本發(fā)明涉及新能源技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種橫向轉(zhuǎn)動(dòng)式波浪發(fā)電設(shè)備。

背景技術(shù)：

大海中的波浪永不停歇的上下翻滾。利用波浪中貯存的勢(shì)能來(lái)發(fā)電，既不受天氣狀況限制，也不受時(shí)間限制，可以永久性的進(jìn)行發(fā)電，對(duì)于海岸線漫長(zhǎng)、域內(nèi)海洋面積廣闊的中國(guó)來(lái)說(shuō)，具有特別的優(yōu)勢(shì)。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN104564505A，于2013年10月22日公開(kāi)了“一種葉板滾筒式海浪發(fā)電機(jī)”，設(shè)置正五邊形滾筒浮箱，在正五邊形滾筒浮箱的外圍五個(gè)角上對(duì)應(yīng)設(shè)置葉板，共有5個(gè)葉板與正五邊形滾筒浮箱剛性連接，在五邊形滾筒浮箱的左側(cè)板與右側(cè)板的中心設(shè)置中心軸孔對(duì)，永磁發(fā)電機(jī)的永磁發(fā)電機(jī)左軸與右軸固定安裝在中心軸孔對(duì)上，永磁發(fā)電機(jī)的外殼剛性連接連桿，連桿下端剛性連接發(fā)電擺箱，在發(fā)電擺箱中依次設(shè)置有整流器、蓄電瓶與交流逆變器，在左錨鏈與右錨鏈的牽扯下，海浪推動(dòng)正五邊形滾筒浮箱的葉板，使正五邊形滾筒浮箱發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，在重力作用下發(fā)電擺箱擺動(dòng)，永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，經(jīng)連接電纜連接到整流器中，整流為直流電再連接到蓄電瓶中存儲(chǔ)，后經(jīng)交流逆變器轉(zhuǎn)換為交流電經(jīng)輸出電能。該技術(shù)方案的轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量較大，在較小的波浪下難以推動(dòng)旋轉(zhuǎn)，發(fā)電臨界點(diǎn)較高；僅利用了波浪的單向動(dòng)能，利用效率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，現(xiàn)有波浪發(fā)電設(shè)備的發(fā)電效率比較低，從而提供一種擁有較高發(fā)電效率的橫向轉(zhuǎn)動(dòng)式波浪發(fā)電設(shè)備。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種橫向轉(zhuǎn)動(dòng)式波浪發(fā)電設(shè)備，包括固定于水底的基座，基座上設(shè)有可繞軸橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的擺頁(yè)，所述基座上豎直的設(shè)有左立柱和右立柱，左立柱上水平可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有左半軸，右立柱上水平可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有右半軸，該兩個(gè)半軸的軸線重合；所述擺頁(yè)為剛性薄板，其厚度方向截面形狀為英文字母“C”形，兩端部通過(guò)棘輪結(jié)構(gòu)可單向轉(zhuǎn)動(dòng)的套接在左半軸和右半軸上，且所述擺頁(yè)的質(zhì)點(diǎn)位于該兩個(gè)半軸軸線的水平位置以下；左立柱和右立柱的端部以橫梁橫跨連接，發(fā)電機(jī)以發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的軸線豎直的方向固定在橫梁上；橫梁上還設(shè)有主傳動(dòng)齒輪固定架，將主傳動(dòng)齒輪以齒輪軸的軸線豎直的方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的固定在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸下方，且主傳動(dòng)齒輪的齒輪軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸軸向連接；所述主傳動(dòng)齒輪為圓錐齒輪；所述左半軸的右側(cè)端軸向的設(shè)有左傳動(dòng)齒輪，右半軸的左側(cè)端軸向的設(shè)有右傳動(dòng)齒輪，左傳動(dòng)齒輪與右傳動(dòng)齒輪均為圓錐齒輪，且該兩個(gè)傳動(dòng)齒輪均與主傳動(dòng)齒輪嚙合。

