波浪发电装置制造方法

波浪发电装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种能够使用潮汐运动和潮汐的波浪能来驱动发电机以产生电能的波浪发电装置。更具体地，本发明涉及一种波浪发电装置，该波浪发电装置借助波浪的向上和向下运动在漂浮部向上运动时将旋转力传送至动力传递轴来发电并且同时通过传递波浪的横向力所产生的漂浮部的动能来发电。
【专利说明】波浪发电装置
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种能够用潮汐运动和潮汐的波浪能量操作发电机以将潮汐运动和潮汐的波浪能量转换成电能的波浪发电装置，并且更具体地涉及一种波浪发电装置，该波浪发电装置能够在漂浮部向上运动时借助潮汐的潮汐运动将旋转力传递至动力传递轴来发电并且同时能够通过将由潮汐的横向力所获得的漂浮部的动能传递至动力传递轴来发电。
【背景技术】
[0002]通常，波浪发电装置通过使用潮汐的潮汐运动能量来发电并且大体上可以分类成可运动本体型、振荡水柱型和水漫溢型。
[0003]第一，可运动本体型波浪发电装置使用设计成灵敏地响应水面的运动的机构，使得波浪能直接传递至该机构以将该机构的运动转换成电能。例如，包括摆锤的漂浮部放在水上以根据潮汐波动，使得漂浮部中包括的摆锤的运动可以变化成旋转运动，从而通过齿轮而使发电机旋转。在该技术中，用40厘米(cm)的潮汐高度获得大约10瓦(W)的电力，其可以通过打开灯或产生声音而用作海上航道的讯号或安全的海上航道的向导。由于波浪能直接施加于该机构，因此该机构应当承受由潮汐所引起的外力，这导致较弱的结构安全性。然而，由于波浪能直接被吸引，因此能量转换效率是相对有利的。
[0004]此外，在振荡水柱型波浪发电装置中，由引入至水柱中的潮汐所产生的空间的变化转换成内部空气的变化，该内部空气的变化施加于导引管以产生空气流，从而使安装在导引管中的涡轮机旋转并且获得电力。如果入射潮汐反射在装置的前侧上，则形成站立式潮汐，并且在此时在上喷嘴处产生空气流。
[0005]此外，在水漫溢型波浪发电装置中，斜面设置在前进的潮汐的前侧处，并且然后如果潮汐借助动能通过斜面，则这转换成势能并且水被存储。在那之后，如果存储的海水借助产生的不等的压头流动至蓄水池的下部，则安装在海水通路的下部处的涡轮机转轮旋转以发电。
[0006]图1是示出了 一般波浪发电装置的示意图；
[0007]作为波浪发电装置的示例，在波浪发电装置中，根据潮汐的潮汐运动旋转的多个旋转叶片以规则的间隔安装至漂浮在海面上的主体，该波浪发电装置包括:主体11，该主体11安装在发电轴10中并且沿水平方向延长；浮罐13，该浮罐13分别连接和固定至主体11的两个端部以通过浮力漂浮，使得浮罐中的任何一个浮罐都具有连接至发电轴10的发电机12 ；以及多个旋转叶片20，该多个旋转叶片20通过潮汐的潮汐运动仅沿一个方向旋转并且依次以规则的间隔安装在主体11的上部和下部处。浮罐13或主体11通过固定绳索31连接至安装在海床处的固定本体30，使得主体11不会因潮汐而失去。然而，在安装点处连续地发电存在限制。
[0008]此外，旋转叶片20安装在旋转轴的一端部处，该旋转轴通过轴承支承至主体11，锥齿轮通过单向轴承安装在旋转轴的另一端处，并且该锥齿轮与发电轴10的锥齿轮接合。因此，如果旋转叶片20旋转，则旋转力传递至旋转轴，发电轴10通过锥齿轮的接合而旋转，并且因此，连接至发电轴10的一端的发电机12发电。然而，在以上所描述的波浪发电装置中，为了连续发电，发电轴和主体较长地形成并且安装在海面处。因此，潮汐被直接施加于该装置并且应当被承受。出于该原因，以上的装置具有较弱的结构安全性。
[0009]参照示出了波浪发电装置的另一示例的图2，该装置包括:漂浮部40，该漂浮部40接触海面以接收波能；中央轴41，该中央轴41从漂浮部40向上延伸；摆锤支承件60，该摆锤支承件60在中央轴41的右侧和左侧处延伸；摆锤70，该摆锤70联接在摆锤支承件60的右侧和左侧以能够上下摆动；旋转体61，该旋转体61利用从摆锤支承件60接收的动力而旋转；以及发动机，该发动机用于利用旋转体61的旋转力发电。摆锤支承件60和旋转体61通过动力传递单元50联接,使得旋转体61通过摆锤支承件60的动力仅沿一个方向旋转。
[0010]然而，在强的潮汐诸如地震海洋潮汐的情况下，由于潮汐直接施加于中央轴41、摆锤支承件60等等，因此波浪发电装置应当承受由潮汐产生的外力。因此，类似于前一示例，该装置具有较弱的结构安全性，由于该装置利用摆锤的自由下落载荷，其不能使用潮汐的加速度，因此如果潮汐较大，则该装置是不可用，其效率不高。
[0011]此外，作为可运动的本体波浪发电装置，由Pelamis生产的可运动的本体波浪发电装置目前被商业化。这里，如图3中所示出的，若干圆筒形漂浮部80通过接头90连接至在海面上的漂浮部，并且然后无论海面何时波动，连接部都是折叠的或打开的，该连接部用于操作设置在圆筒形浮标80中的液压缸和液压泵，从而操作发电机来发电。
[0012]然而，在大的潮汐的情况下，波浪发电装置也可以因大的力矩而损坏。此外，即使潮汐的平缓的，如果潮汐的运动方向因阵风而垂直于风向，该结构也会严重损坏，如在现有技术中所已知的。此外 ，由于该力经由液压缸和液压泵间接地传递至发电机，因此该效率次于直接发电方法。另外，由于如以上所描述的所有用于发电的部件都包括在漂浮部中，因此该漂浮部已经劣化了效率。
[0013]此外，以上描述的波浪发电装置不能使用汹涌潮汐的波浪能，即使它们可以用潮汐的潮汐运动发电亦是如此。

【发明内容】

[0014]【技术问题】
[0015]本公开涉及提供一种波浪发电装置，该波浪发电装置包括:漂浮部，该漂浮部通过浮力漂浮在海面上；动力传递绳索，该动力传递绳索具有联接至漂浮部的一端；动力传递单元，该动力传递单元与漂浮部的下侧间隔开并且构造成使得动力传递绳索缠绕动力传递单元以仅沿一个方向传递旋转力；动力传递轴，该动力传递轴通过从动力传递单元传递的动力而旋转；发电机，该发电机连接至动力传递轴的一侧；复位绳索，该复位绳索具有缠绕动力传递单元的一端；以及复位机构，其中，复位绳索的另一端联接至该复位机构，其中，动力传递绳索、复位绳索和动力传递轴都通过动力传递单元联接，使得动力传递轴仅在动力传递绳索被拉至一侧时才旋转。当漂浮部向上运动时，旋转力传递至动力传递轴以发电，并且当漂浮部向下运动时，动力传递绳索在通过复位机构缠绕时被恢复。因此，本公开提供了一种不受潮汐的外力影响的具有经改进的结构稳定性的波浪发电装置，同时确保了连续发电。[0016]此外，本公开涉及提供一种波浪发电装置，其中，多个波浪发电装置并联连接，其中，动力传递单元、动力传递轴、发电机和复位机构都容置在每个波浪发电装置的主体中，使得多个主体连接至彼此，其中，漂浮部通过漂浮部支承绳索连接至彼此，其中，多个倾斜的动力传递绳索以一定斜度进行联接，使得动力传递绳索的一端缠绕主体的动力传递单元并且动力传递绳索的另一端联接至相邻的漂浮部，其中，主支承绳索水平地设置成与漂浮部的下侧间隔开预定的距离，使得主支承绳索的一端或两端固定至海床，并且其中，两端联接至漂浮部以及主支承绳索的分支支承绳索以一定斜度进行连接。因此，本公开提供了一种波浪发电装置，由于旋转力通过使用潮汐的潮汐运动而传递至动力传递轴来发电，因此该波浪发电装置在漂浮部向上运动时可以发电，并且该波浪发电装置也可以通过将由潮汐的横向力所引起的漂浮部的动能传递至动力传递轴来发电。
[0017]【技术方案】
[0018]在一个总方面，提供了一种波浪发电装置，该波浪发电装置包括:漂浮部100，该漂浮部100通过浮力漂浮在海面上；动力传递绳索210，该动力传递绳索210具有联接至漂浮部100的一端；动力传递单元300，该动力传递单元300与漂浮部100的下侧间隔开并且被构造成使得动力传递绳索210缠绕动力传递单元300以仅沿一个方向传递旋转力；动力传递轴400,该动力传递轴400通过从动力传递单元300传递的动力而旋转；发电机500,该发电机500连接至动力传递轴400的一侧；复位绳索220，该复位绳索220具有缠绕动力传递单元300的一端；以及复位机构600，其中，复位绳索220的另一端联接至该复位机构600，其中，动力传递绳索210、复位绳索220和动力传递轴400都通过动力传递单元300联接，使得动力传递轴400仅在动力传递绳索210被朝向一侧拉动时才旋转。
[0019]此外，多个波浪发电装置1000可以并联地连接；动力传递单元300、动力传递轴400、发电机500和复位机构600可以容置在每个波浪发电装置1000的主体800中，使得多个主体800连接至彼此；漂浮部100可以通过漂浮部支承绳索110连接至彼此；并且多个倾斜的动力传递绳索210a可以以一定斜度进行联接，使得动力传递绳索210a的一端缠绕主体800的动力传递单元300并且.动力传递绳索210a的另一端联接至相邻的漂浮部100。
