專利名稱：大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，特別是一種大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會的不斷發(fā)展，電能的消耗需求量越來越大，在夏季用電高峰時期，通常出現(xiàn)用 電緊張的現(xiàn)象。現(xiàn)有的發(fā)電方式通常分為火力發(fā)電、水力發(fā)電、風力發(fā)電三種方式，其中 ，火力發(fā)電需要消耗大量的自然資源，還對環(huán)境造成較大的污染；水力發(fā)電需要筑壩、截流 ，工程較大，成本較高而且破壞了自然環(huán)境，不環(huán)保；風力發(fā)電受限制的條件太多，如風力 小的地方或風力小的季節(jié)則不能發(fā)電。近年來，不少人提出了采用海洋波浪發(fā)電的方式，由 于海洋蘊藏了大量的能源，因而利用波浪發(fā)電是一種環(huán)保、能量大、成本低的發(fā)電方式。但 是現(xiàn)有的各種波浪發(fā)電設(shè)備中，浮體的體積較小，通常一個浮體上只安裝一臺發(fā)電機，只有 當浮體上下動運時才能帶動發(fā)電機發(fā)電，而且傳動機構(gòu)包括有多根傳動軸、多個傳動飛輪、 鏈輪、鏈條以及齒輪，結(jié)構(gòu)比較復雜，傳動鏈比較長，在傳動中消耗的能量較大，因此，其 發(fā)電效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，以解決現(xiàn)有波浪 發(fā)電設(shè)備所存在的上述發(fā)電效率較低、成本高、結(jié)構(gòu)復雜的不足之處。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是 一種大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，包括浮體、傳動 裝置、發(fā)電機、分別位于浮體兩側(cè)的鋼柱，兩根鋼柱的頂部通過連接鋼絲繩連成一體，所述 的浮體為大型的浮體，傳動裝置及發(fā)電機包括有四套，并分別安裝在浮體頂面的前后左右四 個方向上；每套傳動裝置包括位于浮體下的下轉(zhuǎn)動輪及下鋼絲繩、位于浮體上的巻揚機A、 巻揚機B、傳動飛輪組、傳動齒輪以及上鋼絲繩，所述的下轉(zhuǎn)動輪固定安裝在基礎(chǔ)墩上，下 鋼絲繩的一端繞過下轉(zhuǎn)動輪固定在浮體上，另一端纏繞在巻揚機A的轉(zhuǎn)軸上；上鋼絲繩的一端與連接鋼絲繩連接，另一端纏繞在巻揚機B的轉(zhuǎn)軸上；巻揚機A的傳動輪和巻揚機B的傳動 輪相互嚙合；所述的傳動飛輪組由傳動方向相反的傳動飛輪A、傳動飛輪B組成，傳動飛輪A 安裝在巻揚機A的輸出端上，傳動飛輪B安裝在巻揚機B的輸出端上，傳動飛輪A與傳動飛輪B 共同與安裝在發(fā)電機輸入軸上的傳動齒輪嚙合；所述的浮體底面還安裝有浮體定位裝置。 本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是所述的浮體為大型的方形浮體。明的又一技術(shù)方案是所述的浮體定位裝置由兩塊定位板、倒八字形支承架、活動定位管構(gòu)成，活動定位管為由一根頂管和兩根側(cè)管構(gòu)成的n字形結(jié)構(gòu)；兩塊定位板一端固定 連接在浮體的底面上，另一端位于活動定位管的頂管的兩側(cè)；倒八字形支承架的大端活動支 承在浮體的底面上，小端固定連接在兩塊定位板上；活動定位管的兩根側(cè)管與基礎(chǔ)墩的定位 孔活動配合。由于采用了上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明之大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置與現(xiàn)有的波浪發(fā)電設(shè)備相 比，具有以下有益效果1、 發(fā)電效率高由于本發(fā)明之大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置的浮體為體積非常大的大型浮體，它能把海 面上大面積的波浪自然產(chǎn)生的巨大能量整體地收集起來，使整個浮體可隨著波浪的方向而產(chǎn) 生上下或左右、前后擺動的劇烈運動；而且本發(fā)明的傳動裝置及發(fā)電機共有四套，它們分別 安裝在浮體頂面的前后左右四個方向上，因此，不管是浮體隨著波浪的上下運動，還是左右 、前后的擺動，均可通過各套傳動裝置分別將該浮體的劇烈運動高效地轉(zhuǎn)化成巨大的、持續(xù) 的動力帶動各發(fā)電機的輸入軸始終朝同一個方向旋轉(zhuǎn)，使發(fā)電機能產(chǎn)生大量的、連續(xù)的電流 ，而且風浪越大，產(chǎn)生的電流越大；因此，本發(fā)明與現(xiàn)有波浪發(fā)電設(shè)備相比，其發(fā)電效率得 到大幅度的提高，更充分有效地利用了波浪的自然資源。