一种岸式波浪能发电装置的制作方法

本申请涉及一种岸式波浪能发电装置。

背景技术：

为了保证人类所需要的能源能够得到稳定并且持久的发展，世界各国均在努力地使能源结构从单一的常规能源向多种新能源过度。海洋波浪能作为一种清洁的可再生能源，具有储量大、分布广、环境污染小等特点，日益受到沿海各国的高度重视。

岸基式波能发电技术具有较高的可靠性。目前波浪能发电装置按其吸收能量的方式划分主要有振荡水柱式、收缩波道式、摆式、点吸式等。岸基式波浪能发电装置的突出问题是受海洋风浪风向影响大，发电稳定性差，能量转化效率低。针对岸基式波能发电技术的上述突出问题，本申请提供了一种具有较高发电效率、符合国内波浪条件，受海洋风浪和风向影响小，安装和维护检修方便，制造和运营成本低，可应用于海岸、浮式平台，能满足不同功率用电要求的基于惯性技术的岸式波浪能发电装置。

经检索发现，公开号为CN106640498A的专利文件中公开了一种新型波浪能发电装置。其摘要内容为：本申请公开了一种新型波浪能发电装置，属于发电设备技术领域，包括振荡浮子、缆绳、导轮、直线发电机、水下阻尼装置、弹性连接部件，振荡浮子通过缆绳和弹性连接部件与直线发电机直接连接，直线发电机由动子、定子及定子固定架构成，直线发电机密封放置于振荡浮子内部，振荡浮子与水下阻尼装置柔性连接。在波浪的激励下振荡浮子上下振动， 通过缆绳带动直线发电机的动子进行直线运动，动子的移动使定子线圈中的磁通量发生变化，产生感应电动势，实现波浪能发电。本装置解决了现有技术中波浪能发电装置可靠性与低效率的矛盾问题，实现可靠与高效兼顾。本申请专利与公开号为CN106640498A的专利存在明显不同：(1)本申请专利与公开号为CN106640498A的专利在具体结构组成和形式上完全不同；(2)本申请专利为岸基式波浪能发电装置，浮子与岸基导轨相连，直线导轨将浮子的运动限制在垂直于海岸的方向，浮子的没有横摇、纵摇、纵倾等容易使浮子内部装置受损的运动方向，较公开号为CN106640498A的专利，受海洋风浪风向影响小；(3)本申请专利在浮子形状设计与惯性技术方面具有独特创新，是公开号为CN106640498A的专利所不具备的；(4)本申请专利的浮子内部采用立柱限制可调质量振子的运动方向，便于保证装置的稳性，较之公开号为CN106640498A的专利，加强了载体的结构强度；(5)本申请专利的楔形浮子载体部分较之公开号为CN106640498A的专利的浮子更具有流线型结构降低流阻力的作用。

技术实现要素：

申请内容

为解决上述技术问题，本申请的目的是提供一种岸式波浪能发电装置。

本申请的涉及一种岸式波浪能发电装置，所述的发电装置包括浮块、所述的浮块上设置有多个立柱，所述的立柱上套设有弹簧，所述的发电装置还包括设置在所述的浮块上侧沿所述的立柱相滑动连接的振子，所述的弹簧位于所述的振子与所述的浮块之间，所述的浮块上还固定设置有将振子的上下振动的动能转化为电能的至少一组发电组件。

优选地，所述的浮块上设置有一外壳，所述的浮块、立柱、弹簧和发电组件被容纳于所述的外壳内，所述的外壳上还设置有一滑块。

优选地，所述的发电装置还包括沿上下方向设置的滑轨，所述的滑块可沿所述的滑轨上下滑动的连接于所述的滑轨上。

优选地，所述的立柱上设置有用于防止所述的振子脱离立柱的限位件，所述的限位件位于所述的振子的上侧。

优选地，所述的振子还连接有与发电组件的同等数量齿条，每个所述的发电组件包括与所述的齿条相啮合的能够随所述的齿条上下运动而转动的传动齿轮。

优选地，每个所述发电组件还包括增速器和发电机。

优选地，每个所述的发电组件还包括角度传感器、可编程逻辑控制器、作动器，所述的角度传感器用于检测所述的发电机的线圈运动相位，所述的可编程逻辑控制器用于根据所述的角度传感器所采集的发电机的线圈运动相位，产生控制信号并发送至所述的作动器；所述的作动器用于根据所述的控制信号控制发电机的运动相位，使电机的运动相位与振子的运动相位相匹配。

