一种利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机的制作方法

本实用新型涉及海洋作业领域，具体涉及一种利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机。

背景技术：

随着石油、煤炭等非可再生能源的消耗日益增加，能源越来越成为制约各国经济发展的关键，而海洋能作为一种取之不尽的可再生能源，日益受到人们的重视。海洋能主要包括潮汐能、波浪能、温差能、盐能、海流能等。海洋能应用主要以海洋能发电为主。几种海洋能中，波浪能发电近年发展较快，到目前为止，世界上已有日本、英国、爱尔兰、挪威、丹麦、瑞典等国家和地区在海上研究和建立了波浪能发电装置。如何充分利用浮体的各向运动进行发电是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，即便浮体发生侧向运动，也能将浮体所获得的侧向力转换为磁铁的直线运动。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，包括锚定于海平面以下的外壳和漂浮于海平面上的浮体，所述外壳中设有一电磁感应装置，所述电磁感应装置包括线圈和磁铁，所述线圈与所述外壳相对固定，所述磁铁与所述浮体相互联动且二者分别连接于一绳索的两端，所述外壳上端口处设有轴承装置，所述轴承装置包括外圈、若干滚珠以及内圈，所述外圈与所述外壳上端口相对固定，所述滚珠保持于所述外圈和内圈之间并且部分露出于所述内圈内表面，所述绳索穿过所述内圈并与所述若干滚珠接触。

上述技术方案中，所述绳索和所述滚珠为相同材质。

上述技术方案中，所述外壳、所述绳索以及所述轴承装置均为塑料3D打印部件，所述线圈为铜线圈，所述磁铁为铷磁铁。

上述技术方案中，所述线圈和所述磁铁分别各自封装设置。

上述技术方案中，所述电磁感应装置还包括内壳，所述线圈和所述磁铁设于所述内壳中，所述内壳上端口出还设有密封装置。

上述技术方案中，所述磁铁上方和下方分别设有弹性复位部件。

上述技术方案中，所述弹性复位部件为压簧。

上述技术方案中，所述外壳外侧还设有手柄。

上述技术方案中，若干所述发电机沿一设定水域的边缘依次间隔距离设置以围成保护水域或功能水域。

上述技术方案中，所述功能水域为航道，所述浮体上设有指示。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，轴承装置的滚珠能够承受侧向力，即便浮体发生侧向运动，也能带动磁铁的直线运动，充分利用浮体的各向运动进行发电；

2)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，绳索和滚珠为相同材质，材料亲和度更高，磨损更小；

3)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，外壳、绳索以及轴承装置均为塑料3D打印部件，线圈为铜线圈，磁铁为铷磁铁，所使用材料均为可回收材料，经济成本低，生产便捷，便于大规模生产；

4)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，线圈和磁铁分别各自封装设置，防止被海水侵蚀；

5)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，电磁感应装置还包括内壳，线圈和磁铁设于内壳中，内壳上端口出还设有密封装置，防止线圈和磁铁被海水侵蚀；

6)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，磁铁上方和下方分别设有弹性复位部件，减少了工作时产生的冲击；

7)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，外壳外侧还设有手柄，便于定期维护时从海中取出设备；

8)本实用新型公开的利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，可做多用途使用。

附图说明

图1是本实用新型公开的环保线性发电机的结构示意图。

其中：10、外壳；20、浮体；30、电磁感应装置；31、线圈；32、磁铁；33、内壳；40、绳索；50、轴承装置；51、外圈；52、滚珠；53、内圈；60、密封装置；70、弹性复位部件；80、手柄。

具体实施方式

结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

参见图1，如其中的图例所示，一种利用海浪的波形运动发电的环保线性发电机，包括锚定于海平面以下的外壳10和漂浮于海平面上的浮体20，外壳10中设有一电磁感应装置30，该电磁感应装置30包括线圈31和磁铁32，线圈31与外壳10相对固定，磁铁32与浮体20相互联动且二者分别连接于一绳索40的两端，外壳10上端口处设有轴承装置50，该轴承装置50包括外圈51、若干滚珠52以及内圈53，外圈51与外壳10上端口相对固定，滚珠52保持于外圈51和内圈53之间并且部分露出于内圈53内表面，绳索40穿过内圈53并与若干滚珠52接触。

本实施例中优选的实施方式，绳索40和滚珠52为相同材质。

本实施例中优选的实施方式，外壳10、绳索40以及轴承装置均为塑料3D打印部件，线圈31为铜线圈，磁铁32为铷磁铁。

本实施例中优选的实施方式，线圈31和磁铁32分别各自封装设置。

本实施例中优选的实施方式，上述电磁感应装置还包括内壳33，线圈31和磁铁32设于内壳33中，内壳33上端口出还设有密封装置60。

本实施例中优选的实施方式，磁铁32上方和下方分别设有弹性复位部件70。

本实施例中优选的实施方式，弹性复位部件70为压簧。

本实施例中优选的实施方式，外壳10外侧还设有手柄80。

本实施例中优选的实施方式，若干发电机沿一设定水域的边缘依次间隔距离设置以围成保护水域或功能水域。

本实施例中优选的实施方式，上述功能水域为航道，浮体20上设有指示。

上述技术方案具有如下优势：

(1)技术优势：

设计简单：简洁的设计概念，便于大规模生产；

生产便捷：零件可通过3D打印制造；

解决了冷却问题：通过在海中冷却，几乎可以和海水温度保持一致；

寿命更长：工作中没有任何部件会受到剧烈磨损或强烈机械冲击；

管理轻松：无需对系统进行复杂的控制，只需简单的自动化管控即可；

易于调节：通过增加的磁体和线圈数，可以获得更多的电力，因为磁铁线圈的输入和输出数量更多；

更高的整体效率：从运动到能量转化中几乎没有损耗；

快速安装，快速启动。

(2)经济优势：

简单的设计意味着更简单，更少的维护和服务范围；

该设计概念使得没有任何零件产生大量摩擦，无需频繁替换零件；

由于结构简单，仅需要较少的高素质劳动力来进行服务和安装；

不需要庞大复杂的结构或昂贵的金属元件；

生产成本低，使用廉价的材料进行生产(再生塑料)，塑料废弃物已经是当下重大的环境问题，但我们可以将这些废物回收生成塑料丝并用于3D打印生产。

我们每年可以回收大量的橡胶。铜铜用作线圈，不锈钢用于螺栓，这两种材料都可以回收利用，钕磁体这种类型的永磁体是市场上最强的永磁体类型，它是一种广泛使用的稀土类磁铁，回收虽然并不简单但也可实现。

(3)环境效益：

不会威胁海岸周边的海域，没有所谓的海岸“工业化”，海岸生态保持完整。不需要复杂岸上安装，能适用于更大的海域(远离海岸，公海等)。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。