一種擺力波浪能發(fā)電裝置及其發(fā)電機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種擺力波浪能發(fā)電裝置及其發(fā)電機(jī)構(gòu)。發(fā)電機(jī)構(gòu)包括用于在波浪起伏作用下繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)、而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子轉(zhuǎn)動(dòng)的漂浮體，還包括用于相對(duì)于海床或海岸固定設(shè)置的機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有與漂浮體繞左右延伸的軸線鉸接的連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中漂浮體是圍繞左右延伸的固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架上的，這樣在漂浮體所處海域出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)等較大風(fēng)力時(shí)，在所述固定軸線的制約下，漂浮體只能相對(duì)于機(jī)架繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)，而不會(huì)出現(xiàn)漂浮體繞豎向延伸的軸線打轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，從而避免了漂浮體轉(zhuǎn)動(dòng)所帶來(lái)的傳動(dòng)系統(tǒng)或輸電線纏繞的現(xiàn)象，也提高了整個(gè)發(fā)電機(jī)構(gòu)的抗風(fēng)性能。
【專利說(shuō)明】
一種擺力波浪能發(fā)電裝置及其發(fā)電機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種擺力波浪能發(fā)電裝置及其發(fā)電機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著現(xiàn)代工業(yè)的蓬勃發(fā)展，能源已成為人類活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，由于煤炭、石油、天然氣等一次性常規(guī)能源有限，且不可再生。人們正在著手開(kāi)發(fā)各種新型能源，例如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能、生物能等等。盡管海洋能有巨大的發(fā)展?jié)摿?，但人類?duì)波浪能的利用還是比較少的，波浪能是指液體表面波動(dòng)所具有的能量，波浪能的能量受波高、周期以及迎波面的寬度的影響，因此對(duì)波浪能的收集方面的研發(fā)工作成為波浪能利用過(guò)程中十分重要的一環(huán)，現(xiàn)有的漂浮式發(fā)電裝置由于漂浮相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生則較為困難，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性還有待研究解決。
[0003]中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 103174579 B公開(kāi)了一種擺動(dòng)式水面發(fā)電裝置，包括紡錘形的殼體，殼體內(nèi)安裝有中心軸承和發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)選用擺動(dòng)式發(fā)電機(jī)，擺動(dòng)式發(fā)電機(jī)的定子機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)凸出的極齒組成的磁框，磁框的各極齒上繞設(shè)有定子線圈，定子線圈的外煮面與磁框的內(nèi)表面相連;擺動(dòng)式發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)包括鏈接在中心軸承的內(nèi)圈上的擺軸，擺軸可沿中心軸承的周向擺動(dòng)，并在擺桿的上下兩端分別固定有轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子繞組的外周面向定子機(jī)構(gòu)的內(nèi)圓周；殼體內(nèi)還安裝有處于底部的配重體、處于頂部的氣囊和對(duì)稱設(shè)置在兩側(cè)的平衡臂。殼體在水面上形成上輕下重的不倒翁結(jié)構(gòu)，以在將該發(fā)電裝置置于水面時(shí)，隨著波浪的沖擊，該發(fā)電裝置會(huì)隨著波浪進(jìn)行擺動(dòng)，以使殼體內(nèi)的擺動(dòng)式發(fā)電機(jī)隨之?dāng)[動(dòng)，擺動(dòng)式發(fā)電機(jī)的擺軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子繞組在定子線圈內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行發(fā)電。