一种海浪发电装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种海浪发电装置，该装置以聚波浮斗、控流板、橡胶管、水轮机连通一起，浮斗口朝海浪方向，放置海里漂浮海面的海浪层中任由海浪冲击、震荡拍击等，当海浪迎面冲击浮斗时，浮斗具有聚波作用，再通过控流板进入橡胶管驱动尾部水轮机，同时橡胶管可进行张大和收缩的呼吸方式驱动水轮机，且橡胶管受到海浪震荡拍击时，橡胶管内的海水产生压力流向两端传播，在橡胶管内压力大于进入浮斗的海浪压力时，控流板合页关闭，使橡胶管内压力流向橡胶管尾部方向传导，同时驱动水轮机带动发电机发电。与现有技术相比，本发明采用聚波浮斗、控流板和橡胶管传导海浪能量，效率高，结构简单，可抵抗巨浪的毁坏，实现大功率的清洁能源。
【专利说明】一种海浪发电装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及海浪发电技术，是一种海浪发电装置，该装置采用聚波浮斗、控流板、橡胶管将海浪的冲击波、移位能、震荡拍击、上下弯曲运动、左右摆动等的能量进行传导，并转化成机械势能进行发电。
【背景技术】
[0002]由于天体运动和引力的作用，波涛起伏的大海,一刻也不停息地在运动,在I平方千米的海面上，波浪运动每秒钟就有20万千瓦的能量，波浪能具有能量密度高、分布面广等优点，是一种取之不竭的可再生清洁能源，我国沿岸波浪能资源理论平均功率约1285万千瓦，具有良好的开发应用价值，近岸波浪具有巨大的能量，据理论计算，I米波高、8秒周期的波浪，每秒钟传递在绵延I公里海岸上的能量为8X106焦耳，在苏格兰东海岸曾记录到拍岸浪冲击在岩壁上的作用力，每平方厘米约为3千克以上，即每平方米的作用力达到3万千克以上。但开发海浪能有一个共同的问题是波浪能转换成电能的中间环节多，效率低，电力输出波动性大。把分散的、不稳定的波浪能吸收起来，集中、经济、高效地转化为有用的电能，装置及其构筑物能承受灾害性海洋气候的破坏，实现安全运行，是当今波浪能开发的难题和方向。
[0003]我国建立波浪能发电的发展潜力巨大，我国大陆海岸线长达一万八千多公里，还有五千多个岛屿，其海岸线长约一万四千多公里，在海洋能的开发利用方面，当前我国还仅仅处于起步阶段，一些沿海地区先后研制成了各种试验性的发电装置，并建成了试验性的潮汐电站，目前利用海浪进行发电的技术还处于发电效率低的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种海浪发电装置，解决目前海浪发电方式存在发电成本高，灾害性海洋气候的毁坏、施工难度大以及发电效率低的问题。该海浪发电装置主要以浮斗聚集海浪能量，用聚波浮斗、控流板、橡胶管、水轮机连通一起，放置海里漂浮在海面的海浪层中，因波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能，所以接触媒介聚波浮斗和橡胶管安置在海浪层中任由海浪冲击、震荡拍击、沿海浪上下弯曲、变扁、左右摆动等直接接触海浪运动而产生变形运动，浮斗的形状采用口大颈小，浮斗口朝海浪方向，聚波浮斗壁板可将具有惯性作用和拍击力度的压缩波集中到浮斗的漏斗口径，以液压模式通过控流板进入具有一定长度的橡胶管，橡胶管以张大和回缩的存储呼吸方式，传递到橡胶管的另一端驱动水轮机，同时聚波浮斗的外表受到海浪作用、产生任何角度的摇晃摆动时，也会对橡胶管内的水产生压力流，其压力流同样传递到橡胶管的另一端，驱动尾端的水轮机转动，其中控流板主要控制聚波浮斗与橡胶管之间的内外压力，使不断作用的海浪能量通过橡胶管同时不断地驱动尾端的水轮机转动，其中橡胶管可以沿海浪弯曲、摆动、变扁、伸长、扩张等等自由运动，由于橡胶管有很好的适应性，所有的运动都会对橡胶管内的水产生压缩力，当橡胶管受到海浪震荡拍击时，橡胶管内部会产生压力水流，当橡胶管内部水压大于进入聚波浮斗的海浪压力时，控流板合页关闭，使管内水流受海浪压力作用向尾部水轮机方向传播，同时驱动水轮机转动带动发电机发电。由此可见，该海浪发电装置安置于海面的海浪层中，海浪任何运动的动能都可以让装置吸收和传导，然后通过能量转换机构，释放出均匀的传动力带动发电机发电。
