一种折叠横向水平轴潮流能发电装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，由装置本体构成，所述装置本体包括第一底座和第二底座，所述第一底座上设置有折叠式第一支柱，所述第一支柱通过基台与设置有带增速齿轮箱的机舱连接，所述增速齿轮箱一端通过输出轴连接有发动机，其另一端通过第一轴承连接有伸出所述机舱的折叠式主轴，所述主轴的端部通过第二轴承连接有第二支柱，所述第二支柱设置在所述第二底座上，所述主轴上设置有叶轮组，该装置可以有效解决运输与海底安装要消耗大量的人力和物力的不足，同时，通过有效的折叠缩小整个装置的体积，方便运输。
【专利说明】
一种折叠横向水平轴潮流能发电装置
技术领域
[0001]本发明涉及利用潮流能发电的技术领域，特别涉及一种折叠横向水平轴潮流能发电装置。
【背景技术】
[0002]海洋能作为一种清洁、可再生的能源，不仅资源丰富，而且对环境的影响甚微。当前，全球可再生的海洋能资源，理论总量达766000GW，开发前景非常可观。我国拥有绵长的海岸线和广阔的海域面积，海洋能储量丰富，可开发的海洋能资源包括:潮流能、潮汐能和波浪能等，其中，潮流能理论平均功率为13940MW。潮流能由于可预测性强，在稳定提供电力方面比波浪能有更大的优势，同时与潮汐能的利用相比，潮流能并不需要很大范围的改变自然环境，因此成为当前的海洋能焦点。
[0003]现有的潮流能发电装置高昂的运输与安装成本占总成本的30%，成为阻碍潮流能发电的最大障碍。目前国内外尚未有研究出发电装置利用伸缩和折叠方式，降低潮流能水轮机运输与安装成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，该装置可以有效解决运输与海底安装要消耗大量的人力和物力的不足，同时，通过有效的折叠缩小整个装置的体积，方便运输。
[0005]为了解决现有技术中存在技术问题，本发明采用如下技术方案:
[0006]一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，由装置本体构成，所述装置本体包括第一底座和第二底座，所述第一底座上设置有折叠式第一支柱，所述第一支柱端部通过基台与内部设置有增速齿轮箱的机舱连接，所述增速齿轮箱一端通过输出轴连接有发动机，其另一端通过第一轴承连接有伸出所述机舱的折叠式主轴，所述主轴的端部通过第二轴承连接有第二支柱，所述第二支柱设置在所述第二底座上，所述主轴上设置有叶轮组。
[0007]所述叶轮组由两根折叠式连杆构成，每两根所述连杆的端部之间设置有折叠式叶片，其尾部与所述主轴连接。
[0008]所述叶轮组上下设置在所述主轴的圆周上。
[0009]所述叶轮组为2至7组。
[0010]本发明有益效果:
[0011]第一，本发明中横向水平轴可以充分利用海水域中固定水平流向进行发电，同时，该折叠式横向水平轴对于海水域中竖直平面内水流方向的变化时能充分地协调，保证水流方向同性进行更好的发电。
[0012]第二，本发明中连杆、主轴、叶片、支柱均采用折叠结构设计可以缩小整体装置的体积，利用运输;同时避免了避免各个部件之间的拆装减少海底安装成本。
[0013]第三，本发明与竖轴式水轮机相比，省去了万向节装置，节约了成本;同时，本发明中折叠式横向水平轴水轮机结构坚固，适宜进行大型化建造，从而节省了单位发电成本；
[0014]第四，在垂直于潮流流向的平面内多个本发明的横向水平轴装置进行发电互相之间不会造成影响，结合海域宽度将本发明进行模块集群化建造会产生良好发电效果。
【附图说明】
[0015]图1是本发明一种折叠横向水平轴潮流能发电装置的整体结构示意图。
[0016]图2是主轴的结构图。
[0017]图3是连杆的结构图。
[0018]图4是叶片的结构图。
[0019]图5是图4中的A-A剖视图。
[0020]图6是图4中的B-B剖视图。
[0021]图7是图4中的C-C剖视图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明做进一步详细地说明:
[0023]如图1所示，本发明提供一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，由装置本体构成，所述装置本体包括第一底座10和第二底座20，所述第一底座10上设置有折叠式第一支柱U，所述第一支柱11端部通过基台12与内部设置有增速齿轮箱14的机舱13连接，所述增速齿轮箱14 一端通过输出轴31连接有发动机15，其另一端通过第一轴承41连接有伸出所述机舱13的折叠式主轴3，所述主轴3的端部通过第二轴承42连接有第二支柱21，所述第二支柱21设置在所述第二底座20上，所述主轴3上设置有叶轮组5。所述叶轮组5由两根折叠式连杆51构成，每两根所述连杆51的端部之间设置有折叠式叶片52，其尾部与所述主轴3连接。所述叶轮组5上下设置在所述主轴3的圆周上。所述叶轮组5为2至7组。本发明中折叠式部件，如主轴3、第一支柱11、第二支柱21、连杆51、叶片52的折叠部分连接是通过锁紧件6实现的，一般情况采用螺栓、弹簧锁扣、插销。
[0024]如图2所示，所述主轴由3节支轴折叠构成，每节支轴之间是通过弹簧锁扣6进行连接，松开弹簧锁扣6，第一节支轴3a推入第二节支轴3b中，第二节支轴3b推入第三节支轴3c中。
[0025]同理，所述第一支柱11、所述第二支柱21均3节支臂折叠构成，每节支臂之间是通过弹簧锁扣6进行连接。例如，如图1所示，所述第一支柱11，松开其上的弹簧锁扣6，第一节支臂Ila推入第二节支臂Ilb中，第二节Ilb支臂推入第三节支臂Ilc中。
[0026]如图3所示，所述连杆51由3节支杆折叠构成，每节支杆之间是通过弹簧锁扣6进行连接，松开弹簧锁扣6，第一节支杆51a推入第二节支杆51b中，第二节支杆51b推入第三节支杆51c中。
[0027]如图4、5、6、7所示，所述叶片由3片呈水滴状叶片折叠构成，每片叶片之间也是通过弹簧锁扣6进行连接，松开弹簧锁扣6，第一片叶片52a推入第二片叶片52b中，第二片叶片52b推入第三片叶片52c中。
[0028]本发明实际安装过程:
[0029]第一，先将本发明分拆，通过打开锁紧件分别将具有折叠结构的主轴、第一支柱、第二支柱、叶轮组的进行折叠放置，保证本发明小体积运输；
[0030]第二、将本发明运至指定海域后，对海床进行水泥层涂覆后将本发明的第一底座、第二底座通过地脚螺栓与水泥层连接；
[0031]第三，拉伸具有折叠结构的各部件，通过对锁紧件进行锁紧后，使本发明牢固安装。本发明中叶轮组利用海潮的流向对自身的带动，会启动发电机向外界供电。
[0032]上述的技术方案利用一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，减少了水下施工时间，提高了水下施工的安装质量，使运输与安装成本降低。在人力方面降低了施工人员的技术门槛，只需要对普通工人进行简单的培训即可工作。
[0033]上述实例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、材料、连接方式都是可以有所变化的，凡是在本发明技术基础上进行的等同变换和改进，均不应该排除在本发明的保护范围之外。
【主权项】
1.一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，由装置本体构成，其特征在于:所述装置本体包括第一底座和第二底座，所述第一底座上设置有折叠式第一支柱，所述第一支柱端部通过基台与内部设置有增速齿轮箱的机舱连接，所述增速齿轮箱一端通过输出轴连接有发动机，其另一端通过第一轴承连接有伸出所述机舱的折叠式主轴，所述主轴的端部通过第二轴承连接有第二支柱，所述第二支柱设置在所述第二底座上，所述主轴上设置有叶轮组。2.根据权利要求1所述的一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，其特征在于:所述叶轮组由两根折叠式连杆构成，每两根所述连杆的端部之间设置有折叠式叶片，其尾部与所述主轴连接。3.根据权利要求1所述的一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，其特征在于:所述叶轮组上下设置在所述主轴的圆周上。4.根据权利要求1所述的一种折叠横向水平轴潮流能发电装置，其特征在于:所述叶轮组为2至7组。
【文档编号】F03B13/26GK105840409SQ201610191199
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】林伟豪, 江锦鑫
【申请人】天津大学