自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,包括開(kāi)設(shè)有中心孔的固定軸套,所述固定軸套的中心孔內(nèi)設(shè)有用于徑向定位的鍵槽,所述固定軸套的側(cè)壁周向均布有至少三根翼軸,所述每根翼軸上轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝有兩個(gè)朝向相同的葉片,所述每個(gè)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)角小于或等于90度,且所述兩葉片與所述固定軸套之間的距離相等。本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,效率高,能適應(yīng)海浪海流的變化,與海水的接觸面大,利用率高,能最大限度的利用能量,自動(dòng)躲避大浪的破壞。
【專(zhuān)利說(shuō)明】自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置,特別涉及一種自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海流與海浪的關(guān)系很復(fù)雜,大海中的每一滴水都屬于海浪的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),同時(shí)也屬于海流的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),海浪與海流聯(lián)系緊密不易分割,又各有規(guī)律,但從小水域看,海浪與海流有如下的關(guān)系;1、海浪對(duì)海面物體的作用力與海流的流動(dòng)方向基本垂直;2、海浪與海流的大小成正比;3、離海面越深海浪與海流越小,特別是風(fēng)海流?,F(xiàn)存的利用海水沖力的發(fā)電裝置都沒(méi)有把海浪和海流的沖力綜合起來(lái)利用,反而是相互干擾。現(xiàn)存的固定式發(fā)電裝置不能隨潮漲落。也就是不能充分利用表層的最大的能量,同時(shí)也不能適應(yīng)海流的方向改變。如利用渦輪,只能利用一個(gè)方向的力?,F(xiàn)存的拋錨系泊式發(fā)電裝置占據(jù)的水域較大,不易多組聯(lián)合,同時(shí)受風(fēng)的干擾,功率低,成本回收時(shí)間長(zhǎng)。以上種種,都無(wú)法避開(kāi)大浪的破壞或在大風(fēng)大浪下無(wú)法發(fā)電。我司已設(shè)計(jì)出能解決上述問(wèn)題的自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置,以下提供一種供上述裝置動(dòng)力輸入的翼輪。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]【I】要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,效率高,能適應(yīng)海浪海流的變化,最大限度的利用能量,自動(dòng)躲避大浪的破壞的自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置。
[0005]【2】解決問(wèn)題的技術(shù)方案
[0006]本發(fā)明提供一種自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,包括開(kāi)設(shè)有中心孔的固定軸套41,所述固定軸套41的中心孔內(nèi)設(shè)有用于徑向定位的鍵槽,所述固定軸套41的側(cè)壁周向均布有至少三根翼軸42,所述每根翼軸42上轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝有兩個(gè)朝向相同的葉片43,所述每個(gè)葉片43的轉(zhuǎn)動(dòng)角小于或等于90度,且所述兩葉片43與所述固定軸套41之間的
距離相等。
[0007]進(jìn)一步的,所述固定軸套41外同軸設(shè)置有外圈44,所述翼軸42的端部固定連接在所述外圈44上,所述固定軸套41和外圈44之間設(shè)有用于防止所述葉片旋轉(zhuǎn)過(guò)行程的定位桿46。
[0008]進(jìn)一步的,所述葉片43通過(guò)至少兩個(gè)滑動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述翼軸42上。
[0009]進(jìn)一步的,所述翼軸42為四根且周向均布在所述固定軸套41的側(cè)壁。
[0010]進(jìn)一步的,所述葉片43包括套設(shè)在所述翼軸42上的套筒432和固定安裝在所述套筒432側(cè)壁的葉片本體431。
[0011]【3】有益效果