[0005]本发明采用大口径浮斗较大面积地聚集海浪的能量，同时采用控流板和橡胶管传导海浪能，由于聚波浮斗口朝海浪方向，海浪直接冲击浮斗，浮斗的进水量特别巨大，特别在灾害性的海洋气候，如台风、飓风等，海浪不仅凶猛，而且杂乱无章，当海浪凶猛的冲入浮斗进入橡胶管，橡胶管张达到饱和后海浪还继续冲入，水轮机弹簧会被压缩，以致向尾部移动推出，将水大量排出，避免橡胶管爆裂，在近岸浪中，由于近岸浪是垂直于海岸的传播，如以两、三组前后错位安装，再把吸收的能量聚集起来，可以更好地回馈海浪能的连续过程，使传动力均匀持续，发出频率、电压稳定的电流与电网并网，具有绿色环保、大功率的发电效果，而且沿岸海面利用率高。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0007]—种海浪发电装置，安置在海里漂浮海面的海浪层中，其中包括有:支柱1、滑轮扣2、拉绳3、聚波浮斗4、控流板5、橡胶管6、水轮机7、能量转换机构9、传动链10、增速机和过载保护12、发电机13，所述支柱I竖立固定于海底，所述滑轮扣2安装在支柱I上，用拉绳3 —端固定在滑轮扣2上，另一端与聚波浮斗4连接；所述聚波浮斗4尾部安装有控流板5与橡胶管6连接，橡胶管6的另一端与水轮机7连接，水轮机7通过传动轮与能量转换机构9连接，能量转换机构9用传动链10与增速机与和载保护12连接，增速机和过载保护12再用传动链10与发电机13连接；
[0008]所述滑轮扣2，包括有滑轮支架201、滑轮一 202、滑轮二 203、滑轮把口 204，其中滑轮支架201上下组成空心柱体，滑轮一 202四周横向安装在滑轮支架201上，滑轮一 202两端设置有滑轮把口 204 ；
[0009]所述拉绳3，一端与滑轮扣2固定连接，另一端与聚波浮斗4固定连接；
[0010]所述聚波浮斗4，浮斗口较大，尾端漏斗内径较小，上面部分较轻，底部较重，且上面部分板面较长，底部板面较短，整个浮斗外表设置有浮漂401 ；
[0011]所述控流板5，包括支架501、合页502，其中合页502排列安装在支架501上，合页502页面张开时与支架501之间角度设置小于或等于85度角；合页502页面关闭时与支架501之间相对应卡合；
[0012]所述橡胶管6，包括饱和网601，所述橡胶管6是可以张大、回弹、拉长、弯曲、变扁的柔体软管，橡胶管漂浮在海面海浪层中，且在橡胶管的橡胶体中，设置有一层可以伸张的饱和网601防止爆裂，橡胶管6 —端与安装有控流板5的聚波浮斗4的尾端连接，另一端与水轮机7连接；
[0013]所述水轮机7，包括浮筒701、弹簧支杆702、直行槽703、圆锥体支架704、圆锥体705、水轮706、水轮机转轴707、轴承一 708、轴承二 709、轴承三710、弹簧711、传动轮712、摆动臂714、固定支柱715，所述浮筒701与橡胶管7连接，其中浮筒701的筒内固定有弹簧支杆702，且浮筒701的内管壁上沿筒管两端设置有几条直行槽703，所述圆锥体支架704的直行杆与浮筒701内管壁上的直行槽703相对应吻合；
[0014]所述圆锥体705固定在圆锥体支架704的一端正中间，其中圆锥体705中心和弹簧支杆702、圆锥体支架704中分别安装有轴承一 708、轴承二 709、轴承三710，在轴承一708、轴承二 709、轴承三710上安装一支水轮机转轴707，水轮机转轴707尾部固定安装有水轮706 ；
[0015]其中水轮机转轴707 —段套有弹簧711，弹簧711夹在弹簧支杆702和圆锥体支架704中间，水轮机转轴707在两支弹簧支杆702中的位置安装有传动轮712 ;其中水轮机转轴707设置有花键槽，传动轮712连接处设置有对应的花键，使水轮机转轴707可以沿传动轮712左右抽动；
[0016]其中传动轮712用传动链或传动杆713穿出浮筒701管壁，与能量转换机构9连接，能量转换机构9用传动链10与增速机和过载保护12连接，增速机与和载保护12再用传动链10与发电机13连接；
[0017]本发明的一种海浪发电装置，如安置在近岸浪中，在水轮机7的浮筒701外面两侧固定上滑轮扣2，两侧滑轮扣2各安装在水轮机支柱101中，浮筒701的外表层还设置有浮漂401，使水轮机7可沿水轮机支柱101任海水漂浮升降；其中两侧水轮机支柱101固定在摆动臂714上，摆动臂714安装在固定支柱715上，摆动臂714以固定支柱715为转轴，可以左右摆动，固定支柱715竖立固定于海底；
[0018]所述摇摆转轴8，包括十字头801、花键轴802、花键接口 803、链扣804橡胶套805，其中摇摆转轴8 —端固定有十字头801，另一端用固定有十字头801的花键轴802与花键接口 803连接，其中花键轴802可由花键接口 803作伸长或缩短，摇摆转轴8 一端与水轮机转轴704连接，另一端与能量转换机构9的传动轴901连接；
[0019]所述链扣804是摇摆转轴8另一实施例，包括十字头801、链扣804、橡胶套805，其中链扣804连接成可以限制弯曲角度的链条，链条部分用橡胶套805包住，链条的两端各安装有十字头801，十字头801 —端与水轮机转轴704连接，另一端与能量转换机构9的传动轴901连接；
[0020]所述能量转换机构9，包括传动轴901、传动轮一 902、传动轮二 903、转轴904、单向轴承905、轴承906、钢带907、转盒908、能量输出传动轮909，所述传动轴901上的传动轮一 902，与固定在转轴904上的传动轮二 903连接，所述转轴904的两端各安装在单向轴承905上，还用两个轴承906安装在转轴904上，所述转盒908安装在两个轴承906上，其中钢带907内端与转轴904连接，外端与转盒908连接；
