CN204704065U - 漂浮式波浪万向发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及波动构件和另一构件之间的相对运动领域，尤其是一种漂浮式波浪万向发电装置。包括外壳、获能发电装置和固定装置，所述外壳包括上壳体和下壳体，上壳体与下壳体组成一个密闭的空间，所述获能发电装置包括旋转重锤、旋转轴和发电机总成，旋转重锤的中心与旋转轴的中间位置键连接，旋转轴一端通过角接触轴承总成和上轴承端盖安装于固定装置，另一端通过径向轴承和下轴承端盖安装于固定装置，且旋转轴的该端通过增速传动装置与发电机总成连接，旋转重锤由三个位于同一平面且呈120°均匀分布的重锤连接组成。其结构简单，使用方便，使用寿命长，任意方向的波浪都能激起波浪发电装置的工作，获能发电效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及波动构件和另一构件之间的相对运动领域，尤其是一种漂浮式波浪万向发电装置。
背景技术
化石能源是目前全球消耗的最主要能源，随着人类的不断开采，化石能源的枯竭是不可避免的，大部分化石能源本世纪将被开采殆尽。另外，化石能源的使用过程中会新增大量温室气体CO2，同时可能产能一些有污染的烟气，威胁全球生态。因而，开发更清洁的可再生能源是今后发展的方向。海洋中蕴藏着十分丰富的能源，这些能源主要包括波浪能、潮汐能、盐浓度、温度差等。其中波浪能是海洋中取之不尽、用之不竭的一种可再生能源，在这些海洋能中波浪能具有可再生、储量大、分布广等特点，因此波浪发电一直倍受人们重视和关注。波浪发电有固定式和浮动式两种，其中，固定式波浪发电装置需要较高的成本并且机架的稳定性会随着时间的推移而降低。同时，现有的波浪发电装置大多是利用波浪能直接推动与发电主轴连接的部件，由于波浪长时间无间歇的冲击，该部件在波浪中容易腐蚀；浮动式波浪发电装置发电效率受到波浪方向的制约，波能转换效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有波浪发电装置存在的上述缺陷，提出了一种漂浮式波浪万向发电装置，其结构简单，使用方便，使用寿命长，任意方向的波浪都能激起波浪发电装置的工作，获能发电效率高。
本实用新型是采用以下的技术方案实现的：一种漂浮式波浪万向发电装置，包括外壳、获能发电装置、增速传动装置、固定装置、密封装置和配重装置，所述外壳包括上壳体和下壳体，上壳体通过密封装置与下壳体相连，组成一个密闭的空间，获能发电装置通过固定装置设置在该密闭空间内，其中，所述获能发电装置包括旋转重锤、旋转轴和发电机总成，旋转重锤的中心与旋转轴的中间位置键连接，旋转轴一端通过角接触轴承总成和上轴承端盖安装于固定装置，另一端通过径向轴承和下轴承端盖安装于固定装置，且旋转轴的该端通过增速传动装置与发电机总成连接，旋转重锤由三个位于同一平面且呈120°均匀分布的重锤连接组成。
本实用新型中，所述固定装置包括上固定板、下固定板和电机固定板，其中上固定板安装在上壳体上，下固定板安装在下壳体上，电机固定板安装在下固定板上，发电机总成安装在电机固定板上。
所述增速传动装置采用增速齿轮，包括大齿轮和小齿轮，其中大齿轮安装在旋转轴位于下壳体的一端，小齿轮安装在发电机总成的输入轴上，大齿轮和小齿轮相互啮合。
所述配重装置包括配重块，配重块位于下壳体的底部，用于微调该装置的重心位置。
该装置还可以包括控制及电力输出装置，所述控制及电力输出装置包括控制板和水密插头，控制板系统安装在上固定板上，用于控制和存储所发电能；水密插头安装在上壳体上，将装置所发电能输送出密闭的空间。
所述密封装置包括密封胶和密封圈。
所述发电机总成采用直流发电机。
本实用新型的有益效果是：当该装置整体随着波浪的起伏摆动时，内部的旋转重锤产生转动，带动旋转轴旋转，通过增速传动装置最终带动发电机旋转，产生电能，与现有的波浪发电装置相比，
(1)该装置内部的获能发电装置和增速传动装置等部件不直接与波浪接触，通过上壳体和下壳体密封，始终处于干态环境中，延长了装置的工作寿命；
(2)旋转重锤失去平衡即可进行旋转，不受波浪的方向的限制，从而提高了该装置的发电效率；
(3)该装置结构简单，无需安装其他辅助设备，放入指定海域即可发电，安装成本低。
(4)该装置适应性强，可以在任何波浪情况下进行发电。
附图说明
图1是本实用新型的主视图；
图2实用新型中主要显示旋转重锤的分布结构示意。
图中：1上壳体；2上固定板；3旋转轴；4角接触轴承总成；5上轴承端盖；6旋转重锤；7下固定板；8下轴承端盖；9径向轴承；10大齿轮；11下壳体；12发电机总成；13小齿轮；14电机固定板；15密封圈；16配重块；17控制板系统；18水密插头。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
本实用新型所述的发电装置，包括外壳、获能发电装置、增速传动装置、固定装置、密封装置、配重装置、控制及电力输出装置，其中，所述外壳包括上壳体1和下壳体11，上壳体1通过密封装置与下壳体11相连，组成一个密闭的空间，下壳体为球型，浮在水面上时全部浸在水中，上壳体则位于水面之上，当波浪经过之后，激起下壳体在水面上晃动。获能发电装置位于该密闭空间内，从而保证壳体浮在水面上并且内部不能漏水。所述密封装置包括密封胶和密封圈15。
所述固定装置包括上固定板2、下固定板7和电机固定板14，其中上固定板2安装在上壳体1上，下固定板7安装在下壳体11上，电机固定板14安装在下固定板7上，发电机总成12安装在电机固定板14上。
