CN203780787U - 一种利用水浪动力驱动的小船及发电装置 - Google Patents

Abstract

一种利用水浪动力驱动的小船,包括船体与设置在船体下方的至少一个动力装置；动力装置包括齿轮箱、设置在齿轮箱内的一对斜齿杆与一单向棘轮、以及设置在齿轮箱外的摇摆座和推进叶轮；一对斜齿杆竖直放置且其底部两端通过一杆座连接；一对斜齿杆相对的两端面上分别设有方向相反的斜齿；单向棘轮夹置在一对斜齿杆之间，其棘齿与斜齿杆上的斜齿啮合；单向棘轮通过一第一销轴与齿轮箱铰接；摇摆座可上下活动地设置在齿轮箱下方，其通过一连接杆与杆座固定连接；推进叶轮与单向棘轮通过一传动部连接；单向棘轮转动时带动推进叶轮转动。利用水面与深处的动态压差使装置获得能量，能量损耗少，可以产生较高的转速；动力装置的结构简单。

Description

一种利用水浪动力驱动的小船及发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种环保的，可利用水浪动力驱动的船，具体涉及一种用于水面航行船只的动力驱动方式，同时也可以是应用到利用水浪的发电装置。

背景技术

目前，地球资源日益匮乏，人类使用化石燃料和核能燃料均会污染环境，利用环保绿色的能源势在必行。一般利用水浪来驱动船体或发电的装置均比较复杂，效率低下。需要提出一种全新设计的结构，使得船体利用水浪动力上更加具有优势，得到最大化的水浪能量。

实用新型内容

本实用新型克服了以往能量转换效率低下的问题，最大可能地吸收来自水浪内部的能量，提供一种利用水浪动力驱动的小船。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：包括船体与设置在船体下方的至少一个动力装置；所述动力装置包括齿轮箱、设置在齿轮箱内的一对斜齿杆与一单向棘轮、以及设置在齿轮箱外的摇摆座和推进叶轮；所述一对斜齿杆竖直放置且其底部两端通过一杆座连接；该一对斜齿杆相对的两端面上分别设有方向相反的斜齿；所述单向棘轮夹置在该一对斜齿杆之间，其棘齿与斜齿杆上的斜齿啮合；该单向棘轮通过一第一销轴与齿轮箱铰接；所述摇摆座可上下活动地设置在齿轮箱下方，其通过一连接杆与所述杆座固定连接；所述推进叶轮与所述单向棘轮通过一传动部连接；单向棘轮转动时带动推进叶轮转动。本实用新型的一种利用水浪动力驱动的小船，主要设计有一组动力吸收、动力转换、动力传递、动力推进等4大部分。深处的水比较平稳，水面的水浪起伏较大，利用二者的动态压差使装置获得能量，利用这些能量转化为驱动小船前进的能量。在整个过程中，能量损耗少，可以产生较高的转速，满足驱动小船前进的需求；动力装置的结构简单，安装简便，工艺难度低。

进一步，所述传动部包括第一齿轮与第二齿轮；所述第一齿轮通过所述第一销轴与所述单向棘轮同轴连接；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，其通过一第二销轴与齿轮箱铰接，并通过该第一销轴与所述推进叶轮同轴连接；该第二齿轮的半径小于该第一齿轮的半径。通过该第二齿轮进行变速，提高推进叶轮的转速。

进一步，所述一对斜齿杆分别铰接在所述杆座的两端，且两斜齿杆之间通过一弹片连接。通过该弹片夹紧所述单向棘轮。

进一步，还包括一套设在所述连接杆的导向座，该导向座固定在所述齿轮箱上。限制连接杆只能沿竖直方向上下活动。

进一步，所述杆座沿竖直方向开有一条导向槽；所述齿轮箱上固设有一条与所述导向槽间隙配合的导向轨。限制杆座与斜齿杆只能沿竖直方向上下移动。

进一步，还包括一刹车机构，其设置在杆座与导向轨处。

本实用新型的另一个目的是提供一种利用水浪动力驱动的发电装置,其包括一发电机与动力装置；所述发电机包括转子端与输出端；所述动力装置包括齿轮箱、设置在齿轮箱内的一对斜齿杆与一单向棘轮以及设置在齿轮箱外的摇摆座；

所述一对斜齿杆竖直放置且其底部两端通过一杆座连接；该一对斜齿杆相对的两端面上分别设有方向相反的斜齿；所述单向棘轮夹置在该一对斜齿杆之间，其棘齿与斜齿杆上的斜齿啮合；该单向棘轮通过一第一销轴与齿轮箱铰接；所述摇摆座可上下活动地设置在齿轮箱下方，其通过一连接杆与所述杆座固定连接；所述发电机的转子端与所述单向棘轮通过一传动部连接；单向棘轮转动时带动转子端转动。