[0021]所述能量输出传动轮909固定在转盒908上；
[0022]其中能量输出传动轮909用传动链10与增速机和过载保护12连接，增速机和过载保护12再用传动链10与发电机连13接；
[0023]所述锚定绳14，是另一安装方法实施例，包括聚波浮斗4、浮漂401、控流板5、橡胶管6、水轮机7、增速机和过载保护12、发电机13、锚定绳14，其中锚定绳14 一端锚定于海底，另一端连接于浮斗4浮斗口的底部，浮斗4尾端与安装有控流板5的橡胶管6连接，橡胶管6的尾端与水轮机7连接，水轮机转轴707用传动轮712用传动链或传动杆713穿出浮筒701管壁，与能量转换机构9连接，能量转换机构9通过传动链10与增速机和过载保护12连接，增速机和过载保护12再用传动链10与发电机13连接；
[0024]与现有技术相比，本发明海浪发电装置，利用大口径聚波浮斗和橡胶管直接传导海浪能，高效率地利用大自然永不停息的大海浪潮动力进行发电，可抵抗巨浪的毁坏，减少安装施工难度，如以两至三组前后错位安装，再通过能量转换机构，能更好地回馈海浪能的连续过程，把不断作用的海浪能转换成均匀持续的机械势能带动发电机发电，发出频率、电压稳定的电流与电网并网，本发明提取的能量巨大，发电成本低，施工难度小，海面利用率高以及发电效率高的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明海浪发电装置的结构示意图。
[0026]图2为本发明海浪发电装置的滑轮扣结构示意图。
[0027]图3为本发明海浪发电装置的滑轮扣安装于方形支柱俯视图。
[0028]图4为本发明的海浪发电装置的滑轮扣安装于圆形支柱俯视图。
[0029]图5为本发明海浪发电装置的聚波浮斗连接滑轮扣正面示意图。
[0030]图6为本发明海浪发电装置的水轮机浮筒正面示意图。
[0031]图7为本发明海浪发电装置的水轮机浮筒侧向截面示意图。
[0032]图8为本发明海浪发电装置的水轮机圆锥体支架示意图。
[0033]图9为本发明海浪发电装置的水轮机结构侧向截面示意图。
[0034]图10为本发明海浪发电装置的水轮机结构透视示意图。
[0035]图11为本发明海浪发电装置水轮机排放水流的工作原理示意图。
[0036]图12为本发明海浪发电装置水轮机驱动发电机连接示意图。
[0037]图13为本发明海浪发电装置实施例二安装水轮机结构正面示意图。
[0038]图14为本发明海浪发电装置实施例二安装水轮机结构侧面示意图。
[0039]图15为本发明海浪发电装置实施例二传导海浪能的结构示意图。
[0040]图16、17为本发明海浪发电装置的控流板工作原理侧面示意图。
[0041]图18、19为本发明海浪发电装置的控流板开关页板状态正面示意图。
[0042]图20为本发明海浪发电装置的摇摆转轴示意图。
[0043]图21为本发明海浪发电装置的摇摆转轴另一实施例示意图。
[0044]图22为本发明海浪发电装置的能量转换机构连接示意图。
[0045]图23为本发明海浪发电装置能量转换机构的钢带连接截面示意图。
[0046]图24为本发明海浪发电装置的能量转换机构状态正视示意图。
[0047]图25为本发明海浪发电装置回馈海浪能连续过程连接状态俯视图。
[0048]图26为本发明海浪发电装置另一安装方法实施例连接状态示意图。
[0049]图中标示说明:支柱1、水轮机支柱101、滑轮扣2、滑轮支架201、滑轮一 202、滑轮二 203、滑轮把口 204、拉绳3、聚波浮斗4、浮漂401、控流板5、支架501、合页502、橡胶管
6、饱和网601、水轮机7、浮筒701、弹簧支杆702、直行槽703、圆锥体支架704、圆锥体705、水轮706、水轮机转轴707、轴承一 708、轴承二 709、轴承三710、弹簧711、传动轮712、传动链或传动杆713、摆动臂714、固定支柱715、摇摆转轴8、十字头801、花键轴802、花键接口803、链扣804、橡胶套805、能量转换机构9、传动轴901、传动轮一 902、传动轮二 903、转轴904、单向轴承905、轴承906、钢带907、转盒908、能量输出传动轮909、传动链10、能量聚集转轴11、增速机和过载保护12、发电机13、锚定绳14。【具体实施方式】
[0050]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0051]本发明的核心思想是:本发明利用聚波浮斗、控流板、橡胶管、水轮机连通一起放置于海面的海浪层吸收海浪能量，以浮斗大斗口迎面聚集海浪，用海浪的动能以液压模式通过控流板进入具有一定长度的橡胶管，直接驱动水轮机，传导出更强大的能量，同时橡胶管通过控流板作用，以张大和回缩的存储呼吸方式，将海浪能传递到橡胶管的另一端驱动水轮机，并且橡胶管由于海浪震荡拍击、左右摆动、上下弯曲、变扁、拉长、张大回缩等变形运动，在控流板的配合作用下同时驱动水轮机传导能量，进而用能量转换机构，使每一次海浪冲击、震荡聚波浮斗和橡胶管的动能都得到缓冲、储存转换，释放出均匀持续的传动力带动发电机，发出频率、电压稳定的电流进行发电。
