CN2481868Y - 稳压发条式海洋波力能发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属海洋波力能发电装置。其结构包括固定装在海壳船(1)内的支架(4)上支撑着主轴(5)、传动轴(12)和杠杆(8),悬挂于主轴(5)上的动力垂摆体(6)摆动时,推动杠杆(8)运动,杠杆(8)上端的弧形齿条(20)带动转动轴(12)上的棘轮机构单方向运动,从而推动输出齿轮(14)单方向连续转动,经减速装置(15)为发条传动装置(16)上劲,发条破劲驱动发电机发电。本实用新型造价低、功率大、发电量和波力平稳,简便适用。

Description

稳压发条式海洋波力能发电装置

本实用新型属把海洋波力能转换为电能的发电装置。

广阔的海洋，蕴藏着巨大的能量，有人做过测试，海浪对海岸的冲击力每平方米竟达20-30吨，大的甚至达60吨，巨大的海浪可以把一块13吨的岩石抛到20米的高处，能把1700吨的岩石翻转，使万吨巨轮摇荡颠簸不能自控，甚至能把万吨巨轮推到岸上去，如能通过某种装置使这样的波力能转换成电能，只须提取27％，其效率将是，每一公里长的海岸线发电能量，分别可达6000千瓦、16000千瓦、57000千瓦，如此的发电能力怎能不让人们为之心动。

与本实用新型最相近的现有技术是中国发明专利“海洋波力能发电装置”，专利号是ZL90101868.6，授权公告日1993年12月29日，授权公告号CN1023333C。该装置的结构大体由海船壳，既船体，锚环，发电机以及安装在船体内的支架，可在支架上扭动的主轴，主轴下是挂有动力体。船体受海浪冲击摇摆时，在动力体作用下主轴扭动，通过单向传动装置将主轴扭动变为输出齿轮的单方向转动，带动发电机转动发电。该发明专利由于船体大，接受海洋能的能力大，因而发电量大，由于重体的交替平稳下落而使发电周波平稳。但是，由于海浪的大小是变化的，因而会造成发电量或周波仍不稳定；两个重体的存在使发电船的结构显得笨重。

本实用新型的稳压发条式海洋波力能发电装置是为克服现有技术的缺点，达到发电量大、造价低、发电周波平稳、结构简单合理的目的。

本实用新型的目的是这样实现的。动力装置、发电装置与现有技术基本相同，但传动的装置是靠杠杆及齿轮、弧形齿条完成，使结构简单合理。加装发条传动装置，使发电周波更加平稳。

具体结构叙述如下：

稳压发条式海洋波力能发电装置的结构包括，海船壳、锚环；在海船壳内安装的支架，支架固定在船底，由竖直的支撑柱支撑平放着的四框构成；主轴顺着船体的长度方向通过轴承架在支架上；动力垂摆体是圆柱形的重体，与主轴固定在一起挂于主轴下方；平衡块，共有两块，固定在海船壳内的底部，分别位于动力垂摆体的两侧；杠杆是弯形的，有两根，杠杆轴分别安装在动力垂摆体的两侧，杠杆轴在支架侧面，杠杆的下端靠近动力垂摆体，并由  连接杆连接两杠杆，杠杆的上端有弧形齿条；两条传动轴通过轴承装在支架上，与主轴平行并分置于主轴的两侧；两套棘轮机构与传动轴同轴线地个固定在两个传动轴中央，棘轮结构主要包括有啮合齿轮和锁轮；其中啮合齿轮与杠杆上端的弧形齿条相啮合，可双向转动，锁轮与传动轴固定，使传动轴单方向转动，即当啮合齿轮向一个方向转动时，锁轮为实轮，随啮合齿轮的转动而同方向转动，当啮合齿轮向反方向转动时，锁轮为空轮，不随啮合齿轮转动，于是传动轴只能转停间歇，并只在一个方向转动；两个传动齿轮分别固定在两传动轴的一端，其中，有一个直接与输出齿轮啮合，另一个通过中间齿轮与输出齿轮啮合；输出齿轮的作用是将单方向的转动动力传输给减速装置；减速装置输出的转动动力为发条传动装置中的发条上劲；发条传动装置类似钟表内的发条传动装置，包括有外壳、发条、摆轮；发条破劲带动增速装置驱动发电机转动发电。

为明了本实用新型的结构及与现有技术进行比较给出图1-图4

附图说明：

图1是现有技术的“海洋波力能发电装置”整体结构示意图。

图2是本实用新型的总体结构示意图。

图3是图1的A-A剖面示意图。

图4是图1的B-B剖面示意图。

图1中，1为海船壳，3为锚环，船摆动时为摆动轴。4为支架，用于安装主轴5，主轴5下悬挂动力垂摆体6。由海浪推动海船壳1的摆动，使动力垂摆体6相对于船体摆动，推动两个重体21分别一上一下并带动棘轮装置变成单方向转动。从而推动发电机18转动发电。

