波浪能发电船的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种船舶，具体地说是具有发电功能的船舶。
【背景技术】
[0002]波浪能发电装置的目的就是利用可再生的清洁能源提供电力，船舶在正常航行时，波浪对船舶有阻力作用。在如今国际船舶界提出“船舶节能减排”和“绿色船舶”等船舶发展新概念的大环境下，开发一种将波浪的阻力转化为动力的波浪能发电船将会有很大的应用前景和节能意义。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供将波浪能转化为可供船舶使用的稳定电能的波浪能发电船。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的:
[0005]本实用新型波浪能发电船，其特征是:包括船体、发电单元，发电单元包括浮摆、第一棘轮、第二棘轮、主动轴、棘轮外轴、水平锥齿轮、垂直锥齿轮、发电机，浮摆与主动轴相连，主动轴外部安装与其相连的从动轴，从动轴外部设置结构相同、背对布置的第一棘轮和第二棘轮，第一棘轮和第二棘轮外部安装棘轮外轴，棘轮外轴与水平锥齿轮相连，水平锥齿轮与垂直锥齿轮相啮合，垂直锥齿轮通过锥齿轮轴连接发电机，所述的发电单元有四组，分别安装在船体的四个角上。
[0006]本实用新型还可以包括:
[0007]1、从动轴上设置可转动的第一棘爪和第二棘爪，第一棘轮内圈和第二棘轮内圈均设置整圈的棘轮槽，第一棘爪与第一棘轮内圈的棘轮槽配合，第二棘爪与第二棘轮内圈的棘轮槽配合；主动轴顺时针转动时，带动从动轴转动，第一棘爪嵌入第一棘轮的棘轮槽中，并带动第一棘轮顺时针转动，同时第二棘爪从第二棘轮的棘轮槽上逆时针滑过，不带动第二棘轮转动；主动轴逆时针转动时，带动从动轴转动，使第一棘爪从第一棘轮的棘轮槽上逆时针滑过，不带动第一棘轮转动，同时第二棘爪嵌入第二棘轮的棘轮槽中，并带动第二棘轮顺时针转动。
[0008]本实用新型的优势在于:本实用新型在保证船舶正常航行和系泊的前提下，通过波浪能发电装置的摆体随波浪的上下摆动，结合棘轮机构和锥齿轮结构，使摆体的摆动的能量被有效的吸收，并转化为可供船舶使用的稳定的电能，减小船舶使用能源的压力。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构示意图；
[0010]图2为本实用新型的波浪能发电船摆体和棘轮结构局部示意图；
[0011]图3a为本实用新型的波浪能发电船的棘轮结构的正视图，图3b为本实用新型的波浪能发电船的棘轮结构的侧视图；
[0012]图4为波浪能发电装置的正视示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图举例对本实用新型做更详细地描述:
[0014]结合图1?4，本实用新型的波浪能发电装置由摆体、轴系、棘轮机构和锥齿轮结构组成。摆体位于船体两侧中部，棘轮结构位于摆体前方，锥齿轮位于轴的最前方。
[0015]I)主动摆动结构由摆体1、轴系4、7构成，轴系与船体2相连，通过固连结构保持轴系与主船体2的相对位置不变，以确保结构的稳定性。摆体固连于主动轴上，摆体随波浪摆动时带动主动轴转动。
[0016]2)棘轮结构由棘爪11、主动轴4、从动轴12、止回棘爪13组成。当主动轴4顺时针转动时，带动从动轴12转动，且棘爪11嵌入棘轮的槽中，并带动棘轮顺时针转动；当主动轴逆时针转动时，带动从动轴转动，使棘爪从棘轮槽上逆时针滑过，并不带动棘轮转动，此时棘轮静止不转动，所以单个棘轮将摆体的往复摆动转化为棘轮的单向间歇转动。此棘轮机构采用两个相反棘轮串联的方式，在摆体的驱动下，两个棘轮都做顺时针间歇转动，从而可以达到输出轴7顺时针连续转动的目的。
[0017]3)锥齿轮结构由两个互相垂直啮合的锥齿轮组成，其中一个锥齿轮8与棘轮机构相连，当棘轮转动时，可以带动这个锥齿轮连续转动，继而带动另一个锥齿轮9连续转动，此锥齿轮与轴15相连，轴跟随锥齿轮转动，轴的另一端与发电机16相连，轴的转动带动发电机发电。