但因海面上常年存在風(fēng)力較大的情況，而該發(fā)電裝置的殼體是漂浮在海面上的，所以在風(fēng)力的作用下，該發(fā)電裝置的殼體極易出現(xiàn)繞豎向軸線旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，導(dǎo)致擺動(dòng)式發(fā)電機(jī)上連接的輸電線路出現(xiàn)纏繞的現(xiàn)象，輕者在輸電線路纏繞拉緊后出現(xiàn)殼體被拉倒而無(wú)法發(fā)電的現(xiàn)象，甚至于在輸電線路的被纏緊后風(fēng)力仍然較大時(shí)，整個(gè)發(fā)電裝置極易出現(xiàn)在輸電線路的拉拽下解體，不但會(huì)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)給海洋造成固體污染和漏電威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種抗風(fēng)性能好的發(fā)電機(jī)構(gòu)，同時(shí)還提供了一種使用該發(fā)電機(jī)構(gòu)的擺力波浪能發(fā)電裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明中發(fā)電機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案如下:
發(fā)電機(jī)構(gòu)，包括用于在波浪起伏作用下繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)、而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子轉(zhuǎn)動(dòng)的漂浮體，還包括用于相對(duì)于海床或海岸固定設(shè)置的機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有與漂浮體繞左右延伸的軸線鉸接的連接結(jié)構(gòu)。
[0006]連接結(jié)構(gòu)包括沿左右延伸的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸沿左右方向穿裝在漂浮體上或沿左右方向穿裝在漂浮體上連接的轉(zhuǎn)套上或通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右延伸的鉸鏈連接漂浮體。
[0007]轉(zhuǎn)軸和/或機(jī)架上連接有用于在漂浮體翻轉(zhuǎn)設(shè)定角度后阻止漂浮體繼續(xù)翻轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)。
[0008]轉(zhuǎn)軸沿上下方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在機(jī)架上。
[0009]漂浮體上連接有牽引體，牽引體具有連接在漂浮體上的牽引端和繞經(jīng)機(jī)架上設(shè)置的換向滑輪的引出段，牽引端與所述連接結(jié)構(gòu)間隔設(shè)置，引出段的遠(yuǎn)離牽引端的一端連接有用于帶動(dòng)漂浮體復(fù)位的配重體。
[0010]引出段上還連接有用于在漂浮體仰起而克服配重體的牽引力牽動(dòng)牽引體時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)、在配重體帶動(dòng)漂浮體下俯時(shí)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子分離的單向機(jī)構(gòu)。
[0011]單向機(jī)構(gòu)包括用于連接在發(fā)電機(jī)的輸入端上的驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸上通過(guò)單向離合器連接有與引出段嚙合傳動(dòng)連接的齒輪式或鏈輪式或皮帶輪式的傳動(dòng)輪，單向離合器用于在漂浮體仰起而克服配重體的牽引力牽動(dòng)牽引體時(shí)接合、在配重體帶動(dòng)漂浮體下俯時(shí)分離。
[0012]驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有曲軸段，曲軸段上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸，活塞缸上連接有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)，馬達(dá)和活塞缸之間連接有用于在單向離合器接合時(shí)向馬達(dá)輸入、在單向離合器分離時(shí)活塞缸回位的控制閥組。
[0013]漂浮體上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸，活塞缸的腔室通過(guò)管路連接有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)。
[0014]本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的技術(shù)方案如下:
擺力波浪能發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)及其輸入端上連接的發(fā)電機(jī)構(gòu)，發(fā)電機(jī)構(gòu)包括用于在波浪起伏作用下繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)、而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子轉(zhuǎn)動(dòng)的漂浮體，還包括用于相對(duì)于海床或海岸固定設(shè)置的機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有與漂浮體繞左右延伸的軸線鉸接的連接結(jié)構(gòu)。
