CN204961151U - 波浪动力装置 - Google Patents

Abstract

一种波浪动力装置，其包括基座(1)和一组以上的波能转换装置；波能转换装置包括棘轮机构、摆杆(3)和水波推件(4)；基座(1)为棘轮机构的安装座；棘轮机构包括棘轮(21)、棘爪(22)和棘轮轴(23)；棘轮(21)周边设有与棘爪(22)相配合的齿，棘轮(21)安装在棘轮轴(23)上，棘轮轴(23)安装在基座(1)上；摆杆(3)的一端安装在棘轮轴(23)上；棘爪(22)的一端活动安装在摆杆(3)上，其另一端与棘轮(21)相配合；水波推件(4)为可以跟随水波运动的部件，其与摆杆(3)的另一端相连接。其结构简单，可为人们提供一种稳定、大功率、经济、环保、持续、方便快捷的能源。

Description

波浪动力装置

技术领域

本实用新型涉及一种原动力装置(或者叫原动力机)，尤其是一种通过水的运动做功的动力装置，特别是一种波浪动力装置。

背景技术

现代文明的发展，人们生活水平不断提高，与此同时，人们对能源的需要量越来越大。现代工业、人们日常生活(例如空调、做饭、洗澡、家电)等方面，无时无刻都在消耗着大量的能源。为满足大量的能源需要，人民力求开发太阳能(核能的一种)、河流水能、风能等可能源，这些能源虽然取之不尽，经济环保，但其转换效能低，且难以形成大功率能源，只占到人类使用能源的很少一部分；目前人们使用的主要能源还是来自一次性的矿物质，例如石油、煤炭，直接燃烧或者燃烧后发电以取得能源，矿物质能源是一次性能源，不可再生，非常有限，已经严重威胁人类能源安全，并且这种能源燃烧后或多或少会带来环境污染。所以，寻找能提供一种稳定、大功率、经济、环保、持续、方便快捷的能源(例如动力、电能等)是人们一直追求的梦想。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种波浪动力装置，其结构简单，可为人们提供一种稳定、大功率、经济、环保、持续、方便快捷的能源(直接表现主要为动力或电能)。

本实用新型的技术方案是：一种波浪动力装置，其包括基座和一组以上的波能转换装置；波能转换装置包括棘轮机构、摆杆和水波推件；基座为棘轮机构的安装座；棘轮机构包括棘轮、棘爪和棘轮轴；棘轮周边设有与棘爪相配合的齿，棘轮安装在棘轮轴上，棘轮轴安装在基座上；摆杆的一端安装在棘轮轴上；棘爪的一端活动安装在摆杆上，其另一端与棘轮相配合；水波推件为可以跟随水波运动的部件，其与摆杆的另一端相连接。

本实用新型进一步的技术方案是：所述的棘轮轴通过轴承活动安装在基座上；摆杆的一端通过轴承活动安装在棘轮轴上；棘爪与摆杆之间设有压靠弹簧。

本实用新型更进一步的技术方案是：所述的水波推件为可以浮在水面的浮体或者推板。

本实用新型再进一步的技术方案是：所述的摆杆的长度为使用区域平均波浪的波长的三分之一至三分之二。

本实用新型还进一步的技术方案是：所述的棘轮轴上还安装有动力输出轮、曲柄、摆杆或传动轴的动力输出结构。

本实用新型进一步的技术方案是：所述的摆杆的前端部设计为弯曲状。

本实用新型进一步的技术方案是：其还包括变速机构和发电机；变速机构通过变速传动机构与棘轮轴或动力输出轮相连接；变速机构与发电机通过发电机传动机构相连接。

本实用新型进一步的技术方案是：变速机构为增速器。

本实用新型进一步的技术方案是：变速传动机构为皮带或齿轮与链条组件结构；电机传动机构为皮带或齿轮与链条组件结构。

本实用新型进一步的技术方案是：波能转换装置为两组以上；各组波能转换装置的棘轮轴为同一根轴。

本实用新型与现有技术相比具有如下特点：

1、本实用新型可以将杂乱无章的海水运动轻易高效地转变成有规律的转动动力，甚至直接转变成电能，为巨大的海水能量利用提供了一种非常简单有效的的装置和系统；其可为人们长期提供一种稳定、大功率、经济、环保、持续、方便快捷的能源。