[0012]本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,受力時(shí)只能向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),與渦輪不同,它能利用所有來(lái)自與輪軸方向垂直的沖力,即可以同時(shí)利用海浪與海流的沖力;本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,效率高,能適應(yīng)海浪海流的變化,與海水的接觸面大,利用率高,能最大限度的利用能量,自動(dòng)躲避大浪的破壞。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的剖視圖;
[0015]圖3為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的另一角度示意圖;
[0016]圖4為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖5為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的第一種形式的翼輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖6為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的第一種形式的翼輪的另一角度示意圖;
[0019]圖7為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的第一種形式的翼輪的剖視圖;
[0020]圖8為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪的第二種形式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖9為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪的第二種形式的另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖10為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的雙輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖11為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的雙輪軸的剖視圖;
[0024]圖12為本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的雙輪軸的另一角度示意圖。
[0025]圖中:1.潛艇殼體,2.發(fā)電機(jī),3.輪軸,4.翼輪,5.水箱,6.可壓縮的水袋,7.托盤(pán),8.牙盤(pán),9.錨鏈,10.錨環(huán),11.樁柱,12.鐵板,13.電纜輥筒,14.倉(cāng)門(mén),15.變速軸,16.皮帶輪,17.皮帶,18.套筒,19.導(dǎo)向輪,31.第一輪軸,32.第二輪軸,33.第三輪軸,41.固定軸套,42.翼軸,43.葉片,44.外圈,45.滑動(dòng)軸承,46.定位桿,51.進(jìn)水口,52.出氣孔,71.支桿,72.滾輪,431.葉片本體,432.套筒,151.第一變速軸,152.第二變速軸,153.第三變速軸,181.止擋部。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖,詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例。
[0027]參閱圖1至圖12本發(fā)明提供一種自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置,用于海洋能發(fā)電,包括:潛艇殼體1、發(fā)電機(jī)2、輪軸3、翼輪4、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、水箱5、可壓縮的水袋6、托盤(pán)7、牙盤(pán)8、錨鏈9及垂直固定在海底的樁柱11,潛艇殼體I為筒體且為密封結(jié)構(gòu),其能浮在水面上;發(fā)電機(jī)2固定安裝在潛艇殼體I內(nèi)部,用于發(fā)電;輪軸3轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在潛艇殼體I內(nèi),且輪軸3的兩端分別延伸至潛艇殼體I外;翼輪4固定安裝在輪軸3的兩端,用于動(dòng)力輸入;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接輪軸3與發(fā)電機(jī)2的輸入軸,用于將輪軸3的動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)2 ;水箱5固定安裝在潛艇殼體I內(nèi),且水箱5的底面開(kāi)設(shè)有進(jìn)水口 51,水箱5的頂部開(kāi)設(shè)有出氣孔52 ;水袋6的體積可變且安裝在潛艇殼體I的底部,水袋6連通水箱5的進(jìn)水口 51,壓縮水袋可改變整體的比重,比重增大,下潛,比重減小,上浮;托盤(pán)7上下滑動(dòng)地安裝在水袋6的下端,可壓縮并改變水袋的體積,從而控制比重;牙盤(pán)8轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在潛艇殼體I的側(cè)壁,牙盤(pán),SP在邊緣設(shè)有用于嚙合的齒;錨鏈9的一端固定在潛艇殼體I的底部,錨鏈9的另一端依次穿過(guò)托盤(pán)7的底部和牙盤(pán)8后連接至位于潛艇殼體I外的錨環(huán)10,優(yōu)選的,在與牙盤(pán)接觸的位置上為鏈條,可實(shí)現(xiàn)與牙盤(pán)的嚙合;樁柱11為中空結(jié)構(gòu),電纜穿過(guò)該樁柱11后連接至位于潛艇殼體I內(nèi)的發(fā)電機(jī)2,錨環(huán)10滑配在樁柱11外;為了能分解沖力,同時(shí)降低重心,減少擺動(dòng),在潛艇殼體I的外部底面沿長(zhǎng)度方向固定有用于配重的鐵板12,該鐵板12的橫截面為V型;為了使電纜拉伸過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短,在牙盤(pán)8的端部固定有電纜輥筒13,在該電纜輥筒13上纏繞有電纜,電纜的一端連接至位于潛艇殼體I內(nèi)的發(fā)電機(jī),電纜的另一端穿過(guò)樁柱11后連接至陸地上的負(fù)載;為了方便檢修,在潛艇殼體I的頂部鉸接有用于檢修的倉(cāng)門(mén)14,倉(cāng)門(mén)14與潛艇殼體I密封連接,工作時(shí)關(guān)閉,且處于密封狀態(tài),檢修時(shí),可打開(kāi);本實(shí)施例中,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括皮帶輪16和變速軸15,變速軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在潛艇殼體I內(nèi),且與輪軸3平行設(shè)置,皮帶輪16固定在輪軸3上,皮帶輪16通過(guò)皮帶17連接至變速軸,皮帶經(jīng)變速軸變速后連接至發(fā)電機(jī)的輸入軸。在采用三軸時(shí),輪軸3為三根且依次為第一輪軸31、第二輪軸32和第三輪軸33,變速軸15為三根且依次為第一變速軸151、第二變速軸152和第三變速軸153,第一輪軸31和第三輪軸33上固定有皮帶輪16,皮帶輪16分別通過(guò)皮帶連接至第一變速軸151和第三變速軸153,第一變速軸和第三變速軸分別通過(guò)皮帶連接至所述第二變速軸,第二輪軸與第二變速軸通過(guò)齒輪連接,第二變速軸通過(guò)齒輪連接至發(fā)電機(jī)的輸入軸;同時(shí),同一輪軸上的翼輪的開(kāi)口方向相同,且第一輪軸和第三輪軸上的翼輪的開(kāi)口方向相同,第二輪軸上的翼輪與第一輪軸上的翼輪的開(kāi)口方向相反;為了提高海水利用率,在輪軸的每端均安裝有至少兩個(gè)翼輪;為了提高同步性能,防止打滑,皮帶采用同步帶。
[0028]本發(fā)明中,用于控制比重的升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)說(shuō)明如下,其包括水箱5和安裝在該水箱5底部的水袋6,在水箱5的底部開(kāi)設(shè)有進(jìn)水口 51,在水箱5的頂部開(kāi)設(shè)有出氣孔52,水袋6為密封結(jié)構(gòu)且頂部與水箱5的進(jìn)水口 51連通,水袋6的下端設(shè)有托盤(pán)7,托盤(pán)7可上下移動(dòng)并擠壓水袋6,能使水袋產(chǎn)生變形,在托盤(pán)7的下底面設(shè)有支桿71,在支桿71的端部設(shè)有滾輪72,水箱5的底部固定有錨鏈9,錨鏈9的另一端穿過(guò)滾輪72后連接至錨環(huán)10 ;為了對(duì)托盤(pán)進(jìn)行限位,在托盤(pán)7的下端設(shè)有用于防止其過(guò)行程的止擋部181 ;為了控制托盤(pán)的滑動(dòng)范圍,同時(shí)能保護(hù)水袋,在水箱5的底部設(shè)有套筒18,水袋6和托盤(pán)7均位于該套筒18內(nèi),套筒18的下端向內(nèi)折彎形成上述止擋部181 ;為了能更好的對(duì)錨鏈進(jìn)行導(dǎo)向,在套筒18的下端兩側(cè)均設(shè)有導(dǎo)向輪19,錨鏈9穿過(guò)該導(dǎo)向輪19 ;為了方便檢修更換,套筒18通過(guò)螺栓可拆卸地安裝在水箱的底部本實(shí)施例中,水袋6為底部密封的伸縮管。
