CN210460938U - 海洋浪涌发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发电装置技术领域，特别涉及一种海洋浪涌发电装置。所述海洋浪涌发电装置，包括浮标机构、能量转换机构和发电机构；浮标机构包括浮体和框架，框架与浮体固定连接，且位于浮体的上方；能量转换机构包括重力锤、杠杆、取能件和取能轮；杠杆的一端与重力锤连接，杠杆的另一端与框架转动连接；且杠杆上设置有取能件，取能轮与框架转动连接；在重力锤与框架产生相对摆动时，使杠杆上的取能件触发推动框架上的取能轮转动动作；取能轮还与发电机构传动连接。本实用新型提供的海洋浪涌发电装置环保，且不受天气影响，可靠性高。而且本实用新型提供的海洋浪涌发电装置中的能量转换机构结构可靠性高。

Description

海洋浪涌发电装置

技术领域

本实用新型涉及发电装置技术领域，特别涉及一种海洋浪涌发电装置。

背景技术

目前，国内外现行的海洋资料浮标，多数采用了太阳能电池与蓄电池组相结合的方式。由于日照受到阴、雨或雾等因素的影响，太阳能电池的可靠性低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种海洋浪涌发电装置，以解决上述技术问题。

本实用新型提供一种海洋浪涌发电装置，包括：浮标机构、能量转换机构和发电机构；

浮标机构包括浮体和框架，框架与浮体固定连接，且位于浮体的上方；

能量转换机构包括重力锤、杠杆、取能件和取能轮；杠杆的一端与重力锤连接，杠杆的另一端与框架转动连接；且杠杆上设置有取能件，取能轮与框架转动连接；

在重力锤与框架产生相对摆动时，使杠杆上的取能件触发推动框架上的取能轮转动动作；取能轮还与发电机构传动连接。

进一步地，能量转换机构还包括锁止件，锁止件设置在框架上，且与取能轮配合设置，用于阻止取能轮沿预设方向的逆方向旋转。

进一步地，能量转换机构还包括储能凸轮、储能导杆和储能弹性件；

储能凸轮设置在取能轮上以随取能轮转动，储能导杆滑设在框架上，储能导杆的一端抵接在储能凸轮上，另一端与发电机构传动连接，储能弹性件连接在储能导杆与框架之间。

进一步地，能量转换机构还包括凸轮转轴、凸轮定位件和凸轮限位弹簧；

储能凸轮通过凸轮转轴与取能轮转动连接，凸轮定位件固定在取能轮上且远离凸轮转轴设置，凸轮限位弹簧连接在储能凸轮和凸轮转轴之间。

进一步地，发电机构为旋转发电机；还包括传动机构，传动机构包括传动齿条、轮轴和传动轮组件；

轮轴转动连接在框架上，传动轮组件设置在轮轴上；传动齿条的一端与储能导杆连接，且传动齿条还与传动轮组件传动连接，传动轮组件与发电机构传动连接。

进一步地，传动机构还包括惯性轮组件，惯性轮组件传动连接在传动轮组件与发电机构之间；

惯性轮组件包括惯性齿轮、惯性轮、惯性轮调节块和调节块复位件；惯性齿轮和惯性轮固定连接且套设在轮轴上，惯性轮调节块的一端与惯性轮转动连接，且惯性轮调节块围设在惯性轮的外周，调节块复位件设置在惯性轮和惯性轮调节块之间。

进一步地，发电机构为线性发电机，还包括传动机构，传动机构包括传动齿条、惯性摆锤和过渡件；惯性摆锤包括相互连接的重锤端和连接端，且重锤端和连接端的连线与储能导杆的运动方向垂直，连接端与框架转动连接；

传动齿条的一端与储能导杆连接，过渡件与框架转动连接，过渡件与传动齿条连接，惯性摆锤的连接端与过渡件连接，过渡件用于使惯性摆锤的重锤端与储能导杆的运动方向一致。

进一步地，能量转换机构还包括涡簧、储能环和储能齿轮；涡簧设置在取能轮和储能环之间，储能环与储能齿轮固定连接，储能齿轮转动连接在框架上，储能齿轮与发电机构传动连接。

进一步地，能量转换机构还包括擒纵导杆、导杆复位件、锁止滑块和解锁滑块；擒纵导杆沿取能轮的径向滑设在框架上，锁止滑块固定在储能环上，解锁滑块固定在取能轮上；

沿取能轮的径向，解锁滑块长于锁止滑块设置，擒纵导杆能够与锁止滑块连接以阻挡锁止滑块运动，解锁滑块能够与擒纵导杆抵接以推动擒纵导杆与锁止滑块脱离，导杆复位件驱动擒纵导杆与锁止滑块连接。

