[實用新型]一種利用波浪能的船舶航道浮標

有效

• 申請號: 201420029237.8
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN203714145U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 康利云;闞安康;曹丹
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: B63B22/16
• 分類號: B63B22/16;F03B13/14
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 周榮芳

1.一種利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，該船舶航道浮標包含水面浮體（1），和從下到上依次設置在水面浮體（1）上的密封箱（15）、電力變換裝置以及發光裝置；

???????所述的水面浮體（1）為錐形體，能夠浮在水面；?????

???????所述的密封箱（15）內設有受能機構和機電轉換機構；所述的受能機構安裝在密封箱（15）內的一側，該受能機構包含前表面設有齒槽的長方體形重物（4）、帶軸孔的槽型滑道（3）、彈性部件（6）、轉軸（2）以及設在轉軸（2）一端的齒輪（5）；所述的機電轉換機構安裝在密封箱（15）內的另一側，該機電轉換機構包含增速變向機構以及與增速變向機構相連的發電機，發電機的輸出端與電力變換裝置連接；

所述的彈性部件（6）設置在密封箱（15）內的底部，該彈性部件（6）上設有所述的長方體形重物（4）；所述的帶軸孔的槽型滑道（3）豎直設置在密封箱（15）內，所述的長方體形重物（4）位于帶軸孔的槽型滑道（3）內側與該側的密封箱（15）箱壁之間，并能夠在彈性部件（6）的作用下沿所述帶軸孔的槽型滑道（3）相對所述的水面浮體（1）進行上下振動；所述的轉軸（2）安裝在帶軸孔的槽型滑道（3）的軸孔處，轉軸（2）上的齒輪（5）與長方體形重物（4）前表面的齒槽構成齒條結構，轉軸（2）的另一端與增速變向機構相連；

所述的發光裝置包含發光器件（La）和蓄電池（Ba）；

所述的電力變換裝置能夠將發電機的交流電轉換為直流電輸送給所述的發光器件（La）和蓄電池（Ba）。

2.如權利要求1所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的增速變向機構包含大齒輪（16）和內嚙合棘輪機構；大齒輪（16）的主動齒與內嚙合棘輪機構的棘輪從動齒（12a）嚙合，內嚙合棘輪機構的棘爪（12d）和輪轂棘輪從動齒（12c）嚙合，輪轂棘輪主動齒（12b）與發電機轉子軸（11）上的齒痕嚙合。

3.如權利要求2所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的大齒輪（16）安裝在所述轉軸（2）的末端，該轉軸（2）在所述長方體形重物（4）的上下振動作用下帶動大齒輪（16）轉動，再通過速變向機構帶動發電機轉子軸（11），由發電機將機械能轉換為電能。

4.如權利要求3所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的發電機與電力變換裝置連接；所述的電力變換裝置包含整流-濾波-穩壓單元、蓄能單元和光控驅動單元；所述的整流-濾波-穩壓單元包含整流橋（Br）、限流電阻（R1）、TVS器件、濾波電容（C1）、穩壓限流電阻（R2）和穩壓管（D1）；所述的蓄能單元包含隔離二極管（D2）和緩沖電容（C2），并與蓄電池（Ba）連接；所述的光驅動單元包含光電開關（LCS），并與發光器件（La）連接。

5.如權利要求4所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的整流-濾波-穩壓單元，其整流橋（Br）的兩交流輸入端與發電機兩輸出端連接，整流橋（Br）的輸出端正極分別與限流電阻（R1）的一端、濾波電容（C1）的正極、穩壓限流電阻（R2）的一端同時連接，限流電阻（R1）的另一端與TVS器件的負極連接，穩壓限流電阻（R2）的另一端與穩壓管（D1）的負極、隔離管（D2）的正極相連接，隔離管（D2）的負極和緩沖電容（C2）的正極、蓄電池（Ba）的正極、光電開關（LCS）的進線端同時連接，光電開關（LCS）的出線端與發光器件（La）的一端連接，發光器件（La）另一端分別與蓄電池（Ba）的負極、緩沖電容（C2）的負極、穩壓管（D1）的正極、濾波電容（C1）的負極、TVS器件正極、整流橋（Br）的輸出端負極同時連接。

6.如權利要求1所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的密封箱（15）的下半部分嵌在水面浮體（1）中。

7.如權利要求6所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的水面浮體（1）內設有水面浮體氣室（10）。

8.如權利要求7所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的水面浮體（1），其上設置的彈性部件（6）為空氣彈簧，包含氣缸（20）、活塞（17）和隔膜（8）；所述的活塞（17）底部固定在水面浮體（1）的上表面，活塞（17）和氣缸（20）之間通過隔膜（8）密封，氣缸（20）上方與長方體形重物（4）固定。

9.如權利要求8所述的利用波浪能的船舶航道浮標，其特征在于，所述的活塞（17）內設有活塞氣室（7），所述活塞氣室（7）的上方和下方分別設有控制氣閥（9），能夠使活塞氣室（7）分別與所述的氣缸或水面浮體氣室（10）連通，從而調節空氣彈簧的內容積。