[發(fā)明專利]一種擺板可控的傾斜迎浪板彈簧式波浪能發(fā)電裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010350481.4
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111365176A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭寶安
• 申請（專利權(quán)）人: 荊門創(chuàng)佳機械科技有限公司
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18;F03B15/00;H02K7/18;H02K7/10;F16H37/12;F16H7/08
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本發(fā)明公開了一種擺板可控的傾斜迎浪板彈簧式波浪能發(fā)電裝置，用于海洋波浪能發(fā)電;它包括擺板、鋼絲繩、搖梁、彈簧、浮箱，傾斜迎浪板、壓力傳感器及控制器，其工作原理是：海浪從左側(cè)沖擊擺板，擺板隨轉(zhuǎn)軸順時針轉(zhuǎn)動，并帶動鋼絲繩向下移動，鋼絲繩帶動搖梁、門形連桿、搖桿順時針旋轉(zhuǎn)，搖桿帶動變速箱的主動輪旋轉(zhuǎn)并通過皮帶帶動發(fā)電機組的從動輪及轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)門形連桿的右端與搖桿的鉸接點旋轉(zhuǎn)至最上端時，擺板的上端旋轉(zhuǎn)至最低點并處于水平狀態(tài)，此時彈簧彈性回縮并拉動鋼絲繩向右移動，鋼絲繩拉動擺板復(fù)位并處于垂直狀態(tài)，當(dāng)海浪再次從左側(cè)沖擊擺板后，擺板按上述工作原理繼續(xù)帶動發(fā)電機組的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)出穩(wěn)定的電量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要用于海洋波浪能發(fā)電。

背景技術(shù)

目前已使用的或者已經(jīng)申請的海洋波浪能發(fā)電裝置僅僅適用于小型發(fā)電設(shè)備，不能用于大規(guī)模發(fā)電。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明可以大規(guī)模發(fā)電且發(fā)出的電量平穩(wěn),可以直接與國家電網(wǎng)并網(wǎng);它主要包括擺板（1）、轉(zhuǎn)軸（2）、鋼絲繩（3）、定滑輪A（4）、搖梁（5）、發(fā)電機組（6）、門形連桿（7）、變速箱（8）、搖桿（9）、放繩轱轆（12）、機架（13）、彈簧（14）、定滑輪B（18）、滑桿（19）、擋板（20）、皮帶輪張緊器（22）、制動器（23）、壓力傳感器（21）及控制器、浮箱（24）、傾斜迎浪板（25）、泄水孔（26）；擺板（1）的上端固定有傾斜迎浪板（25），傾斜迎浪板（25）向海浪方向傾斜，傾斜迎浪板（25）的下端開有泄水孔（26），泄水孔（26）由電控裝置控制其開合，擺板（1）的迎浪面安裝有壓力傳感器（21），擺板（1）的下端與轉(zhuǎn)軸（2）固定，轉(zhuǎn)軸（2）在浮箱（24）上轉(zhuǎn)動，浮箱（24）通過錨鏈固定在海平面上，擺板（1）的上端安裝有放繩轱轆（12），放繩轱轆（12）安裝有驅(qū)動電機，鋼絲繩（3）的一端繞在放繩轱轆（12）上并與之固定，鋼絲繩（3）的另一端先后繞過定滑輪A（4）、定滑輪B（18）后與彈簧（14）的左端固定，搖梁（5）的右端與變速箱（8）的右上端鉸接，搖梁（5）的左端與門形連桿（7）的左端中間鉸接，門形連桿（7）的右端與搖桿（9）的鉸接點（10）鉸接，搖桿（9）的另一端與變速箱（8）的中心軸（11）固定，搖梁（5）的上端固定有擋板（20），滑桿（19）的右端與擋板（20）的左端固定，彈簧（14）穿在滑桿（19）上，其右端與擋板