[0015]連接結(jié)構(gòu)包括沿左右延伸的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸沿左右方向穿裝在漂浮體上或沿左右方向穿裝在漂浮體上連接的轉(zhuǎn)套上或通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右延伸的鉸鏈連接漂浮體。
[0016]轉(zhuǎn)軸和/或機(jī)架上連接有用于在漂浮體翻轉(zhuǎn)設(shè)定角度后阻止漂浮體繼續(xù)翻轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)。
[0017]轉(zhuǎn)軸沿上下方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在機(jī)架上。
[0018]漂浮體上連接有牽引體，牽引體具有連接在漂浮體上的牽引端和繞經(jīng)機(jī)架上設(shè)置的換向滑輪的引出段，牽引端與所述連接結(jié)構(gòu)間隔設(shè)置，引出段的遠(yuǎn)離牽引端的一端連接有用于帶動(dòng)漂浮體復(fù)位的配重體。
[0019]引出段上還連接有用于在漂浮體仰起而克服配重體的牽引力牽動(dòng)牽引體時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)、在配重體帶動(dòng)漂浮體下俯時(shí)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子分離的單向機(jī)構(gòu)。
[0020]單向機(jī)構(gòu)包括用于連接在發(fā)電機(jī)的輸入端上的驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸上通過(guò)單向離合器連接有與引出段嚙合傳動(dòng)連接的齒輪式或鏈輪式或皮帶輪式的傳動(dòng)輪，單向離合器用于在漂浮體仰起而克服配重體的牽引力牽動(dòng)牽引體時(shí)接合、在配重體帶動(dòng)漂浮體下俯時(shí)分離。[0021 ]驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有曲軸段，曲軸段上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸，活塞缸上連接有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)，馬達(dá)和活塞缸之間連接有用于在單向離合器接合時(shí)向馬達(dá)輸入、在單向離合器分離時(shí)活塞缸回位的控制閥組。
[0022]漂浮體上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸，活塞缸的腔室通過(guò)管路連接有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)。。
[0023]本發(fā)明中漂浮體是圍繞左右延伸的固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架上的，這樣在漂浮體所處海域出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)等較大風(fēng)力時(shí)，在所述固定軸線的制約下，漂浮體只能相對(duì)于機(jī)架繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)，而不會(huì)出現(xiàn)漂浮體繞豎向延伸的軸線打轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，從而避免了漂浮體轉(zhuǎn)動(dòng)所帶來(lái)的傳動(dòng)系統(tǒng)或輸電線纏繞的現(xiàn)象，也提高了整個(gè)發(fā)電機(jī)構(gòu)的抗風(fēng)性會(huì)K。
[0024]進(jìn)一步的，漂浮體以配重體平衡的方式相對(duì)于機(jī)架升降，這樣在發(fā)電機(jī)構(gòu)所處海域出現(xiàn)落潮時(shí)，漂浮體可以其自身的配重隨海面下落;在遇到漲潮時(shí)，漂浮體可在海面浮力和配重體的共同作用下升起，以使漂浮體始終漂浮在海面上，從而保證在潮汐海域的正常發(fā)電，進(jìn)一步提高了發(fā)電機(jī)構(gòu)使用的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中發(fā)電機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖2的左視圖；
圖4是圖2中漂浮體的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是圖1中發(fā)電機(jī)構(gòu)的單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例2中單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例3中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例4中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例6中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例7中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例1:如圖1所示，該發(fā)電裝置主要由發(fā)電機(jī)和發(fā)電機(jī)構(gòu)兩部分組成。
