一种利用三个随海浪上下运动的浮子浮力发电的设备的制作方法

本发明涉及利用海浪发电设备制造技术领域，更具体地说涉及一种利用三个随海浪上下运动的浮子浮力发电的设备。

背景技术：

在海浪发电设备制造技术领域中，海浪发电属于低碳环保能源领域，目前，大多数结构形式的海浪发电设备，都是采用了通过多次能量转换方式来发电的，这样，设备的结构就会变得复杂，设备的制造成本就会高，当投入与产出极不对等时，设备的使用意义就不大，要研制出结构简单，并能广泛地被应用的海浪发电设备，这是当今低碳环保能源领域中的一个重要组成部分。

技术实现要素：

本发明的目的就在于提供一种利用三个随海浪上下运动的浮子浮力发电的设备，设备中通过使用三个随海浪浮起的浮子的浮力，使海浪瞬间涨起的势能较为连续地转换为发电机发电时所需的机械能，达到发电的目的。

为达到本发明的目的，所使用的技术方案是：一种利用三个随海浪上下运动的浮子浮力发电的设备，它包括固定平台体、第一浮子浮力转换机构、第二浮子浮力转换机构、第三浮子浮力转换机构、传动机构、变速机构和发电配电系统；

所述的固定平台体，它包括基础一（1）、基础二（2）、基础三（3）、立柱一（4）、立柱二（5）、立柱三（6）、导杆一（13）、导杆二（14）、导杆三（15）和平台板（19）；所述的基础一（1）设置在靠近海岸边的海底（t）的实土中，基础一（1）采用钢筋混凝土结构，立柱一（4）的下端和基础一（1）相连，立柱一（4）垂直于海平面，所述的导杆一（13）下端的连接板和立柱一（4）上端的连接板相连，所述的平台板（19）的右边的下面和导杆一（13）上端的连接板相连，所述的基础二（2）设置在靠近海岸边的海底（t）的实土中，位于基础一（1）的左侧，基础二（2）采用钢筋混凝土结构，立柱二（5）的下端和基础二（2）相连，立柱二（5）垂直于海平面，所述的导杆二（14）下端的连接板和立柱二（5）上端的连接板相连，所述的平台板（19）的中部位置的下面和导杆二（14）上端的连接板相连，所述的基础三（3）设置在靠近海岸边的海底（t）的实土中，位于基础二（2）的左侧，基础三（3）采用钢筋混凝土结构，立柱三（6）的下端和基础三（3）相连，立柱三（6）垂直于海平面，所述的导杆三（15）下端的连接板和立柱三（6）上端的连接板相连，所述的平台板（19）的左边的下面和导杆三（15）上端的连接板相连，所述的固定平台体中的平台板（19）水平设置；

所述的第一浮子浮力转换机构，它包括浮子一（7）、连接套一（10）、连接座一（16）、齿条一（32）、齿条座一（35）、和带座滑套一（38）；所述的浮子一（7）中间设置有滑套，通过滑套把浮子一（7）安装在固定平台体中的立柱一（4）上，浮子一（7）可沿立柱一（4）上下运动；所述的连接座一（16）中间设置有连接座滑套，通过连接座滑套把连接座一（16）安装在固定平台体中的导杆一（13）上，连接座一（16）可沿导杆一（13）上下运动；所述的连接套一（10）的下端和浮子一（7）的上端相连，连接套一（10）的上端和连接座一（16）的下端相连；所述的齿条座一（35）设置为将一圆柱杆一侧切成平面后的的形状，所切成的平面平行于原来圆柱杆的轴心线，所述的齿条一（32）安装在齿条座一（35）所设置的平面上，齿条座一（35）的下端与连接座一（16）上端的一侧相连，所述的带座滑套一（38）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，平台板（19）在与带座滑套一（38）的对应安装位置上设置有供齿条座一（35）上下滑动的通孔，齿条座一（35）的上部安装在带座滑套一（38）的孔内，齿条座一（35）和齿条一（32）可在带座滑套一（38）的孔内上下滑动；