进一步地，浮标机构还包括锚体、锚链和导向杆，锚链的一端与锚体连接，另一端与导向杆的一端连接，导向杆的另一端与浮体转动连接，且导向杆相对浮体转动的转动中心线与杠杆相对框架转动的转动中心线平行。

进一步地，浮标机构还包括弹簧，弹簧连接在导向杆和浮体之间。

进一步地，浮标机构还包括设置在框架上的双轴平衡支架；和/或，浮标机构还包括设置在框架上的万向节挂架。

本实用新型提供的海洋浪涌发电装置，包括浮标机构、能量转换机构和发电机构；浮标机构包括浮体和框架，框架与浮体固定连接，且位于浮体的上方；能量转换机构包括重力锤、杠杆、取能件和取能轮；杠杆的一端与重力锤连接，杠杆的另一端与框架转动连接；且杠杆上设置有取能件，取能轮与框架转动连接；在重力锤与框架产生相对摆动时，使杠杆上的取能件触发推动框架上的取能轮转动动作；取能轮还与发电机构传动连接。

在使用本实用新型提供的海洋浪涌发电装置过程中，浮体漂浮在海面上，当浪涌使浮体发生晃动时，与浮体固定连接的框架晃动，连接在框架上的取能轮随着框架发生晃动；但是重力锤在重力作用下仍保持竖直。那么，与重力锤连接的杠杆和连接在杠杆上的取能件均相对重力锤静止；从而取能件和取能轮之间存在发生相对转动的趋势，一旦取能件阻挡了取能轮随框架的晃动，就使得取能轮相对框架转动，从而产生动能，进而给发电机构发电提供能量。

本实用新型提供的海洋浪涌发电装置能够将浪涌产生的动能转化成电能，从而为海洋资料浮标或海上作业场所等需要用电的装置或者场所提供电能，这种发电装置环保，且不受天气影响，可靠性高。而且本实用新型提供的海洋浪涌发电装置中的能量转换机构结构可靠性高。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型一实施例的海洋浪涌发电装置的结构示意图；

图2为图1所示的海洋浪涌发电装置中能量转换机构的结构示意图；

图3是根据本实用新型另一实施例的海洋浪涌发电装置的一种结构示意图；

图4为图3所示的海洋浪涌发电装置中能量转换机构的结构示意图；

图5是图3所示的海洋浪涌发电装置的另一种结构示意图；

图6是根据本实用新型又一实施例的海洋浪涌发电装置的结构示意图；

图7为图6所示的海洋浪涌发电装置中能量转换机构的结构示意图。

图中：100－浮标机构；200－能量转换机构；300－发电机构；400－传动机构；

101－浮体；102－框架；103－导向杆；104－锚链；105－锚体；106－弹簧；107－配重块；108－双轴平衡支架；109－万向节挂架；

210－取能组件；220－储能组件；230－锁止件；211－重力锤；212－杠杆；213－取能件；214－取能轮；2201－涡簧；2202－储能环；2203－储能齿轮；2204－擒纵导杆；2205－导杆复位件；2206－锁止滑块；2207－解锁滑块；2208－储能凸轮；2209－储能导杆；2210－储能弹性件；2211－储能导轨；2212－凸轮转轴；2213－凸轮定位件；2214－凸轮限位弹簧；

401－传动齿条；402－轮轴；403－转换齿轮；404－传动棘轮；405－传动棘爪；406－传动棘爪套架；407－惯性齿轮；408－惯性轮；409－惯性轮调节块；410－调节块复位件；411－惯性轮棘轮；412－惯性轮棘爪；413－惯性轮棘爪套架；414－惯性摆锤；415－过渡件；

01－第一取能棘爪；02－第二取能棘爪；03－第一取能棘轮；04－第二取能棘轮；05－第一锁止棘爪；06－第二锁止棘爪。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图6所示，本实用新型提供一种海洋浪涌发电装置，包括：浮标机构100、能量转换机构200和发电机构300；浮标机构100包括浮体101和框架102，框架102与浮体101固定连接，且位于浮体101的上方；能量转换机构200包括重力锤211、杠杆212、取能件213和取能轮214；杠杆212的一端与重力锤211连接，杠杆212的另一端与框架102转动连接；且杠杆212上设置有取能件213，取能轮214与框架102转动连接；在重力锤211与框架102产生相对摆动时，使杠杆212上的取能件213触发推动框架102上的取能轮214转动动作；取能轮214还与发电机构300传动连接。