所述获能装置包括旋转重锤6、旋转轴3和发电机总成12，旋转重锤6的中心与旋转轴3的中间位置键连接，旋转轴3一端通过角接触轴承总成4和上轴承端盖5安装于上固定板2上，另一端通过径向轴承9和下轴承端盖8安装在下固定板7上，且旋转轴的该端通过增速传动装置与发电机总成连接。旋转重锤6由三个位于同一平面且呈120°均匀分布的重锤连接组成，当处于水平状态时，旋转重锤处于平衡状态，随着下壳体的晃动，旋转重锤的三个均布重锤不再位于同一水平面内，失去平衡，在重力的作用下开始旋转，由于旋转重锤6通过键与旋转轴3相连，引起旋转轴的旋转，旋转轴3通过增速传动装置与发电机相连，使得发电机旋转发电。本实施例中，发电机是直流发电机。
所述增速传动装置采用增速齿轮，包括大齿轮10和小齿轮13，其中大齿轮10安装在旋转轴6位于下壳体的一端，小齿轮13安装在发电机总成12的输入轴上，大齿轮10和小齿轮13相互啮合，从而起到增速的作用。
所述配重装置包括配重块16，所述配重块是质量可改变的质量块组合。配重块16位于下壳体11的底部，用于微调该装置的重心位置。所述控制及电力输出装置包括控制板17和水密插头18，控制板系统17安装在上固定板2上，用于控制和存储所发电能；水密插头18安装在上壳体1上，将装置所发电能输送出密闭的空间。
本实施例中，漂浮式波浪万向发电装置的重心位于旋转轴3的轴线上，同时该中心的上下位置位于旋转重锤6的球心位置。当满足旋转重锤6的三个重锤的球心组成的平面位于水平面内，装置处于平衡位置，旋转重锤不发生旋转。当外壳
在波浪的激励下，旋转重锤6的三个重锤的球心组成的平面与水平面形成交叉，旋转重锤失去平衡产生旋转，带动旋转轴3旋转，并将运动通过大齿轮10和小齿轮13传递到发电机总成14，实现发电功能。
旋转重锤6失去平衡开始旋转时，其旋转方向不定，一旦旋转起来，在惯性的作用下朝着一个方向旋转，开始造成所发电的极性不定，因此需要控制板系统17将电的极性统一后再输出，输出时通过水密插头18与外界连接。
本发明中，可以通过波浪激励外壳晃动，使得旋转重锤6失去平衡产生旋转力矩，且不受波浪的方向影响，外壳晃动越大，旋转重锤失去平衡的程度越大，旋转幅度就越大，发电量就越大。
Claims (7)
1.一种漂浮式波浪万向发电装置，包括外壳、获能发电装置、增速传动装置、固定装置、密封装置和配重装置，所述外壳包括上壳体(1)和下壳体(11)，上壳体(1)通过密封装置与下壳体(11)相连，组成一个密闭的空间，获能发电装置通过固定装置设置在该密闭空间内，其特征在于：所述获能发电装置包括旋转重锤(6)、旋转轴(3)和发电机总成(12)，旋转重锤(6)的中心与旋转轴(3)的中间位置键连接，旋转轴(3)一端通过角接触轴承总成(4)和上轴承端盖(5)安装于固定装置，另一端通过径向轴承(9)和下轴承端盖(8)安装于固定装置，且旋转轴的该端通过增速传动装置与发电机总成(12)连接，旋转重锤(6)由三个位于同一平面且呈120°均匀分布的重锤连接组成。
2.根据权利要求1所述的漂浮式波浪万向发电装置，其特征在于：所述固定装置包括上固定板(2)、下固定板(7)和电机固定板(14)，其中上固定板(2)安装在上壳体(1)上，下固定板(7)安装在下壳体(11)上，电机固定板(14)安装在下固定板(7)上，发电机总成(12)安装在电机固定板(14)上。
3.根据权利要求1所述的漂浮式波浪万向发电装置，其特征在于：所述增速传动装置采用增速齿轮，包括大齿轮(10)和小齿轮(13)，其中大齿轮(10)安装在旋转轴(3)位于下壳体的一端，小齿轮(13)安装在发电机总成(12)的输入轴上，大齿轮(10)和小齿轮(13)之间相互啮合。
4.根据权利要求1所述的漂浮式波浪万向发电装置，其特征在于：所述配重装置包括配重块(16)，配重块(16)位于下壳体(11)的底部。
5.根据权利要求1所述的漂浮式波浪万向发电装置，其特征在于：该装置还包括控制及电力输出装置，所述控制及电力输出装置包括控制板(17)和水密插头(18)，控制板(17)安装在上固定板(2)上，水密插头(18)安装在上壳体(1)上。
6.根据权利要求1所述的漂浮式波浪万向发电装置，其特征在于：所述密封装置包括密封胶和密封圈(15)。
7.根据权利要求1所述的漂浮式波浪万向发电装置，其特征在于：所述发电机总成采用直流发电机。
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| CN201520216971.XU CN204704065U (zh) | 2015-04-10 | 2015-04-10 | 漂浮式波浪万向发电装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107989740A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-05-04 | 西安理工大学 | 一种波浪能量捕获器 |
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2015
- 2015-04-10 CN CN201520216971.XU patent/CN204704065U/zh not_active Expired - Fee Related
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