所述的第二浮子浮力转换机构，它包括浮子二（8）、连接套二（11）连接座二（17）、齿条二（33）、齿条座二（36）、和带座滑套二（39）；所述的浮子二（8）中间设置有滑套，通过滑套把浮子二（8）安装在固定平台体中的立柱二（5）上，浮子二（8）可沿立柱二（5）上下运动；所述的连接座二（17）中间设置有连接座滑套，通过连接座滑套把连接座二（17）安装在固定平台体中的导杆二（14）上，连接座二（17）可沿导杆二（14）上下运动；所述的连接套二（11）的下端和浮子二（8）的上端相连，连接套二（11）的上端和连接座二（17）的下端相连；所述的齿条座二（36）设置为将一圆柱杆一侧切成平面后的的形状，所切成的平面平行于原来圆柱杆的轴心线，所述的齿条二（33）安装在齿条座二（36）所设置的平面上，齿条座二（36）的下端与连接座二（17）上端的一侧相连，所述的带座滑套二（39）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，平台板（19）在与带座滑套二（39）的对应安装位置上设置有供齿条座二（36）上下滑动的通孔，齿条座二（36）的上部安装在带座滑套二（39）的孔内，齿条座二（36）和齿条二（33）可在带座滑套二（39）的孔内上下滑动；

所述的第三浮子浮力转换机构，它包括浮子三（9）、连接套三（12）连接座三（18）、齿条三（34）、齿条座三（37）、和带座滑套三（40）；所述的浮子三（9）中间设置有滑套，通过滑套把浮子三（9）安装在固定平台体中的立柱三（6）上，浮子三（9）可沿立柱三（6）上下运动；所述的连接座三（18）中间设置有连接座滑套，通过连接座滑套把连接座三（18）安装在固定平台体中的导杆三（15）上，连接座三（18）可沿导杆三（15）上下运动；所述的连接套三（12）的下端和浮子三（9）的上端相连，连接套三（12）的上端和连接座三（18）的下端相连；所述的齿条座三（37）设置为将一圆柱杆一侧切成平面后的的形状，所切成的平面平行于原来圆柱杆的轴心线，所述的齿条三（34）安装在齿条座三（37）所设置的平面上，齿条座三（37）的下端与连接座三（18）上端的一侧相连，所述的带座滑套三（40）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，平台板（19）在与带座滑套三（40）的对应安装位置上设置有供齿条座三（37）上下滑动的通孔，齿条座三（37）的上部安装在带座滑套三（40）的孔内，齿条座三（37）和齿条三（34）可在带座滑套三（40）的孔内上下滑动；

所述的传动机构，它包括联轴器三（24）、单向离合器一（26）、单向离合器二（27）、单向离合器三（28）、齿轮一（29）、齿轮二（30）、齿轮三（31）、带座轴承一（41）、带座轴承二（42）、带座轴承三（43）、带座轴承四（44）、轴一（45）和轴二（46）；所述的带座轴承四（44）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第三浮子浮力转换机构中的带座滑套三（40）的右前侧，所述的带座轴承三（43）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第二浮子浮力转换机构中的带座滑套二（39）的左前侧，所述的轴二（46）安装在带座轴承四（44）和带座轴承三（43）上，所述的单向离合器三（28）通过其内圈安装在轴二（46）的左端轴上，位于靠近带座轴承四（44）的左侧，所述的齿轮三（31）安装在单向离合器三（28）的外圈上，齿轮三（31）和第三浮子浮力转换机构中的齿条三（34）啮合，形成齿轮齿条传动，并通过安装在齿轮三（31）中的单向离合器三（28）使齿轮三（31）和第三浮子浮力转换机构中的齿条三（34）只可单向传递动力，所述的单向离合器二（27）通过其内圈安装在轴二（46）的右侧轴上，位于联轴器三（24）的左侧，带座轴承三（43）的右侧，所述的齿轮二（30）安装在单向离合器二（27）的外圈上，齿轮二（30）和第二浮子浮力转换机构中的齿条二（33）啮合，形成齿轮齿条传动，并通过安装在齿轮二（30）中的单向离合器二（27）使齿轮二（30）和第二浮子浮力转换机构中的齿条二（33）只可单向传递动力，所述的轴二（46）的右端和轴一（45）的左端通过联轴器三（24）相连，所述的带座轴承二（42）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第二浮子浮力转换机构中的带座滑套二（39）的右前侧，所述的带座轴承一（41）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第一浮子浮力转换机构中的带座滑套一（38）的左前侧，所述的轴一（45）安装在带座轴承二（42）和带座轴承一（41）上，带座轴承二（42）位于靠近联轴器三（24）的右侧，轴一（45）的右端和变速机构中的变速箱（25）的输入轴通过变速机构中的联轴器二（23）相连，所述的单向离合器一（26）通过其内圈安装在轴一（45）的右侧轴上，位于联轴器二（23）的左侧，带座轴承一（41）的右侧，所述的齿轮一（29）安装在单向离合器一（26）的外圈上，齿轮一（29）和第一浮子浮力转换机构中的齿条一（32）啮合，形成齿轮齿条传动，并通过安装在齿轮一（29）中的单向离合器一（26）使齿轮一（29）和第一浮子浮力转换机构中的齿条一（32）只可单向传递动力；