在使用本实施例提供的海洋浪涌发电装置过程中，浮体101漂浮在海面上，当浪涌使浮标发生晃动时，与浮标固定连接的框架102晃动，连接在框架102上的取能轮214随着框架102发生晃动；但是重力锤211在重力作用下仍保持竖直。那么，与重力锤211连接的杠杆212和连接在杠杆212上的取能件213均相对重力锤211静止；从而取能件213和取能轮214之间存在发生相对转动的趋势，一旦取能件213阻挡了取能轮214随框架102的晃动，就使得取能轮214相对框架102转动，从而产生动能，进而给发电机构300发电提供能量。

本实施例提供的海洋浪涌发电装置能够将浪涌产生的动能转化成电能，从而为海洋资料浮标或海上作业场所等需要用电的装置或者场所提供电能，这种发电装置环保，且不受天气影响，可靠性高。而且本实施例提供的海洋浪涌发电装置中的能量转换机构200结构可靠性高。

其中，浮体101的结构形式可以为多种，例如：浮体101呈框架102结构设置。

浮体101可以设置成实心结构，重力锤211设置在浮体101的外部。

可选地，浮体101成空心结构设置，重力锤211穿设在浮体101的内部，从而使海洋浪涌发电装置的结构紧凑，降低装置重心，从而提高抗拒风浪能力。

作为一种可选方案，如图1、图3和图6所示，浮体101呈柱状空心结构设置，即浮体101高度与直径之比大于1，以浮体101轴线为基准设置矩形孔，作为重力锤211运动空间，杠杆212设置重力锤211的一端得到有效延长，便于获得更大的力矩；降低浮标重心，提高装置抵御巨浪的能力。具体地，浮体101的上部分呈直筒状柱状体，浮体101的底部呈圆锥结构设置，导向杆103与浮体101的圆锥结构连接。

当锚链104的长度设定大于潮汐时海平面高度，浪涌作用于浮体101时，浮体101会有一个漂移过程，在浮体101顺从浪涌方向漂移的过程中，柱形浮体101在水中水平旋转阻力极小，便自然调整了浮体101相对导向杆103转动时的转动中心线与浪涌的方向关系，还可以理解为，导向杆与锚链连接的一端为第一端，导向杆与浮体连接的一端为第二端，导向杆沿第一端指向第二端的方向延伸，该延伸方向与浪涌方向一致。

如图1、图3和图6所示，在上述实施例基础之上，浮标机构100还包括锚体105、锚链104和导向杆103，锚体105用于固定在水下，锚链104的一端与锚体105连接，另一端与导向杆103的一端连接，导向杆103的另一端与浮体101转动连接，且导向杆103相对浮体101转动的转动中心线与杠杆212相对框架102转动的转动中心线平行。

本实施例中，设置导向杆103连接在锚链104和浮体101之间，且浮体101相对导向杆103转动的转动中心线，与杠杆212相对于框架102转动的转动中心线平行，即使杠杆212相对框架102的摆动方向与浮体101在浪涌的作用下的摆动方向一致，从而能够更有效地将浪涌产生的动能转化成电能，提高发电效率。

而且，大部分海域浪涌的方向相对是稳定的，其方向即使变化也是缓慢的，因此将浮体101的摆动方向与杠杆212相对框架102的摆动方向统一起来，能够高效地进行能量转换。

其中，导向杆103的结构形式可以为多种，例如：导向杆103为单根杆，导向杆103的一端与锚链104连接，另一端与锚体105的底部转动连接。

作为一种可选方案，如图1所示，导向杆103呈U形设置，导向杆103的封闭端与锚链104连接，导向杆103的开口端与锚体105转动连接，这种结构可以使锚体105的底部夹设在导向杆103的开口端，实现锚体105的两侧分别与导向杆103的开口端的两个支臂转动连接，从而使锚体105的摆动更加稳定，更有利于发电。

如图1、图3和图6所示，在上述实施例基础之上，进一步地，浮标机构100还包括弹簧106，弹簧106连接在导向杆103和浮体101之间。

本实施例中，在导向杆103和浮体101之间设置弹簧106，一方面可以增大浮体101的摆动幅度，从而提高取能效果，例如，在某个浪涌作用于浮体时，当没有设置弹簧时，浪涌作用力使浮体倾斜N度时与锚链拉力实现平衡；当设置弹簧时，弹簧刚性若小于此时锚链拉力，浮体的摆动幅度将大于N度。另一方面，当浪涌峰值过后，有利于浮体101由倾斜状态恢复常态，使其能够迅速回位等待下一次浪涌，从而提高能量转换效率。

如图1、图3和图6所示，在上述实施例基础之上，进一步地，浮标机构100还包括设置在浮体101底部的配重块107，配重块107的重量可根据具体需要来设置。本实施例中，在浮体101的底部设置配重块107，有利于浪涌由峰值向谷底转换过程中，即浮体101由倾斜状态恢复至常态过程中，为取能机构提供能量；可以提高浮体101抵御巨浪的能力，平衡浮体101因锚链104牵引而产生的倾斜。

