本實(shí)用新型涉及一種海洋波浪能發(fā)電系統(tǒng)，特別是一種仿海帶型波浪能發(fā)電簡(jiǎn)易式機(jī)械裝置。

背景技術(shù)：

隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源問(wèn)題已經(jīng)成為戰(zhàn)略性問(wèn)題，現(xiàn)在世界各國(guó)大多以煤、天然氣、石油、核能等非再生能源為主要的能源來(lái)源，然而這些非可再生能源并非清潔能源，對(duì)環(huán)境污染很大，而且儲(chǔ)備有限。因此，探索和開發(fā)新的能源很重要，波浪能是最清潔，最廉價(jià)的能源，仿照淺海里面生存的海帶的生長(zhǎng)機(jī)理利用波浪運(yùn)動(dòng)推動(dòng)浮體運(yùn)動(dòng)，但是以前的發(fā)電機(jī)構(gòu)都是通過(guò)液壓油、空氣等介質(zhì)驅(qū)動(dòng)發(fā)電裝置發(fā)電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)方式及電路系統(tǒng)將波浪能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的電能，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，提高效率，為此實(shí)用新型了一種仿海帶型波浪能發(fā)電簡(jiǎn)易式機(jī)械裝置。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出以下技術(shù)方案：一種仿海帶型波浪能發(fā)電簡(jiǎn)易式機(jī)械裝置，它包括根部，所述根部通過(guò)系泊繩連接有多個(gè)浮筒，所述多個(gè)浮筒之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)相連成海帶型浮筒鏈條，所述頂層的浮筒的頂部安裝有浮標(biāo)，所述浮筒內(nèi)部安裝有變向增速機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)和電路系統(tǒng)，所述變向增速機(jī)構(gòu)由連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，所述連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接浮筒端蓋和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入軸，發(fā)電機(jī)連接齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出軸，電路系統(tǒng)連接發(fā)電機(jī)的電能輸出導(dǎo)線。

所述每組浮筒下面安裝弧形端蓋，上面安裝弧形頂蓋，其中每一節(jié)的浮筒上端蓋是由端蓋導(dǎo)軌和端蓋滑塊組成，最上面的浮筒里面充滿浮球，弧形頂蓋上安裝有密封塊，密封塊上安裝有浮標(biāo)，并且由浮筒端蓋上的萬(wàn)向節(jié)將各節(jié)浮筒鏈條連接成海帶形狀，在最下面一節(jié)的浮筒安裝有弧形端蓋，其中弧形端蓋上的萬(wàn)向節(jié)通過(guò)系泊繩連接根部。

所述連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括萬(wàn)向節(jié)、端蓋滑塊、端蓋導(dǎo)軌、浮筒端蓋、連桿、滑筒、搖桿、關(guān)節(jié)軸承、第一萬(wàn)向節(jié)、連桿頭和滾輪，其中端蓋和端蓋分別安裝在兩個(gè)相鄰得浮筒上，萬(wàn)向節(jié)和第一萬(wàn)向節(jié)安裝在端蓋上，連桿連接連桿頭和搖桿，連桿頭和第一萬(wàn)向節(jié)連接，關(guān)節(jié)軸承安裝在端蓋上，滑筒安裝在關(guān)節(jié)軸承中，端蓋滑塊與浮筒相連，端蓋導(dǎo)軌與端蓋固定連接，端蓋導(dǎo)軌與端蓋滑塊相互配合，滾輪安裝在連桿上并位于搖桿的滑槽內(nèi)，搖桿安裝在齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入軸上。

所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括齒輪Ⅰ、齒輪Ⅱ、齒輪Ⅲ、斜齒輪Ⅳ、齒輪Ⅴ、輸入軸、齒輪軸、齒輪軸、輸出軸和齒輪箱，其中齒輪箱由內(nèi)凹端蓋和外端蓋組成，齒輪Ⅰ安裝輸入軸上并與齒輪Ⅱ嚙合，齒輪Ⅱ和齒輪Ⅲ安裝在齒輪軸上，齒輪Ⅲ和齒輪Ⅴ嚙合，斜齒輪Ⅳ和齒輪Ⅴ安裝在齒輪軸上，斜齒輪Ⅵ和斜齒輪Ⅳ嚙合，斜齒輪Ⅵ安裝在輸出軸上，所有齒輪軸都安裝在齒輪箱上。

