CN207278414U - 一种陀螺惯性海浪发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种陀螺惯性海浪发电装置，包括浮动平台和至少一陀螺系统，陀螺系统设置在所述浮动平台上:陀螺系统包括底座以及设置在底座上的转子框架、转子、驱动电机、变速子系统和发电机，底座设置在浮动平台上；转子框架通过框架进动轴转动设置在底座上；转子设置在转子框架内，转子通过驱动电机的驱动在转子框架内旋转；陀螺系统随浮动平台摇摆产生一进动力矩，此进动力矩推动所述转子和所述转子框架沿着框架进动轴进动，框架进动轴经变速子系统与发电机连接，将转子和转子框架进动的动能转化为电能，本技术方案解决了船舶等浮动平台不便于利用波浪能发电的技术问题。

Description

一种陀螺惯性海浪发电装置

技术领域

本实用新型涉及海浪发电技术，特别涉及一种陀螺惯性海浪发电装置。

背景技术

传统能源日益枯竭，海浪能作为一种清洁能源，具有单位小时变化小，可预测性好，能量密度较高，全球储量丰富等优点。海浪能应用前景广阔，人们对探索海浪发电也做出了不懈的努力，目前海浪发电方案主要为四类：液压式、气压式、离合器齿轮箱式和直驱式。液压式、气压式、离合器齿轮箱式海浪发电装置由于海水腐蚀、近海岸位置限定、能量转换效率低等问题应用受到限制。直驱式海浪发电装置因为离岸维护少的特点被认为是现有海浪发电系统中具有可行性的发电方案，但是直驱式发电装置在离岸发电过程中需要固定在海床上面，并且会受到海水的腐蚀，并不适合行驶的船舶等浮动平台上使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种陀螺惯性海浪发电装置，以解决船舶等浮动平台不便于利用波浪能发电的技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种陀螺惯性海浪发电装置，包括浮动平台和至少一陀螺系统，所述陀螺系统设置在所述浮动平台上:

所述陀螺系统包括底座以及设置在所述底座上的转子框架、转子、驱动电机、变速子系统和发电机，所述底座设置在所述浮动平台上；所述转子框架通过框架进动轴转动设置在所述底座上；所述转子设置在所述转子框架内，所述转子通过所述驱动电机的驱动在所述转子框架内旋转；所述陀螺系统随所述浮动平台摇摆产生一进动力矩，此进动力矩推动所述转子和所述转子框架沿着所述框架进动轴进动，所述框架进动轴经所述变速子系统与所述发电机连接，将所述转子和转子框架进动的动能转化为电能。

依照本申请较佳实施例所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，所述转子通过轴承转动设置在所述转子框架内，所述转子框架内设置为真空。

依照本申请较佳实施例所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，所述转子框架内气压小于或等于0.25bar。

依照本申请较佳实施例所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，所述底座的中部设有容置所述转子框架的容置空间，所述框架进动轴包括设置在所述转子框架两侧的框架进动轴一和框架进动轴二，所述转子框架通过所述框架进动轴一与所述底座转动连接，所述转子框架通过所述框架进动轴二与所述变速子系统连接。

依照本申请较佳实施例所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，所述框架进动轴一和框架进动轴二在同一条轴线上。

依照本申请较佳实施例所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，所述驱动电机与一电机驱动器连接，所述电机驱动器与驱动电机控制器连接。

与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：

本实用新型提供的一种陀螺惯性海浪发电装置，首先，陀螺系统随浮动平台摇摆，可产生一个很大的进动力矩推动转子和转子框架进动，进动的动能通过框架进动轴和变速子系统与发电机，将机械能转变为电能，适用于在船舶等浮动平台上利用波浪能发电。

其次，转子在真空环境下运行，可以用很小的功耗将转子维持在很高的转速下，相比于传统的海浪发电装置，可以极大地提高平台的发电效率。

第三，陀螺惯性海浪发电装置不仅可以利用海浪发电而且还能对船舶等浮动平台有一定程度的减摇，非常适宜在船舶等浮动平台上使用。

附图说明

图1为本实用新型一种陀螺惯性海浪发电装置的结构示意图；

图2为本实用新型陀螺系统的结构示意图；

图3为本实用新型转子与转子框架逆时针进动工作图；

图4为本实用新型转子与转子框架顺时针时针进动工作图；

图5为本实用新型转子与转子框架双向进动工作图。

具体实施方式

下文结合附图以具体实施例的方式对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，还可以使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本实用新型的范围和实质。

