推板式海岸波浪能发电装置的制作方法

本发明涉及可再生清洁能源，尤其涉及一种推板式海岸波浪能发电装置，是一种用于将近岸海水往复进退的运动能转换为电能的海岸波浪能发电装置。

背景技术：

1、全球变暖正在引起环境变化，如更极端的天气模式、不稳定的降雨、干旱和不可预测的季节变化，全球变暖有一个主要的原因在于温室气体的排放，温室气体是地球大气层中吸收和释放热量的气体，由于它们吸收热量并把热量辐射回地球，导致地球的平均温度上升。虽然一些温室气体来自于自然界，但现在大多数温室气体来自于人类消耗化石能源的排放。

2、为了减少温室气体的排放，较少化石能源的消耗，寻求使用可再生清洁能源是一个很重要的途径，太阳能和风能目前是相对应用成熟的可再生清洁能源，然而太阳能和风能的增长仍然赶不上全球总体能源需求的增长。

3、地球70％以上的面积被海洋覆盖，海洋不仅具有全球气候变化的重要调节作用，更是人类生命的摇篮、巨大的资源宝库。在全球变暖导致资源危机和环境危机愈发严峻、常规能源(如煤、石油等)日益紧缺的大背景下，目前世界上已经研究开发了多种波浪能转换装置，用于波浪能的转换，波浪能和太阳能、风能一样，是一种可再生清洁能源，而且具有很大的潜在价值和广阔的发展前景，然而，目前波浪能发电技术种类繁多，但现有波浪能发电装置的结构复杂冗余、故障项点多，造成整体可靠性较差、经济性不良，难以实现大规模实用推广。

技术实现思路

1、本发明提供一种推板式海岸波浪能发电装置，用以解决现有波浪能发电装置的结构复杂冗余、故障项点多，造成整体可靠性较差、经济性不良、难以实现大规模实用推广的问题，实现以较低的能源转换成本进行高效率发电，并且可以进行快速推广应用。

2、本发明提供一种推板式海岸波浪能发电装置，包括：

3、推板，面迎波浪行进方向布置，适于随着波浪进退进行往复运动；

4、往复杆，通过桅杆、连杆和塔架b杆连接所述推板，并能随着所述推板摆动进行直线往复运动；

5、旋转轴与联动齿轮连接，联动齿轮与往复杆上的长齿条相啮合，适于将所述往复杆的直线往复运动转换为所述旋转轴的转动；

6、发电机，连接所述旋转轴，适于将所述旋转轴的机械转动转换为电能。

7、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述推板为面迎波浪行进方向的平板件或箱体件，所述推板顶部设置桅杆，所述桅杆通过连杆铰接塔架，所述塔架底部铰接所述往复杆。

8、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述推板式海岸波浪能发电装置还包括设置于水底的基座，所述推板底部铰接于所述基座上。

9、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述推板式海岸波浪能发电装置还包括水上工作台，所述塔架、所述往复杆、所述旋转轴和所述发电机位于所述水上工作台上。

10、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述水上工作台上设置有燕尾槽滑道，所述往复杆位于所述燕尾槽滑道内，所述往复杆设置有滚轮，适于通过滚轮在所述燕尾槽滑道内进行往复直线运动。

11、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述旋转轴和所述发电机之间通过单向旋转器和变速箱进行连接，所述单向旋转器包括第一超越离合器、第二超越离合器、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮；所述第一超越离合器和所述第二超越离合器均包括用以啮合连接和脱离的主动轴和从动轴；

12、所述旋转轴连接于所述第一超越离合器的主动轴，所述第一超越离合器的从动轴连接所述第二超越离合器的主动轴，所述第二超越离合器的从动轴通过所述变速箱连接所述发电机；所述第一锥齿轮固定套装于所述第一超越离合器的主动轴的外周面上；所述第三锥齿轮活动套装于所述第二超越离合器的从动轴的外周面上，适于与所述第二超越离合器的从动轴进行啮合连接和脱离；所述第二锥齿轮连接所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮。

13、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述往复杆上设置有长齿条，所述旋转轴上安装有联动齿轮，所述联动齿轮采用固定安装式，其安装位置为所述推板处于竖立状态时的所述长齿条的中点位置，所述长齿条和所述联动齿轮互相啮合，以随着所述往复杆的直线往复运动使得所述旋转轴进行转动。

14、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述塔架包括塔架a杆和塔架b杆，所述塔架a杆底部铰接在固定底座上，所述塔架a杆顶部与所述塔架b杆顶部铰接，所述塔架b杆底部设置所述滚轮，所述连杆铰接于所述塔架b杆中点。

15、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述塔架a杆顶部设置有垂直于所述塔架a杆的横轴，所述塔架b杆顶部设置有轴承，所述塔架a杆的横轴和所述塔架b杆的轴承配合连接。