[0020]【有益效果】
[0021]根据本公开的波浪发电装置包括:漂浮部，该漂浮部通过浮力漂浮在海面上；动力传递绳索，该动力传递绳索具有联接至漂浮部的一端；动力传递单元，该动力传递单元与漂浮部的下侧间隔开并且被构造成使得动力传递绳索缠绕动力传递单元以仅沿一个方向传递旋转力；动力传递轴，该动力传递轴通过从动力传递单元所传递的动力而旋转；发电机，该发电机连接至动力传递轴的一侧；复位绳索，该复位绳索具有缠绕动力传递单元的一端；以及复位机构，其中，复位绳索的另一端联接至该复位机构，其中，动力传递绳索、复位绳索和动力传递轴都通过动力传递单元联接，使得动力传递轴仅在动力传递绳索被朝向一侧拉动时才旋转。当漂浮部向上运动时，旋转力传递至动力传递轴来发电，并且当漂浮部向下运动时，动力传递绳索在通过复位机构缠绕时被恢复。因此，能够通过将若干动力传递单元联接至动力传递轴且通过动力传递绳索连接多个漂浮部而连续地发电。
[0022]此外，由于漂浮部的高度可以调节，因此可以有效地发电，即使潮汐较大亦是如此。
[0023]此外，由于通过海嘯冲击的波能与多个大漂浮部碰撞并且转换成动能(潮汐能)或被吸收，因此海嘯的动力被抵消。另外，如果该过程在与海岸相隔的海面上执行，则本公开的装置也可以通过减小动力和海嘯的速度而用作海嘯防护罩。
[0024]此外，当漂浮部向上运动时，旋转力通过使用潮汐的潮汐运动而传递至动力传递轴来发电，并且由潮汐的横向力所引起的漂浮部的动能可以传递至动力传递轴以发电。
[0025]此外，潮汐的横向力可以通过形成在漂浮部的下表面的碰撞面板而转换成动能并且通过倾斜的动力传递绳索而传递至动力传递轴，从而提高产能效率。
[0026]此外，由于漂浮部具有倾斜的或圆形的侧部或在漂浮部的侧部和上表面及下表面处形成有通道，因此能够将潮汐的潮汐运动转换成漂浮部的竖直运动来发电；能够改进漂浮部的稳定性；以及能够通过削弱冲击的潮汐来减小由潮汐所引起的海岸的侵蚀。
【专利附图】

【附图说明】
[0027]图1是示出了一般波浪发电装置的示例的示意图；
[0028]图2是示出了一般波浪发电装置的另一示例的示意图；
[0029]图3是示出了一般波浪发电装置的又一示例的示意图；
[0030]图4和图5分别是示出了根据本公开的波浪发电装置的立体图和主视图；
[0031]图6是示出了根据本公开的波浪发电装置的示意侧视图；
[0032]图7是示出了根据本公开的单向棘轮离合器的分解立体图；
[0033]图8是根据本公开的单向棘轮离合器的联接状态的主视图；
[0034]图9和图10是沿图7的线A-A'和线B-B'的主视图；
[0035]图11是图8的主截面图；
[0036]图12和图13是沿图7的线C-C'所截取的横截面图；
[0037]图14至图16是示出了根据本公开的联接至棘杆的旋转辊子的示意图；
[0038]图17是沿图16的线D-D'所截取的横截面图；
[0039]图18是示出了根据本公开的接触辊子单元的示意图；
[0040]图19至图24是示出了根据本公开的复位机构的示意图；
[0041]图25是示出了根据本公开的波浪发电装置的组装的联接状态的示意图；
[0042]图26是示出了根据本公开的框架竖直调节装置的示意图；
[0043]图27是示出了根据本公开的波浪发电装置连同运动轮的实施方式的立体图；
[0044]图28是示出了根据本公开的固定至底部的主体和框架的俯视平面图；
[0045]图29是示出了根据本公开的框架的示意图；
[0046]图30至图32是平面图和示意图，其中，根据本公开的波浪发电装置串联连接；
[0047]图33和图34示出了根据本公开的波浪发电装置串联和并联连接。
[0048]图35至图37示出了用于对根据本公开的使用框架单元格和穿透绳索的固定方法进行说明的示意图；
[0049]图38和图39示出了根据本公开的发电装置的实施方式的立体图；
[0050]图40是图39的局部放大立体图；
[0051]图41是其中根据本公开的若干波浪发电装置被连接的示意图，；
[0052]图42至图45是示出了根据本公开的波浪发电装置的实施方式的示意图；
[0053]图46是示出了根据本公开的波浪发电装置的安装状态的示意图；[0054]图47至图48是示出了根据本公开的漂浮部的碰撞面板的示意图；
[0055]图49至图51是示出了根据本公开的漂浮部的实施方式的横截面图；
[0056]图52和图53分别是示出了根据本公开的辊子和喇叭型导引件的立体图和横截面图；
[0057]图54是根据本公开的漂浮部竖直转移装置的示意图；
[0058]图55是示出了根据本公开的框架的示意图。
[0059]主要元件的详细描述
[0060]1000:本公开的波浪发电装置
[0061]100:漂浮部
[0062]101:入口孔 102:出口孔
[0063]103:通道
[0064]110:漂浮部支承绳索 120:主支承绳索
[0065]130:分支支承绳索 140:碰撞面板
[0066]150:铰链 160:弹性单元
[0067]210:动力传递绳索 210a:倾斜的动力传递绳索
[0068]220:复位绳索
[0069]230:第二复位绳索
[0070]300:动力传递单元
[0071]310:单向棘轮离合器 311:两级滑轮
[0072]311a:第一滑轮 311b:第二滑轮
[0073]320:接触辊子单元 321:辊子
[0074]322:中央轴 323:压载物
[0075]324:扭力弹簧
[0076]10:棘轮 11:棘轮齿
[0077]12:内部凹槽 13:轴孔
[0078]20:棘杆固定面板 21:轴联接孔
[0079]22 -M 23:键槽
[0080]30:棘杆 31:铰链
[0081]32:安装槽 33:端部
[0082]34:旋转辊子 40:弹性单元
[0083]400:动力传递轴 410:万向接头
[0084]5OO:发电机
[0085]600:复位机构
[0086]610:固定面板 611:铰链
[0087]620:摆锤 621:辊子
[0088]622:扭力弹簧 623:齿轮
[0089]630:压载物
[0090]640:棍子
[0091]641:中空部 642:轴[0092]650:发条弹簧 660:管道
[0093]670:盘簧 680:滑块
[0094]700:漂浮部竖直转移装置 710:绳索固定轴
[0095]720:运动块 7:30:棍子
[0096]800:主体 810:运动轮
[0097]811:中空部 820:平衡罐
[0098]830:连接面板 831:辊子
[0099]840:辅助辊子 841:减速滑轮
[0100]841a:第一滑轮 841b:第二滑轮
[0101]850:喇叭型导引件
[0102]900:框架 910:框架单元格
[0103]910a:绳索固定单元 911:凹槽
[0104]912:联接单元 913:穿透绳索
[0105]914:固定装置 915:主体框架单元格
[0106]916:管道
[0107]920:端板 930:紧固单元
[0108]931:螺栓 932:螺母
[0109]940:铰链 941:连接支架
[0110]942:销
[0111]950:框架支承绳索 960:框架竖直调节装置【具体实施方式】
[0112]在下文中，将参照附图对本公开进行详细描述。
[0113]图4和图5是示出了根据本公开的波浪发电装置的示意图。
[0114]如图4和图5中所示出的，根据本公开的波浪发电装置包括:漂浮部100，该漂浮部100通过浮力漂浮在海面上；动力传递绳索210，该动力传递绳索210具有联接至漂浮部100的一端；动力传递单元300，该动力传递单元300与漂浮部100的下侧间隔开并且构造成使得动力传递绳索210缠绕在动力传递单元300上以仅沿一个方向传递旋转力；动力传递轴400,该动力传递轴400通过从动力传递单元300传递的动力而旋转；发电机500,该发电机500连接至动力传递轴400的一侧；复位绳索220，该复位绳索220具有缠绕在动力传递单元300上的一端；以及复位机构600，其中，复位绳索220的另一端联接至该复位机构600，其中，动力传递绳索210、复位绳索220和动力传递轴400都通过动力传递单元300联接，使得动力传递轴400仅在动力传递绳索210向一侧被拉动时才旋转。
[0115]第一，漂浮部100可以由具有中空结构的橡胶、金属等等制成或泡沫聚苯乙烯或发泡塑料树脂制成，以便通过浮力漂浮在海面上。
[0116]动力传递绳索210具有固定至漂浮部100的一端并且向下延伸。
[0117]此外，如图6中所示出的，动力传递绳索210缠绕在形成在动力传递单元300的一侧处的两级滑轮中的一个滑轮，该动力传递单元300设置成与漂浮部100的下侧间隔开预定距离，并且复位绳索220沿与动力传递绳索210相反的方向缠绕在另一滑轮上并且被连接至复位机构600。在此时，复位机构600可以构造在动力传递单元300的下侧处。