本技術(shù)方案設(shè)計(jì)了一個(gè)可以在橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的擺頁(yè)，擺頁(yè)被固定在同軸線的左右兩個(gè)半軸上，可以繞半軸的軸線往復(fù)擺動(dòng)，用來(lái)捕捉波浪的能量。擺頁(yè)的擺動(dòng)帶動(dòng)兩個(gè)半軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，半軸的內(nèi)側(cè)端各設(shè)有一個(gè)傳動(dòng)齒輪，該兩個(gè)傳動(dòng)齒輪與主傳動(dòng)齒輪均為圓錐齒輪，構(gòu)成一個(gè)圓錐齒輪系統(tǒng)，兩個(gè)傳動(dòng)齒輪均與主傳動(dòng)齒輪嚙合，在擺頁(yè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)推動(dòng)主傳動(dòng)齒輪向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，主傳動(dòng)齒輪與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸軸向連接，推動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電。為了提高發(fā)電效率，本方案中為兩個(gè)半軸上各設(shè)計(jì)了一個(gè)棘輪結(jié)構(gòu)，擺頁(yè)在擺動(dòng)時(shí)，始終有一側(cè)的半軸受到擺頁(yè)的推動(dòng)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，對(duì)應(yīng)在主傳動(dòng)齒輪上，就是無(wú)論擺頁(yè)向哪里擺動(dòng)，主傳動(dòng)齒輪都能受到兩個(gè)傳動(dòng)齒輪之一的推動(dòng)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，無(wú)論波浪來(lái)自什么方向，只要能將擺頁(yè)推動(dòng)至擺動(dòng)起來(lái)，就能實(shí)現(xiàn)發(fā)電，能量利用效率更高

作為優(yōu)選，所述第一傳動(dòng)齒輪的齒輪軸的端部設(shè)有軸向的盲孔，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸間隙的套接在該盲孔內(nèi)，且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸與盲孔內(nèi)壁之間以卷簧連接。擺頁(yè)擺動(dòng)至兩個(gè)折返點(diǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)主傳動(dòng)齒輪間歇的停轉(zhuǎn)，本方案使用卷簧連接主傳動(dòng)齒輪的齒輪軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸，將這種間歇式的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為更為均勻的轉(zhuǎn)動(dòng)，有助于發(fā)電機(jī)穩(wěn)定工作，提升發(fā)電效率。另一方面，在水面波浪較大的惡劣環(huán)境下，以卷簧作為力傳遞的中介，可以保護(hù)發(fā)電機(jī)。

作為優(yōu)選，所述基座在半軸軸向上的橫截面的端部與所述擺頁(yè)的橫截面的底部間隙適配。本方案將基座頂端與擺頁(yè)下端之間設(shè)計(jì)為間隙配合，可以更好的將波浪的能量集中到擺頁(yè)上，增加可供利用的波浪能量。

作為優(yōu)選，所述基座在半軸軸向上的橫截面的外輪廓為弧線或光滑過(guò)渡的多段弧線。本方案對(duì)基座迎向波浪的一面設(shè)計(jì)成表面光滑的斜面，可以減少波浪在基座上消耗能量，增大涌起的波浪攜帶的能量，進(jìn)而增加可供利用的波浪能量。

綜上所述，本發(fā)明的有益效果是：擁有較高傳動(dòng)效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1的正視圖，

圖3本發(fā)明處于使用狀態(tài)時(shí)的示意圖。

其中：1擺頁(yè)，2基座，3發(fā)電機(jī)，4左立柱，5右立柱，6左半軸，7右半軸，8棘輪結(jié)構(gòu)，9橫梁，10主傳動(dòng)齒輪固定架，11主傳動(dòng)齒輪，12左傳動(dòng)齒輪，13右傳動(dòng)齒輪，14卷簧，15波浪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