所述的变速机构，它包括联轴器二（23）和变速箱（25）；所述的变速箱（25）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，位于带座滑套一（38）的右侧，发电机（20）的左侧，变速箱（25）的输出轴通过发电配电系统中的联轴器一（22）和发电配电系统中的发电机（20）的输入轴相连，变速箱（25）的输入轴通过联轴器二（23）和传动机构中的轴一（45）的右端相连；

所述的发电配电系统，它包括发电机（20）、配电箱（21）和联轴器一（22）；所述的发电机（20）安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于变速机构中的变速箱（25）的右侧，发电机（20）的输入轴与变速机构中的变速箱（25）的输出轴通过联轴器一（22）相连，所述的配电箱（21）安装在平台板（19）上，置于平台板（19）上的右前侧；

当比海面（p）高出的海浪（h）对浮在海面（p）上的浮子一（7）、浮子二（8）和浮子三（9）产生向上的浮力时，浮子一（7）、浮子二（8）和浮子三（9）分别沿立柱一（4）、立柱二（5）和立柱三（6）向上运动，浮子一（7）通过连接套一（10）带动连接座一（16）向上运动、浮子二（8）通过连接套二（11）带动连接座二（17）向上运动和浮子三（9）通过连接套三（12）带动连接座三（18）向上运动，连接座一（16）通过齿条座一（35）带动齿条一（32）向上运动，连接座二（17）通过齿条座二（36）带动齿条二（33）向上运动，连接座三（18）通过齿条座三（37）带动齿条三（34）向上运动，齿条一（32）、齿条二（33）和齿条三（34）分别带动齿轮一（29）、齿轮二（30）和齿轮三（31）转动，齿轮一（29）、齿轮二（30）和齿轮三（31）此时的转向设为顺时针方向，当齿轮一（29）、齿轮二（30）和齿轮三（31）顺时针方向转动时，单向离合器一（26）、单向离合器二（27）和单向离合器三（28）都设置为接合状态，齿轮三（31）和齿轮二（30）的动力分别通过单向离合器三（28）和单向离合器二（27）传递至轴二（46），轴二（46）的动力通过联轴器三（24）传递至轴一（45），齿轮一（29）的动力通过单向离合器一（26）传递至轴一（45），轴一（45）的动力通过联轴器二（23）传递至变速箱（25），变速箱（25）由其输出轴并通过联轴器一（22）带动发电机（20）的转动轴转动而发电，发电机（20）产生的电通过导线传输至配电箱（21），再由配电箱（21）将电传输至岸上配电网。

本发明的有益效果在于：一种利用三个随海浪上下运动的浮子浮力发电的设备，利用海浪的起伏时对浮子产生向上的浮力，转换为发电机发电所需要的动力，使得海浪起伏的能转换为电能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例的结构简图主视图。

