CN205154489U - 一种基于并联机构的海洋能发电设备 - Google Patents

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孙建滨
蒋德玉
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Abstract

本实用新型涉及一种海洋能发电设备，尤其是一种基于并联机构的海洋能发电设备，包括支架、浮子、4个RPS型并联液压支链、液压马达、发电机、蓄能器、液压管路；所述RPS型并联液压支链包括一个移动副、连接支架与移动副一端的转动副、连接浮子与移动副另一端的球副；所述移动副包括一个摆动缸和一个伸缩缸；所述支架固定在海底，由于4个RPS并联液压支链的约束，浮子具有2个自由度，分别为沿着支架的轴线方向移动、绕着X轴摆动这两种运动形式，从而使浮子在海浪条件下产生相应的运动，浮子和支架之间安装4根由摆动缸和伸缩缸组成的液压系统，由于浮子和支架之间的相对运动，从而带动摆动缸和伸缩缸产生相对运动，输出高压能，再通过液压管路和蓄能器、液压马达，带动发电机发电。

Description

一种基于并联机构的海洋能发电设备
技术领域
本实用新型涉及一种海洋能发电设备，尤其是一种基于并联机构的海洋能发电设备。
背景技术
我国现在海洋能发电领域还处于起步阶段，虽然有不少海洋能发电设备已经处于实际运营阶段，但是大多数传统海洋能发电装置整体抗风浪能力依然存在问题,可靠性较低,吸能效率低。
并联机构具有机构刚度大，承载能力强等特点，自由度少于6的并联机构相对具有结构简单、容易控制等优点，把并联机构用于海洋能发电领域能够突出其并联机构自有的一些优势，基于并联机构的海洋能发电设备使其发电效率更高，机构刚度更大，承载能力更强，工作空间大，更有利于适应恶劣的海洋环境。
鉴于此提出本实用新型。
鉴于此提出本实用新型。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有海洋能发电设备的不足，提供一种基于并联机构的海洋能发电设备。具有机构刚度更大，承载能力更强，工作空间大，以满足应对恶劣的海洋环境。通过多个液压缸同时工作，既可以增加设备整体强度也可以增加海洋能发电效率。
为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种基于并联机构的海洋能发电设备，包括支架、浮子、4个RPS型并联液压支链、液压马达、发电机、蓄能器、液压管路；所述RPS型并联液压支链包括一个移动副、连接支架与移动副一端的转动副、连接浮子与移动副另一端的球副；所述移动副包括一个摆动缸和一个伸缩缸。
进一步，所述支架固定在海底，通过转动副与摆动缸连接。
进一步，所述浮子为空心结构，由耐腐蚀材料制成，浮子通过球副与伸缩缸连接。
进一步，所述4个RPS型并联液压支链呈对称状分布。
工作原理：一种基于并联机构的海洋能发电设备，其工作原理是，由于4个RPS并联液压支链的约束，浮子2具有2个自由度，分别为沿着支架1轴线方向移动，绕着X轴摆动这两种运动形式，从而使浮子2在海浪条件下产生相应的运动，浮子2和支架1之间安装4根由摆动缸4和伸缩缸5组成的液压系统，由于浮子2和支架1之间的相对运动，从而带动摆动缸4和伸缩缸5产生相对运动，输出高压能，再通过液压管路和蓄能器、液压马达，带动发电机发电。
采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：
（1）本实用新型所述的一种基于并联机构的海洋能发电设备，具有结构新颖，工作空间大的特点，从而更好的使用海浪环境。
（2）本实用新型设置4个液压缸，具有刚度更大，承载能力更强的特点。
（3）通过多个液压缸同时工作，可以大大增加海洋能发电效率。
附图说明
图1为本实用新型的整体图；
图2为本实用新型俯视图；
图3为本实用新型侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
如图1所示，一种基于并联机构的海洋能发电设备，包括支架1、浮子2、4个RPS型并联液压支链；所述RPS型并联液压支链包括一个移动副、连接支架与移动副一端的转动副3、连接浮子与移动副另一端的球副6；所述移动副包括一个摆动缸4和一个伸缩缸5；所述支架1固定在海底，通过转动副3与摆动缸4连接；所述浮子2为空心结构，由耐腐蚀材料制成，浮子2通过球副6与伸缩缸5连接。
如图2所示，所述4个RPS型并联液压支链呈对称状分布。
结合图1和图3所示，在海浪的带动下，浮子2可以沿支架1轴线的方向移动和绕着X轴摆动，带动4个并联液压支链摆动，从而使摆动缸4和伸缩缸5具有相对移动，使液压油压出，带动液压系统发电。
工作原理：一种基于并联机构的海洋能发电设备，其工作原理是，由于4个RPS并联液压支链的约束，浮子2具有2个自由度，分别为沿着支架1的轴线方向移动、绕着X轴摆动这两种运动形式，从而使浮子2在海浪条件下产生相应的运动，浮子2和支架1之间安装4根由摆动缸4和伸缩缸5组成的液压系统，由于浮子2和支架1之间的相对运动，从而带动摆动缸4和伸缩缸5产生相对运动，输出高压能，再通过液压管路和蓄能器、液压马达，带动发电机发电。
以上所述为本实用新型的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于并联机构的海洋能发电设备，其特征在于：包括支架、浮子、4个RPS型并联液压支链、液压马达、发电机、蓄能器、液压管路；所述RPS型并联液压支链包括一个移动副、连接支架与移动副一端的转动副、连接浮子与移动副另一端的球副；所述移动副包括一个摆动缸和一个伸缩缸。
2.根据权利要求1所述的一种基于并联机构的海洋能发电设备，其特征在于：所述支架固定在海底，通过转动副与摆动缸连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于并联机构的海洋能发电设备，其特征在于：所述浮子为空心结构，由耐腐蚀材料制成，浮子通过球副与伸缩缸连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于并联机构的海洋能发电设备，其特征在于：所述4个RPS型并联液压支链呈对称状分布。
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