16、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述塔架a杆顶部以下为双股音叉式结构，所述连杆通过双股音叉结构之间的空隙连接所述塔架b杆的中点。

17、根据本发明提供的一种推板式海岸波浪能发电装置，所述塔架a杆、所述塔架b杆和所述连杆长度相等，所述连杆铰接于所述塔架b杆的中点。

18、本发明提供的推板式海岸波浪能发电装置，属于清洁无碳能源利用领域，是一种用于将海水往复进退的运动能转换为电能的海岸波浪能发电装置，安装在海岸线旁边的海水里，依靠海浪向海、向陆规则进退的特性，由海浪作用力驱动推板往复摆动，推板推动往复杆做直线往复运动，使得旋转轴随着往复杆的直线往复运动而做转动动作，不断作用于发电机，使得发电机进行发电作业。整个发电的过程动力传递链条非常地简化，避免了重复多余的结构部件，能够以低成本获取数兆瓦级或更高的大装机容量，能够以前所未有的高效率和低成本实现海水运动能向清洁电能的转化。

技术特征：

1.一种推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述推板(1)为销接在海床基座上的平板件或箱体件，适于随着近岸海浪运动往复摆动，通常面迎波浪行进方向布置，所述推板(1)顶部设置桅杆(8)，所述桅杆(8)通过连杆(5)铰接塔架(6)，所述塔架(6)底部铰接所述往复杆(2)。

3.根据权利要求2所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述推板式海岸波浪能发电装置还包括水上工作台(10)和设置于水底的基座(9)，所述推板(1)底部铰接于所述基座(9)上；所述塔架(6)、所述往复杆(2)、所述旋转轴(3)和所述发电机(4)位于所述水上工作台(10)上。

4.根据权利要求3所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述水上工作台(10)上设置有燕尾槽滑道，所述往复杆(2)位于所述燕尾槽滑道内，所述往复杆(2)设置有滚轮(7)，适于通过滚轮(7)在所述燕尾槽滑道内进行往复直线运动。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述旋转轴(3)和所述发电机(4)之间通过单向旋转器(11)和变速箱进行连接，所述单向旋转器(11)包括第一超越离合器(111)、第二超越离合器(112)、第一锥齿轮(113)、第二锥齿轮(114)和第三锥齿轮(115)；所述第一超越离合器(111)和所述第二超越离合器(112)均包括用以啮合连接和脱离的主动轴和从动轴；

6.根据权利要求1～4中任一项所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述往复杆(2)上设置有长齿条(21)，所述旋转轴(3)上安装有联动齿轮(31)，所述联动齿轮(31)采用固定安装式，其安装位置为所述推板(1)处于竖立状态时的所述长齿条(21)的中点位置，所述长齿条(21)和所述联动齿轮(31)互相啮合，以随着所述往复杆(2)的直线往复运动使得所述旋转轴(3)进行转动。

7.根据权利要求4中任一项所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述塔架(6)包括塔架a杆(61)和塔架b杆(62)，所述塔架a杆(61)底部铰接在固定底座上，所述塔架a杆(61)顶部与所述塔架b杆(62)顶部铰接，所述塔架b杆(62)底部设置所述滚轮(7)，所述连杆(5)铰接于所述塔架b杆(62)。

8.根据权利要求7所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述塔架a杆(61)顶部设置有垂直于所述塔架a杆(61)的横轴，所述塔架b杆(62)顶部设置有轴承，所述塔架a杆(61)的横轴和所述塔架b杆(62)的轴承配合连接。

9.根据权利要求8所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述塔架a杆(61)顶部以下为双股音叉式结构，所述连杆(5)通过双股音叉结构之间的空隙连接所述塔架b杆(62)的中点。

10.根据权利要求7所述的推板式海岸波浪能发电装置，其特征在于，所述塔架a杆(61)、所述塔架b杆(62)和所述连杆(5)长度相等，所述连杆(5)铰接于所述塔架b杆(62)的中点。

技术总结
本发明涉及可再生清洁能源技术领域，尤其涉及一种推板式海岸波浪能发电装置，包括推板、往复杆、旋转轴和发电机，其中，推板面迎波浪行进方向布置，往复杆连接推板，旋转轴与往复杆连接；发电机连接旋转轴。本发明的波浪能发电装置，安装在海岸线旁边的海水里，依靠海浪向海、向陆规则进退的特性，由海浪作用力驱动推板随着波浪进退进行往复摆动，推板推动往复杆做直线往复运动，往复杆驱动旋转轴上的联动齿轮旋转，不断作用于发电机，使得发电机进行发电作业。整个发电的过程动力传递链条非常地简化，避免了重复多余的结构部件，能够以低成本获取数兆瓦级或更高的大装机容量，能够以前所未有的高效率和低成本实现海水运动能向清洁电能的转化。

技术研发人员：汪卫国
受保护的技术使用者：汪卫国
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15