[0052]优选实施例一:请参见图1所示，图1为本发明海浪发电装置的结构示意图，包括支柱1、滑轮扣2、滑轮支架201、滑轮一 202、滑轮二 203、滑轮把口 204、拉绳3、聚波浮斗4、浮漂401、控流板5、支架501、合页502、橡胶管6、饱和网601、水轮机7、浮筒701、弹簧支杆702、直行槽703、圆锥体支架704、圆锥体705、水轮706、水轮机转轴707、轴承一 708、轴承二 709、轴承三710、弹簧711、传动轮712、摆动臂714、固定支柱715、传动链或传动轴713、传动链10、能量聚集转轴11、增速机和过载保护12、发电机13，所述支柱I竖立固定在海底，将滑轮扣2安装在支柱I上，滑轮扣2可沿支柱I上下滑动；
[0053]所述滑轮扣2固定安装有拉绳3，拉绳3另一端固定连接在聚波浮斗4的底部，聚波浮斗4是上面部分较轻底部较重，朝海浪方向的浮斗口较大，尾端漏斗内径较小，用以聚集海浪，使橡胶管容易进水，海浪可以集中的进入橡胶管，其中聚波浮斗4的外表层设置有浮漂401，浮漂401可使聚波浮斗4漂浮于海面的海浪层中，当海水涨潮退潮时，滑轮扣2用拉绳3拉住浮斗，同时跟着浮斗上下浮动；
[0054]其中聚波浮斗4的尾端安装有控流板5，与橡胶管6连接，所述橡胶管6需有较长的长度，是可以弯曲、变扁、拉长、张大、回缩的柔体软管，橡胶管质量比重比海水比重轻，可以漂浮在海浪层中，在橡胶管的橡胶体中，设置有一层可以伸张的饱和网601，饱和网601可以限制橡胶管继续伸张，防止爆裂，橡胶管6—端与聚波浮斗连接，另一端与安装水轮机7的浮筒701连接；其中水轮机7转轴用传动链或传动轴713穿过浮筒701管壁与能量转换机构9连接，能量转换机构9用传动链10与增速机和过载保护12连接，增速机和过载保护12再用传动链10与发电机13连接；
[0055]该发电装置可以随海风方向和海流方向吸收海浪能，同时转换成电能，其发出的电流用电缆沿橡胶管6、聚波浮斗4、拉绳3、滑轮扣2、支柱1，再沿海底传递到岸上。
[0056]参见图2所示，图2为本发明海浪发电装置的滑轮扣结构示意图，所述滑轮扣2，用滑轮支架201，上下围绕支柱1，横向装上滑轮一 202，滑轮一 202两端用滑轮把口 204把滑轮限制位置；
[0057]如图3所示，图3为本发明海浪发电装置的滑轮扣安装于方形支柱俯视图，所述滑轮一 202，其方框内径与方形支柱的大小对应；
[0058]如图4所示，图4为本发明的海浪发电装置的滑轮扣安装于圆形支柱俯视图，所述滑轮二 203上下围绕支柱做成圆弧形，其圆弧内径与园形支柱的大小相对应；
[0059]如图5所示，图5为本发明海浪发电装置的聚波浮斗连接滑轮扣正面示意图，其中支柱I固定竖立在海底，滑轮扣2安装在支柱I上，滑轮扣2用拉绳3拉住浮斗4的底部，使聚波浮斗4的大斗口稳定在朝海浪的位置中；当形成波长传播的海浪向聚波浮斗斗口袭来时，有很大的冲击力度，聚波浮斗将具有冲击力的波浪导入橡胶管中，且进水量大，而水轮机在瞬间没有完全排出时，橡胶管管体会被海浪波力张大，橡胶管内波力在驱动水轮机的同时，短暂的储存了大量海水，由于被张大的橡胶管有回缩作用力，同时把管内张大的海水压挤，继续向水轮机方向传导，驱动水轮机；
[0060]如图6、图7所示，图6为本发明海浪发电装置的水轮机浮筒正面示意图，图7为本发明海浪发电装置的水轮机浮筒侧向截面示意图。其中浮筒701的外表设置有浮漂401，中间固定有弹簧支杆702，浮筒内管壁上沿浮筒两端设置有几条直行槽703 ；
[0061]如图8所示，图8为本发明海浪发电装置的水轮机圆锥体支架示意图。其中圆锥体705安装在圆锥体支架704 —端的正中间，圆锥体705的中心与圆锥体支架704之间安装有一支水轮机转轴707，圆锥体支架704周边设置有与浮筒直行槽703对应吻合的直行杆；
[0062]如图9、图10所示，图9为本发明海浪发电装置的水轮机结构侧向截面示意图，图10为本发明海浪发电装置的水轮机结构透视示意图。其中安装有圆锥体705的圆锥体支架704，沿与其对应的直行槽703安装在浮筒701中，其中圆锥体705中心和弹簧支杆702、圆锥体支架704中分别安装有轴承一 708、轴承二 709、轴承三710，在轴承一 708、轴承二 709、轴承三710上安装一支水轮机转轴707，水轮机转轴707尾部固定安装有水轮706 ；
[0063]其中水轮机转轴707 一端套有弹簧711，弹簧711 —端顶住弹簧支杆702，一端顶住圆锥体支架704正中间，可使圆锥体支架704紧靠在浮筒内，在水轮机转轴707的两支弹簧支杆702中间部分安装一个传动轮712，其中水轮机转轴707设置有花键槽，传动轮712连接处设置有对应的花键，使水轮机转轴707可以沿传动轮712左右抽动；
