专利名称：摆动机械式波浪发电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种清洁能源的发电装置。
背景技术：
利用海洋能源是当今世界能源研究方向。特别是在能源关系到国家安全，能源逐渐枯竭及环境状况日益恶化的形势下，如何有效利用资源丰富、可再生的海洋资源，显得十分重要。目前已有的机械式波浪发电装置，主要是利用波浪的运动推动装置的活动部分——筏体、浮子等，压缩(驱动)油、水、空气等中间介质，通过中间介质推动转换发电装置发电。中国专利申请号200710191545. 5公开了一种波浪发电装置，该装置在传动轴上设有浮器，传动轴上的齿轮、链轮分别与动力输出轴上的棘轮齿轮、棘轮链轮传动，实现动力输出轴的单向转动。该发明有两点不足之处1.波浪的波动频率较低，因而其动力输出轴上的转速并不高，如果不采用增速或者其他的手段，其发电效率相当低，实用性差；2.由于波浪的波动周期长、频率较低，其动力输出轴的转动必然是间歇性的，如果不加上机械的储能装置，其效率极低。中国专利申请号200920226986. 9公开了一种波浪发电装置，该装置在传动轴a上安装有波浪动力板，换向机构将波浪动力板的双向运动转换为单向转动，变速机构进行增速，最终带动发电机运转。该发明有两点不足之处1.波浪动力板只是吸收了波浪的推动力，没有很好地利用波浪的浮力，波浪利用率低；2.该装置采用增速机构，安装困难，维护难度大，增加了传动链的长度，整套装置的效率大大下降，并且输入端的起动力矩大大上升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种将波浪的推动力与浮力通过机械传动机构转变为电能的摆动机械式波浪发电装置。本发明的目的是这样实现的本发明摆动机械式波浪发电装置，其特征是包括箱体、发电机、储能飞轮、单向运动转换机构、浮子、连杆，发电机、储能飞轮、单向运动转换机构安装在箱体里，储能飞轮安装在单向运动转换机构的输出轴上，发电机连接单向运动转换机构的输出轴，浮子通过连杆连接单向运动转换机构的输入轴。本发明还可以包括I、所述的单向运动转换机构包括输入轴、输出轴、飞轮、齿轮、链条、链轮、轴，飞轮包括第一-第四飞轮，轴包括第一、第二轴，链轮包括第一、第二链轮，链条包括第一-第三链条，输入轴、输出轴、第一轴、第二轴安装在箱体里，齿轮安装在第一轴、第二轴上，两个链轮安装在输入轴上，第一飞轮安装在第一轴上，第二飞轮安装在第二轴上，第三、第四飞轮均安装在输出轴上，第一链轮和第三飞轮通过第一链条相连，第二链轮和第一飞轮通过第二链条相连，第二飞轮和第三飞轮通过第三链条相连。2、所述的浮子为鸭肚式波浪收集浮子，所述的发电机为低速发电机。
本发明的优势在于I.本发明采用“鸭肚式”波浪收集浮子，该浮子鸭肚式的外形，能够高效的捕获海浪的垂荡与横摇运动，大大提高了波能的利用率。2.本发明采用单向运动转换机构，将“鸭肚式”波浪收集浮子的摆动转换为输出轴上的单向运动，大大提高了波浪能量的利用率。3.本发明在输出轴上安装有储能飞轮，能够使得输出轴上的输出更加的稳定，提高了系统的稳定性与效率。4.本发明采用低速发电机，使得输出轴转速无需经过增速便能直接输入到低速发电机，从而大大简化了机械传动链，大大提高了系统的效率。5.本发明省去了其他波浪发电装置的液压或气动元件，结构大大简化，制造成本降低，可以成为既实用又低廉的波浪发电装置。6.本发明结构简单，安装、维护都相对简单。
图I为本发明的剖视图；图2为本发明“鸭肚式”波浪采集浮子的侧视图。
具体实施例方式下面结合附图举例对本发明做更详细地描述结合图I 2，一种摆动机械式波浪发电装置，本装置通过收集波浪上下起伏运动，将其转化为低速发电机12轴上的单向转动，带动低速发电机，从而产生电能。其主要结构包括箱体19、“鸭肚式”波浪收集浮子I、单向运动转换机构、储能飞轮9以及低速发电机12。“鸭肚式”波浪收集浮子I使用一连杆2连接到单向运动转换机构的输入轴4侧，低速发电机12连接到单向运动转换机构的输出轴7侧，储能飞轮9安装于输出轴7，单向运动转换机构以及低速发电机12安装于箱体19上。单向运动转换机构由两条并行的传动链组成，两条传动链共用输入轴4与输出轴