2、通过在海面广泛(即可成片布置在海面)布置本实用新型的装置，对“零碎的海水波能”可实现全面“集中收集”，本实用新型如此简单的装置，解决了长期以来零散的海水波浪能量难以充分利用的难题。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图1的左视图；

图5为本实用新型实施例1的一个视角的立体结构示意图(也可以叫透视图)；

图6为本实用新型实施例1的另一个视角的立体结构示意图；

图7为本实用新型实施例1的另一个视角的立体结构示意图；

图8为本实用新型实施例2的结构示意图；

图9为本实用新型实施例2的一个视角的立体结构示意图；

图10为图8的俯视图；

图11为本实用新型实施例3的立体结构示意图；

图12为本实用新型实施例3的另一个视角的立体结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1-7所示：一种波浪动力装置，其包括基座1、棘轮机构、摆杆3和水波推件4；基座1为棘轮机构的安装座；棘轮机构包括棘轮21、棘爪22和棘轮轴23；棘轮21周边设有与棘爪22相配合的齿，棘轮21固定安装在棘轮轴23上，棘轮轴23通过轴承活动安装在基座1上；摆杆3的一端活动安装在棘轮轴23上，其间可以设有轴承；棘爪22的一端活动安装在摆杆3上，其另一端与棘轮21相配合，棘爪22与摆杆3之间还可以安装有压靠弹簧，使用棘爪22的另一端可以压靠在棘轮21的齿上。

水波推件4为可以跟随水波运动的部件，其与摆杆3的另一端相连接；使用时，当需要通过上下运行的水波做功时，水波推件4为可以浮在水面的浮体(例如空心构件)，若其是通过水平横向运行的水波做功时，其可以仅仅是一块推板。

如果在海中使用，基座1可以安装在海中的岩石上，也可以安装在船泊或者其他浮体(能浮在水面上的构件)上，基座1一般为金属座或者混凝土座，也可以为岩石铁座，甚至可以是船泊等浮体，基座1不局限于固定在地面，完全可以浮在水面，只要摆杆3的长度与波浪的波长的二分之一(可以为三分之一至三分之二)相当，使得水波推件4相对于基座1有足够的相对运动，本实用新型就可以正常工作；当然，基座1也可以直接为海中的岩石座，甚至就是船泊或其他浮体的一个部分。

为了给外部输出动力，棘轮轴23上还固定安装有动力输出轮24，通过动力输出轮24向外提供动力；当然动力输出不局限于动力输出轮24的形式，也可以为曲柄、摆杆、传动轴等形式的输出结构；棘轮21、棘轮轴23和动力输出轮24之间可以为其他形式的固定结构，即只要保持棘轮21与动力输出轮24之间为转动相对固定的结构就与本实用新型的该部分结构(棘轮21、棘轮轴23和动力输出轮)为等同技术。

摆杆3的前端部一般设计为弯曲状，以方便与水波推件4相连接，使得水波推件4能伸到水中。

本实用新型的使用方法及工作原理：

本实用新型主要在海中使用，在海中间时(离岸较远)，海水纵向运动的波会大于横向运动的波的运动幅度，所以海浪的主要能量集中在海水上下运动，这时摆杆3需要安装成基本上与海水面平行就可以了(如图1所示)，水波推件4在海面作上下运动，使得摆杆3的另一端作上下摆动，带动棘轮21、棘轮轴23定向转动，可对外做功能，附图1示出的是水波推件4上浮才通过本实用新型对外做功，当然，若将棘轮21的齿换向，就可以使水波推件4在下降时开始通过本实用新型对外做功；当本实用新型在海滩边使用时，特别是海水较浅的靠岸边时，海水的横向运动的波会大于纵向运动的波的运动幅度，这时摆杆3需要安装成基本上与海水面垂直就可以了(附图没有示出这一安装状态)，即工作时，使得摆杆3的另一端作水平(左右)摆动。

