一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的制作方法

文档序号:16043731发布日期:2018-11-24 10:41阅读:197来源:国知局

本发明是一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,属于海流发电领域。

背景技术

海流发电是依靠海流的冲击力使水轮机旋转,然后再变换成高速,带动发电机发电,据估计,世界大洋中所有海流的总功率达50亿kw左右,是海洋能中蕴藏量最大的一种,和利用陆地上的河流发电相比,海流发电既不受洪水威胁,又不受枯水季节影响,几乎以常年不变的水量和一定的流速流动,完全可成为人类可靠的能源。

但是,现有技术的一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的海流发电装置是通过依靠海流的冲击力使水轮机旋转,然后再变换成高速,带动发电机发电进行旋转,旋转时,不同的海流有着不同的强度,当高强度的海流对海流发电机进行冲击时,因为发电机海流翼的长度较为固定,接收较多冲击力,导致发电机海流翼在长期的冲击下容易造成断裂影响影响使用寿命。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,以解决现有技术的一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的海流发电装置是通过依靠海流的冲击力使水轮机旋转,然后再变换成高速,带动发电机发电进行旋转,旋转时,不同的海流有着不同的强度,当高强度的海流对海流发电机进行冲击时,因为发电机海流翼的长度较为固定,接收较多冲击力,导致发电机海流翼在长期的冲击下容易造成断裂影响影响使用寿命的问题。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,其结构包括:水流导向尾翼、航行器机尾、水下航行器、海流发电机、航行导流罩,所述水流导向尾翼的底端与航行器机尾的外表面同一轴心并相焊接,所述水下航行器的右侧面装设于海流发电机的左端并相嵌套,所述航行器机尾的右端嵌入安装于水下航行器的左侧面并相焊接,所述海流发电机的右侧面通过电焊与航行导流罩的左端相连接,为优化上述技术方案,进一步采取的措施为:所述海流发电机包括离心传动机组、动力疏导装置、传动平杆结构、机翼传力机构、齿轮传动组、缓冲伸缩装置、发电机海流翼,所述离心传动机组的外侧设于动力疏导装置的内侧并且相啮合,所述传动平杆结构的末端与机翼传力机构的正表面相嵌套,所述齿轮传动组的上端与缓冲伸缩装置的下表面传动连接,所述动力疏导装置的末端通过螺丝与传动平杆结构的顶端相固定,所述机翼传力机构的顶端设于齿轮传动组的下表面并且相啮合,所述缓冲伸缩装置的顶端装设于发电机海流翼的下表面相焊接。

为优化上述技术方案,进一步采取的措施为:

作为本发明进一步地方案,所述离心传动机组包括发电机旋转轴、旋转离心块、拉力弹簧、离心齿条、传动绳索齿轮、传动绳索,所述发电机旋转轴的外表面与旋转离心块的底端同一轴心并且活动连接,所述拉力弹簧位于离心齿条的左侧面并且相平行,所述传动绳索齿轮的两侧设有传动绳索的起始端固定连接,所述旋转离心块两侧左角安设有拉力弹簧的末端并且相焊接,所述离心齿条的正表面与传动绳索齿轮的背面相啮合,所述传动绳索末端通过动力疏导装置与动传动平杆结构传动连接。

作为本发明进一步地方案,所述动力疏导装置包括绳索传动齿条、齿条传动轮、钢丝绳、钢丝从动轮,所述绳索传动齿条的右侧面与齿条传动轮的左侧面相啮合,所述钢丝绳的末端与钢丝从动轮的正表面相嵌套,所述齿条传动轮的两侧装设有钢丝绳,所述钢丝从动轮的正表面通过螺栓与传动平杆结构的顶端螺纹连接。

作为本发明进一步地方案,所述传动平杆结构包括传动平杆、平杆联动架、联动架固定块、从动平杆、移动滑块,所述传动平杆的右侧面与平杆联动架的左侧面传动连接,所述联动架固定块位于从动平杆的左下角,所述平杆联动架的背面通过螺栓与联动架固定块的顶端转动连接,所述从动平杆的末端与移动滑块的正表面传动连接,所述传动平杆的顶端与钢丝从动轮的正表面转动连接,所述移动滑块位于传动绳索的右侧面,所述移动滑块的背面与机翼传力机构的正表面相嵌套。

