CN215475612U - 一种海洋灯光浮标 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种海洋灯光浮标，包括浮标壳体，浮标壳体的顶部固定安装有三脚架，三脚架的一侧固定安装有蓄电池，三脚架的顶部边侧分别固定安装有太阳能板和LED照明灯，浮标壳体底部开设有两个开槽，两个开槽的内部设置有传递机构，传递机构包括文丘里管，文丘里管的一端设置有进液口，文丘里管的外侧安装有进气管，文丘里管的另一端出液口安装有喷射器，通过浮标壳体上三脚架的设置的能更好稳定在海面，而且高度可以满足不同能源灯光浮标安装设备的需求，避免海面工作人员更换电池以及清理浮标时难度加大，降低危险系数。

Description

一种海洋灯光浮标

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，具体涉及一种海洋灯光浮标。

技术背景

现如今在我国快速发展海洋事业的前提下，各种海洋事故层出不穷。如渔船搁浅、渔船卷网、以及海岸线划分等。有很多事故都是因为夜晚，海面上无准确的照明系统所导致。目前海上灯浮标发电方式较为单一，主要依据太阳能发电，一定程度上影响了海上灯浮标助航效能的发挥，同时浮标过大，其高度过高，导致海面工作人员更换电池以及清理浮标时难度加大并且危险系数过高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种海洋灯光浮标是在解决的现有的目前海上灯浮标发电方式较为单一，主要依据太阳能发电，一定程度上影响了海上灯浮标助航效能的发挥，同时浮标过大，其高度过高，导致海面工作人员更换电池以及清理浮标时难度加大并且危险系数过高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种海洋灯光浮标，包括浮标壳体，所述浮标壳体的顶部固定安装有三脚架，所述三脚架的一侧固定安装有蓄电池，所述三脚架的顶部边侧分别固定安装有太阳能板和LED照明灯，所述浮标壳体底部开设有两个开槽，两个所述开槽的内部设置有传递机构，所述传递机构包括文丘里管，所述文丘里管的一端设置有进液口，所述文丘里管的外侧安装有进气管，所述文丘里管的另一端出液口安装有喷射器，所述文丘里管的一侧安装有驱动机构。

作为实用新型一种优选的，所述驱动机构包括涡轮机壳体，所述涡轮机壳体的内部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的传动端固定安装有棘轮，所述棘轮的外侧与输出轴一端的齿轮啮合连接，所述输出轴的外侧固定安装有涡轮叶片，所述输出轴的中部安装有差速机构。

作为实用新型一种优选的，所述浮标壳体的两侧固定安装滑动板，所述滑动板的两侧分别开设有滑动槽，所述滑动槽的内部分别通过滑动杆连接有自动开合叶片。

作为实用新型一种优选的，所述差速机构包括与输出轴一侧固定安装的中央行星齿轮，所述中央行星齿轮啮合连接有旋转行星齿轮，所述旋转行星齿轮的一侧固定安装有驱动轴，所述驱动轴的一侧与输出轴连接。

作为实用新型一种优选的，所述三脚架的一侧固定安装有光敏传感器，所述三脚架的一侧固定安装单片机，所述光敏传感器和LED照明灯通过单片机与蓄电池电性连接。

现有技术相比，本实用新型有益效果是：

1)通过文丘里管对垂直方向低速高能的波浪进行加速，实现波浪能转换，利用自动开合叶片对海平面附近的流能进行收集，不同方向的波浪能经过差速机构调整方向之后传递到输出轴，同轴的两个输出模块的能量经过逆向差速器之后传递到驱动机构，从而实现波浪能发电，通过太阳能板对蓄电池白天进行充电，从而实现波浪能和太阳能互补装置，减少人员更换蓄电池的操作，减少人员海面作业工作量。

2)该种浮标壳体结构较小，同时通过浮标壳体上三脚架的设置的能更好稳定在海面，而且高度可以满足不同能源灯光浮标安装设备的需求，避免海面工作人员更换电池以及清理浮标时难度加大，降低危险系数。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施条例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的病号服上衣背面结构示意图之一；