[0118]此外,动力传递轴400联接至动力传递单元300,并且发电机500联接至动力传递轴400的一侧。在此时，动力传递轴400被联接以仅在动力传递单元300沿一个方向旋转时将旋转力传递至动力传递轴400。换句话说，动力传递单元300构造成当漂浮部100通过潮汝向上运动以拉动动力传递绳索210时仅沿旋转方向将旋转力传递至动力传递轴400。
[0119]此外，复位绳索220连接至复位机构600，并且当漂浮部100向上运动以拉动动力传递绳索210时，复位绳索220起返回初始位置的作用。
[0120]因此，如果通过浮力漂浮在海面上的漂浮部100如图4中所示出的通过潮汐向上运动，则动力传递绳索220被拉动,使得动力传递单元300旋转,并且动力传递单元300将旋转力传递至动力传递轴400，使得发电机500被操作发电。
[0121]相反，如果潮汐下降使得漂浮部100如图5中所示出的向下运动，则动力传递绳索210垂落。在此时，由于复位机构600，因此动力传递绳索210总是被拉动以保持拉紧。
[0122]如以上所描述的波浪发电装置1000可以以如下所描述的各种方式进行修改。
[0123]如果提供单个漂浮部100，则漂浮部100的功能在与船或漂浮在海上的任何物体碰撞时会完全丧失。为了防止该情形，一个或更多个漂浮部100被绑定以构造单个漂浮部100，或在漂浮部中形成隔间使得漂浮部的浮力可以通过从一些隔间排出空气来调节，或漂浮部可以通过从所有的隔间排出空气而在水下进行排空。
[0124]此外，漂浮部100在其中具有中空部并且包括在漂浮部100的一侧处形成的阀(未示出)以调节空气的流入。选择性地，漂浮部100还可以包括平衡罐(未示出)。该构型允许漂浮部100的浮力被调节，并且在强的潮汐的情况下，该构型允许漂浮部100在海面下被排空。
[0125]在此时，漂浮部100可以使用漂浮部竖直转移装置700更容易地排空，如后面详细描述的。
[0126]此外，动力传递单元300可以采用单向棘轮离合器310。
[0127]如图7和图8中所示出的，单向棘轮离合器310可以包括:盘型棘轮10，该盘型棘轮10具有形成在其一侧处的中空部和形成在其内周缘处的若干棘轮齿11 ;棘杆固定面板20，该棘杆固定面板20具有盘形形状；以及若干棘杆30，若干棘杆30的一侧通过铰链31联接至棘杆固定面板20的一个表面的预定周缘，其中，联接至棘杆固定面板20的一侧的若干棘杆30被联接以插入至其中形成有棘轮齿1111的棘轮10的内侧中。
[0128]第一，棘轮10形成为盘型并且在其一侧处具有中空部，并且多个棘轮齿11形成在其内周缘处。棘轮齿11具有带有以固定角度规则间隔开的齿的向内突出的齿轮齿形状。此夕卜，内部凹槽12可以朝向形成在棘轮齿11处的轴向内形成。在该情况下，当棘杆30被插入时，能够防止棘杆30的一个表面与棘轮10的内侧接触以及干涉。
[0129]此外，棘杆固定面板20具有盘形形状，并且动力传递轴400和棘杆固定面板20通过键22传递动力，并且若干棘杆30联接至棘杆固定面板20的一个表面。在此时，多个棘杆30沿着相同的周缘以相同的角度设置在棘杆固定面板20的一个表面处。
[0130]此外，棘轮齿11的数量可以等于棘杆30的数量或棘杆30的数量的倍数。
[0131]此外，棘杆30通过在其一端处的铰链31固定并且被联接以能够基于铰链31旋转，使得棘杆30的端部33可以沿棘杆固定面板20的径向方向向内和向外旋转。[0132]因此，若干棘杆30联接至棘杆固定面板20，并且当联接至棘杆固定面板20的若干棘杆30被联接以插入至棘轮10中并且如图8中所示沿一个方向旋转时，旋转力被传递。同时，如果若干棘杆30沿相反方向旋转，则它们空载旋转。
[0133]此外，参照图9，棘轮10沿中空的内周缘具有多个棘轮齿11，并且棘轮齿11形成为与棘轮10的中央方向成预定角度，使得通过棘轮齿11钩住的棘杆30在旋转时不朝向中央脱离。
[0134]此外，棘杆30的端部33可以形成有对应于棘轮齿11的角度，以便如图7中所示通过棘轮齿11精确地钩住。
[0135]此外，若干棘杆30还可以具有沿径向方向形成在其接触棘杆固定面板20的一侧的内侧处的安装槽32，使得弹性单元40插入至安装槽32中。
[0136]换句话说，如图10和图11中所示出的，安装槽32在棘杆30的接触棘杆固定面板20的表面处分别沿径向方向向内形成。
[0137]此外，具有环形形状的弹性单元40插入至棘杆30的安装槽32中，使得若干棘杆30通过单个弹性单元40支承。因此，当棘轮10如图12中所示沿逆时针方向旋转时，棘杆30被向外拉动，使得棘杆30被棘轮10的棘轮齿11钩住。
[0138]出于该原因，在钩住状态，棘轮10、棘杆30和棘杆固定面板20—起旋转。因此，如果旋转力施加到棘轮10，则旋转力也传递至棘杆固定面板20以一起旋转。在此时，由于棘杆30被向外拉动，因此弹性单元40如图12中所示具有圆形形状。
[0139]相反，当棘轮10如图13中所示出的沿顺时针方向旋转时，棘杆30朝向中央聚集并且棘杆30在棘轮10的棘轮齿11上滑动。在此时，弹性单元40通过棘杆30向内聚集并且如图13中所示出的具有压皱的形状，从而施加弹性力以向外推动棘杆30。
[0140]此外，弹性单元40可以是O形环，在此时，O形环插入至棘杆30的安装槽32中，O形环的线直径应当小于安装槽32的宽度，使得棘杆30可以自由运动并且O形环的外径可以定尺寸成使得O形环被插入至棘杆30的安装槽32中并且在棘杆30被向外推动的状态下通过棘轮10的棘轮齿11钩住。
[0141]此外，O形环可以具有极好的弹性以便向外连续地推动棘杆30，例如一般天然橡胶或合成橡胶以及耐酸、碱和海水的合成树脂或含氟树脂。
[0142]因此，包括棘轮、棘杆和棘杆固定面板的以上构型是简单的并且可以减小制造成本。
[0143]此外，由于安装槽形成在棘杆处并且弹性单元插入至其中，因此若干棘杆可以同时通过单个弹性单元支承，这在牢固地控制旋转力的同时确保了简单的结构。
[0144]此外，由于弹性单元采用O形环，因此弹性单元可以具有经改进的耐用度和抗腐蚀性并且因此在水中和海中是可用的。
[0145]此外，旋转辊子34联接至棘杆30的端部33。旋转辊子34设置在棘杆30的接触棘轮齿11的表面上，并且在棘杆30的端面处凹槽形成，使得旋转辊子34插入凹槽以从凹槽部分地突出并且因此通过销或轴可旋转地固定并且联接至棘杆30。
[0146]换句话说，当棘轮10沿顺时针方向旋转时，棘杆30在棘轮齿11上滑动时引起摩擦。因此，如图14至图17中所示出的，旋转辊子34被联接以沿径向方向在棘杆30的端部33的外侧上部分地突出，从而防止了棘轮齿11和棘杆30的磨损并且延长了生命周期。[0147]在此时，当棘轮10如图14中所示沿逆时针方向旋转时，旋转辊子34可以以选定的高度联接，使得棘杆30的端部可以通过棘轮齿11钩住。
[0148]此外，轴孔13可以形成在棘轮10的中央处，并且轴联接孔21可以形成在棘杆固定面板20的中央处。换句话说，轴孔13形成在棘轮10的中央处，使得动力传递轴400可以穿过轴孔13，并且轴联接孔21形成在棘杆固定面板20的中央处，使得动力传递轴400可以被插入并且固定至轴联接孔21。
[0149]因此，当动力传递孔400联接至单向棘轮离合器310时，棘轮10达到与动力传递轴400分离的状态，并且动力固定面板20达到固定至动力传递轴400以一起旋转的状态。
[0150]在此时，如果旋转力沿一个方向施加于棘轮10，则在棘轮10的棘轮齿11钩至棘杆30的状态下，固定至棘杆固定面板20的动力传递轴400 —起旋转以传递旋转力。相反，在棘杆30在棘轮齿11上滑动的状态下，仅棘轮10空载旋转。
[0151]此外，为了将动力传递轴400固定至棘轮10或棘杆固定面板20，可以应用在现有技术中所使用的各种固定装置诸如键、螺栓、锥轮、动力锁(power lock)等等，尽管这里没有详细描述。
[0152]此外，轴孔13可以形成在棘轮10中，并且棘轮10的轴孔13可以形成为大的尺寸并且轴承可以插入其中，使得棘轮10可以在动力传递轴400穿过棘轮10的状态下容易地
空载旋转。
[0153]此外，当动力传递轴400穿过棘轮10和棘杆固定面板20或插入至棘轮10和棘杆固定面板20中时，内表面可以形成使得棘杆30在棘杆30圆形地设置的状态下不与动力传递轴400干涉并且沿径向方向向内聚集以不被棘轮齿11钩住。
[0154]此外，为了减小在棘轮10和棘杆固定面板20的接触表面处的摩擦，无油套筒(oil-less bush)或石墨板被插入至接触面中的任何一个接触面中或联接至接触面中的任何一个接触面，并且在朝向轴施加大的载荷的情况下，凹槽可以分别形成在棘轮10和棘杆固定面板20的接触表面处，并且推力轴承可以联接至凹槽。
