桨(20)连接。
4.根据权利要求3所述的一种新型筏式波浪能发电装置，其特征在于：所述动能转换装置包括蓄电装置(16)与发电机(17)，且传动机构包括传送带(18)、驱动盘(19)与传动轴，所述蓄电装置(16)与发电机(17)通过电线连接，且发电机(17)的驱动端通过传送带(18)与驱动盘(19)连接，所述传动轴的一端与驱动盘(19)底部中心连接，且传动轴的另一端纵向贯穿进入管道三(15)内与螺旋桨(20)连接。
5.根据权利要求4所述的一种新型筏式波浪能发电装置，其特征在于：所述壳体(1)内设有箱体，且蓄电装置(16)、发电机(17)、传送带(18)与驱动盘(19)均位于箱体内。
6.根据权利要求1所述的一种新型筏式波浪能发电装置，其特征在于：所述齿轮保护壳(3)内左右两侧均横向设有副齿轮(9)，且齿轮保护壳(3)内中部纵向设有主齿轮(8)，所述主齿轮(8)与左右副齿轮(9)啮合，且主齿轮(8)顶部与齿轮保护壳(3)内顶部转动连接，所述副齿轮(9)内传设有铰接辊，且铰接辊的两端均穿过齿轮保护壳(3)与浮体(2)连接。
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