一种用于船舶上的组合式海浪发电装置的制作方法

本发明涉及一种发电装置，特别是一种能够将海浪上、下起伏运动的机械能转换为电能的发电装置，属于发电技术领域。

背景技术：

随着人们对能源需求的与日俱增，如何开发新能源、如何提高能源利用率，成为了人们广泛关注的热点。其中，海洋波浪作为一种能流密度高、储量巨大且分布广泛的可再生能源,逐步成为了未来海洋能利用的主要发展方向。

目前,海洋波浪能发电技术已取得了长足的进步，海浪发电装置种类繁多，绝大多数波浪能发电装置都是先将波浪能转换成某个载体的机械能，再将得到的能量转换成旋转机械(如水力透平、空气透平、液压电动机、齿轮增速机构等)或其它机械的机械能，最后再利用发电机将旋转机械等机械能转换成电能。但是，由于波浪运动的多向性和往复性,造成了现有的海浪发电装置普遍存在结构复杂、能量转换效率低、可靠性差的问题，从而大大影响了该项技术的进一步发展。另外，现有的海浪发电装置大多为固定式的，基本没有移动收集海浪能的能力，无法安装在船舶等场所使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于船舶上的组合式海浪发电装置，它结构简单、操作便捷、既能将海浪起伏的动能转化为电能，供于人们使用，又能提高动能转换为电能的转化效率。

本发明所述问题是通过以下技术方案解决的：

一种用于船舶上的组合式海浪发电装置，包括船体及装配在船体上的转换机构、传输轴和电机；所述转换机构结构接收到的海浪动能，通过传输轴传输至电机，电机再将电能输出至外接设备；所述转换机构包括浮子、拉簧、牵引件和单向轴承；所述浮子设置在船体一侧，并通过牵引件与装配在传输轴上的单向轴承固接；所述拉簧相对沉子设置在船体另一侧，并通过牵引件与传输轴连接。

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，所述浮子与船体之间还设有增能机构；所述增能机构包括滑道、滑轮和浪涌集能板；所述滑道与滑轮分别通过固定件，固定在船体和浮子一侧；所述滑轮与滑道构成滑动配合；所述浪涌集能板为L型机构，其夹角角度为60°～80°，所述浪涌集能板开口方向朝外设置，且一端与浮子固定为一体结构；所述浪涌集能板与浮子的连接端处还设有排水口。

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，所述转换机构为多个设置，分别均布在传输轴上。

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，增设隔板，所述隔板设置为多组，每组为3个，它与转换机构相匹配；所述隔板间隔设置在传输轴上，所述隔板将传输轴分隔成两个区域，分别为Ⅰ、Ⅱ区域，所述Ⅰ区域设有与浮子连接的牵引件和单向轴承；所述Ⅱ区域设有与拉簧连接的牵引带。

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，增设辅助滚轮、所述辅助滚轮装配在支撑杆上；所述支撑杆斜向固定在船体上；所述牵引件经辅助滚轮后，再与浮子连接

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，增设增速器，所述增速器设置在传输轴与电机的输出轴之间。

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，所述单向轴承为单向超越离合器。

上述用于船舶上的组合式海浪发电装置，所述牵引件为高分子材料制品的牵引带。

本发明通过浮子与拉簧间的相互配合，有效实现了对海浪能的收集与利用，避免了能源浪费。其中，浮子能够随着浪涌的上升，将海浪的上涌能量收集至拉簧处，待浪涌下降时，浮子随之下降，拉簧将收集的海浪能通过转换机构进行转换，并传输至转电机提供给外接设备使用，实现海浪能转换成电能的目的。所述转换机构为多组设定，并通过与之相匹配的单向轴承，能够有效防止各转换机构间的能量抵消情况，从而提高了电能的发电量，增强了发电效率。而且，本发明不受使用场地的限制，可安装在船舶等可行进的海上运输工具上。