图2中，支架4除了安装主轴5和动力垂摆体6之外还安装传动轴12，传动轴12中间位置装有棘轮机构9，支架4的侧面安装杠杆8。在海船壳1的底部上动力垂摆体6的两侧各安装有一个平衡块7。13是传动齿轮，安装在传动轴12的端头，由它将转动动力传给输出齿轮14。15是减速装置，16是发条传动装置，17是增速装置，18是发电机。

图2中，2为羽翼，在海船壳1的两端外侧各装一个，以便增大海浪冲击面，接受更多的海浪能量。还可以使船自动调整方向迎击海浪。

图3的A-A剖面示意图给出了杠杆传动装置的结构。图3中，6为动力垂摆体，与主轴5固定为一体。21是连接杆，是连接两杠杆8的弹簧或金属杆。动力垂摆体6的摆动通过杠杆8将动力传给传动轴12，即，当动力垂摆体6向图左摆动时，左侧杠杆8将能绕杠杆轴11转动，弧形齿条20向右运动，与弧形齿条20啮合的、棘轮机构9中的啮合齿轮逆时针转动，并由于棘轮机构9的锁轮作用，带动传动轴逆时针方向转动。当动力垂摆体6向图右摆动时，在连接杆21的作用下，左侧杠杆8上端将向左回复运动，此时锁轮为虚轮，左侧传动轴12将不转动。这样，由于棘轮机构9作用，传动轴12只能单方向转动。同样，右侧的传动轴12与左侧传动轴12刚好是转、停间歇，即左传动轴12逆时钟转动时，右传动轴12为虚轮停转；左传动轴12停转时，右传动轴12将顺时钟转动。图3中画出的是平衡块7的纵截面。

图4的B-B剖面示意图给出了单向传动装置的结构。图4中，传动齿轮13安装在传动轴12的端头，两个传动齿轮13随传动轴12交替反方向转动，如图4中箭头所示，通过一个中间齿轮10，使两个传动齿轮13的反方向转动传递给输出齿轮14，使输出齿轮14单方向不停顿的转动。之后，顺次将转动动力传给减速装置15，为发条装置16上劲。

本实用新型可以造大船。比如30米以上甚至100米长度的大船。船的边沿可制成U型面的，接收海浪的水平动力和垂直上升力，加大海船壳1的摆动。可调整锚环3高低，改变海船壳1的摆动轴线。海船壳1上面可以封闭，过大的海浪从顶面通过，减少海浪的腐蚀和使船体平衡。动力垂摆体6可以用密度大的廉价物质制作。由此可知本实用新型造价低，功率大，结构简单合理。本实用新型由于安装了发条传动装置16，可以象时钟一样匀速转动，使发电周波平稳，同时，发条传动装置16还起到不论海浪大小如何变化，可以储存能量(发条上劲)和均匀释放能量(发条破劲)，因此发电量和周波很少受到海浪环境的影响。

Claims (2)

1、一种稳压发条式海洋波力能发电装置，其结构包括，海船壳(1)；锚环(3)；固定在海船壳(1)内的支架(4)；主轴(5)；动力垂摆体(6)；减速装置(15)；发电机(18)，动力垂摆体(6)是圆柱形的重体，与主轴(5)固定成一体并悬挂在其下；主轴(5)是顺着船体的长度方向通过轴承架在支架(4)上；其特征在于，所说的支架(4)是由竖直的支撑柱支撑着平放的四框构成；在海船壳(1)内的底部固定安装有两块平衡块(7)，两块平衡块(7)分别位于动力垂摆体(6)的两侧；两根弯形的杠杆(8)安装在动力垂摆体(6)的两侧，杠杆轴(11)安装在支架(4)上，杠杆(8)下端靠近动力垂摆体(6)，并由连接杆(21)连接两杠杆(8)，杠杆(8)的上端有弧形齿条(20)；两条传动轴(12)通过轴承装在支架(4)上，与主轴(5)平行并分置主轴(5)两侧；棘轮机构(9)包括有啮合齿轮和锁轮，它们同轴地固定在传动轴(12)中央，其中的啮合齿轮与杠杆(8)的弧形齿条(20)相啮合；在传动轴(12)的一端固定有传动齿轮(13)同传动轴(12)同步转动，两个传动齿轮(13)中，有一个直接与输出齿轮(14)啮合，另一个通过中间齿轮(10)与输出齿轮(14)啮合；输出齿轮(14)将转动动力传给减速装置(15)；减速装置(15)输出的转动动力再为发条传动装置(16)中的发条上劲，发条装置(16)包括有外壳、发条、摆轮；发条破劲带动增速装置(17)驱动发电机(18)转动发电。

2、按照权利要求1所述的稳压发条式海洋波力能发电装置，其特征在于，在海船壳(1)的两端外侧，各装有一个羽翼(2)。

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