作为本发明进一步地方案,所述机翼传力机构包括滑块导轨、导轨传动块、传动限位块、主动杆、联动齿条,所述滑块导轨的下表面与导轨传动块的上表面相焊接,所述传动限位块的两侧设有主动杆,所述导轨传动块的上表面与传动限位块的底端相嵌套,所述主动杆的顶端通过螺丝与联动齿条的底端旋转连接,所述滑块导轨的正表面装设有移动滑块并且滑动连接,所述联动齿条的内侧面与齿轮传动组的两侧相啮合。

作为本发明进一步地方案,所述齿轮传动组包括传动扇叶齿轮、绳索联动轮、从动绳索、传动配合轮、联合旋转绳索、绳索驱动杆、驱动螺纹杆,所述传动扇叶齿轮的内侧面与绳索联动轮的两侧相啮合并且传动连接,所述从动绳索的顶端与传动配合轮的两侧相嵌套,所述联合旋转绳索装设与绳索驱动杆的两侧并且传动连接,所述绳索联动轮上表面与从动绳索的底端相嵌套,所述传动配合轮的右侧面与联合旋转绳索传动连接,所述绳索驱动杆的上表面与驱动螺纹杆的下表面相焊接,所述传动扇叶齿轮与联动齿条相啮合,所述驱动螺纹杆通过缓冲伸缩装置与发电机海流翼活动连接。

作为本发明进一步地方案,所述缓冲伸缩装置包括从动钢丝绳、钢丝固定支点、上从动杆、下联动杆、从动杆支座,所述从动钢丝绳的末端与钢丝固定支点的正表面固定连接,所述上从动杆的底端与下联动杆的顶端传动连接,所述钢丝固定支点的上表面与上从动杆的底端转动连接,所述从动钢丝绳与驱动螺纹杆相嵌套。

作为本发明进一步地方案,所述发电机海流翼包括螺纹升降块、海流翼底座、海流翼、海水导流块,所述螺纹升降块的顶端嵌入安装于海流翼底座的下表面中间,所述海流翼的顶端通过电焊与海水导流块的下表面相连接,所述海流翼底座的上表面装设于海流翼的下表面并且相焊接,所述海水导流块位于驱动螺纹杆的上表面。

有益效果

本发明一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,发电机进行旋转发电时,发电机旋转轴被动进行旋转传动,进行高速旋转,当转速越快离心力越强,从而带动旋转离心块抵抗着拉力弹簧的拉力向外移动,使其推动离心齿条带动传动绳索齿轮进行旋转,通过传动绳索齿轮的旋转拉动传动绳索,使传动绳索平稳的带动绳索传动齿条进行移动,从而带动齿条传动轮进行转动,对钢丝绳产生拉力,使其稳定的拉动钢丝从动轮以最小的消耗将动能传递至传动平杆,使传动平杆与平杆联动架通过紧凑的连接方式将动能平稳通过联动架固定块传至从动平杆,使其带动移动滑块向两侧移动,推动滑块导轨与滑块导轨下的导轨传动块进行移动,从而带动传动限位块两侧的主动杆向上移动,使联动齿条对传动扇叶齿轮进行传动旋转,使其传动扇叶齿轮拉动绳索联动轮带动从动绳索进行动能的传递,通过与传动配合轮进行配合,使联合旋转绳索带动绳索驱动杆与绳索驱动杆上的驱动螺纹杆进行旋转,当驱动螺纹杆进行旋转使,通过从动钢丝绳拉动钢丝固定支点向内侧移动,使上从动杆与下联动杆向内收缩,通过从动杆支座将螺纹升降块缓慢稳定的向内拉动,从而带动海流翼底座上的海流翼与海水导流块向内收缩移动,使海流翼的长度变短,减少海流的冲击力。

本发明一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,当海流强度变强时,通过海流发电机的离心旋转力对发电机海流翼进行传动,使其进行收缩,减少发电机海流翼的长度,降低高强度海流的冲击,对自身的传动部件进行保护,延长其使用工作寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中的附图作详细地介绍,以此让本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的结构示意图。

