CN116447081B - 可再生能源类型的发电装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种可再生能源类型的发电装置，涉及发电装置技术领域，其包括支撑架体，所述支撑架体顶部设置有发电机体,所述发电机体一侧通过转动轴转动连接有旋桨机构，所述支撑架体底部位于旋桨机构前后侧均沿竖直方向固定连接有若干加固筒，所述加固筒内沿竖直方向滑动连接有伸缩长度高于旋桨机构的伸缩杆机构。本申请具有保证发电效率的效果。

Description

可再生能源类型的发电装置
技术领域
本申请涉及发电装置技术领域，尤其是涉及一种可再生能源类型的发电装置。
背景技术
新能源(NE)：又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源。利用海水的动能的潮汐流发电机近来备受关注，通常，潮汐流发电通过将发电机安装在海海流速快的地点，通过转动得到桨叶带动电磁转换器工作，将动能转化成电能而发电, 其优点在于，通过海水的运动有规律而可以预测发电量。这样的潮汐流发电机主要安装在涨潮或落潮时的海海流动通过地形条件加快的区域，因为该区域应该具有超过一定速度的海海流以便通过使涡轮旋转来发电。
目前，市场上的潮汐能发电机，容易在海水涨潮和退潮时带动成团的海藻等物体在海水中运动，其中，堵塞物卡在旋桨机构的桨叶上时，能够通过旋桨机构旋转而产生离心力被甩走，并随着海流飘远，然而，若是遇到体积较大且成团的物体卡在发电机旋桨机构的中部位置时，中部位置无法转动，进而导致堵塞物难以脱离旋桨机构，进而使得桨叶旋桨机构无法旋转，从而影响发电效率。
发明内容
为了减少堵塞物影响旋桨机构转动的情况，本申请提供一种可再生能源类型的发电装置。
本申请提供的一种可再生能源类型的发电装置采用如下的技术方案：
一种可再生能源类型的发电装置，包括支撑架体，所述支撑架体顶部设置有发电机体,所述发电机体一侧通过转动轴转动连接有旋桨机构，所述支撑架体底部位于旋桨机构前后侧均沿竖直方向固定连接有若干加固筒，所述加固筒内沿竖直方向滑动连接有伸缩长度高于旋桨机构的伸缩杆机构。
通过采用上述技术方案，当旋转叶片被堵塞物阻碍到旋转时，升降伸缩杆机构将位于旋桨机构前后侧的堵塞物升降至旋桨机构外，便于堵塞物被海流带走，实现对旋桨机构中部位置堵塞物的清理，保证发电的正常运行。
可选的，所述伸缩杆机构包括滑动连接在加固筒内的升降辊，所述支撑架体顶部转动连接有与升降辊啮合的主动齿轮，所述支撑架体上设置有用于驱动主动齿轮转动的升降组件，所述升降辊顶部设置有用于将堵塞物脱离伸缩杆机构的松脱组件。
通过采用上述技术方案，升降组件能够驱动主动齿轮进行转动，进而使得升降辊发生竖直升降，松脱组件能够有效减少堵塞物置于伸缩杆机构内无法脱离的情况。
可选的，所述升降组件包括与主动齿轮固定连接的从动锥齿轮，所述支撑架体顶部转动连接有与从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮，所述主动锥齿轮底部通过连接轴固定连接有传动齿轮，所述支撑架体位于若干所述传动齿轮之间设置有用于共同驱动传动齿轮转动的同步驱动件。
通过采用上述技术方案，同步驱动件能够共同驱动传动齿轮转动，从而让主动锥齿轮发生转动，进而使得从动锥齿轮以及主动齿轮发生转动，实现升降辊的升降，从而让卡在旋桨机构中部位置的堵塞物能够同时被前后松动。
可选的，所述同步驱动件包括转动连接在支撑架体内部的转动环，所述转动环内壁均与若干传动齿轮啮合，所述支撑架体内转动连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与转动环外壁啮合，所述支撑架体上固定连接有伺服电机，所述伺服电机输出轴与所述驱动齿轮固定连接。
