一种波浪能发电装置及其发电机构的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种波浪能发电装置及其发电机构。
【背景技术】
[0002]目前，随着现代工业的蓬勃发展，能源已成为人类活动的物质基础，由于煤炭、石油、天然气等一次性常规能源有限，且不可再生。人们正在着手开发各种新型能源，例如太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能等等。尽管海洋能有巨大的发展潜力，但人类对波浪能的利用还是比较少的，波浪能是指液体表面波动所具有的能量，波浪能的能量受波高、周期以及迎波面的宽度的影响，因此对波浪能的收集方面的研发工作成为波浪能利用过程中十分重要的一环，现有的漂浮式发电装置由于漂浮相对运动产生则较为困难，结构复杂，装置运行的稳定性和可靠性还有待研究解决。
[0003]中国专利文献CN 203251210 U公开了一种浮球式波浪能发电装置，包括用于漂浮在海面上的浮球，浮球内固定有立设的导向架，导向架上沿上下方向导向移动装配有磁块，磁块的上下两端分别安装有弹性压动力相互反向的弹簧，并在导向架的外围设有空套在磁块外周上的线圈，以通过海浪的波动带动浮球上下起伏，而被悬挂在浮球内的磁块在自重的作用下载线圈内上下震动，以使得线圈中产生源源不断的感应电动势。但因这种波浪能发电装置中的浮球直接漂浮在海面上，浮球需要依靠自身的起伏实现磁块的振动，所以浮球不能锚定在海面的固定位置上，这就使得浮球容易在海面波浪的推动下漂动，导致波浪能发电装置出现容易散落的情况，造成不必要的经济损失。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种发电机构，旨在解决现有技术中浮球式波浪能发电装置不能在海面上锚定的问题。同时，本发明的另一目的是提供一种使用该发电机构的波浪能发电装置。
[0005]为了实现以上目的，本发明中发电机构的技术方案如下:
发电机构，包括用于水平固定在浮球中的导向筒，导向筒内沿轴向导向移动装配有在轴向相对布置的撞击体和受撞件，受撞件上连接有传动机构和用于向受撞件施加向靠近撞击体的方向移动的作用力的回位件，传动机构的输入端连接在受撞件上、输出端连接在发电机的转子上。
[0006]传动机构为用于在受撞件受撞击移动时带动发电机的转子转动、在受撞件回位时与发电机的转子脱开的间歇机构。
[0007]间歇机构包括连接在受撞件上的牵引线和传动连接在发电机的转子上的惯性轮，牵引线上连接有摩擦片；所述回位件为连接在牵引线的远离受撞件的一端的回位弹簧，回位弹簧和受撞件之间设有连接在牵引线上的间歇件，间歇件用于在受撞件在撞击移动时使摩擦片与惯性轮摩擦配合、在受撞件回位时使摩擦片与惯性轮不接触。
[0008]间歇件为连接在牵引线上的间歇弹簧，间歇弹簧的底端设有供牵引线穿过的挂环，且定义牵引线的处于挂环和受撞件之间的部分为主动段、处于挂环和回位弹簧之间的部位为被动段，主动段与间歇弹簧的夹角大于被动段与间歇弹簧的夹角。
[0009]回位弹簧处于受撞件的远离撞击体的一侧，回位弹簧和受撞件之间设有牵引线绕经的换向滑轮，换向滑轮供牵引线自受撞件引出后、先向靠近撞击体的方向延伸、后经换向滑轮反向换向后连接在回位弹簧上。
[0010]受撞件有两个、并分处于导向筒的两端，两受撞件通过传动机构在同一发电机上。
[0011]导向筒有两个以上、并相互平行布置，各导向筒同一端的受撞件通过对应的传动机构连接在同一发电机上。
[0012]本发明中波浪能发电装置的技术方案如下:
波浪能发电装置，包括浮球及其内装配的发电机构，浮球的下方通过沉水线连接有固定锚，发电机构包括水平固定在浮球中的导向筒，导向筒内沿轴向导向移动装配有在轴向相对布置的撞击体和受撞件，受撞件上连接有传动机构和用于向受撞件施加向靠近撞击体的方向移动的作用力的回位件，传动机构的输入端连接在受撞件上、输出端连接在发电机的转子上。
[0013]传动机构为用于在受撞件受撞击移动时带动发电机的转子转动、在受撞件回位时与发电机的转子脱开的间歇机构，间歇机构包括连接在受撞件上的牵引线和传动连接在发电机的转子上的惯性轮，牵引线上连接有摩擦片；所述回位件为连接在牵引线的远离受撞件的一端的回位弹簧，回位弹簧和受撞件之间设有连接在牵引线上的间歇件，间歇件用于在受撞件在撞击移动时使摩擦片与惯性轮摩擦配合、在受撞件回位时使摩擦片与惯性轮不接触。
[0014]发电机处于壳体的底部。