[0064]其中圆锥体705在浮筒701内，可使聚波浮斗和橡胶管传导的海浪能分布在水轮706的叶片上，使水轮机输送出的动能更加强劲；
[0065]如图11所示，图11为本发明海浪发电装置水轮机排放水流的工作原理示意图。当大浪连续迎面冲击聚波浮斗时，水轮机无法完全排出进入橡胶管的海浪，橡胶管管体会张大到饱和网601的限位幅度，而大浪仍然冲击聚波浮斗，这时弹簧711会被压缩，使安装在圆锥体支架704上的圆锥体705和水轮706往外推出，使水轮706在转动的同时把橡胶管内的过量海浪排出；当海浪能减缓时，弹簧711回弹，把安装在圆锥体支架704上的圆锥体705和水轮706往浮筒701里面回位，使水轮706返回浮筒里面进行工作；
[0066]如图12所示，图12为本发明海浪发电装置水轮机驱动发电机连接示意图。其中水轮机转轴707上安装的传动轮712用传动链或传动杆713穿出浮筒701管壁，与能量转换机构9连接，能量转换机构9用传动链10与增速机和过载保护12连接，增速机和过载保护12再用传动链10与发电机13连接；
[0067]优选实施例二:如图13、图14所示，图13为本发明海浪发电装置实施例二安装水轮机结构正面示意图，图14为本发明海浪发电装置实施例二安装水轮机结构侧面示意图。包括支柱1、水轮机支柱101、滑轮扣2、水轮机7、浮筒701、摆动臂714、固定支柱715，其中水轮机7的浮筒701两侧安装有滑轮扣2，滑轮扣2各安装在浮筒两侧的水轮机支柱101上，其中浮筒701的外表安装有浮漂401，浮漂401可使水轮机7沿两侧支柱I上下滑动；
[0068]所述摆动臂714安装在固定支柱715上，其中两侧水轮机支柱101固定在摆动臂714上，摆动臂714以固定支柱715为转轴可以左右摆动；所述固定支柱715竖立固定在海底；在聚波浮斗和橡胶管受海浪作用以致橡胶管6左右摆动时，尾部的水轮机7由摆动臂714相应摆动，以适应水轮机的排水顺畅；
[0069]如图15所示，图15为本发明海浪发电装置实施例二传导海浪能的结构示意图。其中支柱I竖立固定在海底，将滑轮扣2安装在支柱I上；滑轮扣2用拉绳3连接在聚波浮斗4的底部,聚波浮斗4外表面设置有浮漂401，浮漂401可使聚波浮斗4漂浮于海面的海浪层中，滑轮扣2用拉绳3拉住浮斗，随聚波浮斗由海水涨潮退潮上下浮动；
[0070]其中聚波浮斗4的尾端安装有控流板5与橡胶管6连接，另一端与水轮机7连接，水轮机7两侧用滑轮扣2与水轮机支柱101连接；其中两侧水轮机支柱101固定在摆动臂714上，摆动臂714安装在固定支柱715上；
[0071]所述橡胶管6具有较长的长度，是可以张大、回缩、拉长、弯曲、变扁等变形运动的柔体软管，橡胶管可以漂浮在海面海浪层中，且在橡胶管的橡胶体中，设置有一层可以伸张的饱和网601，当大浪不断向聚波浮斗4迎面冲击，进入橡胶管的海浪流量大于水轮机排水量时，橡胶管会被海浪能张大，饱和网601限制橡胶管继续伸张，防止爆裂；如海浪持续以强大波能冲击聚波浮斗时，水轮机弹簧711会被压缩，安装在水轮机7中的圆锥体支架704、圆锥体705和水轮706往外推出，以免被灾害性的风浪毁坏，使水轮706在转动的同时排出橡胶管内的过量海水，海浪减弱时，水轮机7中的弹簧使其复位工作；
[0072]该海浪发电装置实施例二，适用于近岸浪能量发电，由于近岸浪的传播方向是垂直于海岸，把浮斗4的大口径安装在朝海浪的方向，水轮机7安置在靠近海岸位置。
[0073]由于海浪的位移和波长传播的惯性作用，当海浪向浮斗4横向翻滚袭来时，大口径的浮斗4将海浪汇集，把海浪集中到聚波浮斗4的小口径中，通过控流板5进入橡胶管6向橡胶管的尾部传导，驱动以之链接的水轮机7转动；当水轮机7的排水量小于大口径的聚波浮斗4汇集的海浪流量时，橡胶管6会张大，在海浪停止对浮斗冲击的片刻，橡胶管产生内部压力，同时关闭控流板合页，把聚波浮斗聚集的海浪储存，并同时向尾端的水轮机方向传导，而橡胶管外的海浪继续向海岸方向传播，不断拍击橡胶管6，使橡胶管进行了上下起伏和左右摆动、变扁等变形运动，对橡胶管内部产生了压力波，压力波同时向橡胶管尾端的方向传播，驱动水轮机转动。
[0074]由于橡胶管6有较长的长度，海浪迎面冲击浮斗、以及聚波浮斗漂浮摇摆、拍击橡胶管等等任何运动，都会驱动水轮机，使水轮机7得到连续的运转。