另外，由于本發(fā)明的傳動裝置是將巻揚機、鋼絲繩、傳動飛輪、傳動齒輪巧妙有機地組 合起來，直接帶動發(fā)電機進行發(fā)電，其傳動過程分兩種， 一種是下鋼絲繩帶動巻揚機A轉(zhuǎn)動 ，巻揚機A通過其傳動輪帶動巻揚機B轉(zhuǎn)動，巻揚機B帶動傳動飛輪B轉(zhuǎn)動，并通過與傳動飛輪 B嚙合的傳動齒輪帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動；而此時，由于傳動飛輪A的傳動方向與傳動飛輪B的傳動 方向相反，因此，該傳動飛輪A處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；另一種是上鋼絲繩帶動巻揚機B轉(zhuǎn)動，巻揚機 B通過其傳動輪帶動巻揚機A轉(zhuǎn)動，巻揚機A帶動傳動飛輪A轉(zhuǎn)動，并通過與傳動飛輪A嚙合的 傳動齒輪帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動；而此時，由于傳動飛輪B的傳動方向與傳動飛輪A的傳動方向相反 ，因此，該傳動飛輪B處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。這兩種傳動過程的傳動鏈均較短，可大大減少了傳動 中消耗的能量，因而可進一步提高本發(fā)明之大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置的發(fā)電效率。2、 結(jié)構(gòu)簡單、造價低由于在本發(fā)明中， 一個浮體可同時帶動多套傳動裝置及發(fā)電機進行發(fā)電，而且每套傳動 裝置的結(jié)構(gòu)也比較簡單，僅包括下鋼絲繩、下轉(zhuǎn)動輪、巻揚機A、巻揚機B、傳動飛輪組、傳 動齒輪以及上鋼絲繩，因此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)比較簡單、實用，而且也無需進行筑壩、截流等 工程，其造價比較低。3、 結(jié)構(gòu)合理、性能可靠由于本發(fā)明的傳動裝置不論浮體是作劇烈的上下運動，還是作左右、前后擺動，都能穩(wěn) 定、靈敏地傳動；而且由于本發(fā)明的浮體底面還設(shè)置有浮體定位裝置，該浮體定位裝置由兩 塊定位板、倒八字形支承架、活動定位管構(gòu)成，它能使浮體隨風浪作上下、左右前后擺動的 自由運動，但不能隨著風浪而向左右、前后漂走，因此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)比較合理，性能比較 可罪。4、 無需人工操作由于本發(fā)明在發(fā)電的全過程中，都無需人員進行手工操作，均是通過自然風浪所產(chǎn)生的 動力使浮體上下運動或左右前后擺動，從而帶動發(fā)電機進行發(fā)電，比較省時省力。5、 發(fā)展前景好由于本發(fā)明能在波濤洶涌的海面上獲取巨大的、持續(xù)的、環(huán)保的新型能源，并且可以采 用多個并排的方式安裝在整個海岸線上，以便形成大型的發(fā)電站，因此，本發(fā)明有著極大的 經(jīng)濟效益和極好的發(fā)展前景，它將對當今社會的經(jīng)濟發(fā)展作出巨大的貢獻。下面，結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明之大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置的技術(shù)特征作進一步 的說明。


圖1 圖2:本發(fā)明之大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖l:主視圖，圖2:圖1的俯視圖，圖中l(wèi)-浮體， 2-傳動裝置， 201-下轉(zhuǎn)動輪， 202-下鋼絲繩，203-巻揚機A， 2031-巻揚機A的傳動輪， 204-巻揚機B，2041-巻揚機B的傳動輪， 205-傳動飛輪組，2051-傳動飛輪A，2052-傳動飛輪B， 206-傳動齒輪，207-上鋼絲繩，3-發(fā)電機， 4-鋼柱， 5-連接鋼絲繩，6-浮體定位裝置，601-定位板，602-倒八字形支承架，603-活動定位管，6031-頂管，6032-側(cè)管， 7-基礎(chǔ)墩， 701-定位孔， 702-保險鋼絲繩。
