一种树式海浪发电装置的制作方法

本发明涉及电力装备,具体是一种树式海浪发电装置。

背景技术：

公开号为cn108397340a的中国发明专利公开了一种海浪发电装置，包括水泵部分、能量收集部分以及发电部分，所述能量收集部分用于将海浪的势能转化为高压液体能量给水泵部分提供动能；水泵部分将海水抽到水塔中；发电部分将水塔中水的势能通过水力发电机组发电。但由于该发明忽略了海洋潮汐的作用，每天潮起潮落，在低潮是，其固定长度的活塞泵不能动作或动作的幅度很小，不能有效收集海浪的势能。

公开号为105715447a的中国发明专利公开了一种“海浪发电厂”由两艘轮船拼合组成的海洋轮船工作平台停泊在海浪经常发生地，防止摆动挡水板安置在海洋轮船工作平台下海底深处控制住海洋轮船工作平台，摆动空气漂浮黏着罐安置在海洋轮船工作平台周围的海面，摆动空气漂浮黏着罐随着海浪上下摆动，摆动直角拐将上下摆动的力改变成平行推动力推动空气压缩机产生压缩空气，压缩空气推动汽轮发电机组发电，发出的电能和陆地火力发电厂一样可以直接通过电力线和陆地电网连接。但这种发电厂不仅造价极高，无法产业化，而且能量从海浪动能转化为平行推动力推动空气压缩机产生压缩空气，压缩空气推动汽轮发电机组发电，能量转化路径长，损失大。

公开号为108953047a的中国发明专利公开了一种悬台式海浪发电装置，包括悬式密封平台、若干分别通过液压油缸与所述悬式密封平台相连并能将所述悬式密封平台悬架于海面之上的密闭的浮力箱、及至少两个用于将所述悬式密封平台泊定于海面之上的定位锚链浮箱，在所述悬式密封平台内设置有发电机组，所述发电机组与所述液压油缸通过设置于所述悬式密封平台内的液压系统相连。但该装置存在技术上的悖论：既然浮力箱支撑悬式密封平台漂浮于海面上，那么整个装置将随着海浪的升降而升降，悬式密封平台不是相对于海底静止不懂得，因而不存在浮力箱相对于悬式密封平台运动的可能性，即使能够由于惯性产生相对运动，运动幅度也很小，因此其技术方案不存在缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种树式海浪发电装置，以解决现有技术中存在的建造安装成本高、效率低、等技术问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种树式海浪发电装置，包括发电机，其特征在于，所述发电机密封在沉箱内，输出电缆密封穿过所述沉箱连接到下位输变电设备；所述沉箱埋设并锚定于海底；所述发电机的电机轴密封穿过所述沉箱连接叶轮组，所述电机轴的轴线沿竖直方向布置，所述叶轮组呈从上到下渐次缩小的倒置塔形，所述叶轮组能够随海浪进、退而顺、逆旋转且能够随潮汐涨、落而上升、下降。

具体地，所述沉箱的上盖固接固定管的下端，所述固定管外套设外廓形状为正六角形、外廓形状为圆形的套管，所述固定管的上、下两端设置外螺纹，靠近所述固定管的上、下两端外分别套设推力轴承的外圈，所述推力轴承的内圈与所述套管的上端或下端固接，螺母螺接固定管的上、下两端设置的外螺纹从而将所述推力轴承固定；所述固定管的上、下两端内分别嵌设向心轴承的外圈；所述固定管内穿设传动轴，所述传动轴为中间粗、两端细的阶梯轴，所述向心轴承的外圈套设在所述传动轴的细段；所述传动轴的下端固接所述发电机的电机轴；所述传动轴的上端固接中心齿轮；靠近所述套管的上端的外壁上均匀固设多根向外扩展的l形撑杆，所述l形撑杆的上端内侧固设内齿齿圈，所述中心齿轮位于所述内齿齿圈内并与之同心且位于同一水平面内；所述固定管的上端固接转盘，所述转盘上表面均匀固设多根短轴，每个所述短轴上转接一个行星齿轮，每个所述行星齿轮分别与所述内齿齿圈和中心齿轮啮合；所述叶轮组包括多层叶轮单元，所述叶轮单元的轮毂相互固接外径从上到下依次递减，相邻所述叶轮单元相互固接，每个所述叶轮单元的轮毂中心开设内廓为形状为正六角形的通孔，所述叶轮组通过正六角形的所述通孔套设在所述套管上；所述叶轮组最上层的那个叶轮单元固接一个空心的浮体，所述l形撑杆、中心齿轮、内齿齿圈、行星齿轮均位于所述浮体内。

