一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，包括油缸以及與所述油缸的活塞桿相浮動連接的浮子，所述油缸與浮子之間均勻向外傾斜裝配有至少三組抗拉繩，所述三組抗拉繩的一端與所述浮子固定、另一端與所述油缸的法蘭相連接，所述活塞桿上套設有一彈性緩沖裝置。本實用新型通過在油缸與浮子之間均勻向外傾斜裝配有至少三組抗拉繩，所述三組抗拉繩的一端與所述浮子固定、另一端與所述油缸的法蘭相連接，所述活塞桿上套設有一彈性緩沖裝置，可以有效減緩浮子在運動過程中對油缸造成的沖擊，從而對油缸起到安全防護。
【專利說明】一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置【技術領域】，具體涉及一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置。

【背景技術】
[0002]波浪能是蘊含量豐富的清潔能源，組合振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置作為一種波浪能應用裝置，在目前的波浪能應用領域得到了廣泛的應用，其工作原理是，浮子21在波浪的作用下上下運動，推動油缸11作功，進行能量轉(zhuǎn)化并實現(xiàn)發(fā)電。浮子21作為工作部件，在波浪的推動下做上下往復運動沖擊液壓油缸11，油缸11所受的作用力包括有浮子向上的沖擊和浮子向下運動時重力作用對油缸底部的破壞。
[0003]當浮子向下運動時，本身受到油缸內(nèi)部壓力油的保護，浮子向下運動的方式是較大的速度突然變?yōu)榱?，故對油缸底部的沖擊非常大，甚至極有可能發(fā)生脫缸的現(xiàn)象，造成系統(tǒng)液壓油全部漏掉。
[0004]另外，波浪因為其波幅的不可預見性，導致對油缸11的活塞桿12工作行程會產(chǎn)生很大的變化，該變化會影響油缸11的安全，具體為，向上幅度大，導致活塞桿12頂部沖擊油缸11的頂部，即所說“蹲缸”現(xiàn)象，反之向下運動時，活塞桿12頂部會對油缸11的底部沖擊，造成“脫缸”現(xiàn)象，特別是“脫缸”這一現(xiàn)象更容易出現(xiàn)。
[0005]目前的設計尚未考慮油缸的安全問題。雖然可以加大設計余量，使油缸的規(guī)格足夠大，但油缸過大能降低系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化率；還有就是，規(guī)格變大會造成油壓與流量參數(shù)改變，對液壓馬達的壽命造成影響，海洋中的波浪的不確定性極易對油缸造成毀壞。
[0006]現(xiàn)有技術下，工作的油缸沒有保護措施，但海浪的巨大不確定性，容易讓不受保護的油缸大大超出工作行程，海浪的巨大作用力，對油缸直接沖擊造成破壞，油缸破壞后，系統(tǒng)中的液壓油泄漏，導致系統(tǒng)癱瘓，不能繼續(xù)工作，可以看出對液壓缸的保護是非常有必要的。再者，作為無人值守的工作單元，受保護的油缸對系統(tǒng)穩(wěn)定的作用也非常大。
[0007]浮子21在波浪的推動下帶動油缸做上下往復運動，連貫二者的是油缸的活塞桿12，活塞桿12有行程要求，活塞桿向上運動時，到達最大行程后，當來到的波高大于設計的波高后，即對浮子向上的推力大于設計最大推力，浮子還要繼續(xù)運動，浮子就要和油缸的底部法蘭相碰撞，這對油缸和浮子的安全是非常不利的，此時對二者的保護是必要的，相反的，波峰過后，又來了一個大的波谷，浮子受重力的影響下移，這時浮子基本處于失重狀態(tài)，浮子的向下運動到底部時含有一個加速度，并包含浮子自身的重力，如圖1所示，當浮子21處于最低點時，即波浪處于波谷31狀態(tài)下時，油缸11受力有:浮子最低點的速度從高速到零的沖擊力、浮子自身的重力、波浪下落時對浮子的向下吸附力；故最低點時的破壞對整套系統(tǒng)的影響最大，也就是低點行程保護比高行程保護要重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的在于解決上述技術問題而提供一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0010]一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，包括油缸以及與所述油缸的活塞桿相浮動連接的浮子，所述油缸與浮子之間均勻向外傾斜裝配有至少三組抗拉繩，所述三組抗拉繩的一端與所述浮子固定、另一端與所述油缸的法蘭相連接，所述活塞桿上套設有一彈性緩沖裝置。
[0011]每組所述抗拉繩包括一根彈力拉繩以及設在所述彈力拉繩外側(cè)的用于對所述浮子的行程進行制動的剎車拉繩。
[0012]所述彈力拉繩的最長伸長度與所述活塞桿的行程一致。
[0013]所述彈力拉繩在破壞狀態(tài)下的彈性變形量為原長的2倍。
[0014]所述浮子上設有安裝環(huán)，所述油缸的法蘭上設有U形環(huán)，所述彈力拉繩、剎車拉繩的兩端分別與所述安裝環(huán)、U形環(huán)相固定連接。
[0015]所述彈性緩沖裝置為耐海水腐蝕的橡膠彈簧。
[0016]本實用新型通過在油缸與浮子之間均勻向外傾斜裝配有至少三組抗拉繩，所述三組抗拉繩的一端與所述浮子固定、另一端與所述油缸的法蘭相連接，所述活塞桿上套設有一彈性緩沖裝置，可以有效減緩浮子在運動過程中對油缸造成的沖擊，從而對油缸起到安全防護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1所示為現(xiàn)有振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2所示為本實用新型實施例提供的振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3所示為圖2的局部放大示意圖。