如圖1所示的實(shí)施例，為一種橫向轉(zhuǎn)動(dòng)式波浪發(fā)電設(shè)備，包括在水面下設(shè)有錨定的基座2，基座的長(zhǎng)度方向垂直于波浪在水面上移動(dòng)的方向，基座的橫截面的外輪廓為若干光滑過(guò)渡的圓弧。

如圖2所示，基座在長(zhǎng)度方向的兩端上分別設(shè)有左立柱4和右立柱5，左立柱上水平可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有左半軸6，右立柱上水平可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有右半軸7，該兩個(gè)半軸的軸線重合；在左半軸和右半軸上可轉(zhuǎn)動(dòng)的套接有擺頁(yè)1，擺頁(yè)為剛性薄板，本例選用的是PVC板，擺頁(yè)厚度方向截面形狀為英文字母“C”形，“C”形兩端部套接在左半軸和右半軸上。每個(gè)半軸上均設(shè)置有棘輪齒外凸的棘輪，擺頁(yè)的套接區(qū)域相應(yīng)的設(shè)置有棘輪齒內(nèi)凸的棘輪，兩個(gè)棘輪匹配的套接在一起構(gòu)成一組棘輪組，左右兩側(cè)共兩組棘輪組，使擺頁(yè)在繞半軸任意擺動(dòng)時(shí)，可以推動(dòng)兩半軸的其中之一轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)又不會(huì)受到另一側(cè)棘輪組的限制。擺頁(yè)的質(zhì)點(diǎn)位于該兩個(gè)半軸軸線的水平位置以下，靠近水平面的位置。左立柱和右立柱的端部以橫梁9橫跨連接，發(fā)電機(jī)3固定在橫梁上，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸向下設(shè)置，軸線方向豎直；橫梁上還設(shè)有主傳動(dòng)齒輪固定架10，將主傳動(dòng)齒輪11以齒輪軸的軸線豎直的方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的固定在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸下方；主傳動(dòng)齒輪為圓錐齒輪。左半軸的右側(cè)端軸向的設(shè)有左傳動(dòng)齒輪12，右半軸的左側(cè)端軸向的設(shè)有右傳動(dòng)齒輪13，左傳動(dòng)齒輪與右傳動(dòng)齒輪均為圓錐齒輪，且該兩個(gè)傳動(dòng)齒輪均與主傳動(dòng)齒輪嚙合?；亩瞬颗c擺頁(yè)的底部之間僅留下細(xì)小的間隙，以更好的將波浪的能量集中到擺頁(yè)上，增加可供利用的波浪能量。主傳動(dòng)齒輪的齒輪軸下端設(shè)有軸向的盲孔，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸間隙的套接在該盲孔內(nèi)，且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸與盲孔內(nèi)壁之間以卷簧14連接。

本例的一種橫向轉(zhuǎn)動(dòng)式波浪發(fā)電設(shè)備，可以被放置在淺海海浪幅度穩(wěn)定的海區(qū)，基座置于海底，擺頁(yè)所處的高度與波浪15的高度適配。如圖3所示，當(dāng)波浪的波峰部分由左至右運(yùn)動(dòng)，拍打到擺頁(yè)時(shí)，擺頁(yè)繞半軸的軸線向右上擺動(dòng)，兩個(gè)半軸中的其中一側(cè)被擺頁(yè)帶動(dòng)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，該側(cè)的傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)豎直的主傳動(dòng)齒輪向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電。當(dāng)擺頁(yè)處于波浪的波谷部分時(shí)，受重力影響，擺頁(yè)由右上方向左下方回?cái)[，帶動(dòng)另一側(cè)的半軸轉(zhuǎn)動(dòng)，另一側(cè)的傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)豎直的主傳動(dòng)齒輪向同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)電。擺頁(yè)受波浪推動(dòng)，在波峰波谷之間不斷的往復(fù)擺動(dòng)，就不斷的推動(dòng)主傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)卷簧穩(wěn)定的將扭矩傳遞給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的發(fā)電。