优选地，所述的发电装置包括两个设置在所述的浮块上的发电组件，所述的振子设置有两个与所述的发电组件相匹配的齿条。

优选地，所述的浮块呈楔形结构，所述的浮块在上下方向上的厚度从远离所述的滑轨的一端朝向靠近滑轨的一端逐渐变大。

优选地，所述的发电装置还包括可增减的设置在所述的振子上的多个负重块。

借由上述方案，本申请至少具有以下优点：

本申请所述的一种岸式波浪能发电装置，由于设置了浮块、立柱、振子和弹簧，当浮块随着波浪上下起伏时，所述的振子相对所述的浮块发生上下位移， 固定在所述的浮块上发电组件将振子的上下运动的动能转化为电能，完成发电的过程。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本申请所述的一种岸式波浪能发电装置的部分结构示意图；

图2为本申请所述的一种岸式波浪能发电装置的结构示意图；

图3为本申请所述的发电装置的结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为图3的侧视图，

其中：1、振子；11、齿条；2、浮块；3、立柱；31、限位件；4、弹簧；5、滑轨；6、滑块；8、外壳；71、传动齿轮；72、增速器；73、角度传感器；74、发电机；75、作动器；9、可编程逻辑控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。

如图1和所示，为本申请所述的一种岸式波浪能发电装置的结构示意图，所述的发电装置包括浮块2、所述的浮块2上设置有四个立柱3，所述的立柱3上套设有弹簧4，所述的发电装置还包括设置在所述的浮块2上侧沿所述的立柱3相滑动连接的振子1，所述的弹簧4位于所述的振子1与所述的浮块2之间，所述的浮块2上还固定设置有将振子1的上下振动的动能转化为电能的发电组 件。所述的浮块2上设置有一外壳8，所述的浮块2、立柱3、弹簧4和发电组件被容纳于所述的外壳8内，所述的外壳8上还设置有一滑块。所述的发电装置还包括沿上下方向设置的滑轨5，所述的滑块可沿所述的滑轨5上下滑动的连接于所述的滑轨5上。所述的立柱3上设置有用于防止所述的振子1脱离立柱3的限位件31，所述的限位件31位于所述的振子1的上侧。在一种优选实施方式中，限位件31的下表面设置有缓冲垫。所述的浮块2呈楔形结构，所述的浮块2在上下方向上的厚度从远离所述的滑轨5的一端朝向靠近滑轨5的一端逐渐变大。这种楔形结构的浮块2对波浪更加敏感，能够充分的将波浪的运动转化为浮块2的上下运动。所述的发电装置还包括可增减的设置在所述的振子1上的多个负重块。使用者可以根据需要自由的增减负重块，从而改变振子1的质量。在一种优选实施方式中，立柱3为铝制材料制成，且立柱3穿过振子1，振子1滑动的套设在所述的立柱3上。滑轨5将浮块2的运动限制在垂直于海岸的方向，受海洋风浪风向影响小，浮子的没有横摇、纵摇、纵倾等容易使浮子内部装置受损的运动方向。立柱3限制振子1的运动方向，便于保证装置的稳性，还可以加强结构强度。

如图3～5所示，在一种实施方式中，发电装置包括两组发电组件，相对应的，振子1的下表面焊接有两个与之匹配的齿条11，优选地，齿条11模数为1.5，齿宽20mm。每个所述的发电组件包括与所述的齿条11相啮合的能够随所述的齿条11上下运动而转动的传动齿轮71。每个所述发电组件还包括增速器72和发电机74。每个所述的发电组件还包括角度传感器73、可编程逻辑控制器9、作动器75，所述的角度传感器73用于检测所述的发电机74的线圈运动相位，所述的可编程逻辑控制器9用于根据所述的角度传感器73所采集的发电机74 的线圈运动相位，产生控制信号并发送至所述的作动器75；所述的作动器75用于根据所述的控制信号控制发电机74的运动相位，使电机的运动相位与振子1的运动相位相匹配。当浮块2随着波浪上下浮动时，振子1能够与所述的浮块2产生上下方向的相对运动，从而带动齿条11的上下运动，齿条11带动传动齿轮71的转动，并通过增速器72的增速，带动发电机74发电。增速器72、发电机74、可编程逻辑控制器9、作动器75均以螺栓连接的方式与安装在浮块2的上表面。优选地，增速器72选用齿轮箱加速器，发电机74选用MSMD012◇1*型。本申请所述的发电装置获得的电能一部分可以作为储备电源，为可编程逻辑控制器9及配套作动器75提供电能。

本申请所述的发电装置的浮块2上还可以包括两个以上的发电组件，可根据实际情况进行设计。

本申请所述的一种岸式波浪能发电装置，由于设置了浮块2、立柱3、振子1和弹簧4，当浮块2随着波浪上下起伏时，所述的振子1相对所述的浮块2发生上下位移，固定在所述的浮块2上发电组件将振子1的上下运动的动能转化为电能，完成发电的过程。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，并不用于限制本申请，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。