一种海洋能转换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发电机技术领域，尤其涉及一种利用潮流和波浪发电的海洋能转换装置。
【背景技术】
[0002]能源是人类生存和发展不可或缺的物质基础，人类生存在这个世界上无时无刻不在利用能源，包括可再生能源和不可再生能源。现在有发电主要还是通过火力、水力等不可再生能源消耗发电，可持续性差、环境污染严重，所以对利用海洋波浪、潮汐等可再生能源的发电技术逐渐研宄发展和推广。现有利用海洋波浪能发电装置主要有浮标式海浪发电装置、“点头鸭”式波能发电装置、收缩波道式波能发电装置、振荡水柱式波能发电装置、振荡浮子式波能发电装置等多种形式，主要由于其投入大、产能小、单机发电功率小等缺点，都未大规模的发电和普及。
【发明内容】
[0003](一 )要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单，能充分利用海洋中波浪或潮流发电的海洋能转换装置。
[0005]( 二)技术方案
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种海洋能转换装置，用于海洋潮流或波浪发电，其包括:
[0007]舱体，所述舱体为中空密封结构，能漂浮在海面上，所述舱体内水平设置有主轴；
[0008]配重机构，所述配重机构位于所述舱体内且转动地安装在所述主轴上，在所述舱体摆动或转动时，所述配重机构在重力作用下始终垂直向下，使其产生杠杆作用；
[0009]发电单元，所述发电单元固定在所述配重机构上，用于将动能转换成电能，且所述发电单元上设有与陆地连接的电缆；
[0010]传动机构，所述传动机构包括固定在舱体上的原动齿轮、及与所述原动齿轮啮合并与所述发电单元连接的从动齿轮，在所述舱体摆动或转动时，所述舱体与所述配重机构产生速度差，使所述原动齿轮带动所述从动齿轮并驱动所述发电单元发电；
[0011 ] 锚具，所述锚具通过锚链连接在所述舱体外，用于将舱体固定在海域中。
[0012]进一步的，所述配重机构包括配重平台11和配重块15，所述配重平台11通过配重支架12转动地安装在所述主轴2上，所述配重块15固定在所述配重平台11底部。
[0013]进一步的，所述传动机构包括原动齿轮13、从动齿轮4和双向转换单向变速箱5，所述原动齿轮垂直固定在所述舱体内，所述从动齿轮4与所述原动齿轮啮合，且所述从动齿轮4与所述双向转换单向变速箱的输入轴连接，所述双向转换单向变速箱的输出轴与所述发电单元连接，所述发电单元为发电机。
[0014]进一步的，所述双向转换单向变速箱包括箱体，所述箱体内平行设置有输入轴31、中间轴32和输出轴33，所述输入轴31上设有输入齿轮311、及通过第一单向轴承313固定的传动齿轮312，所述中间轴32上固定有第一变向齿轮321、及通过第二单向轴承323固定的第二变向齿轮322，所述输出轴33上设有输出齿轮34，所述第一单向轴承与所述第二单向轴承的运动方向相反，且所述输入齿轮311与所述第一变向齿轮321啮合，所述输出齿轮34同时与所述传动齿轮312、第二变向齿轮322啮合。
[0015]进一步的，所述舱体为水平设置的圆柱形结构，所述圆柱形结构的侧壁设有涡轮叶片，所述主轴2水平安装在所述舱体I的中心且两端延伸至所述舱体外，所述锚具19通过锚链18连接在所述主轴2两端。
[0016]进一步的，所述主轴2的两端垂直固定有拉臂支架9，所述锚具19通过锚链连接在所述拉臂支架9的两端。
[0017]进一步的，还包括浮筒17，所述浮筒17通过拉索16连接在所述拉臂支架9的端部，所述锚具19通过锚链连接在所述浮筒上。
[0018]进一步的，所述舱体为垂直设置的圆柱形结构，所述主轴水平设置在所述舱体内，所述舱体的底部为球形面，所述锚具通过锚链连接在所述舱体底部。
[0019]进一步的，所述舱体为水平设置的三角形柱体，所述三角形柱体的两端转动地安装有摆杆21，两所述摆杆21之间通过连杆22连接，所述锚具19通过锚链18连接在所述连杆22上。
[0020]进一步的，所述配重块安装在所述三角形柱体的下端底面或所述连杆上、或所述连杆本身作为配重块。
[0021]进一步的，所述舱体内垂直设置有隔板8，所述隔板将所述舱体隔成一个或一个以上舱位，每个所述舱位内均设有一发电单元和一个配重机构。(三)有益效果
[0022]本发明海洋能转换装置，通过设置配重机构，舱体在摆动或转动时，该配重机构在重力作用下始终具有垂直向下的运动趋势，因此能使两者产生速度差，利用该速度差带动发电机运行，结构简单、稳定性好且发电效率高。本发明海洋能转换装置，其投入成本小、发电效率高结构简单、可靠性能高、安装方便，且单机功率大并可大规模安装发电等优点。可迅速用于生产发展和推广。