[0155]此外，如图6至图8中所示出的，单向棘轮离合器310可以包括形成在其一侧处的两级滑轮311，并且动力传递绳索210可以具有联接至漂浮部100的一端以及缠绕两级滑轮311中的一个滑轮的另一端。此外，复位绳索220可以具有连接至复位机构600的一端以及缠绕两级滑轮311中的另一个滑轮的另一端，并且动力传递绳索210和复位绳索220可以沿不同的方向缠绕两级滑轮311。
[0156]换句话说，在单向棘轮离合器310处形成两级滑轮311之后，动力传递绳索210与复位绳索220沿相反方向缠绕第一滑轮311a与第二滑轮311b，使得如果任何一个绳索被缠绕，则另一绳索被解开。该原理与使用单一绳索的情况相同。然而，如果使用两个绳索，则不会发生滑动，这不同于具有V带和V带滑轮的动力传递单元，并且因此，能够在没有动力损失的情况下确保精确操作。
[0157]此外，由于单向棘轮离合器310被用作动力传递单元300，因此可以防止侵蚀，相比于用作一般动力传递单元的轴承型单向离合器，这显著地改进了在海水中的操作。
[0158]此外，本公开的装置还可以包括设置在两级滑轮311的一侧处的接触辊子单元320，以紧密地附着缠绕两级滑轮311的动力传递绳索210或复位绳索220。如果漂浮部100向下运动，则动力传递绳索210可以放松并且因此在缠绕两级滑轮311时缠结或扭绕。接触辊子单元320可以通过推动动力传递绳索210贴近滑轮来防止该现象。在此时，如图18中所示出的，接触辊子单元320可以通过在辊子321的基于中央轴322的相对侧处形成压载物323或将扭力弹簧324设置至中央轴322从而允许辊子321将动力传递绳索210或复位绳索220紧密地附着至两级滑轮311。
[0159]此外，作为复位机构600的一种实施方式，如图19中所示出的，复位机构600可以包括:通过铰链611分别联接至固定面板610的一侧以用作压载物的一对不对称摆锤620 ；以及联接至摆锤620的两个端部的辊子621，其中，复位绳索220穿过辊子621，使得复位绳索220的长度通过不对称摆锤620的摆锤运动来调节，并且其中，复位绳索220的端部可以固定至固定面板610或连接至绳索固定轴710和漂浮部竖直转移装置700从而被控制。在此时，可以设置若干摆锤620，并且图19示出了设置有一对摆锤620。
[0160]此外，摆锤620通过铰链611联接在向一侧倾斜的部分处以保持通过其重量压紧复位绳索220的状态，并且如果漂浮部100通过潮汐向上运动，如图20中所示出的，则复位绳索220被拉动并且摆锤620在基于铰链611旋转时向上运动。
[0161]相反，如果漂浮部100通过潮汐向下运动，则动力传递绳索210垂落并且摆锤620在作为压载物旋转时向下运动，使得动力传递绳索210保持拉紧。
[0162]此外，齿轮623联接至不对称摆锤620的铰链611并且与不对称的摆锤620的铰链611接合。因此，一对不对称摆锤620联接以通过齿轮623而被接合来同时操作，这确保了不对称摆锤620更平顺地操作。
[0163]这里，扭力弹簧622可以设置成使得一端固定至固定面板610并且另一侧固定至摆锤620，其可以通过电力给出附加的恢复力。
[0164]此外，波浪发电装置还可以包括设置在动力传递单元300与复位机构600之间的减速滑轮841，其中，减速滑轮841包括第一滑轮841a和第二滑轮841b，第二滑轮841b具有比第一滑轮841a较小的直径，复位绳索220的两端缠绕动力传递单元300和减速滑轮841的第一滑轮841a，并且第二复位绳索230具有缠绕第二滑轮841b的一端并且联接至复位机构600的另一端。
[0165]能够通过复位机构600拉动的复位绳索220的长度比动力传递绳索220的长度短以通过漂浮部100根据潮汐的竖直运动来缠绕。换句话说，待拉动的复位绳索220的长度由于空间限制而缩短。
[0166]因此，如图21中所示出的，附加地安装有由具有较大直径的第一滑轮841a和具有较小直径的第二滑轮841b组成的减速滑轮841，复位绳索220的两端分别缠绕动力传递单元300与第一滑轮841a，并且第二复位绳索230的一端缠绕第二滑轮841b并且另一端联接至复位机构600。因此，即使通过漂浮部100的竖直运动的缠绕或解开的动力传递单元210的长度较长，借助减速滑轮841由复位机构600拉动的复位绳索220的长度也可以较短，这允许复位机构600的紧凑的构型。
[0167]此外，通过使用减速齿轮来获得如图21中所示出的减速滑轮的作用的方法将参考图42进行更详细的描述。齿轮减速装置设置在动力传递单元300与复位机构600之间，使得复位绳索220的一端围绕滑轮的端部缠绕并且复位绳索220的另一端联接至复位机构600。
[0168]此外，包括复位机构600的波浪发电装置1000还可以包括设置在复位机构600的一侧处的漂浮部竖直转移装置700，使得复位绳索220联接至漂浮部竖直转移装置700。这意味着，穿过复位机构600的辊子621之间的复位绳索220固定至漂浮部竖直转移装置700,使得漂浮部100的高度可以根据海面的变化通过操作漂浮部竖直转移装置700来缠绕或解开复位绳索220而调节。
[0169]因此，由于能够通过使用漂浮部竖直转移装置700使漂浮部向上或向下运动，因此即使海面的高度由于大的潮汐而变化，也可以通过调节漂浮部100的高度而有效地发电。此外，在大的潮汐的情况下，如果复位绳索220通过操作漂浮部竖直转移装置700而被拉动至端部，则漂浮部100可以以简单的方式在海面以下排空。在此时，如果漂浮部100的浮力通过使用形成在漂浮部100处的阀和平衡罐来调节，则漂浮部100可以在海面以下更容易地排空。
[0170]此外，作为复位机构600的另一种实施方式，参照图22，复位机构600可以是复位绳索220的另一端联接所至的压载物630。换句话说，复位绳索220的一端缠绕动力传递单元300并且另一端联接至压载物630，使得复位绳索220可以通过压载物630的重量恢复。在此时，即使图2描述了压载物通过使用辊子设置在动力传递单元300的下侧处，压载物也可以设置在动力传递单元300的一侧处，这确保了具有简单结构和较少故障的容易的制造。
[0171]作为复位机构600的又一实施方式，如图23中所示出的，复位机构600可以具有形成在辊子640的内侧处的中空部641，使得发条弹簧650的一端固定至辊子640并且另一端固定至轴642，并且复位绳索220可以缠绕辊子640。换句话说，如果漂浮部100向上运动，则辊子640通过缠绕辊子640的复位绳索220旋转，并且弹力在轴642固定的状态下施加于发条弹簧650。如果漂浮部100向下运动，则动力传递绳索220垂落，使得辊子640通过发条弹簧650的弹力旋转，并且复位绳索220围绕辊子640缠绕以保持拉紧。
[0172]作为复位机构600的又一实施方式，如图24中所示出的，复位机构600可以包括:管道660，该管道660具有形成在其中的中空部；盘簧670，该盘簧670设置在管道660中；以及滑块680，该滑块680设置在管道660中以接触盘簧670，复位绳索220固定至滑块680。换句话说，如果固定至滑块680的复位绳索220被拉动，则盘簧670被压缩以产生弹力，并且如果动力传递绳索210垂落，则复位绳索220被拉动并且通过盘簧670的弹力恢复以保持拉紧状态。
[0173]此外，如图25中所示出的，波浪发电装置1000可以包括:用于容置动力传递单元300、动力传递轴400、发电机500和复位机构600的主体800 ;以及框架900，该框架900支承若干主体800并且具有形成平衡罐820和框架调节装置960所在处的一侧，其中，平衡罐820形成在框架900或主体800的一侧处。
[0174]在此时，平衡罐820可以形成有中空部以产生浮力，使得内侧可以填充有空气，并且阀(未示出)可以形成在平衡罐820的一侧处以注入或排出空气。此外，平衡罐820可以填充有泡沫聚苯乙烯以产生浮力，并且平衡罐820可以分成两个空间，使得一个空间填充有空气以总是产生浮力并且另一空间在一侧处具有阀以调节浮力。
[0175]框架900包括并排堆叠的若干框架单元格910、联接至框架单元格910的最外部框架单元格910的外表面的两侧的端板920、以及通过端板920联接至框架单元格910的紧固单元930。[0176]此外，如图26至图30中所示出的，框架900可以包括设置在一对框架单元格910之间的空间处的平衡罐和框架竖直调节装置960，其中，一对框架单元格910与面板连接以根据主体调节浮力，并且其两个端部可以通过铰链连接。
[0177]此外，框架竖直调节装置960通过框架支承绳索950连接至海床，使得主体800和框架900可以通过由框架竖直调节装置960对将框架900连接至海床的框架支承绳索950的长度进行调节而浸没或漂浮用于维修。
[0178]此外，即使框架900可以具有像H梁的框架形状，框架900也可以具有矩形管形状或中空管形状并且为了结构性优势在其中包括平衡罐820。