图2为本发明一种海流发电机的右剖面图。

图3为本发明一种发电机海流翼的右剖面图。

图4为本发明一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的部件解析示意图。

图5为本发明一种发电机海流翼的右剖面的部件解析示意图。

图6为本发明一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的工作状态图。

图7为本发明一种发电机海流翼的右剖面的工作状态图。

图8为本发明图2中a的结构放大示意图。

图9为本发明图6中a的结构放大工作状态示意图。

附图标记说明:水流导向尾翼-1、航行器机尾-2、水下航行器-3、海流发电机-4、航行导流罩-5、离心传动机组-41、动力疏导装置-42、传动平杆结构-43、机翼传力机构-44、齿轮传动组-45、缓冲伸缩装置-46、发电机海流翼-47、离心传动机组-41包括发电机旋转轴-411、旋转离心块-412、拉力弹簧-413、离心齿条-414、传动绳索齿轮-415、传动绳索-416、绳索传动齿条-421、齿条传动轮-422、钢丝绳-423、钢丝从动轮-424、传动平杆-431、平杆联动架-432、联动架固定块-433、从动平杆-434、移动滑块-435、滑块导轨-441、导轨传动块-442、传动限位块-443、主动杆-444、联动齿条-445、传动扇叶齿轮-451、绳索联动轮-452、从动绳索-453、传动配合轮-454、联合旋转绳索-455、绳索驱动杆-456、驱动螺纹杆-457、从动钢丝绳-461、钢丝固定支点-462、上从动杆-463、下联动杆-464、从动杆支座-465、螺纹升降块-471、海流翼底座-472、海流翼-473、海水导流块-474。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1-图9,本发明提供一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,其结构包括:水流导向尾翼1、航行器机尾2、水下航行器3、海流发电机4、航行导流罩5,所述水流导向尾翼1的底端与航行器机尾2的外表面同一轴心并相焊接,所述水下航行器3的右侧面装设于海流发电机4的左端并相嵌套,所述航行器机尾2的右端嵌入安装于水下航行器3的左侧面并相焊接,所述海流发电机4的右侧面通过电焊与航行导流罩5的左端相连接,所述海流发电机4包括离心传动机组41、动力疏导装置42、传动平杆结构43、机翼传力机构44、齿轮传动组45、缓冲伸缩装置46、发电机海流翼47,所述离心传动机组41的外侧设于动力疏导装置42的内侧并且相啮合,所述传动平杆结构43的末端与机翼传力机构44的正表面相嵌套,所述齿轮传动组45的上端与缓冲伸缩装置46的下表面传动连接,所述动力疏导装置42的末端通过螺丝与传动平杆结构43的顶端相固定,所述机翼传力机构44的顶端设于齿轮传动组45的下表面并且相啮合,所述缓冲伸缩装置46的顶端装设于发电机海流翼47的下表面相焊接,所述离心传动机组41包括发电机旋转轴411、旋转离心块412、拉力弹簧413、离心齿条414、传动绳索齿轮415、传动绳索416,所述发电机旋转轴411的外表面与旋转离心块412的底端同一轴心并且活动连接,所述拉力弹簧413位于离心齿条414的左侧面并且相平行,所述传动绳索齿轮415的两侧设有传动绳索416的起始端固定连接,所述旋转离心块412两侧左角安设有拉力弹簧413的末端并且相焊接,所述离心齿条414的正表面与传动绳索齿轮415的背面相啮合,所述传动绳索416末端通过动力疏导装置42与动传动平杆结构43传动连接,所述动力疏导装置42包括绳索传动齿条421、齿条传动轮422、钢丝绳423、钢丝从动轮424,所述绳索传动齿条421的右侧面与齿条传动轮422的左侧面相啮合,所述钢丝绳423的末端与钢丝从动轮424的正表面相嵌套,所述齿条传动轮422的两侧装设有钢丝绳423,所述钢丝从动轮424的正表面通过螺栓与传动平杆结构43的顶端螺纹连接,所述传动平杆结构43包括传动平杆431、平杆联动架432、联动架固定块433、从动平杆434、移动滑块435,所述传动平杆431的右侧面与平杆联动架432的左侧面传动连接,所述联动架固定块433位于从动平杆434的左下角,所述平杆联动架432的背面通过螺栓与联动架固定块433的顶端转动连接,所述从动平杆434的末端与移动滑块435的正表面传动连接,所述传动平杆431的顶端与钢丝从动轮424的正表面转动连接,所述移动滑块435位于传动绳索416的右侧面,所述移动滑块435的背面与机翼传力机构44的正表面相嵌套,所述机翼传力机构44包括滑块导轨441、导轨传动块442、传动限位块443、主动杆444、联动齿条445,所述滑块导轨441的下表面与导轨传动块442的上表面相焊接,所述传动限位块443的两侧设有主动杆444,所述导轨传动块442的上表面与传动限位块443的底端相嵌套,所述主动杆444的顶端通过螺丝与联动齿条445的底端旋转连接,所述滑块导轨441的正表面装设有移动滑块435并且滑动连接,所述联动齿条445的内侧面与齿轮传动组45的两侧相啮合,所述齿轮传动组45包括传动扇叶齿轮451、绳索联动轮452、从动绳索453、传动配合轮454、联合旋转绳索455、绳索驱动杆456、驱动螺纹杆457,所述传动扇叶齿轮451的内侧面与绳索联动轮452的两侧相啮合并且传动连接,所述从动绳索453的顶端与传动配合轮454的两侧相嵌套,所述联合旋转绳索455装设与绳索驱动杆456的两侧并且传动连接,所述绳索联动轮452上表面与从动绳索453的底端相嵌套,所述传动配合轮454的右侧面与联合旋转绳索455传动连接,所述绳索驱动杆456的上表面与驱动螺纹杆457的下表面相焊接,所述传动扇叶齿轮451与联动齿条445相啮合,所述驱动螺纹杆457通过缓冲伸缩装置46与发电机海流翼47活动连接,所述缓冲伸缩装置46包括从动钢丝绳461、钢丝固定支点462、上从动杆463、下联动杆464、从动杆支座465,所述从动钢丝绳461的末端与钢丝固定支点462的正表面固定连接,所述上从动杆463的底端与下联动杆464的顶端传动连接,所述钢丝固定支点462的上表面与上从动杆463的底端转动连接,所述从动钢丝绳461与驱动螺纹杆457相嵌套,所述发电机海流翼47包括螺纹升降块471、海流翼底座472、海流翼473、海水导流块474,所述螺纹升降块471的顶端嵌入安装于海流翼底座472的下表面中间,所述海流翼473的顶端通过电焊与海水导流块474的下表面相连接,所述海流翼底座472的上表面装设于海流翼473的下表面并且相焊接,所述海水导流块474位于驱动螺纹杆457的上表面。