图2为本发明实施例的结构简图俯视图。

具体实施方式

在图1、图2中，基础一（1）、基础二（2）、基础三（3）、立柱一（4）、立柱二（5）、立柱三（6）、浮子一（7）、浮子二（8）、浮子三（9）、连接套一（10）、连接套二（11）、连接套三（12）、导杆一（13）、导杆二（14）、导杆三（15）、连接座一（16）、连接座二（17）、连接座三（18）、平台板（19）、发电机（20）、配电箱（21）、联轴器一（22）、联轴器二（23）、联轴器三（24）、变速箱（25）、单向离合器一（26）、单向离合器二（27）、单向离合器三（28）、齿轮一（29）、齿轮二（30）、齿轮三（31）、齿条一（32）、齿条二（33）、齿条三（34）、齿条座一（35）、齿条座二（36）、齿条座三（37）、带座滑套一（38）、带座滑套二（39）、带座滑套三（40）、带座轴承一（41）、带座轴承二（42）、带座轴承三（43）、带座轴承四（44）、轴一（45）、轴二（46）、海底（t）、海面（p）、海浪（h）。

在图1、图2所示的实施例中，一种利用三个随海浪上下运动的浮子浮力发电的设备，它包括固定平台体、第一浮子浮力转换机构、第二浮子浮力转换机构、第三浮子浮力转换机构、传动机构、变速机构和发电配电系统。

所述的固定平台体，它包括基础一（1）、基础二（2）、基础三（3）、立柱一（4）、立柱二（5）、立柱三（6）、导杆一（13）、导杆二（14）、导杆三（15）和平台板（19）；

所述的基础一（1）设置在靠近海岸边的海底（t）的实土中，基础一（1）采用钢筋混凝土结构，立柱一（4）的下端和基础一（1）相连，立柱一（4）垂直于海平面，所述的导杆一（13）下端的连接板和立柱一（4）上端的连接板相连，所述的平台板（19）的右边的下面和导杆一（13）上端的连接板相连，所述的基础二（2）设置在靠近海岸边的海底（t）的实土中，位于基础一（1）的左侧，基础二（2）采用钢筋混凝土结构，立柱二（5）的下端和基础二（2）相连，立柱二（5）垂直于海平面，所述的导杆二（14）下端的连接板和立柱二（5）上端的连接板相连，所述的平台板（19）的中部位置的下面和导杆二（14）上端的连接板相连，所述的基础三（3）设置在靠近海岸边的海底（t）的实土中，位于基础二（2）的左侧，基础三（3）采用钢筋混凝土结构，立柱三（6）的下端和基础三（3）相连，立柱三（6）垂直于海平面，所述的导杆三（15）下端的连接板和立柱三（6）上端的连接板相连，所述的平台板（19）的左边的下面和导杆三（15）上端的连接板相连，所述的固定平台体中的平台板（19）水平设置。

所述的第一浮子浮力转换机构，它包括浮子一（7）、连接套一（10）、连接座一（16）、齿条一（32）、齿条座一（35）、和带座滑套一（38）；所述的浮子一（7）中间设置有滑套，通过滑套把浮子一（7）安装在固定平台体中的立柱一（4）上，浮子一（7）可沿立柱一（4）上下运动；所述的连接座一（16）中间设置有连接座滑套，通过连接座滑套把连接座一（16）安装在固定平台体中的导杆一（13）上，连接座一（16）可沿导杆一（13）上下运动；所述的连接套一（10）的下端和浮子一（7）的上端相连，连接套一（10）的上端和连接座一（16）的下端相连；所述的齿条座一（35）设置为将一圆柱杆一侧切成平面后的的形状，所切成的平面平行于原来圆柱杆的轴心线，所述的齿条一（32）安装在齿条座一（35）所设置的平面上，齿条座一（35）的下端与连接座一（16）上端的一侧相连，所述的带座滑套一（38）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，平台板（19）在与带座滑套一（38）的对应安装位置上设置有供齿条座一（35）上下滑动的通孔，齿条座一（35）的上部安装在带座滑套一（38）的孔内，齿条座一（35）和齿条一（32）可在带座滑套一（38）的孔内上下滑动。