另外，本发明为了进一步的提高对海能的利用率，特设有增能机构，用于将浪涌向上起伏的冲力进行有效地收集，并通过浮子将能量传输至转换机构中，从而增大本发明的发电领，提高能源的利用率。

本发明结构简单，安装便捷，较传统海浪发电装置相比，不仅能够对海浪能具有较高的收集性，还具有较高的转换效率，适用于在任何海洋中使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的A向示意图；(未按比例画出)

图3为图1的B-B剖视图。(未按比例画出)

图中各标号清单为：1.船体、2.拉簧、3.传输轴、4.牵引件、5.滑轮、6.滑道、7.支撑杆、8.辅助滚轮、9.浪涌集能板、9-1.排水口、10.增速器、11.隔板、12.单向轴承、13.浮子、M.电机。

具体实施方式

参看图1、2和图3，本发明包括船体1及装配在船体1上的转换机构、传输轴3和电机M；所述转换机构结构将接收到的海浪动能，通过传输轴传输至电机M，电机M再通过电缆将电能输出至外接设备；所述转换机构包括浮子13、拉簧2、牵引件4和单向轴承12；所述浮子13设置在船体1一侧，并通过牵引件4与装配在传输轴3上的单向轴承12固接；所述拉簧2相对浮子13设置在船体1另一侧，并通过牵引件4与传输轴3连接。所述拉簧能够对通过浪涌而起伏的浮子，产生一种拉力，从而使与浮子连接的牵引件，缠绕在单向轴承上，待海浪处于波谷时，浮子下沉，利用重力使缠绕在单向轴承上的牵引件松开，从而通过传输轴带动电机工作。

本发明中所述的浮子13与船体1之间还设有增能机构；所述增能机构用于提高对海浪能的收集，所述增能机构能够将浪涌向上起伏的冲力进行有效地收集，并通过浮子将能量传输至转换机构中。它包括滑道6、滑轮5和浪涌集能板9；所述滑道6与滑轮5分别通过固定件，固定在船体1和浮子13一侧；所述滑轮5与滑道6构成滑动配合；所述浪涌集能板9为L型机构，其夹角角度为60°～80°，用于增大对海浪冲力的接收和引导。所述浪涌集能板9开口方向朝外设置，且一端与浮子13固定为一体结构；所述浪涌集能板9与浮子13的连接端处还设有排水口9-1，用于对进入浪涌集能板9的海水进行及时快速的清除，以防止海水的重量增加到浮子上，而造成的上浮力减小情况。

本发明为了进一步提高对海浪能的收集，特将转换机构设置为多个，并将它们分别均布在传输轴3上，并通过与之相匹配的单向轴承，有效地防止了各转换机构间的能量抵消情况，使各转换机构能够将各自所产生的能量叠加至传输轴上，增加传输轴的动能，从而提高了电能的发电量，增强了发电效率。

另外，为了防止相互间的牵引件造成干扰，影响设备间的运行，特增设隔板11，所述隔板11设置为多组，每组为3个，它与转换机构相匹配；所述隔板11间隔设置在传输轴3上，所述隔板11将传输轴3分隔成两个区域，分别为Ⅰ、Ⅱ区域，所述Ⅰ区域设有与浮子13连接的牵引件4和单向轴承12；所述Ⅱ区域设有与拉簧2连接的牵引带4，所述牵引件4为高分子材料制品的牵引带，以保障牵引件的拉拽力，防止设备损坏。

本发明还增设有辅助滚轮8、所述辅助滚轮8装配在支撑杆7上；所述支撑杆7斜向固定在船体1上；所述牵引件4经辅助滚轮8后，再与浮子13连接，能够有效减小牵引件在拉拽时的摩擦力，减低能量的消耗。

本发明为了匹配各型号的发电机，特增设增速器10，以满足各型号发电机的转速需求，所述增速器为常用增速器，它设置在传输轴3与电机M的输出轴之间。

另外，本发明中所使用的单向轴承12均为单向超越离合器。