在上述实施例基础之上，进一步地，浮标机构100还包括设置在框架102上的双轴平衡支架108，或者设置在框架102上的万向节挂架109，或者既包括设置在框架102上的双轴平衡支架108又包括设置在框架102上的万向节挂架109。本实施例中，双轴平衡支架108或者万向节挂架109能够为海洋浮资料标任务模块提供平稳的承装平台。

在上述实施例基础之上，进一步地，取能轮214可以直接与发电机构300传动连接，以将能量传递给发电结构。可选地，能量转换机构200还包括储能组件220，也就是说能量转换机构200可包括取能组件210和储能组件220，取能组件210与杠杆212连接，即取能组件210包括重力锤211、杠杆212、取能件213和取能轮214，取能轮214与储能组件220连接。

本实施例中，浪涌的峰、谷转换过程是间歇的，因此，取能轮214的转动是断续的，当波浪起伏的幅度较小时，单次摆动所提供的能量可能无法满足发电机构300发电所需求的扭矩，即使可以满足，单次摆动所获得的能量相对于发电机构300释放邻近结束时，有部分能量无法驱动发电机构300工作而损失，设置储能组件220能够将动能储存，也就是说储能组件220能够将浪涌产生的动能不断叠加，从而，即使浪涌产生的动能少，也能储存起来，最终转换成电能，从而提高动能的转化量，提高发电效率。

在上述实施例基础之上，进一步地，能量转换机构200还包括锁止件230，锁止件230设置在框架102上，且与取能轮214配合设置，用于阻止取能轮214沿预设方向的逆方向旋转。

本实施例中，如在浪涌的作用下，取能轮214顺时针转动时海洋浪涌发电装置能够将动能转换成电能，则锁止件230能够阻止取能轮214逆时针转动；又如，在浪涌的作用下，取能轮214逆时针转动时海洋浪涌发电装置能够将动能转换成电能，则锁止件230能够阻止取能轮214顺时针转动。故，锁止件230能够使取能轮214始终沿一方向转动，能够避免取能轮214反转导致能量释放，从而保障了能量的利用率。

其中，取能件213和取能轮214的结构形式可以为多种，例如：取能件213为拨杆，取能轮214包括轮本体和设置在轮本体上的弧形槽，拨杆垂直于取能轮214设置，且拨杆的一端滑设在弧形槽内，当无浪涌作用时，浮标机构100处于初始状态，此时，弧形槽的一端与取能轮214的转动中心正对，拨杆与弧形槽的该端抵接，当浮体101向着浪涌的方向倾斜时，拨杆能够推动取能轮214转动，从而实现能量转换，当浮体101向着浪涌的反方向倾斜时，拨杆相对取能轮214在弧形槽内滑动。

此时，锁止件230可采用锁止棘爪，结构简单，与取能棘轮的配合简单。

作为一种可选方案，取能件213为取能棘爪，取能轮214为取能棘轮，取能棘爪能卡设在取能棘轮的边沿的齿槽内。本实施例中，取能棘爪和取能棘轮的结构均简单，取能棘爪和取能棘轮之间的配合也较简单。而且采用取能棘爪和取能棘轮时，框架102向能够实现的取能的方向的逆方向转动时，取能棘爪由当前齿槽滑设至另外一个齿槽，该齿槽重新作为当前齿槽，则当框架向能够实现取能的方向转动时，取能棘爪即可就能够在当前齿槽推动取能棘轮相对框架102发生转动，从而产生能量转换，从而提高提高能量转换效率。

具体地，下面以单边取能和双边取能来具体说明取能棘爪和取能棘轮的取能过程：

单边取能是指在浪涌由谷到峰取能，即在框架向浪涌的方向摆动过程中取能；或者在浪涌由峰到谷取能，即框架由倾斜向初始状态复位过程中取能。此时，海洋浪涌发电装置设置一个取能组件，取能组件包括取能棘爪、取能棘轮和锁止棘爪。

以在浪涌由谷到峰取能为例：浪涌由浪谷至浪峰变化，框架向浪涌的方向摆动倾斜，在此过程中，重力锤211在重力作用下仍保持竖直，与重力锤211连接的杠杆212和连接在杠杆212上的取能件213均相对重力锤211静止；从而取能棘爪和取能棘轮之间存在发生相对转动的趋势，而此时取能棘爪卡设在当前取能棘轮的齿槽内，从而取能棘爪推动取能棘轮相对框架转动，实现做功。