具體實施例方式圖1至圖2中公開的是一種大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，它由浮體l、四套傳動裝置2及 發(fā)電機3、兩根鋼柱4、安裝在浮體底面的四個浮體定位裝置6組成，兩根鋼柱4分別位于浮體 l的兩側(cè)，其頂部通過連接鋼絲繩5連成一體；所述的浮體l為大型的正方形浮體，四套傳動 裝置2及發(fā)電機3分別安裝在浮體1頂面的前后左右四個方向上，即是分別安裝在浮體l頂面的四個角上；每套傳動裝置2包括位于浮體1下的下轉(zhuǎn)動輪201及下鋼絲繩202、位于浮體l上的 巻揚機A203、巻揚機B204、傳動飛輪組205、傳動齒輪206以及上鋼絲繩207，所述的下轉(zhuǎn)動 輪201固定安裝在基礎(chǔ)墩7上，下鋼絲繩202的一端繞過下轉(zhuǎn)動輪201固定在浮體1上，另一端 纏繞在巻揚機A203的轉(zhuǎn)軸上；上鋼絲繩207的一端與連接鋼絲繩5連接，另一端纏繞在巻揚機 B204的轉(zhuǎn)軸上；巻揚機A的傳動輪2031和巻揚機B的傳動輪2041相互嚙合；所述的傳動飛輪組 205由傳動方向相反的傳動飛輪A2051、傳動飛輪B2052組成，傳動飛輪A2051安裝在巻揚機 A203的輸出端上，傳動飛輪B2052安裝在巻揚機B204的輸出端上，傳動飛輪A2051與傳動飛輪 B2052共同與安裝在發(fā)電機3輸入軸上的傳動齒輪206嚙合。所述的四個浮體定位裝置6呈十字形安裝在浮體底面的橫向中軸線及縱向中軸線上，每 個浮體定位裝置6由兩塊定位板601、倒八字形支承架602、活動定位管603構(gòu)成，活動定位管 603為由一根頂管6031和兩根側(cè)管6032構(gòu)成的n字形結(jié)構(gòu)；兩塊定位板601—端固定連接在浮 體l的底面上，另一端位于活動定位管的頂管6031的兩側(cè)；倒八字形支承架602的大端活動支 承在浮體l的底面上，小端固定連接在兩塊定位板601上；活動定位管603的兩根側(cè)管6032與 基礎(chǔ)墩7的定位孔701活動配合，基礎(chǔ)墩7與活動定位管的頂管6031之間還安裝有保險鋼絲繩 702。上述的浮體長為100米，寬為100米，巻揚機A、巻揚機B及發(fā)電機3均具有防水、防腐功能。本發(fā)明之大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置的工作過程如下當風浪朝著浮體前方打來時，浮體l的前端隨著波浪上浮，位于浮體前端的兩套傳動裝 置的下鋼絲繩202均處于張緊狀態(tài)，上鋼絲繩207均處于放松狀態(tài)；由于下鋼絲繩202張緊， 它可帶動巻揚機A203旋轉(zhuǎn)，巻揚機A203通過其傳動輪帶動巻揚機B204轉(zhuǎn)動，巻揚機B204在收 緊上鋼絲繩的同時帶動傳動飛輪B2052轉(zhuǎn)動，并通過與傳動飛輪B嚙合的傳動齒輪206帶動發(fā) 電機轉(zhuǎn)動；而此時，由于傳動飛輪A2051的傳動方向與傳動飛輪B2052的傳動方向相反，因此 ，該傳動飛輪A處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；隨著風浪不斷向后運動，浮體的后端也隨著波浪上浮，位于 浮體后端的兩套傳動裝置也按同樣的工作過程帶動發(fā)電機發(fā)電；此時，整個浮體上的四套傳 動裝置均可帶動發(fā)電機發(fā)電。當風浪退去時，浮體l的后端隨著波浪下浮，位于浮體后端的兩套傳動裝置的上鋼絲繩 207均處于張緊狀態(tài)，下鋼絲繩202均處于放松狀態(tài)；由于上鋼絲繩207張緊，它可帶動巻揚 機B204轉(zhuǎn)動，巻揚機B通過其傳動輪帶動巻揚機A203轉(zhuǎn)動，巻揚機A在收緊下鋼絲繩的同時帶 動傳動飛輪A轉(zhuǎn)動，并通過與傳動飛輪A嚙合的傳動齒輪207帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動的方向與浮體上浮時發(fā)電機轉(zhuǎn)動的方向保持一致；而此時，由于傳動飛輪B2052的傳動方向與傳動 飛輪A2051的傳動方向相反，因此，該傳動飛輪B處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；隨著風浪不斷退去，浮體的 前端也隨著波浪下浮，位于浮體前端的兩套傳動裝置也按同樣的工作過程帶動發(fā)電機發(fā)電； 此時，整個浮體上的四套傳動裝置均可帶動發(fā)電機發(fā)電。同理，當風浪朝著浮體的后方打來時，浮體隨著風浪而前后擺動，位于浮體上的四套傳 動裝置也可以分別帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，其傳動過程與上述風浪朝前方打來時的相類似，此處不 再贅述。同理，當風浪朝著浮體的左方或右方打來時，浮體隨著風浪而左右擺動，位于浮體上的 四套傳動裝置也可以分別帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，其傳動過程也與上述風浪朝前方打來時的相類似 ，此處不再贅述。