專利名稱：改進(jìn)的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用海洋能的發(fā)電裝置，是本人的在先發(fā)明三叉擺槳海浪發(fā)電裝置的改進(jìn)(專利號2012102126753)。利用三叉擺槳同時采集海浪上下波動能、海浪進(jìn)(拍岸)退沖擊能，通過傳動軸給發(fā)電機(jī)提動力發(fā)電，發(fā)電能力可達(dá)萬千瓦甚至幾十萬千瓦。
背景技術(shù)：
目前，世界各國有關(guān)海洋能源的研究和利用還處于初始階段，因而海洋能屬于有待開發(fā)利用的新能源。其中，對于潮汐能的開發(fā)技術(shù)比較成熟，已進(jìn)入技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價和工程規(guī)劃階段；波浪能的利用處于試驗研究階段；海洋熱能的利用正在進(jìn)行工程性研究；海流和鹽度差能的利用，僅處于原理研究階段。我國海洋能資源非常豐富，而且開發(fā)利用的前景十分廣闊。目前，世界上已有幾百臺海浪發(fā)電裝置投入運行，但它們的發(fā)電功率都比較小。本裝置采取三叉擺槳同時采集海浪上下波動能、海浪進(jìn)(拍岸)退沖擊能，因此動力強大，發(fā)電能力可達(dá)萬千瓦甚至幾十萬千瓦。日本地震導(dǎo)致核電危機(jī)，海洋能的開發(fā)利用就顯得更 加迫切，本裝置的效益更加突出。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有海洋能利用設(shè)備效率低功率小的不足，本發(fā)明提供一種裝置，該裝置利用三叉擺槳同時采集海浪上下波動能、海浪進(jìn)(拍岸)退沖擊能，因此發(fā)電功率大。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是利用三叉擺槳來采集海浪能給發(fā)電機(jī)提供動力，通過豎擺槳前后擺動采集海浪進(jìn)退運動的能量，通過前擺槳、后擺槳上下擺動采集海浪上下運動的能量。本發(fā)明的有益效果是，采用三叉擺槳同時采集海浪上下波動能、海浪進(jìn)(拍岸)退沖擊能，海洋能的收集利用效率高、功率大、效益大，結(jié)構(gòu)簡單，借助現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備就完全可以施工建造。


為了更好地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一個實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖I是三叉擺槳示意圖(側(cè)面)。圖2是三叉擺槳示意圖(俯視，不含豎擺槳)。圖3是三叉擺槳示意圖(正視，不含前、后擺槳)。圖4是擺槳座結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是三角橫梁示意圖(部分)。圖6是三角橫梁、傳動軸、三叉擺槳組合示意圖(部分正視圖)。
圖7是三角橫梁、傳動軸、三叉擺槳、浮子組合示意圖(部分正視圖)。圖8是傳動軸、三叉擺槳、浮子、電機(jī)浮箱、海底樁柱組合示意圖(部分俯視圖)。圖9是三角橫梁、電機(jī)浮箱、海底樁柱、定位套環(huán)組合示意圖(部分俯視圖)。圖10是海底樁柱示意圖。圖11是三角橫梁、傳動軸、三叉擺槳、傳動輪、電機(jī)浮箱、發(fā)電機(jī)組合示意圖(部分正視圖)。圖中標(biāo)注的部件分別是:A、A1、A2 :擺槳座、擺槳座Al、擺槳座A2 ；B :豎擺槳；C :前擺槳；D :后擺槳；E、E1、E2 :豎擺槳柄、豎擺槳柄El、豎擺槳柄E2 ;F、F1、F2 :前擺槳柄、前擺槳柄F1、前擺槳柄F2 ;G、G1、G2 :后擺槳柄、后擺槳柄G1、后擺槳柄G2 ;H :三角橫梁；11、12 傳動齒輪II、傳動齒輪12 ；JU J2、J3、J4 :固定支架J1、固定支架J2、固定支架J3、固定支 架J4 ;K:傳動軸;L1、L2、L3 :浮子LI、浮子L2、浮子L3 ;M1、M2、M3、M4 :海底樁柱Ml、海底樁柱M2、海底樁柱M3、海底樁柱M4 ;N、N1、N2、N3 :定位套環(huán)N、定位套環(huán)NI、定位套環(huán)N2、定位套環(huán)N3 ;0 :電機(jī)浮箱；P :傳動輪P ；Q :齒軸Q ；R :發(fā)電機(jī)；S1、S2、S3 :固定支架SI、固定支架S2、固定支架S3 ；T :固定支架T ;U1、U2、U3 :滑輪U1、滑輪U2、滑輪U3 ；1 :齒輪I ；2 :變速齒輪2 ;3 :變速飛輪3 ;4 :齒輪4 ;5 :變速齒輪5 ;6 :齒輪6 ;7 :變速飛輪7 ;8 :齒輪8 ; 9 :傳動輪9 ；10 :齒輪10 ；11 :變速齒輪11 ；12 :變速飛輪12 ；13 :齒輪13 ；14 :齒輪14 ；15 :變速齒輪15 ；16 :齒輪16 ；17 :變速飛輪17 ；18 :齒輪18 ；19 :軸19 ；20 :軸20 ；