通过采用上述技术方案，启动伺服电机驱动驱动齿轮进行转动，进而让转动环发生转动，进而带动三个传动齿轮进行同步的转动。
可选的，所述松脱组件包括固定连接在升降辊顶部的承载杆，所述升降辊内部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆伸缩端贯穿承载杆并固定连接有尖插杆。
通过采用上述技术方案，升降辊升起的同时启动电动伸缩杆，将尖插杆穿入堵塞物中，当持续上升高于旋桨机构后，启动电动伸缩杆回缩尖插杆，此时堵塞物会被承载杆抵接，并从升降辊处脱离，便于随着海流飘走。
可选的，所述旋桨机构包括与转动轴固定连接的转盘，所述转盘外侧转动连接有若干桨叶，所述转盘内部设置有驱动桨叶转动的旋转组件。
通过采用上述技术方案，旋转组件能够驱动桨叶转动，以便于根据涨潮退潮去改变桨叶旋转角度，已此达到最高效率。
可选的，所述旋转组件包括与桨叶固定连接的从动伞齿轮，所述转动轴内部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有主动伞齿轮，所述主动伞齿轮外壁均与若干从动伞齿轮啮合。
通过采用上述技术方案，启动驱动电机输出轴可带动主动伞齿轮转动，进而使得三个从动伞齿轮同时发生旋转，十分便捷。
可选的，所述支撑架体顶部设置有用于触发伺服电机、驱动电机启动的触发组件，所述触发组件包括触发块，所述支撑架体上开设有滑动槽，所述触发块滑动连接在滑动槽内，所述触发块顶部固定连接有与旋桨机构转动面一致的受力板，所述支撑架体位于滑动槽的中部位置两侧均匀固定连接有若干用于感应触发块的位置传感器，所述触发块两侧与滑动槽内壁之间固定连接有弹簧，所述弹簧总是驱动触发块位于滑动槽中部位置处，所述位置传感器与所述发电机体内部控制器电连接，所述发电机体内部控制器分别与伺服电机、驱动电机电连接，所述发电机体内部设置有用于感应转轴转速的转速感应器，所述转速感应器与发电机体内部控制器电连接。
通过采用上述技术方案，当受力板被海流带动，沿着滑动槽其中一侧进行滑动，会与不同的位置传感器发生抵触，进而给发电机体内部控制器传送位置信号，进而判断潮汐类型，从而触发驱动电机改变桨叶旋转角度同时，可根据不同位置传感器所对应的具体位置预设有若干个桨叶转动速度范围值，当对比到转速感应器感应的桨叶速度小于对应的预设桨叶转动速度范围值，则判断旋桨机构发生堵塞，即可触发启动伺服电机，升起升降辊对堵塞物进行清理，实现自动化清理。
可选的，所述支撑架体上设置有用于驱赶生物体的海洋声呐，所述海洋声呐与所述发电机体内部控制器电连接。
通过采用上述技术方案，触发块与位置传感器进行接触，控制器触发海洋声呐启动，实现对发电装置周围的海洋生物体进行有效驱赶，从而尽量减少海洋生物体靠近发电装置的情况发生。
综上所述，本申请包括的有益技术效果如下：
当旋转叶片被堵塞物阻碍到旋转时，升降伸缩杆机构将位于旋桨机构前后侧的堵塞物升降至旋桨机构外，便于堵塞物被海流带走，实现对旋桨机构中部位置堵塞物的清理，保证发电的正常运行。
附图说明
图1是本申请整体结构示意图。
图2是本申请中升降伸缩杆机构部分结构示意图。
图3是本申请中升降伸缩杆机构部分剖视示意图。
图4是本申请中旋桨机构部分结构示意图。
图5是本申请中触发组件部分剖视示意图。
图6是本申请中配重桩部分结构示意图。