【附图说明】
[0023]图1为本发明海洋能转换装置实施例一的结构示意图；
[0024]图2为本发明海洋能转换装置实施例一的横向剖视图；
[0025]图3为本发明海洋能转换装置实施例一的纵向剖视图；
[0026]图4为本发明海洋能转换装置实施例二的结构示意图；
[0027]图5为本发明海洋能转换装置实施例二的横向剖视图；
[0028]图6为本发明海洋能转换装置实施例二的纵向剖视图；
[0029]图7为本发明海洋能转换装置实施例三的结构示意图；
[0030]图8为本发明海洋能转换装置的双向转换单向变速箱的原理图。
【具体实施方式】
[0031]本发明提供一种海洋能转换装置，用于海洋潮流或波浪发电，其包括:
[0032]舱体，该舱体为中空密封结构，能漂浮在海面上，并用于容纳其他部件，在该舱体内水平设置有主轴；
[0033]配重机构，配重机构位于舱体内且转动地安装在主轴上，在舱体摆动或转动时，配重机构在重力作用下始终具有向下的运动趋势；使其产生杠杆作用，主轴相当于支点，配重机构的配重支架相当于杆，配重平台到支点的距离远远大于杆另一端至支点的距离，同时受重力影响，因此配重平台一侧始终具有向下的运动趋势；从而促使原动齿轮与从动齿轮之间产生扭矩，使从动齿轮转动；
[0034]发电单元，发电单元固定在配重机构上，用于将动能转换成电能，该发电单元为发电机，且发电单元上设有与陆地连接的电缆，该电缆用于将发出的点传送至陆地供使用；
[0035]传动机构，该传动机构包括固定在舱体上的原动齿轮、及与原动齿轮啮合并与发电单元连接的从动齿轮，在舱体摆动或转动时，舱体与配重机构产生速度差，使原动齿轮带动从动齿轮并驱动发电单元而发电；
[0036]锚具，该锚具通过锚链连接在舱体外，用于将舱体固定在海域中避免其随浪飘走。
[0037]实施例一，参阅图1至图3，本实施例中，舱体为水平设置的圆柱形结构，在圆柱形结构的侧壁周向均布有涡轮叶片，主轴2水平安装在舱体I的中心(即与圆柱形结构的轴线同轴)且两端延伸至舱体外，在主轴2的两端垂直固定有拉臂支架9，在拉臂支架的两端通过拉索16连接有浮筒17，锚具19通过锚链18连接在浮筒上；本实施例中，具有两个拉臂支架9、四个浮筒17和四个锚具19 ;配重机构位于舱体内且转动地安装在主轴上，具体的，该配重机构包括配重平台11和配重块15，配重平台11通过配重支架12转动地安装在主轴2上，配重块15固定在配重平台11底部，受重力影响，该配重平台始终具有向下的运动趋势；发电单元固定在该配重平台上，且与舱体之间通过传动机构连接，该传动机构包括原动齿轮13、从动齿轮4和双向转换单向变速箱5，原动齿轮垂直固定在舱体内，能随舱体一起转动，从动齿轮4与原动齿轮啮合，且从动齿轮4通过轴与双向转换单向变速箱的输入轴连接，双向转换单向变速箱的输出轴与发电机连接，该双向转换单向变速箱能确保发电机的输入轴始终是一个方向的转动；为了提高发电效率，在舱体内垂直设置有隔板，隔板将舱体隔成若干个(一个或一个以上)舱位，每个舱位内均设有一发电单元和一个配重机构。
[0038]以下对该双向转换单向变速箱的机构进行说明；
[0039]参阅图8，双向转换单向变速箱包括箱体(图中未示出)，在箱体内平行设置有输入轴31、中间轴32和输出轴33，输入轴31上设有输入齿轮311和传动齿轮312，传动齿轮312通过第一单向轴承313固定在输入轴上，能实现单向转动；中间轴32上固定有第一变向齿轮321和第二变向齿轮322，第二变向齿轮322通过第二单向轴承323固定在中间轴上，该第二单向轴承与第一单向轴承的运动方向相反；在输出轴33上设有输出齿轮34，并且输入齿轮311与第一变向齿轮321啮合，输出齿轮34同时与传动齿轮312、第二变向齿轮322啮合。
[0040]以下对该双向转换单向变速箱的工作原理做简单说明；
[0041]当输入轴31顺时针转动时，输入轴31带动输入齿轮311、第一单向轴承顺时针转动，此时第一单向轴承顺时针方向为松开状态不带动传动齿轮转动，同时输入齿轮带动第一变向齿轮、第二单向轴承逆时针转动，此时第二单向轴承为咬合状态，同时带动第二变向齿轮逆时针转动，从而带动输出齿轮，输出轴顺时针转动。当输入轴输入逆时针转动时，输入轴带动输入齿轮、第一单向轴承逆时针转动，此时第一单向轴承逆时针转动时为咬合状态，从而带动输出齿轮，输出轴顺时针转动，同时输入齿轮带动第一变向齿轮、第二单向轴承顺时针转动，此时第二单向轴承为分离状态，不带动第二变向齿轮转动。双向转单向变速箱不管输入轴正转还是反转，他的输出轴永远都是一个方向转动。
[0042]以下对实施例一中的海洋能转换装置工作原理进行说明:
[0043]当海水流动后，海水冲击涡轮叶片10，使涡轮叶片10产生压力，从而通过外力带动传动机