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖I是三叉擺槳示意圖(側(cè)面)。三叉擺槳由豎擺槳(B )、豎擺槳柄(E )、前擺槳(C )、前擺槳柄(F)、后擺槳(D)、后擺槳柄(G)、擺槳座(A)組成，豎擺槳是能沉入海水中的一塊板，隨海浪前后運動，前擺槳、后擺槳都是空心幾何體，能浮于海水中且大部份露出水面，隨海浪上下運動。圖2是三叉擺槳示意圖(俯視，不含豎擺槳)。前擺槳、后擺槳各通過擺槳柄與兩個擺槳座相連。圖3是三叉擺槳示意圖(正視，不含前、后擺槳)。豎擺槳通過擺槳柄與兩個擺槳座相連。圖4是擺槳座結(jié)構(gòu)示意圖。擺槳座結(jié)構(gòu)是，豎擺槳柄(E)向前帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪I (I)正轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪2 (2)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪3 (3)正轉(zhuǎn)、齒輪4 (4)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；變速齒輪5 (5)逆轉(zhuǎn)、齒輪6 (6)正轉(zhuǎn)、變速飛輪7
(7)空轉(zhuǎn)不傳動；豎擺槳柄(E)向后帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪I (I)逆轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪5 (5)正轉(zhuǎn)、齒輪6 (6)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪7 (7)正轉(zhuǎn)、齒輪8 (8)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；帶動變速齒輪2 (2)正轉(zhuǎn)、變速飛輪3 (3)空轉(zhuǎn)不傳動；前擺槳柄(F)向上時帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪10 (10)正轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪11 (11)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪12 (12)正轉(zhuǎn)、齒輪13 (13)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；前擺槳柄(F)向下時帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪10 (10)逆轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪11 (11)正轉(zhuǎn)、變速飛輪12 (12)空轉(zhuǎn)不傳動、前擺槳自由復(fù)位；后擺槳柄(G)向上時帶動連接繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪14 (14)逆轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪15 (15)正轉(zhuǎn)、齒輪16 (16)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪17
(17)正轉(zhuǎn)、齒輪18 (18)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；后擺槳柄(G)向下時帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪14 (14)正轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪15 (15)逆轉(zhuǎn)、齒輪16 (16)正轉(zhuǎn)、變速飛輪17 (17)空轉(zhuǎn)不傳動、后擺槳自由復(fù)位；因此，不論豎擺槳前后運動，前、后擺槳上下運動，傳動輪9 (9)始終逆轉(zhuǎn)向外傳遞動力。圖5是三角橫梁示意圖(部分)。三角橫梁具有較強的穩(wěn)定性，角向下不會影響前、后擺槳的上下運動。圖6是三角橫梁、傳動軸、三叉擺槳組合示意圖(部分正視圖)。三叉擺槳通過固定支架J1、固定支架J2、固定支架J3、固定支架J4與三角橫梁(H)、傳動軸(K)固定在一起，三叉擺槳把動力傳遞給傳動齒輪II、傳動齒輪12，帶動傳動軸(K)轉(zhuǎn)動。傳動軸(K)采用圓筒、多節(jié)組合結(jié)構(gòu)，增強改善傳動能力?！D7是三角橫梁、傳動軸、三叉擺槳、浮子組合示意圖(部分正視圖)。