附图标记说明：1、支撑架体；10、三角支撑架；11、底座；12、固定环；13、配重桩；14、凸块；15、L形槽；2、发电机体；20、转动轴；3、加固筒；30、升降辊；31、安装架；32、转轴；33、主动齿轮；34、侧孔；4、从动锥齿轮；40、主动锥齿轮；41、连接轴；42、传动齿轮；5、转动环；50、驱动齿轮；51、伺服电机；6、承载杆；60、电动伸缩杆；61、尖插杆；7、转盘；70、桨叶；71、插轴；72、从动伞齿轮；73、驱动电机；74、主动伞齿轮；8、触发块；80、滑动槽；81、受力板；82、位置传感器；83、弹簧；9、海洋声呐。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种可再生能源类型的发电装置。参照图1与图2，其包括支撑架体1，在本实施例中，支撑架体1包括三角支撑架10，三角支撑架10底部固定连接有底座11，三角支撑架10顶部可拆卸式固定连接有发电机体2,发电机体2一侧通过转动轴20转动连接有旋桨机构，发电机体2能够将旋桨机构旋转的动能转换为电能。为了对堵塞物的清理，底座11底部位于旋桨机构前后侧均沿竖直方向固定连接有加固筒3，具体的，位于旋桨机构前侧中间位置设置有一个加固筒3，位于旋桨机构后侧位于发电机体2两边分别设置有两个加固筒3，加固筒3内沿竖直方向滑动连接有伸缩杆机构，伸缩杆机构的伸缩长度高于旋桨机构。当旋转叶片被堵塞物阻碍旋转时，可通过升降伸缩杆机构将位于旋桨机构前后侧的堵塞物升降至旋桨机构外，进而便于堵塞物被海流带走，实现对堵塞物的清理，实现桨叶70的重新旋转。
具体的，参照图1与图2，在本实施例中，伸缩杆机构包括升降辊30，升降辊30沿竖直方向滑动连接在加固筒3内。加固筒3的顶部开设有供升降辊30穿出的开口，加固筒3的底部为尖锥状，有利于加强支撑架体1与海底面的连接。底座11的顶部安装有安装架31，安装架31内转动连接有转轴32，转轴32上固定连接有主动齿轮33，升降辊30外壁开设有齿纹，加固筒3一侧开设有供主动齿轮33穿入的侧孔34，主动齿轮33通过侧孔34与升降辊30的齿纹啮合。进一步的，在支撑架体1上设置有升降组件，升降组件能够驱动主动齿轮33进行转动，进而使得升降辊30发生竖直升降。
在本实施例中，参照图1与图2，升降组件包括从动锥齿轮4，其中，从动锥齿轮4与主动齿轮33通过转轴32固定连接，底座11的顶部转动连接有主动锥齿轮40，主动锥齿轮40与从动锥齿轮4啮合，主动锥齿轮40底部通过连接轴41固定连接有传动齿轮42，底座11内部开设有容纳传动齿轮42的容纳槽，底座11位于若干传动齿轮42之间设置有同步驱动件，同步驱动件能够共同驱动传动齿轮42转动，从而让卡在旋桨机构中部位置的堵塞物能够同时被前后松动。
在实施例中，参照图1与图2，同步驱动件包括转动环5，转动环5转动连接在支撑架体1内部，具体的，转动环5转动连接在底座11的容纳槽内，转动环5内外侧壁均设置有齿纹，转动环5内壁均与若干传动齿轮42进行啮合，在本实施例中，与三个传动齿轮42进行啮合，底座11内还转动连接有驱动齿轮50，驱动齿轮50与转动环5外壁啮合，底座11上还固定连接有伺服电机51，伺服电机51输出轴与驱动齿轮50固定连接，通过启动伺服电机51，能够驱动驱动齿轮50进行转动，进而让转动环5发生转动，进而带动三个传动齿轮42进行同步的转动。
在本实施例中，参照图2与图3，设置的升降辊30顶部还设置有的松脱组件，松脱组件能够将堵塞物脱离伸缩杆机构，具体的，松脱组件包括承载杆6，承载杆6固定连接在升降辊30顶部，升降辊30内部开设有升降槽，升降槽内底壁固定连接有电动伸缩杆60，电动伸缩杆60的伸缩端贯穿承载杆6并固定连接有尖插杆61，承载杆6的升降高度高于旋桨机构，在升降辊30升起时，同时启动电动伸缩杆60，将尖插杆61穿入堵塞物中，当持续上升高于旋桨机构后，启动电动伸缩杆60回缩尖插杆61，此时堵塞物会被承载杆6抵接，并从升降辊30处脱离，便于随着海流飘走。
