CN211107884U - 一种可自发电海上浮标 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可自发电海上浮标装置，属于海洋设备领域。是由浮球、浮球连杆、浮标浮体、上体支架、蓄电池、太阳能板、指示灯、雷达反射装置和定位装置组成的，该装置置于水面时，浮标本身可以随着海水的起伏表现出较好的稳定性，且能够随着海水的起伏将波浪能通过一系列的机械传动带动永磁发电机发电，再配合太阳能发电，两者互补，能够在任何环境下提供充足的电能，且该装置设置有雷达反射器，很容易被船只雷达所捕捉到，使船只提前预知浮标的存在。

Description

一种可自发电海上浮标

技术领域

本发明的技术方案涉及一种海上浮标装置，具体的说是一种集波浪能发电与太阳能发电为一体的海上浮标装置，属于海洋设备领域。

背景技术

海上浮标通常作为一种用于为船只助航的装置，通过锚固定限制其移动范围。船只在海上运行的过程中，海洋中存在的一些暗礁等危险物或是障碍物以及设置的禁行区域等会对船只的行驶造成一定的影响，而海上浮标做为一种水面助航的标志就显得尤其重要。

由于海洋的限制，对于浮标的维护和管理比较困难，国内海上浮标上需要用电的装置一般为：指示灯和卫星定位装置，而现有国内海上浮标的供电形式比较单一，最为常见是太阳能和蓄电池一体式，这种供电方式的海上浮标在我国部分区域尤其是长江中下游区域，梅雨季节来临时并不能产生良好的效果，除此之外，现有海上浮标在海面上随着海水的起伏而上下波动时稳定性表现比较差，容易倾倒。

中国专利CN 206125338U公开了一种潮汐能水轮机发电的海上浮标装置，该装置底部为单个半球型浮体，随着海浪的起伏浮标本体也会左右摇摆，稳定性较差，且遇到风浪时容易倾倒，且该装置供电方式单一，运行过程中可能会出现供电不足的现象。

中国专利CN 107554701A公开了一种波浪发电浮标，该装置浮体为单一圆柱型浮体，也是现有国内常用的浮标浮体，其稳定性较差，且装置通过波浪能和蓄电池的配合进行供电，供电方式比较单一。

发明内容

针对上述装置稳定性表现较差，且供电方式较为单一的问题，本发明提供了一种可自发电海上浮标装置，该装置自身集波浪能发电与太阳能发电为一体，并且可以在海面上保持自身较好的稳定性。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种可自发电海上浮标，是由雷达反射装置、太阳能板、上体支架、蓄电装置、浮球连杆、浮球、浮标浮体、定位装置和指示灯所组成的，所述浮标浮体四周设置六个浮球，两两一组在同一条直线上，每隔60度设置一个浮球，浮球通过浮球连杆与浮标浮体内的空间固定圆柱相连，浮球连杆与浮标浮体接触处设置槽口，浮标浮体底部有微小的锥度，并且在浮标浮体底部设有一圆环形排水槽，排水槽中有六个排水孔，如大浪将水带入浮标浮体内部可以通过排水孔将水排出，浮标浮体上方固定着上体支架，蓄电装置放置在上体支架中下方位置，上体支架上方设置雷达反射装置、太阳能发电板、定位装置和指示灯，太阳能发电板与蓄电装置形成电连接，指示灯和定位装置与蓄电装置形成电连接。

进一步的，所述浮标浮体由上半浮体和下半浮体组成，上半浮体与下半浮体连接端均设置有凹槽，上半浮体与下半浮体连接处通过六段密封圈密封，上半浮体与下半浮体通过螺栓连接固定，下半浮体底部设置有三个锚口，呈三角形分布，浮标浮体包括空间固定圆柱、固定圆盘、轴a、中间连杆、发电机、联轴器、双棘轮机构、轴b和升降机构，所述空间固定圆柱固定在下半浮体的底部，升降机构与浮球连杆固接，升降机构与轴a铰接，轴a通过两端固定圆盘与上半浮体固接，升降机构与中间连杆固接，中间连杆与双棘轮机构铰接，双棘轮机构与轴b固接，轴b通过联轴器与发电机相连，发电机与蓄电装置形成电连接。

