一种近岸机械式波浪能量收集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种能量收集装置，特别是涉及一种近岸机械式波浪能量收集装置。
【背景技术】
[0002]随着环境污染和化石燃料危机，寻找新的绿色无污染的可持续新能源得到各国的重视。虽然海洋能量分布随时间空间发生变化，但是针对不同的海域，海洋能量按照特定的规律变化，因此具有重要的研究开发价值。目前能够有效地利用海洋波浪发电的技术有以下几种:振荡水柱式波浪能利用技术、振荡浮子式波浪能利用技术、筏式波浪能利用技术、收缩波道式波浪能利用技术、鸭式波浪能利用技术、摆式波浪能利用技术。现有的波浪能利用技术的能量转换系统多为液压式或水轮机式。液压式能量转换系统存在液压油的泄露问题，会对海洋生态环境产生严重的危害。而水轮机式能量转换系统虽然较为环保，但是俘水机构多处于海水中，且要将海水引入能量转换机构，对设备的腐蚀较大。无论水轮机式能量转换系统还是液压式能量转换系统都存在能量转换系统只能单行程做功的问题，降低能量转换效率。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种近岸机械式波浪能量收集装置，能够避免对海洋环境的污染和偶发的极端恶劣气候对装置的破坏，能够全行程做功，提高了波浪能量收集装置的发电效率。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案:
[0005]包括折叠式俘水机构、半弧形齿轮、齿轮支撑架、海岸基础结构支撑架、传动轴、转轴、限位齿轮、齿轮、换向器、棘轮机构、发电机、机械能量转换系统。折叠式俘水机构中的俘水装置置于海面，折叠转销、折叠弹簧开关限制俘水装置沿齿轮支撑架的转动位移。俘水装置可和齿轮支撑架共同绕第一转轴转动。机械能量转换系统通过海岸基础结构支撑架安置在海岸基础结构上。通过第一传动轴将机械能量转换系统和半弧形齿轮连接在一起。
[0006]按上述方案，所述的折叠式俘水机构包括俘水装置、滑轮、卷筒、钢丝绳、折叠转销、折叠弹簧开关。俘水装置通过第二转轴与齿轮支撑架相连，俘水装置可沿齿轮支撑架轴线方向转动。俘水装置通过齿轮支撑架连接半弧形齿轮，半弧形齿轮与限位齿轮啮合传动。限位齿轮安装在第一传动轴上。折叠转销上设有第三转轴，折叠弹簧开关上设有弧形弹簧限位器。弧形弹簧限位器具有一定的夹紧力，正常工作状态下弧形弹簧限位器夹紧第三转轴，从而使俘水装置与齿轮支承架具有相同的运动。折叠弹簧开关与俘水装置连接，折叠转销与齿轮支撑架连接。折叠转销中的第三转轴可沿折叠弹簧开关中的第一轴孔或第二轴孔中转动。
[0007]按上述方案，所述的机械式能量转换系统包括换向器、第二传动轴、正向棘轮机构、第三传动轴、第一齿轮、第二齿轮、发电机、第四传动轴、第三齿轮、第五传动轴、逆向棘轮机构、第四齿轮。其中第一传动轴通过换向器与第二传动轴相连。第二传动轴与第四齿轮相连。第四齿轮上下两侧对称布置具有外齿廓的正向棘轮机构和逆向棘轮机构。正向棘轮机构通过第三传动轴与第一齿轮相连。逆向棘轮机构通过第五传动轴与第三齿轮相连。第一齿轮与第三齿轮对称布置在第二齿轮两侧。第二齿轮通过第四传动轴驱动发电机发电。
[0008]本实用新型的有益效果是:(1)通过正向棘轮机构、逆向棘轮机构及齿轮的对称布置，改变了传统能量转换系统单行程做功的问题，即俘水装置随海水左右摇摆时，均可促使发电机发电，提高了发电效率。(2)在偶发性极端恶劣天气来临时，可通过折叠式俘水机构使俘水装置离开水面，避免过大的波浪力对装置造成损坏。(3)通过将全机械式能量转换系统布置在海岸上，降低海水对机构的腐蚀破坏，同时避免对海洋环境的污染。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构示意图。
[0010]图2为本实用新型的俘水装置与齿轮支撑架连接示意图。
[0011]图3为本实用新型的折叠转销示意图。
[0012]图4为本实用新型的折叠弹簧开关示意图。
[0013]图5为本实用新型折叠弹簧开关的剖视图。
[0014]图6为本实用新型的机械能量转换系统结构示意图
[0015]图中:1.半弧形齿轮，2.限位齿轮，3.第一转轴，4.第一传动轴，5.折叠转销，
6.齿轮支撑架，7.滑轮，8.钢丝绳，9.卷筒，10.海岸基础结构支撑架，11.俘水装置，12.折叠弹簧开关，13.第二转轴，14.换向器，15.第二传动轴，16.正向棘轮机构，17.第三传动轴，18.第一齿轮，19.第二齿轮、20.发电机，21.第四传动轴，22.第三齿轮，23.第五传动轴，24.逆向棘轮机构，25.第四齿轮，26.弧形弹簧开关，27.第三转轴，28.第一轴孔，29.第二轴孔。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
[0017]如图1所示，本实用新型包括:折叠式俘水机构、二个半弧形齿轮1、二个个限位齿轮2、第一转轴3、第一传动轴4、齿轮支撑架6、海岸基础结构支撑架10、第二转轴13及机械能量转换系统。俘水装置11置于海面，折叠转销5、折叠弹簧开关12限制俘水装置沿齿轮支撑架6的转动位移。俘水装置11可和齿轮支撑架6共同绕第一转轴3转动。机械能量转换系统通过海岸基础结构支撑架10安置在海岸基础结构上。通过第一传动轴4将机械能量转换系统和半弧形齿轮1连接在一起。
[0018]折叠式俘水机构包括二个俘水装置11、滑轮7、卷筒9、钢丝绳8、折叠转销5、折叠弹簧开关12。如图2所示，二个俘水装置11分别通过第二转轴13与齿轮支撑架6相连。俘水装置11可沿齿轮支撑架6轴线方向转动。卷筒9通过钢丝绳8，滑轮7与俘水装置11相连。
[0019]如图3、图4所示，折叠转销5上设有第三转轴27，折叠弹簧开关12上设有弧形弹簧限位器26。弧形弹簧限位器26具有一定的夹紧力，正常工作状态下可与第三转轴27相互配合。折叠弹簧开关12与俘水装置11连接，折叠转销5与齿轮支撑架6连接。正常工作状态下，弧形弹簧限位器26夹紧第三转轴27，从而使俘水装置11与齿轮支承架6具有相同的运动。
[0020]如图5所示，折叠转销5中的第三转轴17可沿折叠弹簧开关12中的第一轴孔28或第二轴孔29