在本实施例中，参照图1与图4，设置的旋桨机构包括转盘7，转盘7与转动轴20固定连接，在本实施例中，发电机体2内部设置有用于感应转动轴20转速的转速感应器。同时，在转盘7外侧还转动连接有桨叶70，桨叶70的数目为三个且各桨叶70的间隔相等，转盘7内部设置有旋转组件，旋转组件能够驱动桨叶70转动。
具体的，参照图4，旋转组件包括从动伞齿轮72，转盘7开设有安装槽，桨叶70靠近转盘7一端固定连接有插轴71，插轴71插入转盘7安装槽内，插轴71与从动伞齿轮72固定连接，转动轴20内壁处固定连接有驱动电机73，驱动电机73的输出轴固定连接有主动伞齿轮74，主动伞齿轮74位于安装槽内，主动伞齿轮74外壁均与三个从动伞齿轮72啮合，通过启动驱动电机73输出轴可带动主动伞齿轮74转动，进而使得三个从动伞齿轮72同时发生旋转，以便于根据涨潮退潮去改变桨叶70旋转角度，已此达到最高效率。
进一步的，参照图1与图5，在支撑架体1顶部还设置有触发组件，触发组件用于根据海流的情况去触发伺服电机51、驱动电机73启动，触发组件包括触发块8，支撑架体1上开设有滑动槽80，触发块8滑动连接在滑动槽80内，触发块8顶部固定连接有受力板81，受力板81面与旋桨机构转动面一致，板面朝向海流的潮起潮落方向，支撑架体1位于滑动槽80的中部位置两侧均匀固定连接有若干位置传感器82，位置传感器82可感应触发块8，触发块8两侧与滑动槽80内壁之间固定连接有弹簧83，弹簧83总是驱动触发块8位于滑动槽80中部位置处，位置传感器82与发电机体2内部控制器电连接，发电机内部控制器分别与伺服电机51、驱动电机73电连接。
当受力板81被海流带动，克服弹簧83弹力作用，沿着滑动槽80其中一侧进行滑动，并与不同的位置传感器82发生抵触，给发电机体2内部控制器传送位置信号，进而判断潮汐类型，即判断是涨潮还是退潮，从而触发驱动电机73改变桨叶70旋转角度。同时，可根据不同位置传感器82所对应的具体位置预设有若干个桨叶70转动速度范围值，当对比到转速感应器感应的桨叶70速度小于对应的预设桨叶70转动速度范围值，则判断旋桨机构发生堵塞，即可触发启动伺服电机51，升起升降辊30对堵塞物进行清理。
此外，在本实施例中，参照图1，支撑架体1上设置有用于驱赶海洋生物体的海洋声呐9，海洋声呐9与发电机体2内部控制器电连接，当触发块8与位置传感器82进行接触则通过控制器触发海洋声呐9启动，对海洋生物体进行有效驱赶，尽量减少海洋生物体靠近发电装置。
进一步的，参照图1与图6，在三角支撑架10底部均匀分别固定连接有固定环12，固定环12内卡接有配重桩13，配重桩13一侧凸出成型有凸块14，固定环12内壁开设有供凸块14嵌入的L形槽15，配重桩13底部呈圆锥台形，便于嵌入海底面。
本申请公开的可再生能源类型的发电装置的实施原理如下：
当旋桨机构发生堵塞，可启动伺服电机51驱动齿轮50进行转动，从而让转动环5发生转动，并带动三个传动齿轮42以及主动锥齿轮40进行同步的转动，进而带动从动锥齿轮4以及主动齿轮33进行转动，进而使得升降辊30发生竖直升降，在升降辊30升起时，同时启动电动伸缩杆60，将尖插杆61穿入堵塞物中，当持续上升高于旋桨机构后，启动电动伸缩杆60回缩尖插杆61，此时堵塞物会被承载杆6抵接，并从升降辊30处脱离，便于随着海流飘走。