[0027]發(fā)電機(jī)1067采用普通發(fā)電機(jī)，且發(fā)電機(jī)布置在海岸上，為保護(hù)發(fā)電機(jī)1067在海岸上免受海風(fēng)、海浪等環(huán)境因素的影響，可在在發(fā)電機(jī)所處位置設(shè)置專用的建筑，以使得發(fā)電機(jī)被遮蔽在建筑中，提高發(fā)電機(jī)的使用壽命。
[0028]發(fā)電機(jī)構(gòu)主要由處于海水中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的能力傳遞到發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上的單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要起到原動(dòng)機(jī)的作用，以將海面上起伏的海浪所攜帶的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)化，將該機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，以通過(guò)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行發(fā)電。單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要用于在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中漂浮體仰起時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)、在漂浮體下俯時(shí)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子分離。
[0029]如圖2和圖3所示，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由機(jī)架和漂浮體兩部分組成。
[0030]機(jī)架101為型材固連而成的框架，機(jī)架1I的底部通過(guò)鋼鏈1011連接有錨定在海床上的固定錨1012，該固定錨1012可選用鋼材、石材等，以使得機(jī)架1I被固定在海床上，機(jī)架101不會(huì)相對(duì)于海床出現(xiàn)擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，且該固定應(yīng)當(dāng)具備足夠的抗風(fēng)性能，使得機(jī)架101在臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)等大風(fēng)氣候條件下也不會(huì)出現(xiàn)擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。機(jī)架101的內(nèi)部空間可容納漂浮體，并可供漂浮體上下升降和繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)。機(jī)架101的左右兩側(cè)均設(shè)有豎向延伸的升降軌道102，升降軌道102由兩根固定在上框架和下框架之間的軌道立柱組成，兩軌道立柱前后間隔設(shè)置，以在兩軌道立柱之間形成平直的軌道長(zhǎng)槽1021。
[0031]如圖4所示，漂浮體103為左右延伸且橫截面呈三菱形的封閉中空殼體，由沉水部和漂浮部組成，其中沉水部為U形，沉水部中固定設(shè)置有漂浮配重1031，該漂浮配重1031使得漂浮體103的底部沉入海面以下，以保證漂浮體103始終坐落在海面上;漂浮部具有從沉水部的前后兩側(cè)伸出的前漂浮翼1032和后漂浮翼1033，前漂浮翼1032和后漂浮翼1033均向上翹起、并前后對(duì)稱設(shè)置，以更好的迎向海浪的沖擊方向。
[0032]漂浮體103的頂面上固連有處于中央且沿左右方向延伸的轉(zhuǎn)套104。轉(zhuǎn)套104上連接有沿上下方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在機(jī)架101上的升降拖架105。升降拖架105由轉(zhuǎn)軸1051、限位軸1052和連接立柱1053組成。轉(zhuǎn)軸1051采用左右延伸的圓管，轉(zhuǎn)軸1051的兩端分別伸入機(jī)架101的兩軌道長(zhǎng)槽1021中，以使轉(zhuǎn)軸1051沿上下方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在機(jī)架101上，并在轉(zhuǎn)軸1051的兩端分別固定有擋止在兩升降軌道102的相背側(cè)的止脫擋塊1054，該止脫擋塊1054既可以阻止轉(zhuǎn)軸1051的端部從軌道長(zhǎng)槽1021中抽出、又可以阻止轉(zhuǎn)軸1051的左右晃動(dòng);轉(zhuǎn)軸1051的中部穿裝在轉(zhuǎn)套104中，以使得轉(zhuǎn)套104繞左右延伸的固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在轉(zhuǎn)軸1051上，轉(zhuǎn)軸1051和轉(zhuǎn)套104之間的配合方式可選用滑動(dòng)軸承式的直接配合、也可以在兩者之間設(shè)置滾動(dòng)軸承，從而使得漂浮體103繞左右延伸的固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架101上，該轉(zhuǎn)軸1051和轉(zhuǎn)套104在機(jī)架101和漂浮體103之間形成實(shí)現(xiàn)漂浮體103繞左右延伸的軸線在機(jī)架101上鉸接的連接結(jié)構(gòu)。