所述的第二浮子浮力转换机构，它包括浮子二（8）、连接套二（11）连接座二（17）、齿条二（33）、齿条座二（36）、和带座滑套二（39）；所述的浮子二（8）中间设置有滑套，通过滑套把浮子二（8）安装在固定平台体中的立柱二（5）上，浮子二（8）可沿立柱二（5）上下运动；所述的连接座二（17）中间设置有连接座滑套，通过连接座滑套把连接座二（17）安装在固定平台体中的导杆二（14）上，连接座二（17）可沿导杆二（14）上下运动；所述的连接套二（11）的下端和浮子二（8）的上端相连，连接套二（11）的上端和连接座二（17）的下端相连；所述的齿条座二（36）设置为将一圆柱杆一侧切成平面后的的形状，所切成的平面平行于原来圆柱杆的轴心线，所述的齿条二（33）安装在齿条座二（36）所设置的平面上，齿条座二（36）的下端与连接座二（17）上端的一侧相连，所述的带座滑套二（39）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，平台板（19）在与带座滑套二（39）的对应安装位置上设置有供齿条座二（36）上下滑动的通孔，齿条座二（36）的上部安装在带座滑套二（39）的孔内，齿条座二（36）和齿条二（33）可在带座滑套二（39）的孔内上下滑动。

所述的第三浮子浮力转换机构，它包括浮子三（9）、连接套三（12）连接座三（18）、齿条三（34）、齿条座三（37）、和带座滑套三（40）；所述的浮子三（9）中间设置有滑套，通过滑套把浮子三（9）安装在固定平台体中的立柱三（6）上，浮子三（9）可沿立柱三（6）上下运动；所述的连接座三（18）中间设置有连接座滑套，通过连接座滑套把连接座三（18）安装在固定平台体中的导杆三（15）上，连接座三（18）可沿导杆三（15）上下运动；所述的连接套三（12）的下端和浮子三（9）的上端相连，连接套三（12）的上端和连接座三（18）的下端相连；所述的齿条座三（37）设置为将一圆柱杆一侧切成平面后的的形状，所切成的平面平行于原来圆柱杆的轴心线，所述的齿条三（34）安装在齿条座三（37）所设置的平面上，齿条座三（37）的下端与连接座三（18）上端的一侧相连，所述的带座滑套三（40）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，平台板（19）在与带座滑套三（40）的对应安装位置上设置有供齿条座三（37）上下滑动的通孔，齿条座三（37）的上部安装在带座滑套三（40）的孔内，齿条座三（37）和齿条三（34）可在带座滑套三（40）的孔内上下滑动。