【具體實施方式】
[0020]下面，結(jié)合實例對本實用新型的實質(zhì)性特點和優(yōu)勢作進一步的說明，但本實用新型并不局限于所列的實施例。
[0021]請參閱圖2?3所示，一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，包括油缸I以及與所述油缸I的活塞桿3相浮動連接的浮子2，所述油缸I與浮子2之間均勻向外傾斜裝配有三組抗拉繩，所述三組抗拉繩的一端與所述浮子固定、另一端與所述油缸的法蘭相連接，所述活塞桿3上套設有一彈性緩沖裝置8。
[0022]當然了，所述抗拉繩也可以是四組、五組或六組，具體不限。
[0023]本實用新型實施例中，所述每組抗拉繩包括一根彈力拉繩4以及設在所述彈力拉繩4外側(cè)的用于對所述浮子的行程進行制動的剎車拉繩5。
[0024]所述的彈力拉繩可以采用高強度彈力繩，所述的剎車拉繩可以采用高強度的纖維繩，
[0025]所述彈力拉繩的最長伸長度與所述活塞桿的行程H —致(參見圖1所示)，且最好有效最長伸長時的3件彈力拉繩的抗拉能力可以達到所述的浮子的重力。
[0026]所述的彈力拉繩的特點是彈性強，所述彈力拉繩在破壞狀態(tài)下的彈性變形量為原長的2倍，太大或太小都不合適。
[0027]根據(jù)虎克定律，所述彈力拉繩彈性伸長越長，其拉力越大，伸長與拉力成正比例。所述高強度纖維繩的作用也是抗拉，但其作用的特點是“行程制動”，相當于剎車作用，作用力在此是相對的硬釋放，高強纖維繩的最大特點是強度高，能承受很大的作用力。所述高彈性纖維繩的特點是將浮子的下行力逐漸釋放，起很好的保護作用，但相對的保護拉力較小。浮子向下運行時還要受到油缸內(nèi)部液壓油的緩沖拉力，對油缸本身的保護也有作用，二者的構(gòu)成相輔相成，對系統(tǒng)起很好的保護作用。
[0028]進一步的，所述浮子2上設有安裝環(huán)6，所述油缸11的法蘭上設有U形環(huán)7，所述彈力拉繩、剎車拉繩的兩端分別與所述安裝環(huán)、U形環(huán)相固定連接。
[0029]通過在活塞桿上設有彈性緩沖裝置，當浮子受到大的向上波浪作用力時，通過所述彈性緩沖裝置可以有效防止浮子向上運動形成的沖擊力對油缸的破壞。
[0030]浮子的運動幅度加大，沖擊油缸，這就是所說的“蹲缸”現(xiàn)象，浮子向上運動時，要克服浮子的重力和液壓油的推力，到達頂部時，其作用力相對較小，對油缸的危害也較小，故對此的處理可以簡單一些，如圖3所示，所述彈性緩沖裝置的特點是抗壓強度高，耐海水腐蝕，保證使用壽命，尺寸相對較小，可靠性高。
[0031]所述彈性緩沖裝置可以采用耐海水腐蝕的橡膠彈簧。采用這樣的橡膠彈簧容易安裝，價格也較低，而且在性能上滿足保護油缸的要求
[0032]當然了，也可以采用其它彈性緩沖器或裝置國，如普通彈簧等。
[0033]本實用新型具有以下特點:
[0034]1、裝配工藝性好，結(jié)構(gòu)簡單，材料來源廣，性能可靠，達到使用要求，生產(chǎn)效率高，相對的成本較低。
[0035]2、高纖維繩和高彈繩的特點互補，高拉力和高彈力保護作用搭配合理，是本實用新型的重要特點。
[0036]3、油缸高位沖擊保護的橡膠彈簧，保護作用效果好，耐沖擊力大，耐海水腐蝕能力強。
[0037]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:
[0038]1、提供的保護方式可靠，使無人值守的波浪能發(fā)電系統(tǒng)的主要機械部件工作安全可罪性提聞。
[0039]2、高強度纖維繩與高彈力繩高強度與高彈性搭配合理，制作工藝成本低，結(jié)構(gòu)簡單。
[0040]3、橡膠彈簧的耐沖擊能力高，耐海水腐蝕能力強，工作效率高,使用壽命長。
[0041]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，包括油缸以及與所述油缸的活塞桿相浮動連接的浮子，其特征在于，所述油缸與浮子之間均勻向外傾斜裝配有至少三組抗拉繩，所述三組抗拉繩的一端與所述浮子固定、另一端與所述油缸的法蘭相連接，所述活塞桿上套設有一彈性緩沖裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，其特征在于，每組所述抗拉繩包括一根彈力拉繩以及設在所述彈力拉繩外側(cè)的用于對所述浮子的行程進行制動的剎車拉繩。
3.根據(jù)權利要求2所述振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，其特征在于，所述彈力拉繩的最長伸長度與所述活塞桿的行程一致。
4.根據(jù)權利要求3所述振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，其特征在于，所述彈力拉繩在破壞狀態(tài)下的彈性變形量為原長的2倍。
5.根據(jù)權利要求4所述振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，其特征在于，所述浮子上設有安裝環(huán)，所述油缸的法蘭上設有U形環(huán)，所述彈力拉繩、剎車拉繩的兩端分別與所述安裝環(huán)、U形環(huán)相固定連接。
6.根據(jù)權利要求1或5所述振蕩浮子型波浪能發(fā)電裝置，其特征在于，所述彈性緩沖裝置為耐海水腐蝕的橡膠彈簧。
【文檔編號】F03B13/16GK203835611SQ201420181574
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權日:2014年4月16日
【發(fā)明者】鞏克忠, 嚴志家, 劉臻 申請人:青島松靈電力環(huán)保設備有限公司