图3为本实用新型的驱动机构结构示意图；

图4为本实用新型的差速机构结构示意图；

图5为本实用新型的驱动电机结构示意图；

图6为本实用新型的旋转行星齿轮结构示意图。

图中：1、浮标壳体；11、开槽；2、三脚架；21、蓄电池；22、太阳能板；23、LED照明灯；3、传递机构；31、文丘里管；311、进液口；32、喷射器；4、驱动机构；41、涡轮机壳体；42、驱动电机；43、棘轮；44、输出轴；45、齿轮；46、涡轮叶片；5、差速机构；51、中央行星齿轮；52、旋转行星齿轮；53、驱动轴；6、滑动板；61、滑动槽；62、自动开合叶片；7、光敏传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供以下技术方案：一种海洋灯光浮标，包括浮标壳体1，浮标壳体1的顶部固定安装有三脚架2，三脚架2的一侧固定安装有蓄电池21，三脚架2的顶部边侧分别固定安装有太阳能板22和LED照明灯23，浮标壳体1底部开设有两个开槽11，两个开槽11的内部设置有传递机构3，传递机构3包括文丘里管31，文丘里管31的一端设置有进液口311，文丘里管31的外侧安装有进气管，文丘里管31的另一端出液口安装有喷射器32，文丘里管31的一侧安装有驱动机构4。

具体使用时，通过设置太阳能板22便于为蓄电池21进行充电，为夜间的LED照明灯23提供照明，通过三脚架2的浮标为了能更好稳定在海面，能够满足不同设置安装的高度，通过文丘里管31对垂直方向低速高能的波浪进行加速，实现波浪能转换，利用自动开合叶片62对海平面附近的流能进行收集，不同方向的波浪能经过驱动机构4调整方向之后传递到输出轴44，能量经过逆向差速器之后传递到发驱动机构4，从而实现波浪能发电，它使用内置的内部混合通道将液体或气体转移或混合到溶液中，如果足够的压力差出现在喷射器32的出入口之间，那么在喷射器32的内腔中会产生真空，从而使液体或气体被吸气口吸入，该水喷射器32受压范围很广，并且产生真空环境仅需要很小的压差便可实现波浪能和太阳能互补装置，减少人员更换蓄电池21的操作，减少人员海面作业工作量。

驱动机构4包括涡轮机壳体41，涡轮机壳体41的内部固定安装有驱动电机42，驱动电机42的传动端固定安装有棘轮43，棘轮43的外侧与输出轴44一端的齿轮45啮合连接，输出轴44的外侧固定安装有涡轮叶片46，输出轴44的中部安装有差速机构5。

具体使用时，由于文丘里管31在工作时会上下浮动，因此涡轮机轴的输出方向难以确定，该驱动机构4使棘轮43与齿轮45配合工作，位于涡轮叶片46和输出轴44之间的连接处，可以自动打开和关闭叶片的输入方向，因此输出更加稳定高效。

浮标壳体1的两侧固定安装滑动板6，滑动板6的两侧分别开设有滑动槽61，滑动槽61的内部分别通过滑动杆连接有自动开合叶片62。

具体使用时，海水在水平方向的流动趋势，通过动自动开合叶片62，提高对海水能量的利用效率，其由自动开合叶片62和输出轴44的相互配合，自动打开和关闭叶片是被动式的，并利用波动阻力来打开和关闭，自动开合叶片62的一侧，当受到波浪影响时，两个铰链会拉伸以增加作用力区域，动开合叶片的另一侧受到冲击后的波浪面，波数趋于闭合，当转动速度大于深海水的速度，因此水平能量收集器被放置在海平面附近的浮子下方。

差速机构5包括与输出轴44一侧固定安装的中央行星齿轮51，中央行星齿轮51啮合连接有旋转行星齿轮52，旋转行星齿轮52的一侧固定安装有驱动轴53，驱动轴53的一侧与输出轴44连接。

具体使用时，在两个输出轴44之间分配扭矩，并允许两个输出轴44以不同的角速度旋转，以确保每个半轴的动力传递，在这种结构中，将两个输出轴44的不同角速度集成到一个输出轴44中，差速反向操作用于积分输出到两个动力输出轴44和电动机主轴的扭矩，差速器位于电机轴和驱动轴53之间的连接点，两个轴以相同的方向旋转，但速度不同，当设备运行时，势能收集器产生的驱动轴53的流能和角度会有所不同，并且产生的扭矩也会有所不同，反向差速器通过旋转行星齿轮52来消除差速器，并通过旋转实现来输出动力.