[0179]在框架900的另一示例中，不锈钢板放置在其两个端部，并且由弹性材料制成的板通过使用若干长螺栓和螺母紧密地附着在它们之间。两端具有接头。在该情况下，由潮汐所产生的结构力矩在框架中抵消，这增强了波浪发电系统的安全性。
[0180]此外，即使可以使用单个长框架900，也可以设置若干框架，使得框架的两端都通过铰链940联接。在该情况下，框架可以容易地制造，并且当故障发生时，可以仅对故障的框架进行维修。
[0181]在框架900的另一实施方式中，框架900包括以规则间隔并联地设置的多个框架，并且漂浮部100通过动力传递绳索210连接至每个波浪发电装置1000。
[0182]如果波浪动力发电装置很大且漂浮部100也具有大的尺寸，则位于漂浮部100以下的框架100不具有对应于漂浮部100的宽度的大的宽度，但是可以以固定的隔间安装若干框架。即使漂浮部100具有很大的宽度，也可以安装具有小尺寸的若干框架900。在运动期间，如果动力传递绳索220被拉动至端部，则漂浮部100可以整体上紧密地附着至框架900。因此，整个发电系统可以组装为单个结构并且然后运动。在此时，并联地安装的框架可以不连接至彼此。
[0183]参照图25和图26，框架竖直调节装置960可以使框架900漂浮在水面上或通过对连接至海床的框架支承绳索950的长度进行调节而下移至海床。为了使框架900漂浮在水面上，空气被放入至平衡罐820中，并且框架支承绳索950被解开，使得框架900漂浮在水面上以修复波浪发电系统。在此时，漂浮部100连接至漂浮部支承绳索110以不被冲走。
[0184]此外，框架竖直调节装置960可以通过液压压力或通过使用减速齿轮操作。如果使用涡轮减速齿轮，则由于工作减速齿轮仅在操作轴处操作而不在从动轴处运动，因此涡轮减速齿轮可以用于平顺操作和停止(制动器的作用)。在该情况下，阀和平衡罐820可以设置在框架900的一侧处以注入空气，使得在发电时框架900安装在海床上或在水中。然而，当发电系统失灵时，空气被注入至平衡罐820中并且框架支承绳索950通过使用框架竖直调节装置960而被解开以漂浮在水面上。在那之后，框架可以通过船拉动至维修站。
[0185]因此，当波浪发电装置失灵或非正常操作时，框架900可以在水上检查和维修而不直接浸没至海床。
[0186]此外，波浪发电装置可以包括形成在主体800处的多个运动轮810以及形成在运动轮810中的中空部811。
[0187]如图27中所示出的，多个运动轮810形成在波浪发电装置1000的主体800处，使得主体800可以容易地运载以在制造之后被安装在海上。当波浪发电装置安装在海上时，形成在运动轮810中的中空部811起产生浮力的作用，使得主体800和框架900通过框架支承绳索950连接至海床并且漂浮在预定的高度处。换句话说，运动轮810的中空部811可以起平衡罐的作用。
[0188]此外，框架900和海床可以通过沿水平方向设置的多个框架支承绳索950进行连接。
[0189]换句话说，如图28中所示出的，框架900的侧部可以通过多个框架支承绳索950连接至海床以防止框架900通过潮汐运动或被冲走。此外，如果框架900较长，则该构型可以防止框架900受到潮汐而被弯曲。在此时，如果调节平衡罐820的浮力，则主体800和框架900可以在不使用框架竖直调节装置960的情况下而被调节以漂浮或下沉在海床上。
[0190]此外，框架900可以包括:并排堆叠的若干框架单元格910 ;联接至框架单元格910的最外部框架单元格910的外表面的两侧的端板920 ；以及通过端板920联接至框架单元格910的紧固单元930。
[0191]此外，若干框架900可以沿长度方向设置，使得框架900通过铰链940联接以构造长的框架,并且框架单元格910可以由弹性材料制成。
[0192]换句话说，如图31中所示出的，在堆叠多个框架单元格910之后，用作紧固单元930的螺栓931设置通过该多个框架单元格910，使得其两侧通过螺母932固定以构造框架900。此外，连接支架941在框架900的端板920处形成并且通过销942组合和连接而加长。此外，如果框架单元格910由作为弹性材料的氨基甲酸乙酯制成，则框架900可以更柔韧地形成。
[0193]在此时，整个框架900可以构造为单个本体。然而，如果框架900由硬材料制成，则在结构力学上产生大的力矩，即使仅施加小的力亦是如此，这导致了较弱的结构。为了解决该问题，如果配备若干短框架并且共同地连接，则能够防止大的力矩产生，并且可以选择性地仅对故障的框架进行维修。
[0194]此外，即使框架900可以整体地由长的单个框架制成，也可以设置多个框架使得框架的两端通过铰链连接，这确保了容易的制造并且允许仅对故障的框架进行选择性地维修。
[0195]因此，参照图30，若干框架单元格910可以通过端板920和紧固单元930堆叠和固定以形成一对框架900，并且主体800可以设置在框架900之间，使得平衡罐820形成在其一侧处。
[0196]此外，框架竖直调节装置960可以形成在主体800的一侧处，并且动力传递轴400可以延伸至主体800的外侧以构造波浪发电装置。在那之后，可以连接若干波浪发电装置。换句话说，可以通过下述步骤而串联地连接多个波浪发电装置:用铰链940连接框架900，将框架支承绳索950分别联接至框架竖直调节装置960和海床，并通过万向接头410连接动力传递轴400。在此时，波浪发电装置可以通过将另一框架支承绳索950连接至框架900的一侧或主体800且将其固定至海床从而进行固定以不被冲走。
[0197]此外，如图31和图32中所示出的，框架900可以形成为中空管道形状，使得平衡罐820被包括在其中。
[0198]此外，如图33和图34所示出的，一对波浪发电装置1000可以以规则的间隔并联地设置，并且漂浮部100可以通过动力传递绳索210连接至波浪发电装置1000中的每个波浪发电装置。换句话说，如果波浪发电装置具有大的尺寸，则若干波浪发电装置可以串联连接加长并且并联地并排设置，并且然后多个漂浮部100可以通过动力传递绳索210分别连接至波浪发电装置的动力传递单元300。
[0199]此外，在框架900中，多个框架单元格910可以并排堆叠，穿透绳索913可以穿过框架单元格910进行联接，并且框架单元格910的一部分具有中空部并且在其中具有绳索固定单元910a,使得穿透绳索913通过固定件914固定至框架单元格910。
[0200]参照图27、图35至图37和图43，设置在最外侧或联接至主体800的框架单元格910包括设置在主体框架单元格915中以固定穿透绳索913的绳索固定单元910a，并且设置在其之间的框架单元格910采用由弹性材料诸如氨基甲酸乙酯制成的框架单元格910。因此，通过放置穿过其中的穿透绳索913并且然后通过固定件914固定至主体框架单元格915的固定单元910a，穿透绳索913可以联接至主体框架单元格915。在此时，绳索固定单元910a可以构造为在主体框架单元格915中的管道916并且具有形成在其一侧处的切削部。此外，固定件914可以通过在切削部处压紧穿透绳索913而紧密地固定至管道916，并且可以包括用于压紧穿透绳索913的压紧面板、围绕管道的U形螺栓以及用于将压紧面板联接以紧密地附着至U形螺栓的螺母。
[0201]在下文中，将对根据本公开的波浪发电装置的构型和操作进行描述。
[0202]作为根据本公开的波浪发电装置的一种实施方式，参照图38，首先，动力传递单元300、动力传递轴400、发电机500、复位机构600以及漂浮部竖直转移装置700都容置在主体800中，并且漂浮部100设置在主体800上方以与其间隔开预定的距离。
[0203]此外，动力传递绳索210连接至漂浮部100并且经由设置在连接面板830处的辊子831缠绕动力传递单元300,并且复位绳索220缠绕动力传递单元300并且经由复位机构600固定至绳索固定轴710。在此时，动力传递绳索210和复位绳索220沿不同方向缠绕动力传递单元300，使得如果任何一个绳索解开，则另一绳索缠绕。
[0204]此外，绳索固定轴710联接至漂浮部竖直转移装置700并且通过漂浮部竖直转移装置700旋转以缠绕或解开复位绳索220，这允许连接至复位绳索220的漂浮部100在水下排空。
[0205]此外，动力传递单元300构造成在仅沿一个方向旋转时通过使用单向棘轮离合器310而将旋转力传递至动力传递轴400。
[0206]因此，如果漂浮部100在通过浮力漂浮在海面上的状态下通过潮汐向上运动，则动力传递绳索210被拉动并且从连接至单向棘轮离合器310的第一滑轮311a解开，并且复位绳索220缠绕第二滑轮311b并且向上升举复位机构600的摆锤620。在此时，单向棘轮离合器310旋转并且将旋转力传递至动力传递轴400使得发电机500操作。