进一步的，所述双棘轮机构是由棘爪挡片a、棘爪a、棘轮摆杆a、棘轮a、棘爪挡片b、棘爪b、棘轮摆杆b和棘轮b组成的，棘轮摆杆a与棘轮a间隙配合，棘轮摆杆b与棘轮b间隙配合，棘轮摆杆a与棘爪a铰接，棘轮摆杆a与棘爪挡片a铰接，棘爪a只可小幅度摆动，棘爪挡片a只可小幅度摆动，棘爪挡片 a与棘爪a相连，棘轮摆杆b与棘爪b铰接，棘轮摆杆b与棘爪挡片b铰接，棘爪b只可小幅度摆动，棘爪挡片b只可小幅度摆动，棘爪挡片b与棘爪b相连，棘轮a与棘轮b固接。

进一步的，所述浮球连杆、浮球、浮标浮体、上体支架、空间固定圆柱、固定圆盘、轴a、中间连杆、发电机、联轴器、双棘轮机构、轴b和升降机构均做防海水腐蚀处理。

进一步的，所述蓄电装置与定位装置均做防水密封处理。

该发明的有益之处是，该装置置于水面时，浮标本身可以随着海水的起伏表现出较好的稳定性，且随着海水的起伏将波浪能通过一系列的机械传动带动发电机发电，再配合太阳能发电，两者互补，能够在任何环境下提供充足的电能；当有船只靠近浮标一定范围时，雷达反射器在遇到雷达电磁波的扫射后，由于它的材质和造型会把雷达电磁波进行折射放大，会在雷达上显示出极强烈的回波信息，很容易被雷达所捕捉到，使船只提前预知浮标的存在；浮球连杆、浮球、浮标浮体、上体支架、空间固定圆柱、固定圆盘、轴a、中间连杆、发电机、联轴器、双棘轮机构、轴b和升降机构均做防海水腐蚀处理，海上空气中通常含有较多的氯离子，氯离子具有极强的腐蚀性，通过对零件进行防海水腐蚀处理可以有效的提高使用寿命；定位装置以及蓄电装置均做防水密封处理，可以避免雨水的渗入，延长其使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为本发明浮球连杆与空间固定圆柱连接示意图

图3为本发明浮标浮体爆炸图

图4为本发明下半浮体结构示意图

图5为本发明局部示意图

图6为本发明浮标浮体内部结构示意图

图7为本发明双棘轮机构结构示意图

图8为本发明一种运动状态示意图

图9为本发明另一种运动状态示意图

图中，1、雷达反射装置，2、太阳能板，3、上体支架，4、蓄电装置，5、浮球连杆，6、浮球，7、浮球浮体，8、定位装置，9、指示灯，701、空间固定圆柱，702、固定圆盘，703、轴a，704、中间连杆，705、发电机，706、联轴器，707、双棘轮机构，708、轴b，709、升降机构，710、上半浮体，711、下半浮体，712、密封圈，7111、锚口，7071、棘爪挡片a，7072、棘爪a，7073、棘轮摆杆a，7074、棘轮a，7075、棘爪挡片b，7076、棘爪b，7077、棘轮摆杆 b，7078、棘轮b。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

附图仅用于示例性说明，为了更好说明本实施例，附图某些部件会根据情况进行放大或者缩小，并不代表实际产品的尺寸，对于本领域技术人员来说，附图中的尺寸改变行为是可以理解的。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“固接”应做广义理解，例如，可以是一体式固定接触，可以是机械固定连接，也可以是直接固定接触，或者可以是通过中间媒介固定连接。