限位軸1052也采用圓管、并平行設(shè)置在轉(zhuǎn)軸1051的上方，限位軸1052的兩端也分別插入兩軌道長(zhǎng)槽1021中，且限位軸1052的兩端也均固定止脫擋塊1054，限位軸1052和轉(zhuǎn)軸1051之間的間距小于漂浮體103的前漂浮翼1032和后漂浮翼1033的懸伸端到轉(zhuǎn)套104的距離，以使漂浮體103在繞轉(zhuǎn)軸1051翻轉(zhuǎn)時(shí)，在前漂浮翼1032或后漂浮翼1033上仰90°后，前漂浮翼1032或后漂浮翼1033的懸伸端會(huì)被限位軸1052擋住，以通過(guò)該限位軸1052在轉(zhuǎn)軸1051的上方形成在漂浮體103翻轉(zhuǎn)設(shè)定角度后阻止漂浮體103繼續(xù)翻轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)，防止漂浮體103倒轉(zhuǎn)后失去俯仰功能。連接立柱1053固定支撐在限位軸1052和轉(zhuǎn)軸1051之間，且連接立柱1053在轉(zhuǎn)軸1051的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置，以加強(qiáng)轉(zhuǎn)軸1051和限位軸1052之間的支撐作用。
[0033 ]如圖5所示，單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)又可以分為單向機(jī)構(gòu)和滑輪機(jī)構(gòu)。
[0034]單向機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)連接在發(fā)電機(jī)的輸入端上的驅(qū)動(dòng)軸106，驅(qū)動(dòng)軸106上同軸固連有兩個(gè)圓盤(pán)形的慣性飛輪1061，驅(qū)動(dòng)軸106上還同軸裝配有第一、第二超越離合器1062、1063，該第一、第二超越離合器1062、1063均具有環(huán)形的鏈輪部分及傳動(dòng)連接在鏈輪部分驅(qū)動(dòng)軸106之間的單向離合部分，以實(shí)現(xiàn)第一、第二超越離合器1062、1063在向正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)接合、向反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)分離，實(shí)現(xiàn)對(duì)單向動(dòng)力的傳遞。
[0035]滑輪機(jī)構(gòu)包括連接在前漂浮翼1032的懸伸端上的第一前拉索1081和連接在后漂浮翼1033的懸伸端上的第二前拉索1091，其中第一前拉索1081自前漂浮翼1032引出后依次繞經(jīng)第一、第二前滑輪1082、1083后，連接有嚙合在第一超越離合器1062的鏈輪部分上的第一鏈條1084，第一鏈條1084的另一端連接第一后拉索1085，第一后拉索1085繞經(jīng)第三前滑輪1086后連接前配重體1087;第二前拉索1091自后漂浮翼1033引出后繞經(jīng)第一后滑輪1092連接在第二鏈條1093上，第二鏈條1093嚙合在第二超越離合器1063的鏈輪部分上，第二鏈條1093的另一端連接有第二后拉索1094，第二后拉索1094繞經(jīng)第二后滑輪1095后連接在后配重體1096上。第一、第二、第三前滑輪1082、1083、1086和第一、第二后滑輪1092、1095均為設(shè)置在機(jī)架101上的定滑輪，前配重體1087和后配重體1096均為連接在拉索端部的球體。前配重體1087通過(guò)第一后拉索1085、第一鏈條1084和第一前拉索1081在前漂浮翼1032的懸伸端上施加向下的牽引力，后配重體1096通過(guò)第二后拉索1094、第二鏈條1093和第二前拉索1091在后漂浮翼1033上施加向下的牽引力，以在海浪從前漂浮翼1032和后漂浮翼1033脫離時(shí)，超越離合器分離，同時(shí)前配重體1087和后配重體1096可帶動(dòng)前漂浮翼1032和后漂浮翼1033下俯復(fù)位。
[0036]該發(fā)電裝置的工作原理是:
在海浪自前方排擊漂浮體103的前漂浮翼1032時(shí)，前漂浮翼1032在海浪的沖擊作用下克服前配重體1087的重力上仰，同時(shí)前漂浮翼1032通過(guò)第一前拉索1081拉動(dòng)第一鏈條1084，第一鏈條1084在第一超越離合器1062接合狀態(tài)下帶動(dòng)其正向轉(zhuǎn)動(dòng)，第一超越離合器1062通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸106帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行發(fā)電；同時(shí)，后漂浮翼1033以轉(zhuǎn)軸1051為支點(diǎn)下俯翻轉(zhuǎn)，以通過(guò)第二前拉索1091拉動(dòng)第二鏈條1093，第二鏈條1093帶動(dòng)第二超越離合器1063在分離狀態(tài)下反向轉(zhuǎn)動(dòng)，直至海浪對(duì)前漂浮翼1032的沖擊力減弱后，前配重體1087下拉前漂浮翼1032復(fù)位，后配重體1096上拉后漂浮翼1033復(fù)位。在海浪自后方排擊漂浮體103的后漂浮翼1033時(shí)，前漂浮翼1032、后漂浮翼1033、第一超越離合器1062、第二超越離合器1063、前配重體1087和后配重體1096的運(yùn)動(dòng)方向均反向，同樣驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]在海面出現(xiàn)漲潮時(shí)，海水托動(dòng)漂浮體103上浮，同時(shí)漂浮體103在升降拖架105的轉(zhuǎn)軸1051和限位軸1052導(dǎo)引下，垂直上升，同時(shí)漂浮體103的前漂浮翼1032和后漂浮翼1033分別拉動(dòng)前配重體1087和后配重體1096上升，以保證拉索和鏈條所處的線性牽引體始終處于張緊狀態(tài)。在海面出現(xiàn)落潮時(shí)，漂浮體103在漂浮配重1031帶動(dòng)下下沉，同時(shí)漂浮體103放松前配重體1087和后配重體1096，再次保持線性牽引體處于張緊狀態(tài)。