[0207]此外，如果潮汐下降使得漂浮部100向下运动，则动力传递绳索220垂落。在此时，处于上升位置的复位机构600的摆锤620下降以压紧并拉动复位绳索220，使得动力传递绳索210缠绕连接至单向棘轮离合器260的第一滑轮311a以保持拉紧状态。
[0208]此外，作为根据本公开的波浪发电装置的另一实施方式，参照图39和图40，首先，主体800构造成容置动力传递单元300、动力传递轴400和复位机构600。此外，框架900形成为支承和连接主体800和另一主体800，并且漂浮部100设置在框架900上方以与其间隔开预定的距离。此外，若干动力传递单元300联接至动力传递轴400的两侧，并且发电机500联接至动力传递轴400的一端。[0209]此外，动力传递单元300构造为通过使用单向棘轮离合器310在仅沿一个方向旋转时将旋转力传递至动力传递轴400。在此时，辅助辊子840设置成与动力传递单元300的一侧间隔开预定的距离。
[0210]此外，连接至漂浮部100的动力传递绳索210经由辅助辊子840缠绕单向棘轮离合器310，复位绳索220的两端缠绕单向棘轮离合器310和辅助辊子840，并且第二复位绳索230连接至辅助辊子840的一侧以连接至复位机构600。
[0211]在此时，复位机构600可以通过延伸第二复位绳索230和使用单向变化的辊子而构造以便对盘簧670的弹力和摆锤620的重量一起使用。
[0212]因此，如果漂浮部100通过潮汐向上运动，则动力传递绳索210被拉动使得动力传递绳索210从连接至单向棘轮离合器310的第一滑轮310a解开。由于第二滑轮311b沿相反方向缠绕，因此复位绳索220被缠绕以使辅助辊子840旋转，并且连接至辅助辊子840的第二复位绳索230拉动复位机构600。在此时，单向棘轮离合器310旋转以将旋转力传递至动力传递轴400，使得发电机500操作。
[0213]此外,如果潮汐下降使得漂浮部100向下运动,则动力传递绳索210垂落。在此时，第二复位绳索230通过复位机构600拉动以使辅助辊子840旋转，并且动力传递绳索210缠绕通过辅助辊子840连接至单向棘轮离合器310的第一滑轮311a以保持拉紧状态。
[0214]此外，根据本公开的波浪发电装置1000可以通过如图41中所示出的若干波浪发电装置1000构造。换句话说，若干漂浮部100被连接以在波浪发电装置1000中进行构造，并且若干波浪发电装置1000并排设置。在那之后，动力传递轴400可以通过万向接头410连接加长以构造成也可以用作海堤的波浪发电装置。在波浪发电装置1000中，如果使用多个长且大的漂浮部100，则通过海嘯冲击的波浪能量与漂浮部100碰撞并且转换成动能(潮汐能)，在此期间水位上升。此外，海嘯的增加的动能使漂浮部100运动并且排出作为电能。以此方式，能够提供波浪发电装置，其还可以通过减小朝向海岸冲击的海嘯的运动速度而用作海嘯防护罩。
[0215]此外，作为根据本公开的波浪发电装置的一种实施方式，如图42和图43中所示出的，单向棘轮离合器310和减速滑轮841可以与具有不同的齿数的齿轮连接，从而根据齿数t匕，缠绕单向棘轮离合器310的动力传递绳索210的长度不同于缠绕减速滑轮841的复位绳索220的长度。换句话说，即使漂浮部100沿竖直方向较大地运动，用作复位机构600的压载物630的运动长度也可以构造较短，使得主体800可以安装距海床的较低位置处。
[0216]此外，根据本公开的波浪发电装置可以以不同的方式构造。例如，如图44中所示出的,主体800可以联接在以规则的间隔并排形成的两排框架900之间。此外，如图45中所示出的，主体800可以串联设置加长，并且动力传递轴400通过万向接头等等连接并且设置成两排，使得漂浮部竖直转移装置700、框架竖直调节装置960以及平衡罐820设置在动力传递轴400之间。
[0217]此外，关于根据本公开的波浪发电装置，如图46中所示出的，多个波浪发电装置1000可以并联地连接并且动力传递单元300、动力传递轴400、发电机500和复位机构600可以容置在每个波浪发电装置1000的主体800中，使得多个主体800彼此连接。此外，漂浮部100可以通过漂浮部支承绳索110连接至彼此，并且多个倾斜的动力传递绳索210a可以以一定斜度联接，使得其一端缠绕主体800的动力传递单元300并且其另一端联接至相邻的漂浮部100。
[0218]首先，如以上描述的多个波浪发电装置1000并排连接，并且动力传递单元300、动力传递轴400、发电机500和复位机构600可以容置在主体800中。此外，多个主体800设置在海床的上侧处并且连接至彼此，并且漂浮部100通过漂浮部支承绳索110连接至彼此，以便彼此间隔不超过预定距离。
[0219]此外，倾斜的动力传递绳索210a的一侧缠绕主体800的动力传递单元300并且以一定斜度地倾斜，使得其另一侧联接至相邻的漂浮部100。
[0220]换句话说，倾斜的动力传递绳索210a不连接至定位在主体800正上方的漂浮部100，而是以一定斜度地连接至斜向地与其相邻或与其间隔开的漂浮部100。因此，当漂浮部100承受横向力时，倾斜的动力传递绳索210a被拉动以使动力传递轴400旋转，使得发电机500操作。
[0221]此外，主支承绳索120可以水平地设置以与漂浮部100的下侧间隔开预定距离，使得其一端或两端固定至海床，并且分支支承绳索130—该分支支承绳索130的两端联接至漂浮部100以及主支承绳索120——可以以一定斜度连接至主支承绳索120。主支承绳索120水平地设置在漂浮部100的下侧处以与其间隔开预定的距离，使得其一端或两端固定至海床，并且漂浮部100通过具有斜度的分支支承绳索130连接至主支承绳索120，以便沿潮汐流动所沿的横向方向运动不超过预定距离。换句话说，漂浮部100在分支支承绳索130在垂落状态下可被拉紧的范围内沿横向方向运动，这拉动倾斜的动力传递绳索210a，使得动力传递轴400旋转以发电。
[0222]因此，根据本公开的波浪发电装置在漂浮部100根据潮汐的横向运动拉动动力传递绳索220时发电，并且也可以在漂浮部100因潮汐的横向运动而沿横向方向运动以拉动倾斜的动力传递绳索210a时发电。因此，由于可以同时使用潮汐的潮汐运动和潮汐的横向力，因此可以更有效地发电。
[0223]在下文中，将对漂浮部100的不同的实施方式进行描述。
[0224]如图47中所示出的，垂直延伸的碰撞面板140可以形成在漂浮部100的下表面处。碰撞面板140形成在漂浮部100的下表面处以垂直延伸，并且在潮汐沿横向方向冲击时，碰撞面板140起将此时的力转换成漂浮部100的动能的作用。动能通过倾斜的动力传递绳索210a传递至动力传递单元300以使动力传递轴400旋转，从而操作发电机500。因此，沿横向方向流动的潮汐可以更有效地用于发电，从而增强发电效率。
[0225]在此时，如图48中所示出的，碰撞面板140的一侧可以通过铰链150联接至漂浮部100，并且用作弹性单元160的扭力弹簧可以联接至其铰接的部分，使得弹性单元160的一侧联接至漂浮部100并且另一侧联接至碰撞面板140。因此，碰撞面板140通过铰链150联接至漂浮部100，并且当通过潮汐沿横向方向施加力时，如果过多的外力施加于碰撞面板140，则碰撞面板140会弯曲。如果潮汐变弱，则碰撞面板140通过弹性单元160恢复其垂直状态。换句话说，如果潮汐较强，则碰撞面板140以预定的角度弯曲以防止损坏，并且如果潮汐变弱，则碰撞面板140保持垂直的状态以再次使用潮汐的横向力。在此时，弹性单元160可以通过使用扭力弹簧、盘簧、液压单元、吸收器等进行各种更改。
[0226]此外，漂浮部100可以具有倾斜的或圆形的一侧。如图47和图48中所示出的，如果漂浮部100的一侧倾斜，则沿横向方向施加于漂浮部100的力可以在一定程度上转化成竖直的力，这允许拉动动力传递绳索220以发电。此外，如果漂浮部100的一侧是圆形的，当力沿横向方向施加于漂浮部100时，在漂浮部100运动所沿的方向上的阻力会减小。
[0227]此外，入口孔101可以形成在漂浮部100的一侧处并且出口孔102可以形成在漂浮部的上表面处，使得入口孔101和出口孔102彼此连通。在该情况下，当潮汐沿横向方向流动时，如图49中所示出的，海水通过形成在漂浮部100的一侧处的入口孔101进入、沿形成在其中的通道103流动并且通过形成在漂浮部100的上表面处的出口孔102排出。因此，沿横向方向流动的潮汐会弱化，这可以防止由潮汐引起的对海岸的侵蚀，允许漂浮部用作海堤，并且通过在漂浮部100上方喷射海水而产生喷泉的效果。在此时，出口孔102应当小于入口孔101以便喷射更高的水流。
[0228]此外，入口孔101可以形成在漂浮部100的一侧处并且出口孔102形成在其下表面处，使得入口孔101和出口孔102彼此连通。该构型弱化了如以上所描述的沿横向方向流动的潮汐，这可以防止由潮汐所引起的对海岸的侵蚀并且用作海堤。此外，如图50中所示出的，由于出口孔102形成在漂浮部100的下表面处，因此漂浮部100可以通过由出口孔102所排出的水的反作用而向上运动，这可以拉动动力传递绳索210发电。在此时，如果孔也形成在漂浮部100的上表面中并且通过由铰链联接至其一侧的上面板而关闭，使得上面板通过弹性单元而被压紧，当施加强的潮汐时，上面板可以打开，使得海水可以通过形成在上面板中的孔部分地排出，从而防止了漂浮部100和其他的单元被损坏。
