拼装式、具阻尼的、发电的消波装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及发电的消波装置，尤其涉及海洋工程技术领域用的浮式防波堤消 除波浪的拼装式、具阻尼的、发电的消波装置。
【背景技术】
[0002] 伴随经济的不断发展，陆地资源开发已趋于饱和，近年来人类对海洋的认识不断 深入，海洋不但能为人类提供更广阔的居住空间，还能提供理想的实验研究平台，同时海洋 也是一个富含海水化学、海底矿产和海洋生物的巨大的资源宝库。21世纪是海洋经济的时 代，如何充分有效的开发和利用海洋资源，是现阶段海洋工程界急需解决的问题，但是，波 浪对海上结构的破坏巨大，尤其是深远海区域因离岸远和水深达数百米至数千米，传统固 定式防波堤很难实现，而且现有技术浮式防波堤主要是利用浮箱作为承力构件，通过破浪 或反射浪来达到消波效果，但波浪能量巨大对现有技术提供的浮式防波堤破坏严重，很难 在实际工程中使用。
[0003] 近年来，海洋开发越来越受到重视，尤其是一些深远海区，因其资源丰富、战略地 位突出，而受到关注。但这些海区离岸远、能源补给十分困难，故，深远海区的能源的供应至 关重要。虽然不少国家开展了大量波浪发电研究，也有一些波浪发电装置的专利，如中国专 利申请CN103016242A所揭示的杠杆式波浪发电装置、中国专利申请CN103485969A所揭示 的摇杆式群组液压油缸取能波浪发电装置等，但，总体来说，现有的波浪能利用技术尚不成 熟、设备制造成本高昂。另外，尚未看到同时满足消波与发电功能的海上装置。 【实用新型内容】
[0004] 有鉴于此，确有必要提供一种可以拼装成一个浮式防波堤，可消波，也可以将波浪 能转化为电能的，拼装式、带阻尼的、发电的消波装置。
[0005] -种拼装式、具阻尼的、发电的消波装置，其包括浮体框架单元、消波浮体、杆件、 阻尼器及发电装置，所述浮体框架单元能漂浮在海洋上能提供浮力，所述消波浮体固定于 所述浮体框架单元，所述消波浮体及所述阻尼器均连接至所述杆件，所述消波浮体及所述 阻尼器通过所述杆件相互作用，所述消波浮体将波浪力通过所述杆件传递给所述阻尼器， 所述阻尼器具有相对的两端，其中一端与所述杆件连接，另一端与所述发电装置连接。本实 用新型消波装置可消波，也可以将波浪能转化为电能。
[0006] 所述浮体框架单元包括水平构件、竖向构件及连接件，所述水平构件与所述竖向 构件通过连接件拼装成一长方体结构单元。
[0007] 所述消波浮体的个数为两个，该两个消波浮体分别位于所述浮体框架单元的一长 方体结构单元内，每一消波浮体通过锁固件与每一长方体结构单元的所述水平构件连接。
[0008] 所述杆件根据所述消波浮体的运动形式改变受力方向和受力形式，进而带动所述 阻尼器。
[0009] 所述杆件的个数为四个，所述四个杆件依次两两相互转动连接，所述四个杆件相 互连接并在外力下在菱形与条形之间任意变化。
[0010] 所述四个杆件形成的菱形的相对的两个角处分别固定有所述两个消波浮体，该两 个角处所述四个杆件及消波浮体由一第一固定件连接，另外两个角处分别固定有所述阻尼 器，该另外两个角处所述四个杆件及阻尼器由一第二固定件连接。
[0011] 所述阻尼器包括活塞杆、阻尼器腔体及阻尼单元，所述活塞杆及阻尼单元置于所 述阻尼器腔体内，并在所述阻尼器腔体内往复运动，所述阻尼器通过活塞杆与所述第二固 定件连接，所述活塞杆与所述阻尼单元相连接。
[0012] 所述阻尼单元包括活塞及阻尼元件，所述阻尼单元通过该活塞与所述活塞杆连 接，所述阻尼器中依序相连的所述活塞杆、活塞及阻尼元件单独或重复出现。
[0013] 所述发电装置包括排气孔、吸液管、储液腔体、涡轮发电机及空腔体，所述空腔体 可固定于所述浮体框架单元的竖向构件的中空空间内，该空腔体容纳所述吸液管、储液腔 体、涡轮发电机及空腔体，所述排气孔设置于所述空腔体的顶部，所述涡轮发电机设置在所 述空腔体内部上半部分，所述储液腔体设置于所述空腔体下半部分。
[0014] 所述阻尼器腔体的远离所述第二固定件的一端插入至所述空腔体中，所述阻尼器 腔体内的远离所述第二固定件的一个阻尼元件的一端与所述空腔体的壁部相连接，所述涡 轮发电机位于所述阻尼器腔体与所述排气孔之间，所述吸液管的顶端与阻尼器腔体连接并 连通，所述吸液管的下端靠近所述储液腔体底部。
[0015] 与现有技术相比较，本实用新型提供的拼装式、具阻尼的、发电的消波装置具有以 下优点：本实用新型提供的浮体框架单元及消波浮体可以作为海上的浮式防波堤，通过阻 尼来消耗波浪能来达到消波的作用，同时在需要时该装置可以利用波浪能发电，以作为波 浪发电装置。从而能够消除波浪危害的同时还能利用波浪能，将其转换为电能。
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型实施例提供的拼装式、具阻尼的、发电的消波装置的结构示意 图。
[0017] 图2为图1所示拼装式、具阻尼的、发电的消波装置的消波浮体、杆件及阻尼器等 的连接关系不意图。
[0018] 图3为图1所示拼装式、具阻尼的、发电的消波装置的消波浮体、杆件、阻尼器及发 电装置等的连接关系不意图。
[0019] 主要元件符号说明
[0020] 面尼器腔体
III
[0021] 如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本实用新型。