[0075]如图16、17所示，图16、17为本发明海浪发电装置的控流板工作过程侧面示意图，包括聚波浮斗4、控流板5、支架501、合页502，其中聚波浮斗4的尾端安装有控流板5与橡胶管6连接，所述控流板5由支架501和合页502组成，合页502张开时设置在等于或小于85度角，当海浪迎面冲击聚波浮斗时，控流板5的合页502张开(如图16)，海浪进入橡胶管6 ;当海浪停顿冲击浮斗时，由于海浪继续向前传播，对橡胶管6进行拍击作用，使橡胶管内的水产生压力波，由于合页502张开时限制在等于或小于85度角，压力波水流会自动关闭控流板5的合页502(如图17)，同时压力波向橡胶管6尾端传播，驱动水轮机7运转；[0076]如图18、19所示，图18、19为本发明海浪发电装置的控流板工作过程正面示意图，当海浪冲击聚波浮斗时，安装在控流板支架501上的合页502张开，如图18 ;当海浪停顿冲击聚波浮斗，继续向前传播拍击橡胶管6时，橡胶管内的压力波水流关闭控流板5的合页502，如图 19 ；
[0077]如图20所示，图20为本发明海浪发电装置的摇摆转轴示意图，包括摇摆转轴8、十字头801、花键轴802、花键接口 803、链扣804，所述摇摆转轴8，一端与十字头固定连接，该十字头801还与水轮机7的水轮机转轴707连接，摇摆转轴8另一端用花键接口 803与花键轴802连接，花键轴802与十字头801连接，该十字头801再与能量转换机构传动轴901连接；
[0078]其中花键轴802可由摇摆转轴8的花键接口 803在缩短和拉长的同时进行传动；
[0079]如图21所示，图21为本发明海浪发电装置的摇摆转轴8另一实施例示意图，所述链扣804连接成所需长度的链条，链条部分用橡胶管套805包住，链条的两端分别各与十字头801连接，十字头801 —端与水轮机转轴707连接，另一端与能量转换机构9的传动轴901连接；
[0080]如图22所示，图22为本发明海浪发电装置的能量转换机构连接示意图，包括摇摆转轴8、传动轴901、传动轮一 902、传动轮二 903、转轴904、单向轴承905、轴承906、钢带907、转盒908、能量输出传动轮909，所述传动轴901与摇摆转轴8连接，传动轴901安装有传动轮一 902，与固定在转轴904上的传动轮二 903连接，转轴904的两端各安装在支架上的单向轴承905上，用两个轴承906安装在转轴904上，所述转盒908安装在两个轴承906上，其中钢带907内端与转轴904连接，外端与转盒908连接；
[0081]所述能量输出传动轮909固定在转盒908上；
[0082]其中单向轴承905可以控制钢带907回弹；
[0083]其中能量输出传动轮909通过用传动链10与增速机和过载保护12连接；由于忽大忽小的海浪所传导的能量是不稳定的，海浪能导入该能量转换机构可以进行缓冲和短暂储能，同时将其能量转换为均匀的传动力；
[0084]如图23、图24所示，图23为本发明海浪发电装置能量转换机构的钢带连接截面示意图，图24为本发明海浪发电装置的能量转换机构状态正视示意图。其中单向轴承905固定安装在两侧支架上，转轴904安装在向单向轴承905中，所述传动轮二 903、轴承906安装在转轴904上，转盒908安装在轴承906上，能量输出传动轮909固定在转盒908上；所述钢带907的内端与转轴904连接，钢带907外端与转盒908连接；
[0085]其中安装在支架上的单向轴承905可以控制钢带907回弹，当水轮机带动转轴904转动时，转盒908里面的钢带907跟着转动，同时钢带907可将海浪忽大忽小的、不稳定的海浪作用力进行缓冲、储存和传动，转化出相对均匀的能量；
[0086]如图25所示，图25为本发明海浪发电装置回馈海浪能连续过程连接状态俯视图。由于近岸浪是垂直于海岸方向的传播，支柱I安装在大海方向，安装在摆动臂714的水轮机7固定在靠近海岸的方向，其中安装在支柱I的滑轮扣2通过拉绳3连接聚波浮斗4，由聚波浮斗4、控流板5、橡胶管6和水轮机7组成吸收海浪能的接触媒介，通过水轮机7的水轮机转轴707输出的海浪能，用摇摆转轴8连接到转轴901，通过转轴901把忽大忽小的、不稳定的海浪作用力导入能量转换机构9中进行缓冲、储存和传动，转化出相对均匀的能量，用传动链10连接到能量聚集转轴11上，能量聚集转轴11再用传动链10通过增速机和过载保护12带动发电机13发出电流；为了更好的回馈海浪能，使带动发电机发电的能量更集中、均匀持续，可以用两至三组由聚波浮斗4、控流板5、橡胶管6和水轮机7组成的吸收海浪能接触媒介前后错位安装，具有很好的连续过程，将两组吸收的能量连接到能量聚集转轴11，再用传动链10通过增速机和过载保护12带动发电机13发出电流。
[0087]优选实例三，如图26所示，图26为本发明海浪发电装置另一安装方法实施例连接状态示意图。包括聚波浮斗4、浮漂401、控流板5、橡胶管6、水轮机7、传动轮712、传动链或传动轴713、能量转换机构9、增速机和过载保护12、发电机13、锚定绳14，该实例采用锚定绳14，锚定绳14 一端锚定在海底，一端固定在聚波浮斗4底部，聚波浮斗4尾端安装有控流板5，与橡胶管6连接，橡胶管6的尾端与水轮机7连接，其中聚波浮斗4、水轮机7表面安装有浮漂401 ；
[0088]其中能量转换机构9、增速机和过载保护12和发电机13固定安装在水轮机7的周围；