三脚架2的一侧固定安装有光敏传感器7，三脚架2的一侧固定安装单片机，光敏传感器7和LED照明灯23通过单片机与蓄电池21电性连接。

具体使用时，通过设置的光敏传感器7夜间对LED照明灯23进行控制。

工作原理：首先通过波浪能收集装置收集势能，再由势能通过驱动机构4转换成电能，接着把波浪能收集到的电能和太阳能收集到的电能共同传输到蓄电池21中，保证灯光浮标的能源供给，到夜间时光敏传感器7会根据光感控制蓄电池21给LED照明灯23供电实现浮标的夜间照明功能

补充说明：

本设计中的系统设计提供电能的可分三种类型的设备一种波浪能发电装置，且一种是可以发电，但不能存储电能的光伏电池，一种是只能存储电能的铅酸蓄电池，根据三种不同的工作条件设计多能互补发电系统；

浮子受海浪影响，使文丘里管31上下浮动，在海上，浮子会沿着波浪上下移动，并且主要使用垂直波浪能量，因此在计算浮体的波浪功率时仅考虑垂直波浪功率，振动浮标吸收的部分波浪能在不同位置转换为浮标的势能，部分转换为浮标垂直运动的动能，并且两者都可以相互转换，因此，由浮体吸收的波浪能可以如下表示为浮体的机械能。

E＝Mg·2A₀

M是浮体的质量，A0是浮体的垂直运动幅度。从软件仿真实验来看，圆锥形浮标是此设计的首选，因为当质量，体积，平均横截面积和入射波相同时，圆锥形浮标吸收的波浪能最多。

本装置内置在文丘里管31和设备喉管中的涡轮叶片46会产生相对旋转，此部分位于海平面以下30-40m，上部浮标漂浮在水面上，由于垂直波速度小，并且具有低速和高能量的特性，当波浪波动时，浮子使文丘里管31上下浮动，但此时深海相对稳定，因此水在文丘里管31内流动，从而使涡轮叶片46旋转，长径比与面积之比是影响文丘里管31中涡轮速度的两个主要因素。

本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (5)

1.一种海洋灯光浮标，包括浮标壳体(1)，其特征在于，所述浮标壳体(1)的顶部固定安装有三脚架(2)，所述三脚架(2)的一侧固定安装有蓄电池(21)，所述三脚架(2)的顶部边侧分别固定安装有太阳能板(22)和LED照明灯(23)，所述浮标壳体(1)底部开设有两个开槽(11)，两个所述开槽(11)的内部设置有传递机构(3)，所述传递机构(3)包括文丘里管(31)，所述文丘里管(31)的一端设置有进液口(311)，所述文丘里管(31)的外侧安装有进气管，所述文丘里管(31)的另一端出液口安装有喷射器(32)，所述文丘里管(31)的一侧安装有驱动机构(4)。

2.根据权利要求1所述的一种海洋灯光浮标，其特征在于：所述驱动机构(4)包括涡轮机壳体(41)，所述涡轮机壳体(41)的内部固定安装有驱动电机(42)，所述驱动电机(42)的传动端固定安装有棘轮(43)，所述棘轮(43)的外侧与输出轴(44)一端的齿轮(45)啮合连接，所述输出轴(44)的外侧固定安装有涡轮叶片(46)，所述输出轴(44)的中部安装有差速机构(5)。

3.根据权利要求1所述的一种海洋灯光浮标，其特征在于：所述浮标壳体(1)的两侧固定安装滑动板(6)，所述滑动板(6)的两侧分别开设有滑动槽(61)，所述滑动槽(61)的内部分别通过滑动杆连接有自动开合叶片(62)。

4.根据权利要求2所述的一种海洋灯光浮标，其特征在于：所述差速机构(5)包括与输出轴(44)一侧固定安装的中央行星齿轮(51)，所述中央行星齿轮(51)啮合连接有旋转行星齿轮(52)，所述旋转行星齿轮(52)的一侧固定安装有驱动轴(53)，所述驱动轴(53)的一侧与输出轴(44)连接。

5.根据权利要求1所述的一种海洋灯光浮标，其特征在于：所述三脚架(2)的一侧固定安装有光敏传感器(7)，所述三脚架(2)的一侧固定安装单片机，所述光敏传感器(7)和LED照明灯(23)通过单片机与蓄电池(21)电性连接。

Images