[0038]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例2:本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，如圖6所示，驅(qū)動(dòng)軸206的輸出端除了連接第一超越離合器2062、第二超越離合器2063、慣性飛輪2061外，還同軸連接有曲軸段2064，曲軸段2064上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸2065，活塞缸2065上連接有驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)2067的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)2066，馬達(dá)2066和活塞缸2065之間連接有用于在單向離合器接合時(shí)向馬達(dá)2066輸入、在單向離合器分離時(shí)活塞缸2065回位的控制閥組，控制閥組包括控制流體自活塞缸2065的兩腔室中高壓腔排出、低壓腔注入的換向閥，以在驅(qū)動(dòng)軸206正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，假如無(wú)桿腔受壓而成為高壓腔，對(duì)應(yīng)的有桿腔將成為低壓腔，此時(shí)換向閥將油路切換至向有桿腔補(bǔ)液或補(bǔ)氣，供無(wú)桿腔中流體進(jìn)入馬達(dá)2066。
[0039]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例3:本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，如圖7所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，后漂浮翼3033不再連接滑輪機(jī)構(gòu)，而是在后漂浮翼3033中固定有平衡配重3034，以通過(guò)平衡配重3034平衡前配重體3087的重量，保證發(fā)電機(jī)構(gòu)只是在前漂浮翼3032受到?jīng)_擊時(shí)才進(jìn)行發(fā)電。
[0040]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例4:本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，如圖8所示，取消第一前滑輪，將第三前滑輪4086移至漂浮體403的前漂浮翼4032的懸伸端上;將第一后滑輪4092移至機(jī)架401的頂部，第二后滑輪4095移至后漂浮翼4033的懸伸端上，并在第一、第二后滑輪4092、4095之間增加處于機(jī)架401頂部的第三后滑輪4096，以供第二后拉索4094自第二鏈條弓I出后依次繞經(jīng)第三、第二后滑輪4096、4095而連接在后配重體4096上。[0041 ]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例5:本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，如圖9所示，取消第三前滑輪，并在海岸上設(shè)置處于單向機(jī)構(gòu)和機(jī)架501之間的定滑輪組5011，定滑輪組使得第一、第二鏈條5084、5093可通過(guò)水平移動(dòng)而帶動(dòng)第一、第二超越離合器的鏈輪部分轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，在單向機(jī)構(gòu)的遠(yuǎn)離機(jī)架501的一側(cè)設(shè)置固定在海岸上的撐托立架5012，撐托立架5012的前后兩側(cè)分別設(shè)置有前、后滑輪組5013、5014，以使第一后拉索5085繞經(jīng)前滑輪組5013連接前配重體5087，第二后拉索5094繞經(jīng)后滑輪組5014連接后配重體5096。
[0042]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例6:本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，如圖1O所示，單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括繞左右延伸的軸線鉸接在升降拖架605上的前活塞缸6001和后活塞缸6002，前活塞缸6001和后活塞缸6002可采用氣缸或氣壓缸，前活塞缸和后活塞缸通過(guò)如實(shí)施例2中所述的控制閥組連接馬達(dá)，以通過(guò)馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。