所述電路系統(tǒng)包括變壓器T1，整流器D1、D2、D3，儲(chǔ)能電容C1、C2、C3、C4，穩(wěn)壓管D2、D3和可變電阻R1、R2、R3、R4，發(fā)電機(jī)引出線接變壓器T1輸入端，將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電進(jìn)行升壓處理，變壓器T1輸出端接電路板上整流橋D1，將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，使用電容C1、C2、C3、C4把電路的紋波減小，讓電壓更穩(wěn)定，然后用電阻R1、R3和穩(wěn)壓管D2、D3把直流電壓穩(wěn)壓到使用電壓，其中可變電阻R1、R3起限流作用，可變電阻R1、R3的實(shí)際值根據(jù)外部使用作相應(yīng)調(diào)整，最后經(jīng)可變電阻R2、R4給外部供電，電路板輸出端U0接外部作用使用電路。

本實(shí)用新型有如下有益效果：

1、本實(shí)用新型仿照海帶的生存環(huán)境，以及穩(wěn)定的根基，和吸收海水能力的機(jī)理，可以有效的適應(yīng)海中的環(huán)境。

2、本實(shí)用新型所采用仿海帶型浮筒鏈的每一組采用多節(jié)浮筒組成浮筒鏈作為波浪收集浮子，可以適應(yīng)不同波長(zhǎng)的波浪，收集效率高。

3、本實(shí)用新型通過(guò)電路系統(tǒng)省去了單向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)安裝，減輕了裝置的重量，且將電路系統(tǒng)置于筒內(nèi)，避免了水上安裝的復(fù)雜性。

4、本實(shí)用新型采用具有電流控制作用的電路系統(tǒng)，通過(guò)整流穩(wěn)壓功能使裝置輸出穩(wěn)定的直流電，提高了系統(tǒng)輸出電能的穩(wěn)定性。

5、本實(shí)用新型采用雙齒輪控制系統(tǒng)，雙發(fā)電系統(tǒng)，可以最大的吸收波浪能。

6、本實(shí)用新型采用仿海帶型浮筒鏈作為波浪能收集浮子，不僅有可靠的穩(wěn)定性，而且可以適應(yīng)來(lái)自不同方向的波浪，收集效率高。

7、本實(shí)用新型在浮筒間采用變向增速機(jī)構(gòu)可將浮筒采集的微型波峰的波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)，大大提高波浪能的利用率。

8、本實(shí)用新型在端蓋與浮筒之間采用導(dǎo)軌和滑塊之間的滑動(dòng)模式，可以接受來(lái)自各個(gè)方向的波浪能，大大提高了收集效率。

9、本實(shí)用新型同時(shí)省去了其他波浪能發(fā)電裝置的液壓及氣動(dòng)元件，使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，成本降低，是一種廉價(jià)實(shí)用的波浪能發(fā)電裝置。

10、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便，安裝與維護(hù)較為簡(jiǎn)單。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型仿海帶型波浪能發(fā)電簡(jiǎn)易式機(jī)械裝置的整體視圖。

圖2為本實(shí)用新型的變向增速機(jī)構(gòu)中連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)視圖。

圖3為本實(shí)用新型的單組浮筒鏈的結(jié)構(gòu)視圖。

圖4為本實(shí)用新型的端蓋與浮筒之間運(yùn)動(dòng)的三維圖。

圖5為本實(shí)用新型的變向增速機(jī)構(gòu)中齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主視圖。

圖6為本實(shí)用新型的變向增速機(jī)構(gòu)中齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)附視圖。

圖7為本實(shí)用新型的電路系統(tǒng)原理視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1-7，一種仿海帶型波浪能發(fā)電簡(jiǎn)易式機(jī)械裝置，它包括根部1，所述根部1通過(guò)系泊繩2連接有多個(gè)浮筒3，所述多個(gè)浮筒3之間通過(guò)萬(wàn)向節(jié)4相連成海帶型浮筒鏈條，所述頂層的浮筒3的頂部安裝有浮標(biāo)5，所述浮筒3內(nèi)部安裝有變向增速機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)7和電路系統(tǒng)11，所述變向增速機(jī)構(gòu)由連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8組成，所述連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接浮筒端蓋13和齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8的輸入軸30，發(fā)電機(jī)7連接齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8的輸出軸33，電路系統(tǒng)連接發(fā)電機(jī)7的電能輸出導(dǎo)線12。