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可再生能源类型的发电装置，其特征在于：包括支撑架体(1)，所述支撑架体(1)顶部设置有发电机体(2),所述发电机体(2)一侧通过转动轴(20)转动连接有旋桨机构，所述支撑架体(1)底部位于旋桨机构前后侧均沿竖直方向固定连接有若干加固筒(3)，所述加固筒(3)内沿竖直方向滑动连接有伸缩长度高于旋桨机构的伸缩杆机构；所述伸缩杆机构包括滑动连接在加固筒(3)内的升降辊(30)，所述支撑架体(1)顶部转动连接有与升降辊(30)啮合的主动齿轮(33)，所述支撑架体(1)上设置有用于驱动主动齿轮(33)转动的升降组件，所述升降辊(30)顶部设置有用于将堵塞物脱离伸缩杆机构的松脱组件；所述升降组件包括与主动齿轮(33)固定连接的从动锥齿轮(4)，所述支撑架体(1)顶部转动连接有与从动锥齿轮(4)啮合的主动锥齿轮(40)，所述主动锥齿轮(40)底部通过连接轴(41)固定连接有传动齿轮(42)，所述支撑架体(1)位于若干所述传动齿轮(42)之间设置有用于共同驱动传动齿轮(42)转动的同步驱动件；所述松脱组件包括固定连接在升降辊(30)顶部的承载杆(6)，所述升降辊(30)内部固定连接有电动伸缩杆(60)，所述电动伸缩杆(60)伸缩端贯穿承载杆(6)并固定连接有尖插杆(61)。
2.根据权利要求1所述的可再生能源类型的发电装置，其特征在于：所述同步驱动件包括转动连接在支撑架体(1)内部的转动环(5)，所述转动环(5)内壁均与若干传动齿轮(42)啮合，所述支撑架体(1)内转动连接有驱动齿轮(50)，所述驱动齿轮(50)与转动环(5)外壁啮合，所述支撑架体(1)上固定连接有伺服电机(51)，所述伺服电机(51)输出轴与所述驱动齿轮(50)固定连接。
3.根据权利要求2所述的可再生能源类型的发电装置，其特征在于：所述旋桨机构包括与转动轴(20)固定连接的转盘(7)，所述转盘(7)外侧转动连接有若干桨叶(70)，所述转盘(7)内部设置有驱动桨叶(70)转动的旋转组件。
4.根据权利要求3所述的可再生能源类型的发电装置，其特征在于：所述旋转组件包括与桨叶(70)固定连接的从动伞齿轮(72)，所述转动轴(20)内部固定连接有驱动电机(73)，所述驱动电机(73)的输出轴固定连接有主动伞齿轮(74)，所述主动伞齿轮(74)外壁均与若干从动伞齿轮(72)啮合。
5.根据权利要求4所述的可再生能源类型的发电装置，其特征在于：所述支撑架体(1)顶部设置有用于触发伺服电机(51)、驱动电机(73)启动的触发组件，所述触发组件包括触发块(8)，所述支撑架体(1)上开设有滑动槽(80)，所述触发块(8)滑动连接在滑动槽(80)内，所述触发块(8)顶部固定连接有与旋桨机构转动面一致的受力板(81)，所述支撑架体(1)位于滑动槽(80)的中部位置两侧均匀固定连接有若干用于感应触发块(8)的位置传感器(82)，所述触发块(8)两侧与滑动槽(80)内壁之间固定连接有弹簧(83)，所述弹簧(83)总是驱动触发块(8)位于滑动槽(80)中部位置处，所述位置传感器(82)与所述发电机体(2)内部控制器电连接，所述发电机体(2)内部控制器分别与伺服电机(51)、驱动电机(73)电连接，所述发电机体(2)内部设置有用于感应转轴(32)转速的转速感应器，所述转速感应器与发电机体(2)内部控制器电连接。
6.根据权利要求5所述的可再生能源类型的发电装置，其特征在于：所述支撑架体(1)上设置有用于驱赶生物体的海洋声呐(9)，所述海洋声呐(9)与所述发电机体(2)内部控制器电连接。
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