采用双边取能是指既在浪涌由谷到峰取能，即在框架向浪涌的方向摆动过程中取能；又在浪涌由峰到谷取能，即框架由倾斜向初始状态复位过程中取能。此时，如图5所示，海洋浪涌发电装置包括两个取能组件，取能组件包括取能棘爪、取能棘轮和取能棘爪。同侧取能棘爪、锁止棘爪与同侧取能棘轮的啮合关系相同，但两侧取能棘轮齿向设置相反。为了方便描述，取能组件中的一个为第一取能组件，另一个第二取能组件，两个取能棘爪中的一个为第一取能棘爪01，另一个为第二取能棘爪02；两个取能棘轮中的一个第一取能棘轮03，另一个为第二取能棘轮04；两个锁止棘爪中的一个为第一锁止棘爪05，另一个第二锁止棘爪06。

此时，第一对取能组件和第二对取能组件分别设置在框架的两侧，两个取能棘爪均与杠杆连接，且对应设置在杠杆远离重力锤的一端的两侧，两个取能棘轮均与框架转动连接。当海浪由浪谷向浪峰转变过程中，框架朝向海浪运动方向的方向倾斜，第一取能棘爪01推动第一取能棘轮03做功(如沿顺时针转动有效做功)，而第二取能棘爪02在第二取能棘轮04上滑动，不能够推动第二取能棘轮04运动。当海浪由浪峰向浪谷转变过程中，浮体在自身重力以及配重块的作用下复位，从而带动框架由倾斜状态向初始状态复位(如由倾斜状态恢复至竖直状态)，同理，第二取能棘爪02在当前齿槽推动第二取能棘轮04转动做功(如沿逆时针转动有效做功，视角与上述相同)，在此过程中，此时第一取能棘爪01在第一取能棘轮03上滑动，不能够推动第一取能棘轮03运动。采用双边取能不论是浪涌由峰到谷还是由谷到峰，海洋浪涌发电装置均能够取能发电，发电效率高。

在上述实施例基础之上，进一步地，储能组件220的结构形式可以为多种，例如：如图1至图5所示，储能组件220包括储能凸轮2208、储能导杆2209和储能弹性件2210；储能凸轮2208设置在取能轮214上以随取能轮214转动，储能导杆2209滑设在框架102上，储能导杆2209的一端抵接在储能凸轮2208上，另一端与发电机构300传动连接，储能弹性件2210连接在储能导杆2209与框架102之间。

本实施例中，可在框架102上设置储能导轨2211，储能导杆2209滑设在储能导轨2211上，使储能导杆2209的滑动更加稳定。储能凸轮2208存在最高点和最低点，储能凸轮2208跟随取能轮214转动，则储能凸轮2208相对储能导杆2209发生滑动，相对应的，储能导杆2209在储能凸轮2208的推动下向远离取能轮214的方向运动，同时储能弹性件2210压缩储能，当储能导杆2209到达最高点后，则储能弹性件2210推动需要向靠近取能轮214的方向运动，从而实现在储能凸轮2208的最高点和最低点之间往复运动，也就实现了储能导杆2209在竖直方向上的直线往复运动。

其中，储能凸轮2208的结构形式可以为多种，例如：储能凸轮2208包括平直部以及设置在平直部上的呈凸形或者呈凹形设置的曲线部。

可选地，储能凸轮2208整体呈弧形设置，将旋转运动转变为直线运动的效果较好。储能凸轮2208的制导侧，即其与储能导杆顶端相抵侧，呈曲线结构，具体表现为靠近凸轮转轴2212轴心处，曲线较为平缓，远离其轴心，其曲率(或转角)依次增大。该结构设计在储能弹性件2210于初始状态被压缩时，因所需能量较小，此时储能凸轮初段曲线较为平缓，因此储能导杆2209可获得较长的行程；当储能弹性件2210被压缩至设定的临界点时，因所需能量较大，此时储能凸轮末段曲线曲率较大，因此储能导杆2209仅获得较短的行程。由于该结构具备上述特性，在储能弹性件2210的刚性设计时，便可获得理想的参数，以提高能量转换效率。

如图2和图4所示，在上述实施例基础之上，进一步地，储能凸轮2208的数量可以为一个，还可以为两个、三个或者四个等等多个，具体可根据海况和供电需求确定的。当储能凸轮2208的数量为多个时，多个储能凸轮2208以取能轮214的转动中心为圆心设置在取能轮214上，从而能够在取能轮214沿同一个方向转动过程中，储能导杆2209能够实现多个直线往复运动周期，从而提高能量转换效率。