[0089]其中水轮机7中的水轮机转轴707，通过传动轮712用传动链或传动杆713穿出浮筒701管壁，与能量转换机构9连接，能量转换机构9用传动链10与增速机和过载保护12连接，增速机和过载保护12再用传动链10与发电机13连接；
[0090]该海浪发电装置实例,适合安装在较深的海域中，由于深海海浪,是随海风和海流方向进行传播，没有稳定的方向，该发电装置可以随海风和海流方向吸收海浪能，同时转换成电能，其发出的电流用电缆沿橡胶管6、聚波浮斗4和锚定绳14沿海底传递到岸上。
[0091]本发明的一种海浪发电装置，在大海本身原有位置，高效吸收大海翻滚不息的海浪能量，而且可以抵抗巨浪的毁坏，使制造灾难的惊涛骇浪为人类服务，在海浪发电过程中转换势能，在循环过程中同时吸收、储存、聚集、输出兼反馈海浪能的连续过程，其装置设计简单合理，海面利用率高，降低发电成本，实现一种零排放的、绿色环保的清洁能源。
[0092]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种海浪发电装置，其特征包括有:支柱(I)、滑轮扣(2)、拉绳(3)、聚波浮斗(4)、控流板(5)、橡胶管(6)、水轮机(7)、能量转换机构(9)、传动链(10)、增速机和过载保护(12)、发电机(13)，所述支柱⑴竖立固定于海底，所述滑轮扣(2)安装在支柱⑴上，用拉绳(3) —端固定在滑轮扣(2)上，另一端与聚波浮斗(4)连接；所述聚波浮斗(4)尾部安装有控流板(5)，与橡胶管(6)连接，橡胶管(6)的另一端与水轮机(7)连接，水轮机(7)通过传动轮与能量转换机构(9)连接，能量转换机构(9)用传动链(10)与增速机与和载保护(12)连接，增速机和过载保护(12)再用传动链(10)与发电机(13)连接。
2.根据权利要求书⑴所述的一种海浪发电装置，其特征包括有支柱⑴、滑轮扣⑵、滑轮支架(201)、滑轮一(202)、滑轮二(203)、滑轮把口(204)、拉绳(3)、聚波浮斗(4)、浮漂(401)、控流板(5)、支架(501)、合页(502)、橡胶管(6)、饱和网(601)、水轮机(7)、浮筒(701)、水轮机转轴(707)、传动轮(712)、传动链或传动杆(713)、能量转换机构(9)、传动轴(901)、传动轮一 (902)、传动轮二 (903)、转轴(904)、单向轴承(905)、轴承(906)、钢带(907)、转盒(908)、能量输出传动轮(909)、传动链(10)、增速机和过载保护(12)、发电机(13)，所述支柱(I)竖立固定于海底，所述滑轮扣(2)安装在支柱(I)上，可沿支柱(I)上下滑动； 其中滑轮扣(2)用滑轮支架(201)上下组成空心柱体，滑轮一(202)四周横向安装在滑轮支架(201)上，滑轮一(202)两端设置有滑轮把口(204)； 所述拉绳(3)，一端与滑轮扣(2)固定连接，另一端与聚波浮斗(4)固定连接； 所述聚波浮斗(4)，浮斗口较大，尾端漏斗内径较小，上面部分较轻，底部较重，且上面部分板面较长，底部板面较短，整个浮斗外表设置有浮漂(401)； 所述控流板(5)，包括支架(501)、合页(502)，其中合页(502)排列安装在支架(501)上，合页(502)页面张开时与支架(501)之间角度设置小于或等于85度角；合页(502)页面关闭时与支架(501)之间相对应卡合； 所述橡胶管(6)，包括饱和网(601)，橡胶管(6)是可以张大、拉长、回弹、弯曲、变扁等变形运动的柔体软管，橡胶管漂浮在海面海浪层中，且在橡胶管橡胶体的外表层中，设置有一层可以伸张的饱和网出01)，橡胶管(6) —端与聚波浮斗(4)的尾端连接，另一端与水轮机(7)连接； 其中水轮机转轴(707)用传动轮(712)通过传动链或传动杆(713)，穿出浮筒(701)管壁与能量转换机构(9)连接，能量转换机构(9)用传动链(10)与增速机和过载保护(12)连接，增速机和过载保护(12)再用传动链(10与发电机(13)连接。
3.根据权利要求书(1)所述的一种海浪发电装置，其特征在于水轮机(7)，包括橡胶管(6)、浮筒(701)、弹簧支杆(702)、直行槽(703)、圆锥体支架(704)、圆锥体(705)、水轮(706)、水轮机转轴(707)、轴承一 (708)、轴承二 (709)、轴承三(710)、弹簧(711)、传动轮(712)、传动链或传动杆(713)，所述水轮机(7)用浮筒(701)与橡胶管(6)连接，其中浮筒(701)的筒内固定有弹簧支杆(702)，且浮筒(701)的内管壁上沿浮筒两端设置有几条直行槽(703);所述圆锥体支架(704)的直行杆与浮筒(701)内管壁上的直行槽(703)相对应吻合；所述圆锥体(705)固定在圆锥体支架(704) —端的正中间，其中圆锥体(705)中心和弹簧支杆(702)、圆锥体支架(704)中分别安装有轴承一(708)、轴承二(709)、轴承三(710)，在轴承一(708)、轴承二(709)、轴承三(710)上安装一支水轮机转轴(707)，水轮机转轴(707)尾部固定安装有水轮(706)； 其中水轮机转轴(707) —段套有弹簧(711)，弹簧(711)夹在弹簧支杆(702)和圆锥体支架(704)中间，水轮机转轴(707)在两支弹簧支杆(702)中的位置安装有传动轮(712)；其中水轮机转轴(707)设置有花键槽，传动轮(712)连接处设置有对应的花键，使水轮机转轴(707)可以沿传动轮(712)左右抽动；其中水轮机转轴(707)用传动轮(712)通过传动链或传动杆(713)穿出浮筒(701)管壁，与能量转换机构(9)连接。