[0043]本發(fā)明中擺力波浪能發(fā)電裝置的實(shí)施例7:本實(shí)施例與實(shí)施例6的區(qū)別在于，如圖11所示，取消后漂浮翼和后活塞缸，單純的依靠前漂浮翼7032上連接的前活塞缸7001作為液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源。對(duì)應(yīng)的，漂浮體703的后側(cè)可采用外凸的弧面，以減少后方海面沖擊漂浮體703后側(cè)的上仰。
[0044]本發(fā)明的擺力波浪能發(fā)電裝置的其他實(shí)施例:漂浮體除了采用三菱形以外，也可以采用月牙形、不倒翁形式的蛋殼形狀等，這些形狀的漂浮體在擺動(dòng)形波浪發(fā)電中較為常見(jiàn)，在此不再贅述。單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)除了可以設(shè)置在海岸上以外，也可以設(shè)置在機(jī)架上，乃至設(shè)置在漂浮體中。
[0045]本發(fā)明中發(fā)電機(jī)構(gòu)的實(shí)施例:本實(shí)施例中發(fā)電機(jī)構(gòu)與上述實(shí)施例中發(fā)電機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.發(fā)電機(jī)構(gòu)，包括用于在波浪起伏作用下繞左右延伸的軸線翻轉(zhuǎn)擺動(dòng)、而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子轉(zhuǎn)動(dòng)的漂浮體，其特征在于，還包括用于相對(duì)于海床或海岸固定設(shè)置的機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有與漂浮體繞左右延伸的軸線鉸接的連接結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，連接結(jié)構(gòu)包括沿左右延伸的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸沿左右方向穿裝在漂浮體上或沿左右方向穿裝在漂浮體上連接的轉(zhuǎn)套上或通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右延伸的鉸鏈連接漂浮體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，轉(zhuǎn)軸和/或機(jī)架上連接有用于在漂浮體翻轉(zhuǎn)設(shè)定角度后阻止漂浮體繼續(xù)翻轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，轉(zhuǎn)軸沿上下方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在機(jī)架上。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，漂浮體上連接有牽引體，牽引體具有連接在漂浮體上的牽引端和繞經(jīng)機(jī)架上設(shè)置的換向滑輪的引出段，牽引端與所述連接結(jié)構(gòu)間隔設(shè)置，引出段的遠(yuǎn)離牽引端的一端連接有用于帶動(dòng)漂浮體復(fù)位的配重體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，引出段上還連接有用于在漂浮體仰起而克服配重體的牽引力牽動(dòng)牽引體時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)、在配重體帶動(dòng)漂浮體下俯時(shí)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子分離的單向機(jī)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，單向機(jī)構(gòu)包括用于連接在發(fā)電機(jī)的輸入端上的驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸上通過(guò)單向離合器連接有與引出段嚙合傳動(dòng)連接的齒輪式或鏈輪式或皮帶輪式的傳動(dòng)輪，單向離合器用于在漂浮體仰起而克服配重體的牽引力牽動(dòng)牽引體時(shí)接合、在配重體帶動(dòng)漂浮體下俯時(shí)分離。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有曲軸段，曲軸段上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸，活塞缸上連接有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)，馬達(dá)和活塞缸之間連接有用于在單向離合器接合時(shí)向馬達(dá)輸入、在單向離合器分離時(shí)活塞缸回位的控制閥組。9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)，其特征在于，漂浮體上傳動(dòng)連接有液壓式或氣壓式的活塞缸，活塞缸的腔室通過(guò)管路連接有用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)。10.擺力波浪能發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)及其輸入端上連接的上述權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F03B13/18GK105927462SQ201610516065
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年7月4日
【發(fā)明人】李廣明, 李帆, 李一帆, 李玉璽
【申請(qǐng)人】李廣明