进一步，所述传动部包括第一齿轮与第二齿轮；所述第一齿轮通过所述第一销轴与所述单向棘轮同轴连接；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，其通过一第二销轴与齿轮箱铰接，并通过该第一销轴与所述推进叶轮同轴连接；该第二齿轮的半径小于该第一齿轮的半径。

进一步，所述一对斜齿杆分别铰接在所述杆座的两端，且两斜齿杆之间通过一弹片连接。

进一步，还包括一个蓄电池，其与发电机的输出端电连接。将海浪的动态势能转化为电能储存起来。

附图说明

图1是本实用新型的一种一种利用水浪动力驱动的小船的动力装置的示意图。

图2是图1的动力装置的爆炸图。

图3是图1的动力装置的内部结构图。

下面参见附图及具体实施例，对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

本实用新型的一种利用水浪动力驱动的小船包括船体与设置在船体下方的至少一个动力装置。请同时参阅图1、图2与图3，其中图1是本实用新型的一种利用水浪动力驱动的小船的动力装置的示意图，图2是图1的动力装置的爆炸图，图3是图1的动力装置的内部结构图。所述动力装置包括齿轮箱1、一对斜齿杆2、摇摆座3、单向棘轮4、传动部和推进叶轮5。

所述齿轮箱1由底板与垂直于底板的两侧板围成，两侧板之间设有一还设有一平行于两侧板的隔板，将齿轮箱1分隔成两个隔层。该齿轮箱1的两侧板之间设有垂直于两侧板方向的第一销轴11与第二销轴12，该第一销轴11与该第二销轴12可在齿轮箱1内自转动。该齿轮箱1内沿竖直方向固设有一条导向轨13。

所述一对斜齿杆2竖直放置在齿轮箱1的一个隔层内且其底部两端分别与一杆座21铰接，且两斜齿杆2通过一弹片22连接在一起，使该一对斜齿杆2具有夹紧的弹力。该一对斜齿杆2相对的两端面上分别设有方向相反的斜齿。该杆座21上沿竖直方向开有一条导向槽211，其与齿轮箱1内的导向轨13间隙配合，确保杆座21只能演竖直方向移动。

所述摇摆座3包括底座以及与底座垂直连接的连接杆31；该连接杆31的另一端穿过齿轮箱1的底板上的小孔与该杆座21固定连接。该摇摆座3吸收水里的能量在齿轮箱1的底板下方上下活动，从而带动该一对斜齿杆2与该杆座21上下活动。为了能量吸收理想，摇摆座3与斜齿杆2需尽量保持同心，减小额外的阻力。该连接杆31上还套设有一导向座32，该导向座32固定在齿轮箱1的底板内侧上。

所述单向棘轮4夹置在该一对斜齿杆2之间，其棘齿与斜齿杆2上的斜齿啮合。该单向棘轮4通过一第一轴套41套设在该第一销轴11上，单向棘轮4、第一轴套41以及第一销轴11连成一体，从而该单向棘轮4转动时，该第一销轴11能在齿轮箱1内转动。

所述第一齿轮6设置在齿轮箱1内的另一隔层，其套设并固定在该第一轴套41上，从而该单向棘轮4转动时，带动该第一齿轮6转动。

所述第二齿轮7通过一第二轴套71套设在所述第二销轴12上，该第二齿轮7与该第一齿轮6啮合。

所述推进叶轮5固定在该第二销轴12的一端，推进叶轮5、第二轴套71、第二销轴12以及第二齿轮7连成一体，从而该单向棘轮4转动时带动第一齿轮6转动，同时通过该第二齿轮7增大该推进叶轮5的转速。

本实用新型一种利用水浪动力驱动的小船的工作原理如下：小船的底部安装有至少一个如图1中的动力装置。所述设置在船体下方的摇摆座3吸收波浪导致船体上下产生的动态势能而上下活动，从而带动所述斜齿杆2与杆座21上下活动。当杆座21上下活动时，两边的斜齿杆2分别对单向棘轮4产生上下的推力，从而使单向棘轮4向着同一方向转动。单向棘轮4转动时，带动同轴的第一齿轮6转动，并经过第二齿轮7变速；第二齿轮7带动同轴的推进叶轮5转动，从而推动小船前进。

作为更佳的实施例，本实用新型可进一步作如下改进：

1.可另外设置对减速齿轮进行换挡，使其处于最佳动力利用状态。

2.为避免传动系统被较大的波浪导致运行过快或损坏，在导向轨13和连杆底座处设置刹车机构；

3.根据实际需要，该利用浪能为动力的设置可与其他动力相辅使用，比如风能驱动、燃油或电力驱动，在风浪大时使用该环保动力装置，在风平浪静时使用其他动力装置，以期达到节能效果。