（20）的左端固定，機架（13）的上端安裝有定滑輪A（4），搖梁（5）的左上端安裝有定滑輪B（18），變速箱（8）的主動輪（15）通過皮帶（16）與發(fā)電機組（6）的從動輪（17）連接，皮帶輪張緊器（22）安裝在皮帶（16）旁，皮帶輪張緊器（22）在通電狀態(tài)時，皮帶輪張緊器（22）的轉(zhuǎn)輪緊貼皮帶（16），皮帶輪張緊器（22）在斷電狀態(tài)時，皮帶輪張緊器（22）的轉(zhuǎn)輪與皮帶（16）松開，制動器（23）安裝在轉(zhuǎn)軸（2）上，制動器（23）斷電時將轉(zhuǎn)軸（2）鎖緊，阻止轉(zhuǎn)軸（2）旋轉(zhuǎn)，制動器（23）通電時轉(zhuǎn)軸（2）自由旋轉(zhuǎn)；所述波浪能發(fā)電裝置的工作原理是：海浪從左側(cè)沖擊擺板（1），擺板（1）上的壓力傳感器（21）感受到海浪的壓力，壓力傳感器（21）將信號傳輸給控制器，控制器指令泄水孔（26）閉合，同時控制器指令皮帶輪張緊器（22）通電，皮帶輪張緊器（22）的轉(zhuǎn)輪緊貼皮帶（16），同時控制器指令制動器（23）通電，擺板（1）隨轉(zhuǎn)軸（2）順時針轉(zhuǎn)動，并通過放繩轱轆（12）帶動鋼絲繩（3）向下移動，鋼絲繩（3）通過定滑輪A（4）、定滑輪B（18）帶動搖梁（5）、門形連桿（7）、搖桿（9）順時針旋轉(zhuǎn)，同時鋼絲繩（3）拉動彈簧（14）伸長，搖桿（9）帶動變速箱（8）的中心軸（11）順時針旋轉(zhuǎn)，變速箱（8）變速后通過主動輪（15）、皮帶（16）帶動發(fā)電機組（6）的從動輪（17）旋轉(zhuǎn)，從動輪（17）帶動發(fā)電機組（6）的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)門形連桿（7）的右端與搖桿（9）的鉸接點（10）旋轉(zhuǎn)至最上端時，擺板（1）的上端旋轉(zhuǎn)至最低點并處于水平狀態(tài)，由于海浪的沖擊力大大減弱，壓力傳感器（21）感受不到海浪的壓力，壓力傳感器（21）將信號傳輸給控制器，控制器指令泄水孔（26）打開，殘存在擺板（1）上的海水從泄水孔（26）流出，同時控制器指令皮帶輪張緊器（22）斷電，皮帶輪張緊器（22）的轉(zhuǎn)輪離開皮帶（16）使主動輪（15）空轉(zhuǎn)，發(fā)電機組（6）的從動輪（17）及轉(zhuǎn)子自由旋轉(zhuǎn)，此時彈簧（14）彈性回縮并拉動鋼絲繩（3）向右移動，鋼絲繩（3）通過定滑輪B（18）、定滑輪A（4）向上拉動擺板（1）復(fù)位并處于垂直狀態(tài)，同時搖梁（5）、門形連桿（7）、搖桿（9）復(fù)位處于初始狀態(tài)；如果此時沒有海浪沖擊擺板（1），壓力傳感器（21）沒有感受到海浪的壓力，壓力傳感器（21）將信號傳輸給控制器，控制器根據(jù)擺板（1）復(fù)位并處于垂直狀態(tài)及壓力傳感器（21）沒有感受到海浪的壓力這兩個信息指令制動器（23）斷電將轉(zhuǎn)軸（2）鎖緊，阻止轉(zhuǎn)軸（2）旋轉(zhuǎn)從而阻止擺板（1）向左或者向右傾覆，同時控制器指令放繩轱轆（12）的驅(qū)動電機工作，放繩轱轆（12）放出足夠長度的鋼絲繩（3），搖桿（9）在慣性作用下繼續(xù)通過門形連桿（7）帶動搖梁（5）的左端上下運動，由于鋼絲繩（3）已經(jīng)松弛，鋼絲繩（3）不會拉動擺板（1）的上端移動，當(dāng)海浪再次從左側(cè)沖擊擺板（1）后，擺板（1）上的壓力傳感器（21）感受到海浪的壓力，壓力傳感器（21）將信號傳輸給控制器，控制器指令放繩轱轆（12）的驅(qū)動電機工作，放繩轱轆（12）收回足夠長度的鋼絲繩（3），使鋼絲繩（3）繃直，同時控制器指令泄水孔（26）閉合，同時控制器指令皮帶輪張緊器（22）通電，皮帶輪張緊器（22）的轉(zhuǎn)輪緊貼皮帶（16），同時控制器指令制動器（23）通電，擺板（1）按上述工作原理繼續(xù)帶動發(fā)電機組（6）的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)出穩(wěn)定的電量。