如图2和图4所示，在上述实施例基础之上，进一步地，能量转换机构200还包括凸轮转轴2212、凸轮定位件2213和凸轮限位弹簧2214；储能凸轮2208通过凸轮转轴2212与取能轮214转动连接，凸轮定位件2213固定在取能轮214上且远离凸轮转轴2212设置，凸轮限位弹簧2214连接在储能凸轮2208和凸轮转轴2212之间。

本实施例中，储能凸轮2208与取能轮214间设计为活动装配关系，当储能导杆2209、储能凸轮2208间的位置关系超越临界点时，储能导杆2209克服凸轮限位弹簧2214的较小阻力，实现储能凸轮2208偏转避让，使储能导杆2209迅速向主轴轴心方向运动，不仅动作迅速到位，同时改善了两者相切点的磨损。

又如：图6和图7所示，储能组件220包括涡簧2201、储能环2202和储能齿轮2203；涡簧2201设置在取能轮214和储能环2202之间，储能环2202与储能齿轮2203固定连接，储能齿轮2203转动连接在框架102上，储能齿轮2203与发电机构300传动连接。

本实施例中，涡簧的一端相应连接在取能棘轮且靠近其圆心处，涡簧的另一端连接在储能环相应外周处，在浪涌的作用下，取能轮转动，则使涡簧发生变形以储能。

在上述实施例基础之上，进一步地，能量转换机构200还包括擒纵导杆2204、导杆复位件2205、锁止滑块2206和解锁滑块2207；擒纵导杆2204沿取能轮214的径向滑设在框架102上，锁止滑块2206固定在储能环2202上，解锁滑块2207固定在取能轮214上；沿取能轮214的径向，解锁滑块2207长于锁止滑块2206设置，擒纵导杆2204能够与锁止滑块2206连接以阻挡锁止滑块2206运动，解锁滑块2207能够与擒纵导杆2204抵接以推动擒纵导杆2204与锁止滑块2206脱离，导杆复位件2205(如弹簧、或者硅胶、橡胶等具有弹性的材质)驱动擒纵导杆2204与锁止滑块2206连接。

本实施例中，取能轮214断续转动，当取能轮214旋转累积至设定角度时，设置在取能轮214上的解锁滑块2207迫使擒纵导杆2204缩回，致使擒纵导杆2204与储能环2202上设置的锁止滑块2206，由锁止状态变为释放状态，已经储能的储能环2202则迅速带动储能齿轮2203旋转，其旋转方向与取能棘轮转动的方向相同。

需要说明的是，当采用单边取能时，储能组件可为一个，与一个取能棘轮相应设置，当采用双边取能时，储能组件为两个，两个储能组件分别位于框架的两侧，第一储能组件与第一对取能棘爪和取能棘轮相应设置，第二储能组件与第二对取能棘爪和取能棘轮相应设置，也就是说一对取能棘爪和取能棘轮均配备一个储能组件。

在上述实施例基础之上，进一步地，海洋浪涌发电装置还包括传动机构400，传动机构400连接在储能组件220和发电机构300之间，从而将能量由储能机构传递至发电机构300，实现最终的发电。

针对发电机构300的不同，可采用不同的发电机构300：

如图3和图4所示，当发电机构300的发电方式为旋转式发电时，传动机构400包括传动齿条401、轮轴402和传动轮组件；轮轴402转动连接在框架102上，传动轮组件设置在轮轴402上；传动齿条401的一端与储能导杆2209连接，且传动齿条401还与传动轮组件传动连接，传动轮组件与发电机构300传动连接。

本实施例中，储能导杆2209带动传动齿条401直线往复运动，传动齿条401带动传动轮组件以轮轴402为中心转动，从而带动发电机构300的齿轮转动，从而实现发电，传动稳定可靠。

其中，传动轮组件可以为齿轮组。

可选地，传动轮组包括转换齿轮403、传动棘轮404、传动棘爪405和传动棘爪套架406，转换齿轮403与传动齿条401啮合，转换齿轮403和传动棘轮404固定连接，且均活动套设在轮轴402上，传动棘爪套架406与轮轴402固定连接，传动棘爪405的一端与传动棘轮404相抵，另一端与传动棘爪套架406相抵。

本实施例中，储能导杆2209带动传动齿条401迅速向靠近取能轮214的方向运动时，转换齿轮403相应转动，此时与转换齿轮403固定连接的传动棘轮404与传动棘爪405、传动棘爪套架406均为锁止关系，轮轴402与传动棘爪套架406固定连接，因此轮轴402相应旋转。

当储能弹簧106释放完毕，储能导杆2209再次与储能凸轮2208相抵时，随着取能棘轮的断续转动，储能导杆2209缓慢向远离取能轮214的方向运动，由于运动方向与上述运动方向相反，传动棘轮404与传动棘爪405、传动棘爪套架406为释放状态，此时，转换齿轮403、传动棘轮404缓慢转动，轮轴402并不转动。采用上述结构能够实现发电机的齿轮的单向旋转，从而实现做功，进而实现能量转换。

