[發明專利]一種升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統

有效

• 申請號: 201911066008.7
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN110784121B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 趙林川;張文明;高秋華;顏格;魏克湘;何清波;鄒鴻翔
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;湖南工程學院
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04;H02K7/18;F03B13/14
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 楊軍

1.一種升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：包括若干波浪能量采集單元(1)和繩索(2)，若干個波浪能量采集單元(1)通過繩索(2)連接，并陣列排布形成網狀結構，所述波浪能量采集單元(1)包括封罩(3)、封板(4)、重力滾動輪(6)、驅動蹺蹺板(7)、內齒輪(8)、外齒輪(9)、動輪(10)，所述封罩(3)的開口端安裝有封板(4)，所述封罩(3)與封板(4)之間形成密封的安裝腔，所述安裝腔內設置有重力滾動輪(6)、驅動蹺蹺板(7)、內齒輪(8)、外齒輪(9)、動輪(10)，所述重力滾動輪(6)置于驅動蹺蹺板(7)上并沿驅動蹺蹺板(7)左右滾動，所述驅動蹺蹺板(7)下方固定連接有內齒輪(8)，所述內齒輪(8)前后對稱布置有兩個，每個內齒輪(8)內側嚙合連接外齒輪(9)，所述外齒輪(9)與動輪(10)上的齒輪嚙合，所述動輪(10)上沿圓周陣列有若干永磁體(11)，兩個對稱的動輪(10)之間設有支座(12)，所述支座(12)左右兩端固定在封罩(3)上，所述支座(12)內部沿圓周陣列有若干感應線圈(13)，所述感應線圈(13)與永磁體(11)相對應布置，所述驅動蹺蹺板(7)下側、支座(12)上側分別設置有得電子板(15)、失電子板(14)。

2.如權利要求1所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述驅動蹺蹺板(7)上設置有導軌，所述重力滾動輪(6)上設置有凹槽，所述重力滾動輪(6)的凹槽與驅動蹺蹺板(7)的導軌軌道相切，所述重力滾動輪(6)通過導軌、凹槽沿驅動蹺蹺板(7)左右滾動。

3.如權利要求1或2所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述封罩(3)與封板(4)上均加工有軸承安裝孔，所述驅動蹺蹺板(7)通過一對軸承一(16)安裝在封罩(3)與封板(4)之間，兩個對稱的外齒輪(9)分別通過軸承二(17)安裝在封罩(3)、封板(4)上，兩個對稱的動輪(10)分別通過一對軸承二(17)安裝在封罩(3)與支座(12)之間以及封板(4)與支座(12)之間，所述封罩(3)與封板(4)上均安裝有小封板(5)，所述小封板(5)用于封裝封罩(3)及封板(4)上的軸承安裝孔。

4.如權利要求1或2所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述動輪(10)上開設有八個沿圓周陣列的槽一，八個永磁體(11)按照相鄰永磁體磁極相反裝在槽一中，兩個對稱的動輪(10)上前后對應位置的永磁體(11)相對的面磁極相反。

5.如權利要求4所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述支座(12)上開設有八個沿圓周陣列的槽二，八個感應線圈(13)分別安裝在槽二中，八個感應線圈(13)串聯且每個感應線圈(13)在同一時刻的磁通量方向相同。

6.如權利要求5所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述內齒輪(8)、外齒輪(9)以及動輪(10)上的齒輪模數相同，所述內齒輪(8)的分度圓直徑是動輪(10)上的齒輪分度圓直徑的10-20倍。

7.如權利要求5所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述失電子板(14)選用聚甲醛、尼龍、羊毛、蠶絲或鋁，所述失電子板(14)背面鍍有金屬電極，所述支座(12)上端設置為左右兩側向下傾斜的兩個斜面，一對失電子板(14)安裝在兩個斜面上，所述重力滾動輪(6)反復左右滾動后使得驅動蹺蹺板(7)反復左右升降，所述驅動蹺蹺板(7)下側的得電子板(15)與支座(12)斜面的失電子板(14)發生接觸與分離。

8.如權利要求7所述的升頻式電磁-摩擦串聯復合波浪能量采集系統，其特征在于：所述得電子板(15)選用PC板、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚四氟乙烯，所述得電子板(15)背面鍍有金屬電極，所述得電子板(15)安裝在驅動蹺蹺板(7)上的軌道底部。