[0018]本实用新型波浪能发电船，由主船体、摆体、棘轮机构，锥齿轮结构及轴系组成。在主船体两侧布置了两排的摆体，用轴相连，从而将摆体的上下摆动转化为轴的顺时针和逆时针的转动，再通过棘轮机构将不同方向的转动转化为同一方向的连续转动，由于轴被布置在船体外侧，不利于将轴的转动的能量转化为电能，所以采用两个垂直放置咬合的锥齿轮，将其连接到轴上，从而可以将轴的水平方向的转动转化为垂直方向的转动，并在垂直轴的末端连接发电装置，进行发电，实现了将摆体的摆动能转化为电能。
[0019]每个摆体不同轴，其摆动相互独立。
[0020]棘轮结构由两个方向相反的棘轮组合而成，可以将轴不同方向的转动转化为相同方向的连续的转动。
[0021 ] 锥齿轮组是由一个水平锥齿轮和一个垂直锥齿轮垂直啮合组成。
[0022]船舶航行或者系泊时，船体周围的波浪永不停歇，带动摆体不停歇地做往复运动，则摆体的动能通过轴4传递给棘轮结构56，再由棘轮的输出轴7传递给锥齿轮结构89，最终传递给发电机16，最终完成能量的转化。
[0023]波浪能发电船两侧对称分布着两个小型浮摆，并分别有轴和固连结构将其固定在船体上并可以自由转动。浮摆在波浪的作用下可以绕着主动轴往复摆动，并带动主动轴转动。通过棘轮机构，将主动轴两个方向的转动转换为一个方向的转动，由于单个棘轮是将往复的转动转换为一个方向的间歇运动，所以采用棘轮组的结构，将摆体往复的转动转换为一个方向的连续转动。摆体的轴处于船舶两侧，且在船壳外平行于船体，所以采用锥齿轮组将水平方向的转动转变为垂直方向的转动，并带动发电机发电。
【主权项】
1.波浪能发电船，其特征是:包括船体、发电单元，发电单元包括浮摆、第一棘轮、第二棘轮、主动轴、棘轮外轴、水平锥齿轮、垂直锥齿轮、发电机，浮摆与主动轴相连，主动轴外部安装与其相连的从动轴，从动轴外部设置结构相同、背对布置的第一棘轮和第二棘轮，第一棘轮和第二棘轮外部安装棘轮外轴，棘轮外轴与水平锥齿轮相连，水平锥齿轮与垂直锥齿轮相啮合，垂直锥齿轮通过锥齿轮轴连接发电机，所述的发电单元有四组，分别安装在船体的四个角上。2.根据权利要求1所述的波浪能发电船，其特征是:从动轴上设置可转动的第一棘爪和第二棘爪，第一棘轮内圈和第二棘轮内圈均设置整圈的棘轮槽，第一棘爪与第一棘轮内圈的棘轮槽配合，第二棘爪与第二棘轮内圈的棘轮槽配合；主动轴顺时针转动时，带动从动轴转动，第一棘爪嵌入第一棘轮的棘轮槽中，并带动第一棘轮顺时针转动，同时第二棘爪从第二棘轮的棘轮槽上逆时针滑过，不带动第二棘轮转动；主动轴逆时针转动时，带动从动轴转动，使第一棘爪从第一棘轮的棘轮槽上逆时针滑过，不带动第一棘轮转动，同时第二棘爪嵌入第二棘轮的棘轮槽中，并带动第二棘轮顺时针转动。
【专利摘要】本实用新型的目的在于提供波浪能发电船，包括船体、发电单元，发电单元包括浮摆、第一棘轮、第二棘轮、主动轴、棘轮外轴、水平锥齿轮、垂直锥齿轮、发电机，浮摆与主动轴相连，主动轴外部安装与其相连的从动轴，从动轴外部设置结构相同、背对布置的第一棘轮和第二棘轮，第一棘轮和第二棘轮外部安装棘轮外轴，棘轮外轴与水平锥齿轮相连，水平锥齿轮与垂直锥齿轮相啮合，垂直锥齿轮通过锥齿轮轴连接发电机，所述的发电单元有四组，分别安装在船体的四个角上。本实用新型通过波浪能发电装置的摆体随波浪的上下摆动，结合棘轮机构和锥齿轮结构，使摆体的摆动的能量被有效的吸收，并转化为可供船舶使用的稳定的电能，减小船舶使用能源的压力。
【IPC分类】F03B13/20, B63B35/00, F03B13/18
【公开号】CN204877774
【申请号】CN201520610892
【发明人】胡健, 杜怀霞, 孙士丽, 吴冷萤, 阚兴玉, 胡洋, 王楠
【申请人】哈尔滨工程大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月14日