[0229]此外，入口孔101可以形成在漂浮部100的一侧处并且出口孔102分别可以分别形成在其上表面和下表面处，使得入口孔101和出口孔102彼此连通。这是以上描述的两个漂浮部100的组合。如在图51中所示出的，由于通过入口孔101进入的海水通过在上表面和下表面中的出口孔102同时排出，漂浮部100变得更稳定，并且沿横向方向施加于漂浮部100的过多的力会减小，这防止了该装置被损坏。
[0230]此外，如图52和图53中所示出的，喇叭型导引件850可以形成在辊子831的两侧处，以彼此间隔开预定的距离，其中，动力传递绳索210或倾斜的动力传递绳索210a经过辊子831。在动力传递绳索210或倾斜的动力传递绳索210a因潮汝运动或潮汝的横向运动而垂落的情况下，绳索可以在沿辊子831缠绕时偏离。然而，喇叭型导引件850可以防止该现象。在此时，喇叭型导引件850可以安装在绳索在辊子之间传送的任何位置处。
[0231]此外，在根据本公开的波浪发电装置中，漂浮部竖直转移装置700被设置成根据通过潮汐变化的海面的高度来调节漂浮部100的高度。漂浮部竖直转移装置700可以设置在复位机构600的一侧处，复位绳索220可以联接以由形成在运动块720的一侧处的辊子730吊挂，并且运动块720可以连接至漂浮部竖直转移装置700，使得漂浮部100的高度可以根据漂浮部竖直转移装置700的操作进行调节。因此，如图54中所示出的，连接在动力传递单元330与复位机构600之间的复位绳索220由形成在运动块720处的辊子730吊挂，运动块720构造成沿导轨运动，并且运动块720通过绳索等连接至联接至漂浮部竖直转移装置700的绳索固定轴710以使漂浮部竖直转移装置700旋转，以便缠绕或解开绳索，从而使运动块720运动以拉动或解开动力传递绳索210。在此时，在图54的状态下，漂浮部100放置在最高位置处，并且如果运动块720向下运动，则由于复位机构600具有弹性，因此在复位机构600处的复位绳索220未被拉动，但是在动力传递单元300处的复位绳索220被拉动以使连接至复位绳索220的漂浮部100向下运动。因此，由于漂浮部100的高度根据潮汐运动来调节，因此无论潮汐的高度是多少都可以产生电能。
[0232]此外，框架900可以联接至主体800的外侧。在此时，单个框架900可以联接至单个主体800，并且框架900可以通过铰链连接，使得多个主体被连接加长。此外，多个主体800也可以联接至长的单个框架900。在此时，整个框架900可以构造为单个主体。然而，如果框架900由硬的材料制成，则在结构力学上产生大的力矩，即使仅施加小的力亦是如此，这导致了较弱的结构。为了解决该问题，如果配备若干框架且共同连接，能够防止产生大力矩，并且可以仅对故障框架进行选择性地维修。
[0233]此外，即使框架900可以由长的单个框架整体地制成，也可以设置若干框架，使得框架的两端通过铰链连接，这确保了容易的制造并且允许仅对故障框架进行选择性地维修。
[0234]此外，不生锈的面板可以放置至框架900的两端，并且由弹性材料制成的若干框架单元格910可以通过使用若干长的螺栓和螺母紧密地附着在不生锈的面板之间。在该情况下，框架可以具有柔韧的弹性，并且因此由潮汐所产生的结构力矩在框架中抵消，这增强了波浪发电系统的安全性。此外，如图55中所示出的，框架900可以通过下述步骤而形成:堆叠多个框架单元格910 ;分别在框架单元格910的外侧处形成凹槽911 ;以及通过诸如绳索或金属丝的联接单元912绑定和固定框架单元格910。
[0235]本公开不限于以上实施方式，而是可以以各种方式应用。此外，在不背离在所附权利要求中所限定的范围的情况下，本公开可以由本领域的普通技术人员以各种方式进行修改。
【权利要求】
1.一种波浪发电装置，包括: 漂浮部(100)，所述漂浮部(100)通过浮力漂浮在海面上； 动力传递绳索(210)，所述动力传递绳索(210)具有联接至所述漂浮部(100)的一端；动力传递单元(300)，所述动力传递单元(300)与所述漂浮部(100)的下侧间隔开并且构造成使得所述动力传递绳索(210)缠绕所述动力传递单元(300)从而仅沿一个方向传递旋转力； 动力传递轴(400),所述动力传递轴(400)通过从所述动力传递单元(300)所传递的动力而旋转； 发电机(500)，所述发电机(500)连接至所述动力传递轴(400)的一侧； 复位绳索(220)，所述复位绳索(220)具有缠绕所述动力传递单元(300)的一端；以及 复位机构(600)，所述复位绳索(220)的另一端联接至所述复位机构(600)， 其中，所述动力传递绳索(210)、所述复位绳索(220)和所述动力传递轴(400)通过所述动力传递单元(300)联接,使得所述动力传递轴(400)仅在所述动力传递绳索(210)被朝向一侧拉动时旋转。
2.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，所述漂浮部(100)包括一个或更多个漂浮部，所述一个或更多个漂浮部被绑定以构造成单个漂浮部(100)。
3.根据权利要求2所述的波浪发电装置， 其中，所述漂浮部(100)在.所述漂浮部(100)中具有隔间。
4.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，所述漂浮部(100)形成为在所述漂浮部(100)中具有中空部，并且在所述漂浮部(100)的一侧处形成有阀以调节空气的流入。
5.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，所述动力传递单元(300)是单向棘轮离合器(310)。
6.根据权利要求5所述的波浪发电装置， 其中，所述单向棘轮离合器(310)包括: 盘型棘轮(10)，所述盘型棘轮(10)具有形成在所述盘型棘轮(10)的一侧处的中空部以及形成在所述盘型棘轮(10)的内周缘的若干棘轮齿(11)； 棘杆固定面板(20)，所述棘杆固定面板(20)具有盘形形状；以及 若干棘杆(30)，所述若干棘杆(30)的一侧通过铰链(31)联接至所述棘杆固定面板(20)的一个表面的预定周缘， 其中，联接至所述棘杆固定面板(20)的一侧的所述若干棘杆(30)被联接以插入至所述棘轮(10)的形成有所述棘轮齿(11)的所述内侧中，并且所述若干棘杆(30)分别具有安装槽(32)，所述安装槽(32)沿径向方向形成在接触所述棘杆固定面板(20)的一侧的内侧处，使得弹性单元(40)插入至所述安装槽(32)中。
7.根据权利要求6所述的波浪发电装置， 其中，所述弹性单元(40)是O形环。
8.根据权利要求6所述的波浪发电装置， 其中，旋转辊子(34)联接至所述棘杆(30)的端部(33)。
9.根据权利要求6所述的波浪发电装置， 其中，所述单向棘轮离合器(310)包括形成在所述棘轮(10)的一侧处的两级滑轮(311)，所述动力传递绳索(210)具有连接至所述漂浮部(100)的一端以及缠绕所述两级滑轮(311)中的一个滑轮的另一端，所述复位绳索(220)具有联接至所述复位机构(600)的一端以及缠绕所述两级滑轮(311)中的另一滑轮的另一端，并且所述动力传递绳索(210)与所述复位绳索(220)沿不同方向缠绕所述两级滑轮(311)。
10.根据权利要求9所述的波浪发电装置，还包括设置在所述两级滑轮(311)的一侧处的接触辊子单元(320)，以压紧并紧密地附着至缠绕所述两级滑轮(311)的所述动力传递绳索(210)或所述复位绳索(220)。
11.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，所述复位机构(600)包括一对不对称摆锤(620)，所述一对不对称摆锤(620)通过铰链(611)分别联接至所述固定面板(610)的一侧以用作压载物，辊子(621)联接至所述摆锤(620)的两个端部，并且所述复位绳索(220)穿过所述辊子(621)，使得所述复位绳索(220)的长度通过所述不对称摆锤(620)的摆锤运动来调节。
12.根据权利要求11所述的波浪发电装置， 其中，齿轮(623)联接至所述不对称摆锤(620)的所述铰链(611)并且与所述不对称摆锤(620)的所述铰链(611)接合。
13.根据权利要求11所述的波浪发电装置， 其中，所述复位机构(600)包括扭力弹簧(622)，所述扭力弹簧(622)具有固定至所述固定面板(610)的一端以及固定至所述摆锤(620)的另一端。