[0015]本发明以撞击体撞击受撞件的方式进行发电，这样可将浮球通过固定锚锚定在海面的固定位置后，通过浮球在水平面内的摆动实现撞击体在导向筒内的移动，再通过撞击体带动发电机的转子转动进行发电，从而该发电机构不依赖于浮球自身的上下浮动，也就使得浮球可固定在海面的固定位置处，使得浮球不会出现在海面上漂动的问题，解决了现有技术中浮球式波浪能发电装置不能在海面上锚定的问题，因此本发明中发电机构具有浮球位置固定、不易遗失的优点。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的波浪能发电装置的实施例1的结构示意图；
图2是图1中发电机构的结构示意图；
图3是图2中A处的局部放大图；
图4是图2的俯视图；
图5是图4中B处的局部放大图；
图6是图1中导向筒中撞击钢球和受撞活塞的装配结构示意图；
图7是本发明的波浪能发电装置的实施例2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]本发明中波浪能发电装置的实施例1:如图1至图6所示，包括浮球101及其内装配的发电机构1040。
[0018]浮球101为封闭的空心壳状扁形球体，浮球101的下方通过沉水线连接有沉入海底的固定锚103，且沉水线由自上而下依次串接的上绳索1021、沉水弹簧1022和下绳索1023，其中沉水弹簧1022为拉簧，沉水弹簧1022对浮球101有保护作用，同时防止风浪过大时沉水线被拉断，沉水线加上沉水弹簧的长度大于海面涨潮至海底的距离，以使该浮球的锚定结构不是死锚定，即在落潮时，浮球101可在海面上漂动，以使沉水线在海水中倾斜；在涨潮时，浮球可垂直漂浮在固定锚103的上方。
[0019]
发电机构1040是一种球体撞击式发生器，包括浮球101内设置的沉重底座1041，沉重底座1041处于浮球101的下半球，沉重底座1041与浮球101的壳体内壁固定连接，沉重底座1041的顶面上固定有两个左右延伸的直筒状的导向筒1042，两导向筒1042前后间隔布置，且两导向筒1042的两端对应平齐。导向筒1042内沿左右方向滚动装配有撞击钢球1043和受撞活塞1044，受撞活塞1044有两个并分别处于导向筒1042的两端，两受撞活塞1044之间具有供撞击钢球1043沿导向筒1042轴向滚动的滚动间距。受撞活塞1044的背向撞击钢球1043的一端同轴固连有从导向筒1042的端部伸出的传动拉杆1045，传动拉杆1045的伸出端沿左右方向导向移动穿装在传动支座1046上，且传动拉杆1045的伸出端通过传动机构连接有处于传动拉杆1045的远离撞击钢球1043的一侧的发电机。
[0020]传动机构为间歇机构，主要由牵引线1051、摩擦片1064和惯性轮1052组成，以在受撞活塞1044受撞移动时，由摩擦片1064摩擦配合而带动惯性轮向一方向转动，再由惯性轮带动发电机的转子转动；在受撞活塞1044回位时，间歇弹簧1062使摩擦片1064与惯性轮1052不接触。处于沉重底座1041同侧的两惯性轮1052同轴固定在同一前后延伸的转轴上，该转轴的两端分别撑托在沉重底座1041上装配的固定支座上，并在固定支座1054和沉重底座1041之间夹设有减震垫1053。转轴的一端通过轴承装配在一支座上、另一端连接在发电机的转子上。牵引线1051的一端从传动拉杆1045的伸出端引出后依次绕经换向滑轮1061、间歇弹簧1062而连接在回位弹簧1063上。换向滑轮1061处于传动支座1046上，且换向滑轮1061处于回位弹簧1063和撞击钢球1043之间，换向滑轮1061供牵引线1051自传动拉杆1045引出后、先向靠近撞击钢球1043的方向延伸、后经换向滑轮1061反向换向后连接在回位弹簧1063上，以使得传动拉杆1045向左拉动牵引线1051时，牵引线1051向右拉动回位弹簧1063 ;反之亦然。回位弹簧1063连接在沉重底座1041顶面上固定的弹簧支座上，弹簧支座为L形的钢板，弹簧支座的顶部固定有挂环，该挂环与回位弹簧1063的远离牵引线1051的一端钩挂连接。处于沉重底座1041同侧的两牵引线1051之间桥接固定有一块摩擦片1064，摩擦片1064也连接在回位弹簧1063和牵引线1051之间。摩擦片1064选用可弹性伸缩的布料，摩擦片1064可在牵引线1051的带动下、以摩擦接触的方式带动惯性轮1052转动。回位弹簧1063和受撞件之间设有连接在牵引线1051上的间歇件，间歇件为用于在受撞件在撞击移动时使摩擦片1064与惯性轮1052摩擦配合、在受撞件回位时使摩擦片1064与惯性轮1052不接触的间歇弹簧1062，间歇弹簧1062的顶部挂接在沉重底座1041上固定的门形挂架107上，间歇弹簧1062的底端设有供牵引线1051穿过的挂环，挂环将牵引线1051分为处于挂环和受撞件之间的主动段、处于挂环和回位弹簧1063之间的被动段，主动段与间歇弹簧1062的夹角大于被动段与间歇弹簧1062的夹角。间歇弹簧1062在处于自然状态时、挂环处于惯性轮1052的最高点的上方。
[0021]沉重底座1041具有沉入并固定在