如图3和图4所示，在上述实施例基础之上，进一步地，传动机构400还包括惯性轮组件，惯性轮组件传动连接在传动轮组件与发电机构300之间；惯性轮组件包括惯性齿轮407、惯性轮408、惯性轮调节块409和调节块复位件410；惯性齿轮407和惯性轮408固定连接且套设在轮轴402上，惯性轮调节块409与惯性轮408转动连接，且位于惯性轮408的外周，调节块复位件410设置在惯性轮408和惯性轮调节块409之间。

具体地，惯性轮组件包括惯性轮棘轮411、惯性轮棘爪412和惯性轮棘爪套架413，惯性轮408与惯性轮棘轮411固定连接，且活动套设在轮轴402上，惯性轮棘爪套架413与轮轴402固定连接，惯性轮棘爪412设置在惯性轮棘轮411与惯性轮棘爪套架413之间，惯性齿轮407与惯性轮408固定连接且惯性齿轮407与发电机构300的齿轮啮合。

本实施例中，轮轴402单向旋转，惯性轮棘爪412相对于惯性轮408设定为锁止状态，因此惯性轮408与轮轴402同步旋转；浪涌的谷、峰转换时其能量提供出现间歇，因此轮轴402转速会降低或停止转动，惯性轮408则依靠其惯性自由旋转，此时，惯性轮棘爪412相对于与惯性轮棘轮411处于滑动状态。惯性轮408的外周设置惯性轮调节块409。储能弹簧106能量释放爆发力强，开始释放瞬间，惯性轮调节块409的远离其与惯性轮转动连接的一端在离心力的作用下向惯性轮外张开，实现惯性轮408对爆发力的复合调节，当离心力小于调节块复位件410如弹簧的作用力后，调节块复位件410带动惯性轮调节块409复位，使惯性轮调节块409重新抱紧在惯性轮的外周壁上。与惯性轮408固定连接的惯性齿轮407驱动发电机齿轮旋转，实现发电机构300正常工作。

具体地，惯性轮调节块409呈弧形设置，且与惯性轮的外周壁相适配。惯性轮调节块能够在能量转移过程中，均衡速度，避免惯性轮的速度过快，从而避免惯性齿轮的转速过快，进而避免损坏发电机构。

当发电机构300的发电方式为线性发电时，传动机构400包括传动齿条401、惯性摆锤414和过渡件415；传动齿条401的一端与储能导杆2209连接，所述过渡件与所述框架转动连接，过渡件415与传动齿条连接，惯性摆锤414包括相互连接的重锤端和连接端，惯性摆锤414的连接端与过渡件连接，惯性摆锤414的杆端与框架转动连接，过渡件用于使惯性摆锤414的重锤端与储能导杆的运动方向一致。

本实施例中，过渡件415的作用在于使摆锤摆动的方向与储能导杆2209的运动方向一致。储能弹簧106能量释放，储能导杆2209拖动传动齿条401运动，惯性摆锤414在储能弹簧106能量开始释放瞬间吸收部分能量，待其结束时予以反哺，使永磁体运动过程中动能尽量均衡。

具体地，可在惯性摆锤414和传动齿条401之间设置过渡件415，当储能导杆2209在储能弹簧106的作用下，向靠近取能轮214圆心运动时，使摆锤的摆动方向朝向地心，惯性摆锤能够储能导杆末端的能量，平衡运动。

其中，过渡件的结构形式可以为多种，例如过渡件为过渡杠杆，过渡杠杆的第一端与传动齿条转动连接，过渡杠杆的第二端与惯性摆锤的连接端转动连接，传动齿条向下运动时，第一杠杆的第一端随之向下运动，相应的第一杠杆的第二端抬起，从而推动惯性摆锤414的连接端逆时针转动，从而使惯性摆锤的重锤端向下运动。

可选地，过渡件为过渡齿轮，惯性摆锤的连接端呈弧形设置，且连接端上设置齿牙，从而形成齿轮，齿牙与过渡件415啮合。

需要说明的是，当采用单边取能时，传动机构可为一个，与一个储能组件相应设置，当采用双边取能时，传动机构为两个，两个传动机构分别位于框架的两侧，第一传动机构与第一储能组件相应设置，第二传动机构第二储能组件相应设置，也就是说一个储能组件配备一个传动机构。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种海洋浪涌发电装置，其特征在于，包括：浮标机构、能量转换机构和发电机构；