一种可自发电海上浮标，是由雷达反射装置1、太阳能板2、上体支架3、蓄电装置4、浮球连杆5、浮球6、浮标浮体7、定位装置8和指示灯9所组成的，所述浮标浮体7四周设置六个浮球6，两两一组在同一条直线上，每隔60 度设置一个浮球6，浮球6通过浮球连杆5与浮标浮体7内的空间固定圆柱701 相连，浮球连杆5与浮标浮体7接触处设置槽口，浮标浮体7底部有微小的锥度，并且在浮标浮体7底部设有一圆环形排水槽，排水槽中有六个排水孔，如大浪将水带入浮标浮体7内部可以通过排水孔将水排出，浮标浮体7上方固定着上体支架3，蓄电装置4放置在上体支架3中下方位置，上体支架3上方设置雷达反射装置1、太阳能发电板2、定位装置8和指示灯9，太阳能发电板2与蓄电装置4形成电连接，指示灯9和定位装置8与蓄电装置4形成电连接。

进一步的，所述浮标浮体7由上半浮体710和下半浮体711组成，上半浮体710与下半浮体711连接端均设置有凹槽，上半浮体710与下半浮体711连接处通过六段密封圈712密封，上半浮体710和下半浮体711通过螺栓固定连接，上半浮体710与下半浮体711通过螺栓连接固定，下半浮体711底部设置有三个锚口7111，呈三角形分布，浮标浮体7内部包括空间固定圆柱701、固定圆盘702、轴a703、中间连杆704、发电机705、联轴器706、双棘轮机构707、轴b708和升降机构709，所述空间固定圆柱701固定在下半浮体711的底部，升降机构709与浮球连杆5固接，升降机构709与轴a703铰接，轴a703通过两端固定圆盘702与上半浮体710固接，升降机构709与中间连杆704固接，中间连杆704与双棘轮机构707铰接，双棘轮机构707与轴b708固接，轴b708 通过联轴器706与发电机705相连，发电机705固定在上半浮体710上，发电机705与蓄电装置4形成电连接。

进一步的，所述双棘轮机构707是由棘爪挡片a7071、棘爪a7072、棘轮摆杆a7073、棘轮a7074、棘爪挡片b7075、棘爪b7076、棘轮摆杆b7077和棘轮 b7078组成的，棘轮摆杆a7073与棘轮a7074间隙配合，棘轮摆杆b7077与棘轮 b7078间隙配合，棘轮摆杆a7073与棘爪a7072铰接，棘轮摆杆a7073与棘爪挡片a7071铰接，棘爪a7072只可小幅度摆动，棘爪挡片a7071只可小幅度摆动，棘爪挡片a7071与棘爪a7072相连，棘轮摆杆b7077与棘爪b7076铰接，棘轮摆杆b7077与棘爪挡片b7075铰接，棘爪b7076只可小幅度摆动，棘爪挡片b7075 只可小幅度摆动，棘爪挡片b7075与棘爪b7076相连，棘轮a7074与棘轮b7078 固接。

进一步的，所述浮球连杆5、浮球6、浮标浮体7、空间固定圆柱701、固定圆盘702、轴a703、中间连杆704、发电机705、联轴器706、双棘轮机构707、轴b708和升降机构709均做防海水腐蚀处理。

进一步的，所述蓄电装置4与定位装置8均做防水处理。

该装置在使用时，波浪使浮球6上下起伏，浮球6带着浮球连杆5上下起伏，当浮球连杆5与升降机构709连接侧向上运动时，浮球连杆5向上运动带动升降机构709向上运动，升降机构709上升通过中间连杆704带动棘轮摆杆a7073顺时针转动，棘轮摆杆a7073带动棘爪挡片a7071与棘爪a7072旋转一个角度；同时升降机构709通过中间连杆704带动棘轮摆杆b7077逆时针转动，棘轮摆杆b7077带动棘爪b7076推动棘轮b7078逆时针转动，棘轮b7078带动轴b708旋转，轴b708通过联轴器706带动发电机705发电，发电机705将电能输送给蓄电装置4。