作為本實施例的一種變換，所述的浮體尺寸也可以根據(jù)實際需要而增大或減小，其形狀 也可以是長方形或圓形或梯形或其它規(guī)則或不規(guī)則的形狀。作為本實施例的又一種變換，所述的浮體定位裝置6也可以不是安裝在浮體底面的橫向 中軸線及縱向中軸線上，而是安裝在浮體底面的其它位置，而且該浮體定位裝置6的數(shù)量也 可以比四個更少或更多，即可以是一個、兩個、三個，也可以是五個、六個、七個、八個…作為本實施例的又一種變換，所述的浮體定位裝置6的結(jié)構(gòu)還可以是其它形式的結(jié)構(gòu)。 作為本實施例的又一種變換，所述的基礎(chǔ)墩7與活動定位管的頂管6031之間也可以根據(jù) 實際需要不安裝保險鋼絲繩702。
權(quán)利要求
1.一種大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，包括浮體(1)、傳動裝置(2)、發(fā)電機(3)、分別位于浮體(1)兩側(cè)的鋼柱(4)，兩根鋼柱(4)的頂部通過連接鋼絲繩(5)連成一體，其特征在于所述的浮體(1)為大型的浮體，傳動裝置(2)及發(fā)電機(3)包括有四套，并分別安裝在浮體(1)頂面的前后左右四個方向上；每套傳動裝置(2)包括位于浮體(1)下的下轉(zhuǎn)動輪(201)及下鋼絲繩(202)、位于浮體(1)上的卷揚機A(203)、卷揚機B(204)、傳動飛輪組(205)、傳動齒輪(206)以及上鋼絲繩(207)，所述的下轉(zhuǎn)動輪(201)固定安裝在基礎(chǔ)墩(7)上，下鋼絲繩(202)的一端繞過下轉(zhuǎn)動輪(201)固定在浮體(1)上，另一端纏繞在卷揚機A(203)的轉(zhuǎn)軸上；上鋼絲繩(207)的一端與連接鋼絲繩(5)連接，另一端纏繞在卷揚機B(204)的轉(zhuǎn)軸上；卷揚機A的傳動輪(2031)和卷揚機B的傳動輪(2041)相互嚙合；所述的傳動飛輪組(205)由傳動方向相反的傳動飛輪A(2051)、傳動飛輪B(2052)組成，傳動飛輪A(2051)安裝在卷揚機A(203)的輸出端上，傳動飛輪B(2052)安裝在卷揚機B(204)的輸出端上，傳動飛輪A(2051)與傳動飛輪B(2052)共同與安裝在發(fā)電機(3)輸入軸上的傳動齒輪(206)嚙合；所述的浮體(1)底面還安裝有浮體定位裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，其特征在于 :所述的浮體(1)為大型的方形浮體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，其特征 在于所述的浮體定位裝置(6)由兩塊定位板(601)、倒八字形支承架(602)、活動定 位管(603)構(gòu)成，活動定位管(603)為由一根頂管(6031)和兩根側(cè)管(6032)構(gòu)成的n 字形結(jié)構(gòu)；兩塊定位板(601) —端固定連接在浮體(1)的底面上，另一端位于活動定位管 的頂管(6031)的兩側(cè)；倒八字形支承架(602)的大端活動支承在浮體(1)的底面上，小 端固定連接在兩塊定位板(601)上；活動定位管(603)的兩根側(cè)管(6032)與基礎(chǔ)墩(7 )的定位孔(701)活動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，其特征在于 :所述的基礎(chǔ)墩(7)與活動定位管的頂管(6031)之間還安裝有保險鋼絲繩(702)。
全文摘要
一種大型聚能浮動式波浪發(fā)電裝置，涉及一種發(fā)電裝置，包括浮體、傳動裝置、發(fā)電機、浮體定位裝置，浮體為大型的浮體，傳動裝置及發(fā)電機有四套并分別安裝在浮體頂面的前后左右四個方向上，傳動裝置包括下轉(zhuǎn)動輪及上、下鋼絲繩、卷揚機、傳動飛輪組、傳動齒輪，下鋼絲繩一端連接在浮體上，另一端繞在卷揚機A上；上鋼絲繩一端與連接鋼絲繩連接，另一端繞在卷揚機B上；卷揚機A、B的傳動輪相互嚙合；傳動飛輪組由傳動方向相反的傳動飛輪A、B組成，傳動飛輪A、B共同與裝在發(fā)電機輸入軸上的傳動齒輪嚙合。本發(fā)明能把風浪的上下、左右前后運動均轉(zhuǎn)化成巨大的、持續(xù)的動力，其發(fā)電效率非常高，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、性能可靠、發(fā)展前景好等優(yōu)點。
文檔編號F03B13/16GK101555862SQ20091030242
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者黃廣仁 申請人:黃廣仁