浮子LI、浮子L2、浮子L3分別通過固定支架SI、固定支架S2、固定支架S3與三角橫梁(H)固定，三叉擺槳、浮子、與浮子連接的固定支架的數(shù)量可多達(dá)幾百上千個。浮子產(chǎn)生的浮力將整個裝置浮于海面。圖8是傳動軸、三叉擺槳、浮子、電機(jī)浮箱、海底樁柱組合示意圖(部分俯視圖)。海底樁柱不與浮子、電機(jī)浮箱直接連接，本圖只是說明它們的相應(yīng)位置。圖9是三角橫梁、電機(jī)浮箱、海底樁柱、定位套環(huán)組合示意圖(部分俯視圖)。定位套環(huán)是裝有三到六個滑輪的帶柄圓環(huán)，能順利地沿海底樁柱上下移動。定位套環(huán)把海底樁柱與三角橫梁、電機(jī)浮箱套在一起，每個與浮子相連的固定支架的下端都有一個定位套環(huán)與海底樁柱套在一起，每根海底樁柱都套有上、下兩個定位套環(huán)，整套裝置只能隨海浪上下，但不能隨海浪漂移。能否抵擋強臺風(fēng)，就靠海底樁柱、定位套環(huán)。圖10是海底樁柱示意圖。在淺水區(qū)域，海底樁柱可以是圓柱體，但在深水區(qū)域，應(yīng)采用上端圓柱體，下端長方體結(jié)構(gòu)以增加強度。圖11是三角橫梁、傳動軸、三叉擺槳、傳動輪、電機(jī)浮箱、發(fā)電機(jī)組合示意圖(部分正視圖)。三角橫梁(H)、傳動軸(K)、三叉擺槳、電機(jī)浮箱(0)，通過固定支架T(T)連接起來，整套裝置浮于海面，三叉擺槳采集的動力傳給傳動軸(K)、傳動輪P (P)、齒軸Q (Q)，給發(fā)電機(jī)(R)提供動力發(fā)電。三角橫梁兩端各接一電機(jī)浮箱和發(fā)電機(jī)，只要三角橫梁、傳動軸足夠堅固，發(fā)電能力達(dá)萬千瓦甚至幾十萬千瓦是完全可以的。三叉擺槳，將是海浪發(fā)電技術(shù)的里程碑。本裝置能同時采集波浪上下波動能、波浪進(jìn)退沖擊能。據(jù)測試，海浪對海岸的沖擊力每平方米達(dá)20 30噸，最大甚至可達(dá)60噸。我國的黃海、東海的年平均波高I. 5米，南海的平均波高一米，年平均波周期為六秒(WWW. cndtcm. com)。多槳聯(lián)動發(fā)電能力可達(dá)萬千瓦甚至幾十萬千瓦。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解附圖只是一個實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范
圍?！?br> 權(quán)利要求
1.一種三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，包括三叉擺槳、傳動軸、三角橫梁、浮子、固定支架、海底樁柱、定位套環(huán)、傳動輪、電機(jī)浮箱、發(fā)電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，利用三叉擺槳來采集海浪能給發(fā)電機(jī)提供動力，通過豎擺槳前后擺動采集海浪進(jìn)退運動的能量，通過前擺槳、后擺槳上下擺動采集海浪上下運動的能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的三叉擺槳由豎擺槳(B)、豎擺槳柄(E)、前擺槳(C)、前擺槳柄(F)、后擺槳(D)、后擺槳柄(G)、擺槳座(A)組成，豎擺槳是能沉入海水中的一塊板，隨海浪前后運動，前擺槳、后擺槳都是空心幾何體，能浮于海水中且大部份露出水面，隨海浪上下運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的擺槳座結(jié)構(gòu)是，豎擺槳柄(E)向前帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪I (I)正轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪2 (2)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪3 (3)正轉(zhuǎn)、齒輪4 (4)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；變速齒輪5 (5)逆轉(zhuǎn)、齒輪6 (6)正轉(zhuǎn)、變速飛輪7 (7)空轉(zhuǎn)不傳動；豎擺槳柄(E)向后帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪I (I)逆轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪5 (5)正轉(zhuǎn)、齒輪6 (6)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪7 (7)正轉(zhuǎn)、齒輪8 (8)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；帶動變速齒輪2 (2)正轉(zhuǎn)、變速飛輪3 (3)空轉(zhuǎn)不傳動；前擺槳柄(F)向上時帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪10 (10)正轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪11 (11)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪12 (12)正轉(zhuǎn)、齒輪13 (13)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；前擺槳柄(F)向下時帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪10 (10)逆轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪11 (11)正轉(zhuǎn)、變速飛輪12 (12)空轉(zhuǎn)不傳動、前擺槳自由復(fù)位；后擺槳柄(G)向上時帶動連接繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪14 (14)逆轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪15 (15)正轉(zhuǎn)、齒輪16 (16)逆轉(zhuǎn)、變速飛輪17 (17)正轉(zhuǎn)、齒輪18 (18)逆轉(zhuǎn)、軸20 (20)帶動傳動輪9 (9)逆轉(zhuǎn)；后擺槳柄(G)向下時帶動繞軸19 (19)自由轉(zhuǎn)動的齒輪14 (14)正轉(zhuǎn)、帶動變速齒輪15 (15)逆轉(zhuǎn)、齒輪16 (16)正轉(zhuǎn)、變速飛輪17 (17)空轉(zhuǎn)不傳動、后擺槳自由復(fù)位；因此，不論豎擺槳前后運動，前、后擺槳上下運動，傳動輪9 (9)始終逆轉(zhuǎn)向外傳遞動力。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的三叉擺槳通過固定支架J1、固定支架J2、固定支架J3、固定支架J4與三角橫梁(H)、傳動軸(K)固定在一起，三叉擺槳把動力傳遞給傳動齒輪11、傳動齒輪12，帶動傳動軸(K)轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的三角橫梁(H)、傳動軸(K)、三叉擺槳、電機(jī)浮箱(0)，通過固定支架T(T)連接起來，浮子LI、浮子L2、浮子L3分別通過固定支架SI、固定支架S2、固定支架S3與三角橫梁(H)固定，三叉擺槳、浮子、與浮子連接的固定支架的數(shù)量可多達(dá)幾百上千個，整套裝置浮于海面，三叉擺槳采集的動力傳給傳動軸(K)、傳動輪P (P)、齒軸Q (Q)，給發(fā)電機(jī)(R)提供動力發(fā)電，三角橫梁兩端各接一電機(jī)浮箱和發(fā)電機(jī)，只要三角橫梁、傳動軸足夠堅固，發(fā)電能力達(dá)萬千瓦甚至幾十萬千瓦是完全可以的。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的定位套環(huán)把海底樁柱與三角橫梁、電機(jī)浮箱套在一起，每個與浮子相連的固定支架的下端都有一個定位套環(huán)與海底樁柱套在一起，每根海底樁柱都套有上、下兩個定位套環(huán)，整套裝置只能隨海浪上下，但不能隨海浪漂移。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的傳動軸(K)采用圓筒、多節(jié)組合結(jié)構(gòu)，增強改善傳動能力。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的三叉擺槳海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述的定位套環(huán)是裝有三到六個滑輪的帶柄圓環(huán)，能順利地沿海底樁柱上下移動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種海浪發(fā)電裝置，是本人的在先發(fā)明三叉擺槳海浪發(fā)電裝置(專利號2012102126753)的改進(jìn)。增加了浮子、電機(jī)浮箱、三角橫梁、固定支架、定位套環(huán)等部件，工藝更先進(jìn)，結(jié)構(gòu)更堅固，成品可整套出售。采用三叉擺槳同時采集海浪上下波動能、海浪進(jìn)退沖擊能，效率高、功率大、效益大。只要三角橫梁、傳動軸足夠堅固，發(fā)電能力達(dá)萬千瓦甚至幾十萬千瓦是完全可以的。三叉擺槳，將是海浪發(fā)電技術(shù)的里程碑。
文檔編號F03B13/18GK102900595SQ201210441959
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者陳俞任 申請人:陳俞任