所述的传动机构，它包括联轴器三（24）、单向离合器一（26）、单向离合器二（27）、单向离合器三（28）、齿轮一（29）、齿轮二（30）、齿轮三（31）、带座轴承一（41）、带座轴承二（42）、带座轴承三（43）、带座轴承四（44）、轴一（45）和轴二（46）；所述的带座轴承四（44）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第三浮子浮力转换机构中的带座滑套三（40）的右前侧，所述的带座轴承三（43）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第二浮子浮力转换机构中的带座滑套二（39）的左前侧，所述的轴二（46）安装在带座轴承四（44）和带座轴承三（43）上，所述的单向离合器三（28）通过其内圈安装在轴二（46）的左端轴上，位于靠近带座轴承四（44）的左侧，所述的齿轮三（31）安装在单向离合器三（28）的外圈上，齿轮三（31）和第三浮子浮力转换机构中的齿条三（34）啮合，形成齿轮齿条传动，并通过安装在齿轮三（31）中的单向离合器三（28）使齿轮三（31）和第三浮子浮力转换机构中的齿条三（34）只可单向传递动力，所述的单向离合器二（27）通过其内圈安装在轴二（46）的右侧轴上，位于联轴器三（24）的左侧，带座轴承三（43）的右侧，所述的齿轮二（30）安装在单向离合器二（27）的外圈上，齿轮二（30）和第二浮子浮力转换机构中的齿条二（33）啮合，形成齿轮齿条传动，并通过安装在齿轮二（30）中的单向离合器二（27）使齿轮二（30）和第二浮子浮力转换机构中的齿条二（33）只可单向传递动力，所述的轴二（46）的右端和轴一（45）的左端通过联轴器三（24）相连，所述的带座轴承二（42）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第二浮子浮力转换机构中的带座滑套二（39）的右前侧，所述的带座轴承一（41）通过其安装座安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于靠近第一浮子浮力转换机构中的带座滑套一（38）的左前侧，所述的轴一（45）安装在带座轴承二（42）和带座轴承一（41）上，带座轴承二（42）位于靠近联轴器三（24）的右侧，轴一（45）的右端和变速机构中的变速箱（25）的输入轴通过变速机构中的联轴器二（23）相连，所述的单向离合器一（26）通过其内圈安装在轴一（45）的右侧轴上，位于联轴器二（23）的左侧，带座轴承一（41）的右侧，所述的齿轮一（29）安装在单向离合器一（26）的外圈上，齿轮一（29）和第一浮子浮力转换机构中的齿条一（32）啮合，形成齿轮齿条传动，并通过安装在齿轮一（29）中的单向离合器一（26）使齿轮一（29）和第一浮子浮力转换机构中的齿条一（32）只可单向传递动力。

所述的变速机构，它包括联轴器二（23）和变速箱（25）；所述的变速箱（25）通过其安装底座安装在固定平台体中的平台板（19）的上面，位于带座滑套一（38）的右侧，发电机（20）的左侧，变速箱（25）的输出轴通过发电配电系统中的联轴器一（22）和发电配电系统中的发电机（20）的输入轴相连，变速箱（25）的输入轴通过联轴器二（23）和传动机构中的轴一（45）的右端相连。

所述的发电配电系统，它包括发电机（20）、配电箱（21）和联轴器一（22）；所述的发电机（20）安装在固定平台体中的平台板（19）上，位于变速机构中的变速箱（25）的右侧，发电机（20）的输入轴与变速机构中的变速箱（25）的输出轴通过联轴器一（22）相连，所述的配电箱（21）安装在平台板（19）上，置于平台板（19）上的右前侧。

当比海面（p）高出的海浪（h）对浮在海面（p）上的浮子一（7）、浮子二（8）和浮子三（9）产生向上的浮力时，浮子一（7）、浮子二（8）和浮子三（9）分别沿立柱一（4）、立柱二（5）和立柱三（6）向上运动，浮子一（7）通过连接套一（10）带动连接座一（16）向上运动、浮子二（8）通过连接套二（11）带动连接座二（17）向上运动和浮子三（9）通过连接套三（12）带动连接座三（18）向上运动，连接座一（16）通过齿条座一（35）带动齿条一（32）向上运动，连接座二（17）通过齿条座二（36）带动齿条二（33）向上运动，连接座三（18）通过齿条座三（37）带动齿条三（34）向上运动，齿条一（32）、齿条二（33）和齿条三（34）分别带动齿轮一（29）、齿轮二（30）和齿轮三（31）转动，齿轮一（29）、齿轮二（30）和齿轮三（31）此时的转向设为顺时针方向，当齿轮一（29）、齿轮二（30）和齿轮三（31）顺时针方向转动时，单向离合器一（26）、单向离合器二（27）和单向离合器三（28）都设置为接合状态，齿轮三（31）和齿轮二（30）的动力分别通过单向离合器三（28）和单向离合器二（27）传递至轴二（46），轴二（46）的动力通过联轴器三（24）传递至轴一（45），齿轮一（29）的动力通过单向离合器一（26）传递至轴一（45），轴一（45）的动力通过联轴器二（23）传递至变速箱（25），变速箱（25）由其输出轴并通过联轴器一（22）带动发电机（20）的转动轴转动而发电，发电机（20）产生的电通过导线传输至配电箱（21），再由配电箱（21）将电传输至岸上配电网。