4.根据实际的使用效果，该装置可在船的前后或多处安装，以便达到利用浪能最大化。

此外，采用上述的动力装置，本实用新型可做成一种利用水浪动力驱动的发电装置，其包括发电机与上述的动力装置。所述发电机包括转子端与输出端。所述转子端与该第二齿轮7传动连接，从而带动该转子端转动发电。所述输出端与一蓄电池电连接，将海浪产生的势能转化为电能储存起来。

本实用新型的一种利用水浪动力驱动的小船，主要设计有一组动力吸收、动力转换、动力传递、动力推进等4大部分。深处的水比较平稳，水面的水浪起伏较大，利用二者的动态压差使装置获得能量，利用这些能量转化为驱动小船前进的能量。在整个过程中，能量损耗少，可以产生较高的转速，满足驱动小船前进的需求；动力装置的结构简单，安装简便，工艺难度低。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种利用水浪动力驱动的小船,其特征在于：包括船体与设置在船体下方的至少一个动力装置；所述动力装置包括齿轮箱、设置在齿轮箱内的一对斜齿杆与一单向棘轮、以及设置在齿轮箱外的摇摆座和推进叶轮；

所述一对斜齿杆竖直放置且其底部两端通过一杆座连接；该一对斜齿杆相对的两端面上分别设有方向相反的斜齿；

所述单向棘轮夹置在该一对斜齿杆之间，其棘齿与斜齿杆上的斜齿啮合；该单向棘轮通过一第一销轴与齿轮箱铰接；

所述摇摆座可上下活动地设置在齿轮箱下方，其通过一连接杆与所述杆座固定连接；

所述推进叶轮与所述单向棘轮通过一传动部连接；单向棘轮转动时带动推进叶轮转动。

2.根据权利要求1所述的一种利用水浪动力驱动的小船,其特征在于：所述传动部包括第一齿轮与第二齿轮；

所述第一齿轮通过所述第一销轴与所述单向棘轮同轴连接；

所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，其通过一第二销轴与齿轮箱铰接，并通过该第一销轴与所述推进叶轮同轴连接；该第二齿轮的半径小于该第一齿轮的半径。

3.根据权利要求2所述的一种利用水浪动力驱动的小船,其特征在于：所述一对斜齿杆分别铰接在所述杆座的两端，且两斜齿杆之间通过一弹片连接。

4.根据权利要求3所述的一种利用水浪动力驱动的小船,其特征在于：还包括一套设在所述连接杆的导向座，该导向座固定在所述齿轮箱上。

5.根据权利要求4所述的一种利用水浪动力驱动的小船,其特征在于：所述杆座沿竖直方向开有一条导向槽；所述齿轮箱上固设有一条与所述导向槽间隙配合的导向轨。

6.根据权利要求5所述的一种利用水浪动力驱动的小船,其特征在于：还包括一刹车机构，其设置在杆座与导向轨处。

7.一种利用水浪动力驱动的发电装置,其特征在于：包括一发电机与动力装置；所述发电机包括转子端与输出端；所述动力装置包括齿轮箱、设置在齿轮箱内的一对斜齿杆与一单向棘轮以及设置在齿轮箱外的摇摆座；

所述一对斜齿杆竖直放置且其底部两端通过一杆座连接；该一对斜齿杆相对的两端面上分别设有方向相反的斜齿；

所述单向棘轮夹置在该一对斜齿杆之间，其棘齿与斜齿杆上的斜齿啮合；该单向棘轮通过一第一销轴与齿轮箱铰接；

所述摇摆座可上下活动地设置在齿轮箱下方，其通过一连接杆与所述杆座固定连接；

所述发电机的转子端与所述单向棘轮通过一传动部连接；单向棘轮转动时带动转子端转动。

8.根据权利要求7所述的一种利用水浪动力驱动的发电装置,其特征在于：所述传动部包括第一齿轮与第二齿轮；

所述第一齿轮通过所述第一销轴与所述单向棘轮同轴连接；

所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，其通过一第二销轴与齿轮箱铰接，并通过该第一销轴与所述推进叶轮同轴连接；该第二齿轮的半径小于该第一齿轮的半径。

9.根据权利要求8所述的一种利用水浪动力驱动的发电装置,其特征在于：所述一对斜齿杆分别铰接在所述杆座的两端，且两斜齿杆之间通过一弹片连接。

10.根据权利要求9所述的一种利用水浪动力驱动的发电装置,其特征在于：还包括一个蓄电池，其与发电机的输出端电连接。