实施例2

如图8-10所示，一种波浪动力装置，其与实施例1的主要区别在于：其还包括变速机构5和发电机6；变速机构5通过变速传动机构与棘轮轴23或动力输出轮24相连接，根据海水波动频率慢力量大的特点，传递过来的动力使得动力输出轮24转动速度慢，所以需要通过变速机构5进行变速，提高转速，所以变速机构5一般采用增速器；变速传动机构可以为皮带，皮带连接在动力输出轮24或棘轮轴23与变速机构5上，变速传动机构也可以为齿轮与链条组件结构，齿轮为两个，分别安装在变速机构5与棘轮轴23上，链条连接在两个齿轮上，当然，变速传动机构也可以为传动轴等其他形式的传动机构；变速机构5与发电机6也通过发电机传动机构相连接，该发电机传动机构与上述变速传动机构的结构可以基本相同；其它结构技术特征同实施例1。本实施例的发明创造就成为了海上发电机组(即海水发电系统或波浪发电系统)，可以直接向外源源不断提供电能。

实施例3

如图11-12所示，一种波浪动力装置，其与实施例1或2的主要区别在于：棘轮机构、摆杆3和水波推件4为两组(也可以为两组以上，图11-12示出的为两组)，为安装方便和节约组件，两个棘轮机构的棘轮轴23可为同一根轴；这种多组形式的结构组件可沿海岸一路排开设计，可对外输出强大的动力或电能；其它结构技术特征同实施例1或实施例2。

本实用新型不局限于上述的具体结构，其还可以做各种简单的变形，但只要是采用棘轮机构、摆杆3和水波推件4并利用海水波浪作原动力的动力装置或者系统(例如发电系统)就落在本实用新型的保护范围之内。本实用新型还不局限在海中使用，只要是具有与本实用新型基本相同结构的动力装置就落在本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种波浪动力装置，其包括基座(1)和一组以上的波能转换装置；其特征是：波能转换装置包括棘轮机构、摆杆(3)和水波推件(4)；基座(1)为棘轮机构的安装座；棘轮机构包括棘轮(21)、棘爪(22)和棘轮轴(23)；棘轮(21)周边设有与棘爪(22)相配合的齿，棘轮(21)安装在棘轮轴(23)上，棘轮轴(23)安装在基座(1)上；摆杆(3)的一端安装在棘轮轴(23)上；棘爪(22)的一端活动安装在摆杆(3)上，其另一端与棘轮(21)相配合；水波推件(4)为可以跟随水波运动的部件，其与摆杆(3)的另一端相连接。

2.根据权利要求1所述的波浪动力装置，其特征是：所述的棘轮轴(23)通过轴承活动安装在基座(1)上；摆杆(3)的一端通过轴承活动安装在棘轮轴(23)上；棘爪(22)与摆杆(3)之间设有压靠弹簧。

3.根据权利要求1或2所述的波浪动力装置，其特征是：所述的水波推件(4)为可以浮在水面的浮体或者推板。

4.根据权利要求1或2所述的波浪动力装置，其特征是：所述的摆杆(3)的长度为使用区域平均波浪的波长的三分之一至三分之二。

5.根据权利要求1或2所述的波浪动力装置，其特征是：所述的棘轮轴(23)上还安装有动力输出轮(24)、曲柄、摆杆或传动轴的动力输出结构。

6.根据权利要求1或2所述的波浪动力装置，其特征是：所述的摆杆(3)的前端部设计为弯曲状。

7.根据权利要求1或2所述的波浪动力装置，其特征是：其还包括变速机构(5)和发电机(6)；变速机构(5)通过变速传动机构与棘轮轴(23)或动力输出轮(24)相连接；变速机构(5)与发电机(6)通过发电机传动机构相连接。

8.根据权利要求7所述的波浪动力装置，其特征是：所述的变速机构(5)为增速器。

9.根据权利要求7所述的波浪动力装置，其特征是：所述的变速传动机构为皮带或齿轮与链条组件结构；电机传动机构为皮带或齿轮与链条组件结构。

10.根据权利要求1或2所述的波浪动力装置，其特征是：所述的波能转换装置为两组以上；各组波能转换装置的棘轮轴(23)为同一根轴。