进一步地，所述浮体的外廓形状为扁球体。

进一步地，所述叶轮单元的轮毂边缘形成坡度为45°-60°的阶梯。

与现有技术相比，本发明能够不仅能够适应海浪上下层流速的不同，而且能够适应潮汐的变化，结构简单，效率高，同时能够成为景观构造。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明去掉浮体和沉箱后的结构示意图。

图3为图1上部的局部放大图。

图4为图1下部的局部放大图。

图5为本发明去掉浮体和沉箱后另一视角的结构示意图。

图6为图5上部的局部放大图。

图7为图5的剖视图。

图8为图7上部的局部放大图。

图9为图7下部的局部放大图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

一种树式海浪发电装置，包括发电机1，所述发电机1密封在沉箱2内，输出电缆密封穿过所述沉箱连接到下位输变电设备；所述沉箱2埋设并锚定于海底；所述发电机1的电机轴11密封穿过所述沉箱连接叶轮组3，所述电机轴11的轴线沿竖直方向布置，所述叶轮组3呈从上到下渐次缩小的倒置塔形，所述叶轮组3能够随海浪进、退而顺、逆旋转且能够随潮汐涨、落而上升、下降。

其中沉箱类似于树根，套管类似于树干，叶轮组类似于枝杈、树叶。

所述沉箱2的上盖21固接固定管4的下端，所述固定管4外套设外廓形状为正六角形、外廓形状为圆形的套管5，所述固定管4的上、下两端设置外螺纹，靠近所述固定管4的上、下两端外分别套设推力轴承7的外圈，所述推力轴承7的内圈与所述套管5的上端或下端固接，螺母8螺接固定管4的上、下两端设置的外螺纹从而将所述推力轴承7固定；所述固定管4的上、下两端内分别嵌设向心轴承9的外圈；所述固定管4内穿设传动轴6，所述传动轴6为中间粗、两端细的阶梯轴，所述向心轴承9的外圈套设在所述传动轴6的细段；所述传动轴6的下端固接所述发电机1的电机轴11；所述传动轴6的上端固接中心齿轮10；靠近所述套管5的上端的外壁上均匀固设4根向外扩展的l形撑杆12，所述l形撑杆12的上端内侧固设内齿齿圈13，所述中心齿轮10位于所述内齿齿圈13内并与之同心且位于同一水平面内；所述固定管4的上端固接转盘14，所述转盘14上表面均匀固设4根短轴15，每个所述短轴15上转接一个行星齿轮16，每个所述行星齿轮16分别与所述内齿齿圈13和中心齿轮10啮合；所述叶轮组3包括6层叶轮单元31，所述叶轮单元31的轮毂相互固接外径从上到下依次递减，相邻所述叶轮单元31相互固接，每个所述叶轮单元31的轮毂中心开设内廓为形状为正六角形的通孔，所述叶轮组3通过正六角形的所述通孔套设在所述套管5上；所述叶轮组3最上层的那个叶轮单元31固接一个空心的浮体17，所述l形撑杆12、中心齿轮10、内齿齿圈13、行星齿轮16均位于所述浮体17内。所述浮体17的外廓形状为扁球体。所述叶轮单元31的轮毂边缘形成坡度为45°的阶梯。

浪来时,叶轮叶片受海浪力冲击，叶轮组3会转动，叶轮组3的转动带动套管5相对于固定管4转动，套管5的转动带动内齿齿圈13转动，内齿齿圈13带动行星齿轮16转动，行星齿轮16带动中心齿轮10转动，中心齿轮10带动传动轴6转动，传动轴6带动发电机1的电机轴11转动从而发电。

浪回时，叶轮叶片受反向海浪力冲击，会反向转动，同样也可以发电。

涨潮时,浮体随之上升，带动叶轮组3整体相对于海底向上升起一段距离，退潮时，浮体随之下降，带动叶轮组3整体相对于海底向下降落一段距离。而且浮体17会随叶轮组的转动而转动，产生陀螺效应，使得整个装置的旋转轴竖直。