[0029]本發(fā)明中的翼輪的結(jié)構(gòu)形式為兩種,以下分別做詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]第一種結(jié)構(gòu)形式的翼輪的詳細(xì)說(shuō)明:其包括開(kāi)設(shè)有中心孔的固定軸套41,固定軸套41的中心孔內(nèi)設(shè)有用于徑向定位的鍵槽,在固定軸套41的側(cè)壁周向均布有至少三根翼軸42,優(yōu)選的為四根,翼軸42上轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝有葉片43,優(yōu)選的,葉片43通過(guò)至少兩個(gè)滑動(dòng)軸承45轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在翼軸42上,該葉片43可向一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),且其轉(zhuǎn)動(dòng)角a小于或等于90度;為了使結(jié)構(gòu)更加牢固,在固定軸套41外同軸設(shè)置有外圈44,翼軸42的端部固定連接在外圈44上;本實(shí)施例中,固定軸套41和外圈44之間設(shè)有用于防止葉片43旋轉(zhuǎn)過(guò)行程的定位桿46 ;為了便于安裝,本發(fā)明中的葉片43包括套設(shè)在翼軸42上的套筒432和固定安裝在套筒432側(cè)壁的葉片本體431。
[0031]本發(fā)明還提供有翼輪的第二種結(jié)構(gòu)形式,其結(jié)構(gòu)如下:包括開(kāi)設(shè)有中心孔的固定軸套41,在固定軸套41的中心孔內(nèi)設(shè)有用于徑向定位的鍵槽,固定軸套41的側(cè)壁周向均布有至少三根翼軸42,優(yōu)選的為四根,在每根翼軸42上轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝有兩個(gè)朝向相同的葉片43,每個(gè)葉片43的轉(zhuǎn)動(dòng)角小于或等于90度,且兩葉片43與固定軸套41之間的距離相等(即兩葉片位于同一半徑上),受海水的沖力時(shí),兩葉片像蝴蝶翅膀一樣同步張合,當(dāng)完全張開(kāi)時(shí),兩葉片之間的夾角小于或等于180度,當(dāng)閉合時(shí),兩葉片之間的夾角為O度,即兩葉片貼合在一起;為了提高強(qiáng)度,在固定軸套41外同軸設(shè)置有外圈44,翼軸42的端部固定連接在外圈44上,固定軸套41和外圈44之間設(shè)有用于防止葉片旋轉(zhuǎn)過(guò)行程的定位桿46 ;本實(shí)施例中,葉片43通過(guò)至少兩個(gè)滑動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在翼軸42上;葉片43包括套設(shè)在翼軸42上的套筒432和固定安裝在套筒432側(cè)壁的葉片本體431。
[0032]當(dāng)本發(fā)明采用兩個(gè)輪軸時(shí),其詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下:一種雙輪軸自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置,用于海洋能發(fā)電,其特征在于,包括:潛艇殼體1、發(fā)電機(jī)2、平行設(shè)置的第一輪軸31、第二輪軸32、翼輪4、位于所述潛艇殼體I內(nèi)且平行設(shè)置的第一變速軸151和第二變速軸152、水箱5、可壓縮的水袋6、牙盤(pán)8、錨鏈9及垂直固定在海底的樁柱11,潛艇殼體I為筒體且為密封結(jié)構(gòu),發(fā)電機(jī)2固定安裝在潛艇殼體I內(nèi)部;第一輪軸31和第二輪軸32轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在潛艇殼體I內(nèi),且兩端分別延伸至潛艇殼體I外;翼輪4固定安裝在第一輪軸和第二輪軸的兩端,用于動(dòng)力輸入,且第一輪軸和第二輪軸上的翼輪的朝向相反;第一輪軸31通過(guò)皮帶經(jīng)第一變速軸151變速后連接至第二變速軸,第二輪軸32與第二變速軸通過(guò)齒輪連接,第二變速軸的輸出端連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入端,水箱5固定安裝在潛艇殼體I內(nèi),且底面開(kāi)設(shè)有進(jìn)水口 51,頂部開(kāi)設(shè)有出氣孔52 ;水袋6的體積可變且安裝在潛艇殼體I的底部,水袋6連通水箱5的進(jìn)水口 51 ;托盤(pán)7上下滑動(dòng)地安裝在水袋6的下端;牙盤(pán)8轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在潛艇殼體I的側(cè)壁;錨鏈9的一端固定在潛艇殼體I的底部,錨鏈9的另一端依次穿過(guò)托盤(pán)7的底部和牙盤(pán)8后連接至位于潛艇殼體I外的錨環(huán)10 ;樁柱11為中空結(jié)構(gòu),電纜穿過(guò)該樁柱11后連接至位于潛艇殼體I內(nèi)的發(fā)電機(jī)2,錨環(huán)10滑配在所述樁柱11外;為了降低重心,在潛艇殼體I的外部底面沿長(zhǎng)度方向固定有用于配重的鐵板12,該鐵板12的橫截面為V型;為了能使電纜與錨鏈實(shí)現(xiàn)同步伸縮,在牙盤(pán)8的端部固定有電纜輥筒13,電纜輥筒13上纏繞有電纜,電纜的一端連接至位于潛艇殼體I內(nèi)的發(fā)電機(jī),電纜的另一端穿過(guò)樁柱11后連接至陸地上的負(fù)載;為了方便檢修,在潛艇殼體I的頂部鉸接有用于檢修的倉(cāng)門(mén)14,倉(cāng)門(mén)14與潛艇殼體I密封連接;為了提高海浪與海流的利用率,在第一輪軸和第二輪軸的每端均安裝有至少兩個(gè)翼輪
[0033]為了能充分利用水域,本發(fā)明還提供一種自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電機(jī)組,其由至少兩個(gè)自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置組成。
[0034]本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置,在外底部設(shè)有V形鐵板順艇方向安裝做為配重,增加了艇的比重,降低艇的重心,利于分解海浪的沖力,減小艇的擺動(dòng)角度,大部分潛入水面下,較少的受海風(fēng)的干擾,配重要使艇的比重略小于海水的比重也就是水箱盛水的時(shí)侯潛艇上部微露水面;水箱、水袋是用來(lái)改變艇的體積的,從而控制艇的整體比重,使其能適應(yīng)海浪,當(dāng)海浪波動(dòng)較大時(shí),錨鏈產(chǎn)生的拉力大于托盤(pán)的重量,抬起托盤(pán),水袋體積減少,比重變大,艇下潛;同時(shí),錨環(huán)還可減緩?fù)У纳舷聰[動(dòng);在牙盤(pán)上設(shè)有電纜輥,能使錨鏈和電纜的伸出長(zhǎng)度相同;樁柱能限定艇的活動(dòng)水域,限定艇的下潛的深度,及固定電纜的位置;翼輪受力時(shí)只能向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),與渦輪不同,它能利用所有來(lái)自與輪軸方向垂直的沖力,即可以同時(shí)利用海浪與海流的沖力;本發(fā)明自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,效率高,能適應(yīng)海浪海流的變化,最大限度的利用能量,自動(dòng)躲避大浪的破壞。
【權(quán)利要求】
1.一種自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,其特征在于:包括開(kāi)設(shè)有中心孔的固定軸套,所述固定軸套的中心孔內(nèi)設(shè)有用于徑向定位的鍵槽,所述固定軸套的側(cè)壁周向均布有至少三根翼軸,所述每根翼軸上轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝有兩個(gè)朝向相同的葉片,所述每個(gè)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)角小于或等于90度,且所述兩葉片與所述固定軸套之間的距離相等。
2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,其特征在于:所述固定軸套外同軸設(shè)置有外圈,所述翼軸的端部固定連接在所述外圈上,所述固定軸套和外圈之間設(shè)有用于防止所述葉片旋轉(zhuǎn)過(guò)行程的定位桿。
3.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,其特征在于:所述葉片通過(guò)至少兩個(gè)滑動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述翼軸上。
4.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,其特征在于:所述翼軸為四根且周向均布在所述固定軸套的側(cè)壁。
5.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)海浪海流綜合發(fā)電裝置的翼輪裝置,其特征在于:所述葉片包括套設(shè)在所述翼軸上的套筒和固定安裝在所述套筒側(cè)壁的葉片本體。
【文檔編號(hào)】F03B11/00GK103726977SQ201310670636
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】程憲奎, 劉金光 申請(qǐng)人:大連春光科技發(fā)展有限公司