【具体实施方式】
[0022] 以下将结合附图详细说明本实用新型实施例提供的拼装式、具阻尼的、可发电的 消波装置。所述实施例的示例在附图中示出，其中相同标号表示相同构件、或具有相同或类 似功能的构件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而 不能理解为对本实用新型的限制。
[0023] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"前"、 "后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底""内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附 图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示 所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本 实用新型的限制。
[0024] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安 装"、"相连"、"连接"、"固定"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或 一体化连接；可以是机械连接，也可以是电磁力连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒 介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况 理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0025] 请参阅图1和图2,本实用新型的一实施例提供一种拼装式、具阻尼的、可发电的 消波装置1，其包括浮体框架单元11、锚泊装置16、消波浮体12、锁固件15、第一固定件17、 第二固定件18、杆件13、阻尼器10及发电装置19。所述浮体框架单元11能漂浮在海洋上 能提供浮力，其通过所述锚泊装置16锚泊住，限制其运动范围，防止被波浪卷走。所述消波 浮体12通过锁固件15与所述浮体框架单元11连接，进而将所述消波浮体12固定于所述 浮体框架单元11。所述杆件13依序相互连接，并通过所述第一固定件17及第二固定件18 转动链接，消波浮体12连接于所述杆件13。所述阻尼器10的一端与所述杆件13连接，另 一端与所述发电装置19连接。所述消波浮体12及所述阻尼器10通过所述杆件13相互作 用，所述消波浮体12将波浪力通过所述杆件13传递给所述阻尼器10。所述消波浮体12及 所述阻尼器10在所述杆件上的连接位置相互间隔特定的距离保证力的传递。
[0026] 所述浮体框架单元11包括水平构件111、竖向构件112及连接件113。所述水平 构件111与所述竖向构件112通过连接件113拼装成一长方体结构单元(未标示)。具体的 每一长方体结构单元包括八根水平构件111、四根竖向构件112和八个连接件113,每一连 接件113都有插接口分别用于插接水平构件111和竖向构件112,所述插接方法为常规插接 方式。本实施例中，所述浮体框架单元11由两个长方体结构单元构成，该相邻两个长方体 结构单元共用两个水平构件111和两个竖向构件112。所述浮体框架单元11的构成不限于 此可以包括更多个所述长方体结构单元。
[0027] 所述水平构件111和所述竖向构件112为中空壳体结构，在其中空空间内添加浮 力填充材料或者根据需要不填充。所述水平构件111和所述竖向构件112可以为圆形、方 形或任意几何形状的中空壳体结构。
[0028] 所述连接件113是钢材与具有防爆性能的超高强混凝土材料组合而成的构件。所 述连接件113具有至少有六个侧面，每一侧面均设置有插接口 1131用于插接所述水平构件 111和竖向构件112。所述插接口 1131的形状和尺寸与所述水平构件111和竖向构件112 的形状与尺寸相匹配。优选的是，所述插接口 1131恰好可以插接至所述水平构件111或竖 向构件112无需其它固定元件即可相互连接在一起。
[0029] 所述浮体框架单元11是指能漂浮在海洋上，能提供浮力、作为所述消波浮体12的 固定结构，同时还能承受来自所述阻尼器10的力。
[0030] 所述消波浮体12是指能提供浮力，主要承受波浪力，通过在波浪作用下运动将波 浪能通过所述杆件13等传递给所述阻尼器10,所述消波浮体12可以是球体、箱体、或能满 足上述要求的任意几何体。本实施例中，所述消波浮体12的个数为两个，该两个消波浮体 12分别位于所述浮体框架单元11的一个长方体结构单元内，每一消波浮体12通过锁固件 15与每一长方体结构单元的所述水平构件111连接，限制每一消波浮体12在一定范围内运 动，使所述消波浮体12在每一长方体结构单元内不触碰到所述浮体框架单元11的各个构 件，两个消波浮体12之间也不会相互触碰。
[0031] 所述消波浮体12内部可根据需要填充浮体材料，其中浮体材料是指无机浮体填 充材料，也可以在满足防火防爆的情况下可使用有机和无机浮体混合填充材料。
[0032] 所述锁固件15可以为柔性线缆，故用