本发明的一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置,其工作原理为:发电机进行旋转发电时,发电机旋转轴411被动进行旋转传动,进行高速旋转,当转速越快离心力越强,从而带动旋转离心块412抵抗着拉力弹簧413的拉力向外移动,使其推动离心齿条414带动传动绳索齿轮415进行旋转,通过传动绳索齿轮415的旋转拉动传动绳索416,使传动绳索416平稳的带动绳索传动齿条421进行移动,从而带动齿条传动轮422进行转动,对钢丝绳423产生拉力,使其稳定的拉动钢丝从动轮424以最小的消耗将动能传递至传动平杆431,使传动平杆431与平杆联动架432通过紧凑的连接方式将动能平稳通过联动架固定块433传至从动平杆434,使其带动移动滑块435向两侧移动,推动滑块导轨441与滑块导轨441下的导轨传动块442进行移动,从而带动传动限位块443两侧的主动杆444向上移动,使联动齿条445对传动扇叶齿轮451进行传动旋转,使其传动扇叶齿轮451拉动绳索联动轮452带动从动绳索453进行动能的传递,通过与传动配合轮454进行配合,使联合旋转绳索455带动绳索驱动杆456与绳索驱动杆456上的驱动螺纹杆457进行旋转,当驱动螺纹杆457进行旋转使,通过从动钢丝绳461拉动钢丝固定支点462向内侧移动,使上从动杆463与下联动杆464向内收缩,通过从动杆支座465将螺纹升降块471缓慢稳定的向内拉动,从而带动海流翼底座472上的海流翼473与海水导流块474向内收缩移动,使海流翼的长度变短,减少海流的冲击力。

本发明通过上述部件的互相组合,当海流强度变强时,通过海流发电机的离心旋转力对发电机海流翼进行传动,使其进行收缩,减少发电机海流翼的长度,降低高强度海流的冲击,对自身的传动部件进行保护,延长其使用工作寿命,以此来解决现有技术的一种用于水下航行器的水平轴海流发电装置的海流发电装置是通过依靠海流的冲击力使水轮机旋转,然后再变换成高速,带动发电机发电进行旋转,旋转时,不同的海流有着不同的强度,当高强度的海流对海流发电机进行冲击时,因为发电机海流翼的长度较为固定,接收较多冲击力,导致发电机海流翼在长期的冲击下容易造成断裂影响影响使用寿命的问题。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的或者超越所附权利要求书所定义的范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1