4.根据权利要求书(I)所述的一种海浪发电装置，其特征在于能量转换机构(9)，其中包括传动轴(901)、传动轮一 (902)、传动轮二 (903)、转轴(904)、单向轴承(905)、轴承(906)、钢带(907)、转盒(908)、能量输出传动轮(909)，所述传动轴(901)上的传动轮一(902)，与固定在转轴(904)上的传动轮二(903)连接，所述转轴(904)的两端各安装在单向轴承(905)上，还用两个轴承(906)安装在转轴(904)上，所述转盒(908)安装在两个轴承(906)上，其中钢带(907)内端与转轴(904)连接，外端与转盒(908)连接； 所述能量输出传动轮(909)固定在转盒(908)上。
5.根据权利要求书(I)所述的一种海浪发电装置，其特征包括有支柱(I)、水轮机支柱(101)、滑轮扣(2)、拉绳(3)、聚波浮斗(4)、浮漂(401)、控流板(5)、橡胶管(6)、水轮机(7)、水轮机转轴(707)、摆动臂(714)、固定支柱(715)、摇摆转轴⑶、十字头(801)、花键轴(802)、花键接口(803)、链扣(804)、橡胶套(805)、能量转换机构(9)、传动轴(901)、能量输出传动轮(909)、传动链(10)、能量聚集转轴(11)、增速机和过载保护(12)、发电机(13)，所述支柱(I)竖立固定于海底，所述滑轮扣(2)安装在支柱(I)上，所述拉绳(3) —端固定在滑轮扣(2)上，另一端与聚波浮斗(4)连接；聚波浮斗(4)尾部安装有控流板(5)，与橡胶管(6)连接，橡胶管(6)的另一端与水轮机(7)连接； 其中水轮机(7)的浮筒(701)两侧固定有滑轮扣(2)，两侧滑轮扣(2)各安装在水轮机支柱(101)中； 其中浮筒(701)的外表层还设置有浮漂(401)，使水轮机(7)可沿水轮机支柱(101)任海水漂浮升降；两侧水轮机支柱(101)固定在摆动臂(714)上，摆动臂(714)安装在固定支柱(715)上，摆动臂(714)以固定支柱(715)为转轴，可以左右摆动，固定支柱(715)竖立固定于海底； 所述摇摆转轴(8)，包括十字头(801)、花键轴(802)、花键接口(803、链扣(804)橡胶套(805)，其中摇摆转轴(8) —端固定有十字头(801)，另一端用固定有十字头(801)的花键轴(802)，与花键接口(803)连接，其中花键轴(802)可由花键接口(803)作伸长或缩短，摇摆转轴(8) —端与水轮机转轴(704)连接，另一端与能量转换机构(9)的传动轴(901)连接； 所述链扣(804)是摇摆转轴(8)另一实施例，包括十字头(801)、链扣(804)、橡胶套(805)，其中链扣(804)连接成可以限制弯曲角度的链条，链条部分用橡胶套(805)包住，链条的两端各安装有十字头(801),十字头(801) —端与水轮机转轴(704)连接,另一端与能量转换机构(9)的传动轴(901)连接； 其中能量转换机构(9)用能量输出传动轮(909)，通过传动链(10)与增速机和过载保护(12)连接，增速机和过载保护(12)再用传动链(10)与发电机连(13)接。
6.根据权利要求书(1)所述的一种海浪发电装置，其特征包括有包括聚波浮斗(4)、浮漂(401)、控流板(5)、橡胶管(6)、水轮机(7)、增速机和过载保护(12)、发电机(13)锚定绳(14)，其中锚定绳(14) 一端锚定于海底，另一端连接于浮斗(4)浮斗口的底部，浮斗(4)尾端与安装有控流板(5)的橡胶管(6)连接，橡胶管(6)的尾端与水轮机(7)连接，水轮机转轴(707)用传动轮(712)通过传动链或传动杆(713)穿出浮筒(701)管壁，与能量转换机构(9)连接，能量转换机构(9)用 传动链(10)与增速机和过载保护(12)连接，增速机和过载保护(12)再用传动链(10)与发电机(13)连接。
【文档编号】F03B3/18GK103912441SQ201310632665
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年11月24日 优先权日:2013年11月24日
【发明者】许子龙 申请人:深圳市巨力科技开发有限公司