7。其中一条传动链由链轮5、链条6、以及飞轮8组成，链轮5固连于输入轴4上，飞轮8与输出轴7为螺纹连接，链轮5与飞轮8之间通过链条6传递动力；另一条传动链由链轮5、链条6、轴15、16、齿轮14、飞轮8组成，链轮5、齿轮14都固连轴上，飞轮8与轴15、16为螺纹连接，链轮与链轮、链轮与飞轮之间均通过链传递动力。输入轴上安装两个链轮5，中间传递轴15、16分别安装一个飞轮8与一个齿轮14，输出轴7上安装两个飞轮8。所有轴均安装在轴承座17上，轴承座安装于箱体19。输出轴7上安装有储能飞轮9。输出轴7侧安装有低速发电机12，低速发电机安装于电机座11上，电机座安装在箱体19上。本发明是一种摆动机械式波浪发电装置，该装置通过收集波浪上下起伏运动，将其转化为低速发电机轴上的单向转动，带动低速发电机，从而产生电能。其主要结构包括箱体19、“鸭肚式”波浪收集浮子I、单向运动转换机构、储能飞轮9以及低速发电机12。其中箱体19由钢板焊接而成，其底面开有螺纹孔，用于安装轴承座17与电机座11，其侧面开有一轴孔，用于伸出单向运动转换机构的输入轴4 ;“鸭肚式”波浪收集浮子I与连杆2固接，连杆与单向运动转换机构的输入轴4之间通过一带键的抱紧环3连接；单向运动转换机构的输入轴4上带有两个法兰盘20，链轮5使用螺栓固连于单向运动转换机构的输入轴上的法兰盘上，单向运动转换机构的输入轴4安装在轴承座17上；中间传动轴15、16上的齿轮14通过键连接与套筒13固定在中间传动轴上，链轮内孔带有螺纹，与中间传动轴上的螺纹配合，实现链轮的紧固，中间传动轴安装在轴承座上；飞轮8内孔带有螺纹，与单向运动转换机构的输出轴上的螺纹相互配合，实现链轮的紧固，储能飞轮9焊接在单向运动转换机构的输出轴7上，单向运动转换机构的输出轴安装在轴承座上；电机座侧面开有安装孔与发电机端面的螺纹孔相互配合，低速发电机12与电机座11通过螺钉连接；低速发电机轴与单向运动转换机构的输出轴之间通过联轴器10连接，联轴器圆柱面上开有顶丝螺纹孔，通过顶丝顶死发电机轴与单向运动转换机构的输出轴，防止轴向窜动。
本发明公开了一种摆动机械式波浪发电装置，本装置通过“鸭肚式”波浪收集浮子收集波浪上下起伏运动，通过单向运动转换机构以及储能飞轮储能将其转化为低速发电机轴上的单向转动，带动低速发电机，从而产生电能。
权利要求
1.摆动机械式波浪发电装置，其特征是包括箱体、发电机、储能飞轮、单向运动转换机构、浮子、连杆，发电机、储能飞轮、单向运动转换机构安装在箱体里，储能飞轮安装在单向运动转换机构的输出轴上，发电机连接单向运动转换机构的输出轴，浮子通过连杆连接单向运动转换机构的输入轴。
2.根据权利要求I所述的摆动机械式波浪发电装置，其特征是所述的单向运动转换机构包括输入轴、输出轴、飞轮、齿轮、链条、链轮、轴，飞轮包括第一-第四飞轮，轴包括第一、第二轴，链轮包括第一、第二链轮，链条包括第一 _第三链条，输入轴、输出轴、第一轴、第二轴安装在箱体里，齿轮安装在第一轴、第二轴上，两个链轮安装在输入轴上，第一飞轮安装在第一轴上，第二飞轮安装在第二轴上，第三、第四飞轮均安装在输出轴上，第一链轮和第三飞轮通过第一链条相连，第二链轮和第一飞轮通过第二链条相连，第二飞轮和第三飞轮通过第三链条相连。
3.根据权利要求I或2所述的摆动机械式波浪发电装置，其特征是所述的浮子为鸭肚式波浪收集浮子，所述的发电机为低速发电机。
全文摘要
本发明的目的在于提供摆动机械式波浪发电装置，包括箱体、发电机、储能飞轮、单向运动转换机构、浮子、连杆，发电机、储能飞轮、单向运动转换机构安装在箱体里，储能飞轮安装在单向运动转换机构的输出轴上，发电机连接单向运动转换机构的输出轴，浮子通过连杆连接单向运动转换机构的输入轴。本发明“鸭肚式”波浪收集浮子的外形，能够高效的捕获海浪的垂荡与横摇运动，采用单向运动转换机构，将“鸭肚式”波浪收集浮子的摆动转换为输出轴上的单向运动，大大提高了波浪能量的利用率，在输出轴上安装有储能飞轮，能够使得输出轴上的输出更加的稳定，提高了系统的稳定性与效率。
文档编号F03B13/16GK102619669SQ201210104280
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月11日 优先权日2012年4月11日
发明者刘小红, 尉越啸, 张立勋, 梁迎彬, 裴新平 申请人:哈尔滨工程大学