当浮球连杆5与升降机构709连接侧向下运动时，浮球连杆5向下运动带动升降机构709向下运动，升降机构709向下运动通过中间连杆704带动棘轮摆杆a7073逆时针转动，棘轮摆杆a7073带动棘爪a7072推动棘轮a7074逆时针转动，棘轮a7074带动轴b708旋转，轴b708通过联轴器706带动发电机705 发电，发电机705将电能输送给蓄电装置4；同时升降机构709通过中间连杆 704带动棘轮摆杆b7077顺时针转动，棘轮摆杆b7077带动棘爪挡片b7075与棘爪b7076旋转一定的角度，太阳能发电板2将太阳能转换成电能，并且将电能输送给蓄电装置4，蓄电装置4对电能进行储存，并且为指示灯9和定位装置8 提供所需电能，使指示灯9闪烁给来往船只提供预警信号，定位装置8为浮标管理端输送位置信号，雷达反射装置1通过反射船只雷达电磁波给船只发出预警信号。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种可自发电海上浮标，是由雷达反射装置、太阳能板、上体支架、蓄电装置、浮球连杆、浮球、浮标浮体、定位装置和指示灯所组成的，其特征在于：所述浮标浮体由上半浮体与下半浮体组成，上下两部分通过螺栓进行固接，浮标浮体四周设置六个浮球，两两一组在同一条直线上，每隔60度设置一个浮球，浮球通过浮球连杆与浮标浮体内的空间固定圆柱相连，浮球连杆与浮标浮体接触处设置槽口，浮标浮体下底有微小的锥度，中心留有一小孔，如大浪将水带入浮标浮体内部可以短时间将水排出，浮标浮体上方固定着上体支架，蓄电装置放置在上体支架中下方位置，上体支架上方设置雷达反射装置、太阳能发电板、定位装置和指示灯，太阳能发电板与蓄电装置形成电连接，指示灯和定位装置与蓄电装置形成电连接。

2.如权利要求1所述的一种可自发电海上浮标，其特征在于：所述浮标浮体由上半浮体和下半浮体组成，上半浮体与下半浮体连接端均设置有凹槽，上半浮体与下半浮体连接处通过六段密封圈密封，上半浮体与下半浮体通过螺栓连接固定，下半浮体底部设置有三个锚口，呈三角形分布，浮标浮体包括空间固定圆柱、固定圆盘、轴a、中间连杆、发电机、联轴器、双棘轮机构、轴b和升降机构，所述空间固定圆柱固定在下半浮体的底部，升降机构与浮球连杆固接，升降机构与轴a铰接，轴a通过两端固定圆盘与上半浮体固接，升降机构与中间连杆固接，中间连杆与双棘轮机构铰接，双棘轮机构与轴b固接，轴b通过联轴器与发电机相连，发电机与蓄电装置形成电连接。

3.如权利要求2所述的一种可自发电海上浮标，其特征在于：所述双棘轮机构是由棘爪挡片a、棘爪a、棘轮摆杆a、棘轮a、棘爪挡片b、棘爪b、棘轮摆杆b和棘轮b组成的，棘轮摆杆a与棘轮a间隙配合，棘轮摆杆b与棘轮b间隙配合，棘轮摆杆a与棘爪a铰接，棘轮摆杆a与棘爪挡片a铰接，棘爪a只可小幅度摆动，棘爪挡片a只可小幅度摆动，棘爪挡片a与棘爪a相连，棘轮摆杆b与棘爪b铰接，棘轮摆杆b与棘爪挡片b铰接，棘爪b只可小幅度摆动，棘爪挡片b只可小幅度摆动，棘爪挡片b与棘爪b相连，棘轮a与棘轮b固接。

4.如权利要求1所述的一种可自发电海上浮标，其特征在于：所述浮球连杆、浮球、浮标浮体、上体支架、空间固定圆柱、固定圆盘、轴a、中间连杆、发电机、联轴器、双棘轮机构、轴b和升降机构均做防海水腐蚀处理。

5.如权利要求1所述的一种可自发电海上浮标，其特征在于：所述蓄电装置与定位装置均做防水处理。

Images