[發(fā)明專利]一種波浪發(fā)電裝置用球頭滑移式聯(lián)軸器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410337065.5
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104154134B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建;彭愛武;沙次文;劉保林;趙凌志;李然;夏琦;張來旺;郭太利
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院電工研究所;濰坊魯泰機(jī)械有限公司
• 主分類號: F16D3/16
• 分類號: F16D3/16;F16D3/84
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司11251
• 代理人: 關(guān)玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聯(lián)軸器，特別涉及一種用于點(diǎn)吸收漂浮式波浪能發(fā)電裝置使用的聯(lián)軸器。

背景技術(shù)

點(diǎn)吸收漂浮式波浪能發(fā)電機(jī)采用雙浮筒結(jié)構(gòu)，其中心是一個(gè)立式直管浮筒，該直管浮筒上部再套裝有圓環(huán)式浮筒，直管浮筒的下部有阻尼盤等結(jié)構(gòu)。立式直管浮筒在阻尼盤的作用下對波浪起伏的響應(yīng)小，基本不隨波浪上下運(yùn)動，而浮于水面的圓環(huán)式浮筒對波浪起伏響應(yīng)大。在波浪的作用下，圓環(huán)狀浮筒也沿著直管浮筒的導(dǎo)軌上下往復(fù)運(yùn)動。圓環(huán)式浮筒上安裝有桁架，桁架通過聯(lián)軸器連接一根傳動軸，該傳動軸與直管浮筒平行，驅(qū)動內(nèi)置于立式直管浮筒內(nèi)部的發(fā)電機(jī)發(fā)電。由于加工工藝的限制，圓環(huán)浮筒與直管浮筒上導(dǎo)軌的配合無法做到完全貼合，存在一定的間隙。圓環(huán)式浮筒在波浪作用下會做橫蕩、縱蕩、升沉、橫搖、縱搖、平搖運(yùn)動，這樣圓環(huán)浮筒與立管浮筒間的相對運(yùn)動并不完全是沿著立管上導(dǎo)軌的平行運(yùn)動，會發(fā)生角度的偏轉(zhuǎn)和橫向的位移。

因此，在波浪能的提取裝置中需要一種特殊的聯(lián)軸器。這種聯(lián)軸器應(yīng)能承受和傳遞巨大的軸向力，包括推力和拉力，以便驅(qū)動發(fā)電機(jī)。波浪能發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，圓環(huán)式浮筒在波浪沖擊下，相對于直管浮筒產(chǎn)生傾斜和偏移，將對傳動軸產(chǎn)生巨大的彎矩。為了保證傳動軸平行于立管浮筒平穩(wěn)運(yùn)行，要求聯(lián)軸器必須能在360°空間范圍內(nèi)進(jìn)行角度補(bǔ)償，同時(shí)能對360°空間范圍內(nèi)的偏移進(jìn)行補(bǔ)償。

現(xiàn)有產(chǎn)品中沒有這種特殊功能的聯(lián)軸器。比較接近的產(chǎn)品有桿端關(guān)節(jié)軸承，以及專利200510026682.4提出的三維調(diào)節(jié)聯(lián)接器。關(guān)節(jié)軸承能承受相當(dāng)大的軸向力、球頭的結(jié)構(gòu)也允許在360°的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)角度變化，但是無法補(bǔ)償360°范圍內(nèi)的橫向偏移。而專利200510026682.4的三維調(diào)節(jié)聯(lián)接器雖然可以實(shí)現(xiàn)角度和偏移的補(bǔ)償，但是不具備傳動功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，滿足點(diǎn)吸收漂浮式波浪能發(fā)電裝置的要求，提出一種球頭滑移式聯(lián)軸器。本發(fā)明可以在360°空間范圍內(nèi)進(jìn)行角度和偏移的兩種補(bǔ)償。在波浪發(fā)電裝置在運(yùn)行過程中，當(dāng)圓環(huán)形浮筒與立式浮筒發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)及位置移動時(shí)，本發(fā)明仍然可以使點(diǎn)吸收漂浮式波浪能發(fā)電裝置正常運(yùn)行。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種波浪能發(fā)電裝置用球頭滑移式聯(lián)軸器，包括球頭萬向軸、球頭滑移座、上滑移支撐板、下滑移支撐板，以及筒形連接座。所述球頭萬向軸一端為球頭端，另一端為螺紋端，球頭端與螺紋端的中間部分為球頭萬向軸的軸段。所述球頭萬向軸的螺紋端連接波浪能發(fā)電機(jī)的傳動軸。所述球頭萬向軸的球頭端包覆有球頭滑移座，所述球頭滑移座由下球式滑移座和上球式滑移座組成，上球頭滑移座和下球頭滑移座之間固定連接。球頭萬向軸的球頭可以在球頭滑移座內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。所述球頭滑移座的下方為下滑移支撐板；所述球頭滑移座的上方為上滑移支撐板；所述上滑移支撐板和下滑移支撐板之間通過筒形連接座連接，并用螺栓固定。筒形連接座將上球頭滑移座和下球頭滑移座包圍在其內(nèi)部。

所述的下球頭滑移座的底部四周設(shè)計(jì)了角度為θ的開口，以保證球頭萬向軸可以在空間角度θ范圍內(nèi)偏轉(zhuǎn)。

上球頭滑移座與上滑移支撐板之間安裝有上滑板，上滑板為常規(guī)的滑動軸承結(jié)構(gòu)，使上球頭滑移座可以沿上滑板自由滑動。

下球頭滑移座與下滑移支撐板之間安裝有下滑板，下滑板為常規(guī)的滑動軸承結(jié)構(gòu)，使下球頭滑移座可以沿下滑板自由滑動。

球頭萬向軸的軸段穿過下滑移支撐板，所述的下滑移支撐板為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，中心開有孔，開孔的直徑大于球頭萬向軸軸段的直徑，兩者的直徑差設(shè)為m。球頭萬向軸的軸段從該開孔中穿過。

所述的上滑移支撐板為圓形。

所述筒形連接基座的內(nèi)徑大于下球式滑移座的外徑，兩者直徑差≥m，使得球頭滑移座可以在m位移范圍進(jìn)行移動。

所述筒形連接座的上邊緣為一法蘭結(jié)構(gòu)，用于將本發(fā)明聯(lián)軸器安裝在波浪能發(fā)電機(jī)圓環(huán)形浮筒的桁架結(jié)構(gòu)上。

進(jìn)一步優(yōu)化：所述下滑移支撐板的下端與球頭萬向軸之間安裝有密封套，所述密封套的下端用下喉箍緊固在球頭萬向軸上，密封套的上端用上喉箍緊鎖在下滑移支撐板底部圓周的凸起部位上。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，可以實(shí)現(xiàn)軸向方向大推力和拉力的傳動，同時(shí)可以對傳動軸在空間圓周范圍內(nèi)約定角度和橫向偏移的補(bǔ)償。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1球頭萬向軸；2鎖緊螺母；3橡膠密封套；4下滑移支撐板；5下滑板；6下球頭滑移座；7上球頭滑移座；8筒型連接座；9上滑板；10上滑移支撐板；11傳動軸；12桁架。

具體實(shí)施方式