请参考图1—图5，一种陀螺惯性海浪发电装置，包括浮动平台1和至少一陀螺系统，在本实用新型中，浮动平台1上可以设置一个陀螺系统2，也可以设置多个陀螺系统2，本实用新型对此不做限制。陀螺系统2设置在浮动平台1上：

陀螺系统2包括底座22以及设置在底座22上转子框架21、转子28、驱动电机、变速子系统24和发电机25，底座22设置在浮动平台1上；转子框架21通过框架进动轴转动设置在所述底座22上；在本实施例中，底座22的中部设有容置所述转子框架21的容置空间，所述框架进动轴包括设置在所述转子框架21两侧的框架进动轴一27和框架进动轴二23，所述转子框架21的一侧通过所述框架进动轴一27与所述底座22转动连接，所述转子框架21的另一侧通过所述框架进动轴二23与所述变速子系统24连接。框架进动轴一27和框架进动轴二23在同一条轴线上，但不同轴。

所述转子框架21内设置有转子28，所述转子28通过所述驱动电机的驱动在所述转子框架21内旋转；所述陀螺系统2随所述浮动平台1摇摆产生一进动力矩，此进动力矩推动所述转子28和所述转子框架21沿着所述框架进动轴进动，所述框架进动轴23经所述变速子系统24与所述发电机25连接，将所述转子28和转子框架21进动的动能转化为电能。

浮动平台1可以是任何摇动的平台，如船舶的甲板等，本实用新型对此不做限制。在本实用新型中，将陀螺系统2的底座22固定在浮动平台1上，安装时确保框架进动轴一27和框架进动轴二23的轴线方向与浮动平台1的摇摆绕轴方向相互垂直。当陀螺系统2随浮动平台1摇动时，转子28和转子框架21一起会沿着框架进动轴一27和框架进动轴二23发生进动(转动)，进动的动能通过变速子系统24传递给发电机25，发电机25将转子28和转子框架21进动的动能转变为电能。

在本实施例中，转子28通过轴承转动设置在转子框架21内，本实用新型对轴承的类型不做限制，可以是滚动轴承，也可以是滑动轴承、磁悬浮轴承等；转子框架21内设置为真空。

在本实施例中，转子框架21内气压小于或等于0.25bar。本实施例中转子框架21内的真空度越高越好。

变速子系统24可以是有级变速，也可以是无极变速，本实用新型对此不做限制，本实施例优选变速齿轮箱，但本实用新型并不局限于此。变速齿轮箱与转子框架21的框架进动轴二23连接，将进动转变为高速转动，变速齿轮箱的输出端与发电机25连接，当陀螺系统2随浮动平台1摇动时，转子28和转子框架21一起会沿着框架进动轴发生进动(转动)，转动的动能通过变速子系统24传递给发电机25，将机械能转变为电能。

在本实施例中，驱动电机与一电机驱动器26连接，所述电机驱动器26与驱动电机控制器连接。

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (6)

1.一种陀螺惯性海浪发电装置，其特征在于，包括浮动平台和至少一陀螺系统，所述陀螺系统设置在所述浮动平台上:

所述陀螺系统包括底座以及设置在所述底座上的转子框架、转子、驱动电机、变速子系统和发电机，所述底座设置在所述浮动平台上；所述转子框架通过框架进动轴转动设置在所述底座上；所述转子设置在所述转子框架内，所述转子通过所述驱动电机的驱动在所述转子框架内旋转；所述陀螺系统随所述浮动平台摇摆产生一进动力矩，此进动力矩推动所述转子和所述转子框架沿着所述框架进动轴进动，所述框架进动轴经所述变速子系统与所述发电机连接，将所述转子和转子框架进动的动能转化为电能。

2.如权利要求1所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，其特征在于，所述转子通过轴承转动设置在所述转子框架内，所述转子框架内设置为真空。

3.如权利要求2所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，其特征在于，所述转子框架内气压小于或等于0.25bar。

4.如权利要求1所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，其特征在于，所述底座的中部设有容置所述转子框架的容置空间，所述框架进动轴包括设置在所述转子框架两侧的框架进动轴一和框架进动轴二，所述转子框架通过所述框架进动轴一与所述底座转动连接，所述转子框架通过所述框架进动轴二与所述变速子系统连接。

5.如权利要求4所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，其特征在于，所述框架进动轴一和框架进动轴二在同一条轴线上。

6.如权利要求1所述的一种陀螺惯性海浪发电装置，其特征在于，所述驱动电机与一电机驱动器连接，所述电机驱动器与驱动电机控制器连接。