所述浮标机构包括浮体和框架，所述框架与所述浮体固定连接，且位于所述浮体的上方；

所述能量转换机构包括重力锤、杠杆、取能件和取能轮；所述杠杆的一端与所述重力锤连接，所述杠杆的另一端与所述框架转动连接；且所述杠杆上设置有所述取能件，所述取能轮与所述框架转动连接；

在所述重力锤与所述框架产生相对摆动时，使所述杠杆上的所述取能件触发推动所述框架上的所述取能轮转动动作；所述取能轮还与所述发电机构传动连接。

2.根据权利要求1所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述能量转换机构还包括锁止件，所述锁止件设置在所述框架上，且与所述取能轮配合设置，用于阻止所述取能轮沿预设方向的逆方向旋转。

3.根据权利要求1所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述能量转换机构还包括储能凸轮、储能导杆和储能弹性件；

所述储能凸轮设置在所述取能轮上以随所述取能轮转动，所述储能导杆滑设在所述框架上，所述储能导杆的一端抵接在所述储能凸轮上，另一端与所述发电机构传动连接，所述储能弹性件连接在所述储能导杆与所述框架之间。

4.根据权利要求3所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述能量转换机构还包括凸轮转轴、凸轮定位件和凸轮限位弹簧；

所述储能凸轮通过所述凸轮转轴与所述取能轮转动连接，所述凸轮定位件固定在所述取能轮上且远离所述凸轮转轴设置，所述凸轮限位弹簧连接在所述储能凸轮和所述凸轮转轴之间。

5.根据权利要求3所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述发电机构为旋转发电机；还包括传动机构，所述传动机构包括传动齿条、轮轴和传动轮组件；

所述轮轴转动连接在所述框架上，所述传动轮组件设置在所述轮轴上；所述传动齿条的一端与所述储能导杆连接，且所述传动齿条还与所述传动轮组件传动连接，所述传动轮组件与所述发电机构传动连接。

6.根据权利要求5所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述传动机构还包括惯性轮组件，所述惯性轮组件传动连接在所述传动轮组件与所述发电机构之间；

所述惯性轮组件包括惯性齿轮、惯性轮、惯性轮调节块和调节块复位件；所述惯性齿轮和所述惯性轮固定连接且套设在所述轮轴上，所述惯性轮调节块的一端与所述惯性轮转动连接，且所述惯性轮调节块围设在所述惯性轮的外周，所述调节块复位件设置在惯性轮和惯性轮调节块之间。

7.根据权利要求3所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述发电机构为线性发电机，还包括传动机构，所述传动机构包括传动齿条、惯性摆锤和过渡件；所述惯性摆锤包括相互连接的重锤端和连接端，且所述重锤端和所述连接端的连线与所述储能导杆的运动方向垂直，所述连接端与所述框架转动连接；

所述传动齿条的一端与所述储能导杆连接，所述过渡件与所述框架转动连接，所述过渡件与所述传动齿条连接，所述惯性摆锤的连接端与所述过渡件连接，所述过渡件用于使惯性摆锤的重锤端与所述储能导杆的运动方向一致。

8.根据权利要求1所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述能量转换机构还包括涡簧、储能环和储能齿轮；所述涡簧设置在所述取能轮和所述储能环之间，所述储能环与所述储能齿轮固定连接，所述储能齿轮转动连接在所述框架上，所述储能齿轮与所述发电机构传动连接。

9.根据权利要求8所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述能量转换机构还包括擒纵导杆、导杆复位件、锁止滑块和解锁滑块；所述擒纵导杆沿所述取能轮的径向滑设在所述框架上，所述锁止滑块固定在所述储能环上，所述解锁滑块固定在所述取能轮上；

沿所述取能轮的径向，所述解锁滑块长于所述锁止滑块设置，所述擒纵导杆能够与所述锁止滑块连接以阻挡所述锁止滑块运动，所述解锁滑块能够与所述擒纵导杆抵接以推动所述擒纵导杆与所述锁止滑块脱离，所述导杆复位件驱动所述擒纵导杆与所述锁止滑块连接。

10.根据权利要求1－9中任一项所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述浮标机构还包括锚体、锚链和导向杆，所述锚链的一端与锚体连接，另一端与所述导向杆的一端连接，所述导向杆的另一端与所述浮体转动连接，且所述导向杆相对所述浮体转动的转动中心线与所述杠杆相对所述框架转动的转动中心线平行。

11.根据权利要求10所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述浮标机构还包括弹簧，所述弹簧连接在所述导向杆和所述浮体之间。

12.根据权利要求1所述的海洋浪涌发电装置，其特征在于，所述浮标机构还包括设置在所述框架上的双轴平衡支架；和/或，所述浮标机构还包括设置在所述框架上的万向节挂架。

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