進(jìn)一步的，所述每組浮筒3下面安裝弧形端蓋6，上面安裝弧形頂蓋15，其中每一節(jié)的浮筒3上端蓋是由端蓋導(dǎo)軌10和端蓋滑塊9組成，最上面的浮筒3里面充滿浮球14，弧形頂蓋上安裝有密封塊16，密封塊16上安裝有浮標(biāo)5，并且由浮筒端蓋13上的萬(wàn)向節(jié)4將各節(jié)浮筒鏈條連接成海帶形狀，在最下面一節(jié)的浮筒安裝有弧形端蓋6，其中弧形端蓋6上的萬(wàn)向節(jié)4通過(guò)系泊繩2連接根部1。

進(jìn)一步的，所述連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括萬(wàn)向節(jié)4、端蓋滑塊9、端蓋導(dǎo)軌10、浮筒端蓋13、連桿17、滑筒18、搖桿19、關(guān)節(jié)軸承20、第一萬(wàn)向節(jié)21、連桿頭22和滾輪35，其中端蓋13和端蓋36分別安裝在兩個(gè)相鄰得浮筒3上，萬(wàn)向節(jié)4和第一萬(wàn)向節(jié)21安裝在端蓋13上，連桿17連接連桿頭22和搖桿19，連桿頭22和第一萬(wàn)向節(jié)21連接，關(guān)節(jié)軸承20安裝在端蓋36上，滑筒18安裝在關(guān)節(jié)軸承20中，端蓋滑塊9與浮筒3相連，端蓋導(dǎo)軌10與端蓋36固定連接，端蓋導(dǎo)軌10與端蓋滑塊9相互配合，滾輪35安裝在連桿17上并位于搖桿19的滑槽內(nèi)，搖桿19安裝在齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8的輸入軸30上。

進(jìn)一步的，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8包括齒輪Ⅰ24、齒輪Ⅱ25、齒輪Ⅲ26、斜齒輪Ⅳ27、齒輪Ⅴ28、輸入軸30、齒輪軸31、齒輪軸32、輸出軸33和齒輪箱23，其中齒輪箱23由內(nèi)凹端蓋29和外端蓋34組成，齒輪Ⅰ24安裝輸入軸30上并與齒輪Ⅱ25嚙合，齒輪Ⅱ25和齒輪Ⅲ26安裝在齒輪軸31上，齒輪Ⅲ26和齒輪Ⅴ28嚙合，斜齒輪Ⅳ27和齒輪Ⅴ28安裝在齒輪軸32上，斜齒輪Ⅵ37和斜齒輪Ⅳ27嚙合，斜齒輪Ⅵ37安裝在輸出軸33上，所有齒輪軸都安裝在齒輪箱23上。

進(jìn)一步的，所述電路系統(tǒng)11包括變壓器T1，整流器D1、D2、D3，儲(chǔ)能電容C1、C2、C3、C4，穩(wěn)壓管D2、D3和可變電阻R1、R2、R3、R4，發(fā)電機(jī)7引出線接變壓器T1輸入端，將發(fā)電機(jī)7發(fā)出的電進(jìn)行升壓處理，變壓器T1輸出端接電路板上整流橋D1，將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，使用電容C1、C2、C3、C4把電路的紋波減小，讓電壓更穩(wěn)定，然后用電阻R1、R3和穩(wěn)壓管D2、D3把直流電壓穩(wěn)壓到使用電壓，其中可變電阻R1、R3起限流作用，可變電阻R1、R3的實(shí)際值根據(jù)外部使用作相應(yīng)調(diào)整，最后經(jīng)可變電阻R2、R4給外部供電，電路板輸出端U0接外部作用使用電路。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程和工作原理為：

整個(gè)發(fā)電裝置由根部1和系泊繩2連接于海底，漂浮在海里，通過(guò)浮筒3收集波浪的各個(gè)方向來(lái)的運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿17在滑筒18內(nèi)滑動(dòng)，同時(shí)為了防止橫向的波浪導(dǎo)致連桿17不能在滑筒18內(nèi)滑動(dòng)，采用端蓋導(dǎo)軌10和端蓋滑塊9可以使其橫向運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)滾輪35在搖桿19內(nèi)滑動(dòng)，從而使搖桿19來(lái)回?cái)[動(dòng)，搖桿19驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8的輸入軸30轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8內(nèi)的齒輪系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生電能，再通過(guò)電路系統(tǒng)11的整流穩(wěn)壓功能輸出穩(wěn)定的直流電。

通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的未盡事宜，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)。