[實用新型]一種極端海況下浮子的限位鎖定保護裝置

有效

• 申請號: 201820093034.3
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN207728479U
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 史宏達;韓治;董曉晨;馮亮;程海迅;鄒惠囡
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: F03B13/16
• 分類號: F03B13/16
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 孫靜雅

本實用新型公開了一種極端海況下浮子的限位鎖定保護裝置，包括上頂板和下底板，在上頂板和下底板之間安裝兩根以上的導桿，一個振蕩浮子穿在各導桿上并且可以沿導桿上下滑動，在每根導桿上均安裝有一個可以沿導桿升降的機械爪，在上頂板上安裝浮子升降控制箱，該浮子升降控制箱通過液壓傳動系統控制上述各機械爪的開合與升降，在振蕩浮子上與各機械爪相對的位置處均安裝有一個提升環。本實用新型所公開的極端海況下浮子的限位鎖定保護裝置，浮子升降控制箱采用液壓傳動系統控制各機械爪的開合與升降，與機械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有重量輕、體積小、運動慣性小、反應速度快、各種元件可以根據需要方便靈活地布置、操縱控制方便等優點。

技術領域

本實用新型屬于波浪能發電裝置領域，特別涉及該領域中的一種極端海況下浮子的限位鎖定保護裝置。

背景技術

海洋能作為一種儲量豐富且清潔環保的可再生能源，引起了人們的極大關注。而海洋中波浪能分布最為廣泛、儲量極為豐富，且與其他種類的海洋能資源相比，波浪能資源能流密度高，在近岸及離岸地區均可獲取。振蕩浮子波浪能發電也稱為點吸收式波浪能發電，采用振蕩浮子作為捕能結構，通過漂浮在海面上的浮子在波浪作用下上下運動獲得能量，依靠傳動系統與液壓系統兩部分實現波浪能到電能的轉換。由于海浪具有巨大的能量，據測量，海浪對海岸的沖擊力，可達到每平方米30-50t，極端海況時可達每平方米60t。這對海洋工程、海上設施的破壞是毀滅性的。在極端海況下，對振蕩浮子發電裝置的保護就顯得尤為重要。

振蕩浮子發電裝置遇到極端天氣時，由于浮子直徑較大，需要承受非常大的波浪沖擊力，一方面可能損壞浮子及固定浮子的導桿，另一方面有可能使整個發電裝置傾覆。傳統施工中，為避免這些情況的發生，會在浮子四周采用超高分子量聚乙烯繩索將浮子與頂部工作平臺相連，利用浮子升降控制箱控制浮子上升高度以避開極端海況，但這種情況下繩索跟浮子之間有接觸，浮子的運動會受到限制，影響發電效率。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種不限制浮子運動的極端海況下浮子的限位鎖定保護裝置及保護方法。

本發明采用如下技術方案：

一種極端海況下浮子的限位鎖定保護裝置，包括上頂板和下底板，在上頂板和下底板之間安裝兩根以上的導桿，一個振蕩浮子穿在各導桿上并且可以沿導桿上下滑動，其改進之處在于：在每根導桿上均安裝有一個可以沿導桿升降的機械爪，在上頂板上安裝浮子升降控制箱，該浮子升降控制箱通過液壓傳動系統控制上述各機械爪的開合與升降，在振蕩浮子上與各機械爪相對的位置處均安裝有一個提升環。

進一步的，所述的導桿有四根，各導桿沿周向等間隔分布在振蕩浮子的邊緣上。

進一步的，在振蕩浮子的邊緣上分別設置四個供各導桿穿過的凸出部。

進一步的，所述振蕩浮子的直徑為3.6m。

一種極端海況下浮子的限位鎖定保護方法，使用上述的裝置，其改進之處在于：

在極端海況下，當振蕩浮子上升超過預設的安全高度，浮子升降控制箱通過液壓傳動系統控制各機械爪閉合以抓取與之相對應的提升環后再控制各機械爪上升將振蕩浮子升離海面；極端海況結束后，浮子升降控制箱通過液壓傳動系統控制各機械爪松開以便將振蕩浮子放回海面。

進一步的，浮子升降控制箱既可以自動運行，也可以由遠程終端控制運行。

進一步的，在需要維護振蕩浮子時，浮子升降控制箱可以通過液壓傳動系統控制各機械爪下降并閉合以抓取與之相對應的提升環，抓取后再控制各機械爪上升以便將振蕩浮子升離海面進行維護，維護結束后，浮子升降控制箱通過液壓傳動系統控制各機械爪松開以便將振蕩浮子放回海面。

本實用新型的有益效果是：