14.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，所述复位机构(600)是压载物(630)，其中，所述复位绳索(220)的另一端联接至所述压载物(630)。
15.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，所述复位机构(600)具有形成在辊子(640)的内侧处的中空部(641)，使得发条弹簧(650)插入所述中空部(641)中，所述发条弹簧(650)具有固定至所述辊子(640)的一端以及固定至轴(642)的另一端，并且所述复位绳索(220)缠绕所述辊子(640)。
16.根据权利要求1所述的波浪发电装置，其中，所述复位机构(600)包括: 管道(660)，所述管道(660)具有形成在所述管道(660)中的中空部； 盘簧(670)，所述盘簧(670)设置在所述管道(660)中；以及 滑块(680)，所述滑块(680)设置在所述管道(660)中以接触所述盘簧(670)，所述复位绳索(220)固定至所述滑块(680)。
17.根据权利要求1所述的波浪发电装置，还包括设置在所述动力传递单元(300)与所述复位机构(600)之间的减速滑轮(841)。 其中，所述减速滑轮(841)包括第一滑轮(841a)和第二滑轮(841b)，所述第二滑轮(841b)具有比所述第一滑轮(841a)小的直径，所述复位绳索(220)的两端缠绕所述动力传递单元(300)以及所述减速滑轮(841)的所述第一滑轮(841a)，并且所述第二复位绳索(230)具有缠绕所述第二滑轮(841b)的一端以及联接至所述复位机构(600)的另一端。
18.根据权利要求1所述的波浪发电装置，还包括设置在所述动力传递单元(300)与所述复位机构(600)之间的齿轮减速机构， 其中，所述复位绳索(220)的一端缠绕所述齿轮减速机构的滑轮，并且所述复位绳索(220)的另一端联接至所述复位机构(600)。
19.根据权利要求1所述的波浪发电装置，还包括设置在所述复位机构(600)的一侧处的漂浮部竖直转移装置(700)，使得所述复位绳索(220)联接至所述漂浮部竖直转移装置(700)。
20.根据权利要求1所述的波浪发电装置，还包括: 主体(800)，所述主体(800)用于将所述动力传递单元(300)、所述动力传递轴(400)、所述发电机(500)和所述复位机构(600)容置在所述主体(800)中；以及 框架(900)，所述框架(900)联接至所述主体(800)的外侧， 其中，在所述框架(900)或所述主体(800)的一侧处还形成平衡罐(820)。
21.根据权利要求20所述的波浪发电装置， 其中，在所述主体(800)中形成有多个运动轮(810)，并且所述运动轮(810)具有形成在所述运动轮(810)中的中空部(811)。
22.根据权利要求20所述的波浪发电装置， 其中，所述主体(800)和所述框架(900)距离海床以预定的高度漂浮，并且所述主体(800)或所述框架(900)通过框架支承绳索(950)连接至所述海床。
23.根据权利要求20所述的波浪发电装置，还包括形成在所述主体(800)或所述框架(900)的一侧处的框架竖直调节装置(960)， 其中，所述框架竖直调节装置(960)通过框架支承绳索(950)连接至所述海床。
24.根据权利要求20所述的波浪发电装置， 其中，所述框架(900)通过沿水平方向形成的多个框架支承绳索(950)连接至所述海床。
25.根据权利要求20所述的波浪发电装置，其中，所述框架(900)包括: 若干框架单元格(910)，所述若干框架单元格(910)并排堆叠； 端板(920)，所述端板(920)联接至所述框架单元格(910)的最外部的框架单元格(910)的外表面的两侧；以及 紧固单元(930)，所述紧固单元(930)通过所述端板(920)联接至所述框架单元格(910)。
26.根据权利要求20所述的波浪发电装置， 其中，所述框架(900)包括并排堆叠的多个框架单元格(910)和主体框架单元格(915)，并且穿透绳索(913)穿过所述框架单元格(910)和所述主体框架单元格(915)进行联接，以及 其中，所述主体框架单元格(915)包括管道(916)，所述管道(916)在其中具有中空部，并且绳索固定单元(910a)通过固定装置(914)联接至所述主体框架单元格(915)，使得所述穿透绳索(913)被固定。
27.根据权利要求20所述的波浪发电装置， 其中，所述框架(900)形成为矩形管道或中空管道并且在所述框架(900)中包括平衡罐(820)ο
28.根据权利要求20所述的波浪发电装置， 其中，所述框架(900)包括以规则的间隔并联地设置的多个框架，并且所述漂浮部(100)通过动力传递绳索(210)连接至每个波浪发电装置(1000)。
29.根据权利要求27所述的波浪发电装置， 其中，所述框架(900)包括沿所述框架(900)的长度方向设置的若干框架，并且每个框架(900)的两端均通过铰链(940)联接。
30.根据权利要求25所述的波浪发电装置， 其中，所述框架单元格(910)是弹性体。
31.根据权利要求1所述的波浪发电装置， 其中，多个波浪发电装置(1000)被并联连接， 其中，所述动力传递单元(300)、所述动力传递轴(400)、所述发电机(500)和所述复位机构(600)容置在每个波浪发电装置(1000)的主体(800)中，使得多个所述主体(800)彼此连接， 其中，所述漂浮部(100)通过漂浮部支承绳索(110)彼此连接，以及 其中，多个倾斜的动力传递绳索(210a)以一定斜度进行联接，使得所述多个倾斜的动力传递绳索(210a)的一端缠绕所述主体(800)的所述动力传递单元(300)并且所述多个倾斜的动力传递绳索(210a)的另一端联接至相邻的漂浮部(100)。
32.根据权利要 求31所述的波浪发电装置， 其中，主支承绳索(120)水平设置成与所述漂浮部(100)的下侧间隔开预定的距离，使得所述主支承绳索(120)的一端或两端固定至所述海床，以及 其中，分支支承绳索(130)的两端联接至所述漂浮部(100)以及所述主支承绳索(120)，所述分支支承绳索(130)以一定斜度进行连接。
33.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，直立地延伸的碰撞面板(140)形成在所述漂浮部(100)的下表面处。
34.根据权利要求33所述的波浪发电装置， 其中，所述碰撞面板(140)的一侧通过铰链(150)联接至所述漂浮部(100)，并且弹性单元(160)的两端联接至所述漂浮部(100)的一侧以及所述碰撞面板(140)的另一侧。
35.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，所述漂浮部(100)具有倾斜的侧部或圆形的侧部。
36.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，在所述漂浮部(100)的一侧处形成有入口孔(101)并且在所述漂浮部(100)的上表面处形成有出口孔(102)，使得所述入口孔(101)与所述出口孔(102)彼此连通。
37.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，在所述漂浮部(100)的一侧处形成有入口孔(101)并且在所述漂浮部(100)的下表面处形成有出口孔(102)，使得所述入口孔(101)与所述出口孔(102)彼此连通。
38.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，在所述漂浮部(100)的一侧处形成有入口孔(101)并且在所述漂浮部(100)的上表面和下表面处分别形成有出口孔(102)，使得所述入口孔(101)与所述出口孔(102)彼此连通。
39.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，喇叭型导引件(850)形成在辊子(831)的两侧处以彼此间隔开预定的距离，其中，所述动力传递绳索(210)或所述倾斜的动力传递绳索(210a)经过所述棍子(831)。
40.根据权利要求31所述的波浪发电装置， 其中，所述复位绳索(220)设置在所述复位机构(600)的一侧处并且被联接成由形成在运动块(720)的一侧处的辊子(730)吊挂，并且所述运动块(720)连接至所述漂浮部竖直转移装置(700)，使得所述漂浮部(100)的高度通过所述漂浮部竖直转移装置(700)的操作来调节。·
【文档编号】F03B13/18GK103443448SQ201280010397
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2012年2月23日 优先权日:2011年2月23日
【发明者】李东仁 申请人:李东仁