一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，包括多個(gè)活動(dòng)葉片，每個(gè)活動(dòng)葉片的底部與一個(gè)葉片支架相連，且所述的活動(dòng)葉片相對(duì)于葉片支架可以擺動(dòng)；每個(gè)葉片支架與軸套相連，每個(gè)軸套套裝在一個(gè)導(dǎo)向輪軸上，每個(gè)導(dǎo)向輪軸的兩端各安裝一個(gè)導(dǎo)向輪，所述的導(dǎo)向輪可以沿著環(huán)狀的導(dǎo)向軌道循環(huán)運(yùn)動(dòng)，所有的軸套與同一個(gè)皮帶固定連接，通過(guò)活動(dòng)葉片的移動(dòng)帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的皮帶驅(qū)動(dòng)皮帶輪旋轉(zhuǎn)，所述的皮帶輪再通過(guò)增速機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)海流能的收集轉(zhuǎn)化。
【專利說(shuō)明】
一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)的潮流能資源相對(duì)比較豐富，利用潮流能進(jìn)行發(fā)電對(duì)于改善我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，緩解沿海及海島地區(qū)的能源壓力具有重要意義。
[0003]潮流能量捕獲機(jī)構(gòu)是潮流能發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，通常較多采用的是透平機(jī)構(gòu)的形式。透平機(jī)構(gòu)的水動(dòng)力學(xué)性能是決定潮流能發(fā)電系統(tǒng)能量利用率的主要因素。國(guó)外南安普頓大學(xué)針對(duì)水平軸潮流能透平裝置進(jìn)行了水動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)及性能預(yù)測(cè)方法的研究，并在實(shí)驗(yàn)室里搭建了模型裝置，通過(guò)氣穴隧道及拖曳水槽試驗(yàn)對(duì)理論預(yù)測(cè)進(jìn)行了驗(yàn)證。在國(guó)內(nèi)關(guān)于潮流能捕能裝置的研究目前主要集中在垂直軸方向。水平軸潮流能發(fā)電裝置就是一種利用潮流動(dòng)能發(fā)電的新型復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng)。近年來(lái)，世界符國(guó)能源機(jī)構(gòu)紛紛涉足該領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)利用，而如何提高潮流能發(fā)電裝置捕能效率成為各能源機(jī)構(gòu)研究的重點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種基于“活動(dòng)葉片-帶輪”式的高效潮流能-動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，包括多個(gè)活動(dòng)葉片，每個(gè)活動(dòng)葉片與一個(gè)葉片支架相連，且所述的活動(dòng)葉片相對(duì)于葉片支架可以擺動(dòng);每個(gè)葉片支架與軸套相連，每個(gè)軸套套裝在一個(gè)導(dǎo)向輪軸上，每個(gè)導(dǎo)向輪軸的兩端各安裝一個(gè)導(dǎo)向輪，所述的導(dǎo)向輪可以沿著環(huán)狀的導(dǎo)向軌道循環(huán)運(yùn)動(dòng)，所有的軸套與同一個(gè)皮帶固定連接，通過(guò)活動(dòng)葉片的移動(dòng)帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的皮帶驅(qū)動(dòng)皮帶輪旋轉(zhuǎn)，所述的皮帶輪再通過(guò)增速機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)海流能的收集轉(zhuǎn)化。
[0007]進(jìn)一步的，所述的活動(dòng)葉片安裝在葉片支架上，且通過(guò)葉片角度限位器限制其角度。低海流沖擊葉片，在葉片角度限位器的限制下活動(dòng)葉片受力偏轉(zhuǎn)至一定角度，并對(duì)葉片支架產(chǎn)生一個(gè)沿皮帶方向的力；導(dǎo)向輪卡裝在中間箱體內(nèi)側(cè)的導(dǎo)向軌道內(nèi)，并通過(guò)滾動(dòng)軸承與導(dǎo)向輪軸連接，實(shí)現(xiàn)了葉片支架的支撐與運(yùn)動(dòng)定向，最終在海流沖擊力下，通過(guò)連接螺栓葉片軸套帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，最終成為皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步的，所述的活動(dòng)葉片支架為一個(gè)“L”形結(jié)構(gòu);所述的活動(dòng)葉片繞過(guò)葉片支架的豎直桿安裝在支架上，所述的支架的豎直桿可以繞豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步的，在所述的活動(dòng)葉片兩側(cè)設(shè)有安裝在葉片支架上的葉片角度限位器限制其角度。
[0010]進(jìn)一步的，所述的葉片角度限位器為一個(gè)限制活動(dòng)葉片活動(dòng)角度的擋板。
[0011]進(jìn)一步的，所述的活動(dòng)葉片支架與兩個(gè)相鄰的軸套相連，即一個(gè)活動(dòng)葉片驅(qū)動(dòng)一對(duì)軸套。
[0012]進(jìn)一步的，所述的軸套通過(guò)螺栓與同一個(gè)皮帶固定連接。
[0013]進(jìn)一步的，兩個(gè)所述的導(dǎo)向軌道對(duì)稱的安裝在兩個(gè)箱體的內(nèi)側(cè)，增速機(jī)構(gòu)安裝在箱體內(nèi)。
[0014]本發(fā)明的工作原理如下:
[0015]活動(dòng)葉片可在與葉片支架的軸上進(jìn)行一定角度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí)會(huì)由葉片角度限位器進(jìn)行限制。葉片支架的軸套套裝在一個(gè)導(dǎo)向輪軸上，葉片支架上的軸套與導(dǎo)向輪支架上的軸可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，方便葉片進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)向輪軸和導(dǎo)向輪相連接，導(dǎo)向輪會(huì)使整個(gè)葉片機(jī)構(gòu)沿著指定的導(dǎo)軌方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，并且軸套與皮帶輪連接，當(dāng)葉片帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，皮帶便會(huì)帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪從而會(huì)帶動(dòng)導(dǎo)向輪軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而使力傳遞到其他機(jī)構(gòu)。
[0016]本發(fā)明的效果如下:
[0017]本裝置的葉片可隨潮流方向自動(dòng)調(diào)整，具有雙向潮流單向轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)，不需要換向機(jī)構(gòu);增加皮帶長(zhǎng)度可增加葉片的數(shù)量，進(jìn)而增加設(shè)備的發(fā)電功率，其他的發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)電時(shí)需要的水流流速較大，故與水平軸等其它海洋發(fā)電設(shè)備相比，該設(shè)備適合淺海大功率發(fā)電；能在發(fā)電啟動(dòng)速度低于0.7m/s的海域使用，對(duì)于速度的要求相比于類似的發(fā)電機(jī)構(gòu)應(yīng)用范圍更廣泛，同時(shí)保護(hù)環(huán)境，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，在方便使用的同時(shí)，也能夠保持較高效率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明裝置整體結(jié)構(gòu)圖
[0020]圖2是葉片-皮帶結(jié)構(gòu)主視圖；
[0021 ]圖3是葉片-皮帶結(jié)構(gòu)左視圖；
[0022]圖4是葉片主視圖；
[0023]圖5是葉片俯視圖；
[0024]圖6是皮帶結(jié)構(gòu)；
[0025]圖中:1.活動(dòng)葉片;2.葉片角度限位器;3.葉片支架;4.導(dǎo)向輪;5.導(dǎo)向輪軸;6.導(dǎo)向軌道;7.皮帶;8.皮帶輪軸;9.軸套;10螺栓，11帶槽口皮帶輪。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0027]如圖1-6所示，本發(fā)明包括多個(gè)活動(dòng)葉片1、葉片角度限位器2、葉片支架3、導(dǎo)向輪
4、導(dǎo)向輪軸5、導(dǎo)向軌道6、皮帶7、皮帶輪軸8、葉片支架軸套9、螺栓10、帶槽口皮帶輪11等部件。
[0028]每個(gè)活動(dòng)葉片I的底部與一個(gè)葉片支架3相連，且所述的活動(dòng)葉片相對(duì)于葉片支架可以擺動(dòng);每個(gè)葉片支架與軸套相連，每個(gè)軸套套裝在一個(gè)導(dǎo)向輪軸上，每個(gè)導(dǎo)向輪軸5的兩端各安裝一個(gè)導(dǎo)向輪4，所述的導(dǎo)向輪4可以沿著環(huán)狀的導(dǎo)向軌道6循環(huán)運(yùn)動(dòng)，所有的軸套9與同一個(gè)皮帶7固定連接，通過(guò)活動(dòng)葉片的移動(dòng)帶動(dòng)皮帶7轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的皮帶7驅(qū)動(dòng)帶槽口皮帶輪11旋轉(zhuǎn)，所述的皮帶輪再通過(guò)增速機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)海流能的收集轉(zhuǎn)化。
[0029]進(jìn)一步的，所述的活動(dòng)葉片I安裝在葉片支架3上，且通過(guò)葉片角度限位器2限制其角度。低海流沖擊葉片，在葉片角度限位器的限制下活動(dòng)葉片受力偏轉(zhuǎn)至一定角度，并對(duì)葉片支架產(chǎn)生一個(gè)沿皮帶方向的力；導(dǎo)向輪卡裝在中間箱體內(nèi)側(cè)的導(dǎo)向軌道內(nèi)，并通過(guò)滾動(dòng)軸承與導(dǎo)向輪軸連接，實(shí)現(xiàn)了葉片支架的支撐與運(yùn)動(dòng)定向，最終在海流沖擊力下，通過(guò)連接螺栓葉片軸套帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，最終成為皮帶輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]這里所述的葉片角度限位器9為一個(gè)限制活動(dòng)葉片活動(dòng)角度的擋板。
[0031]進(jìn)一步的，所述的活動(dòng)葉片支架3為一個(gè)“L”形結(jié)構(gòu);所述的活動(dòng)葉片I繞過(guò)葉片支架的豎直桿安裝在支架上，所述的支架的豎直桿可以繞豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032]進(jìn)一步的，在所述的活動(dòng)葉片I兩側(cè)設(shè)有安裝在葉片支架上的葉片角度限位器限制其角度。
[0033]進(jìn)一步的，所述的活動(dòng)葉片支架3與兩個(gè)相鄰的軸套相連，即一個(gè)活動(dòng)葉片驅(qū)動(dòng)一對(duì)軸套9。
[0034]進(jìn)一步的，所述的軸套9通過(guò)螺栓10與同一個(gè)皮帶固定連接。
[0035]進(jìn)一步的，兩個(gè)所述的導(dǎo)向軌道6對(duì)稱的安裝在兩個(gè)箱體的內(nèi)側(cè)，增速機(jī)構(gòu)安裝在箱體內(nèi)。
[0036]本發(fā)明中活動(dòng)葉片和葉片支架以轉(zhuǎn)動(dòng)副相連，當(dāng)有水流沖擊時(shí)，方便葉片實(shí)現(xiàn)左右擺動(dòng)，轉(zhuǎn)向到達(dá)預(yù)定位置時(shí)會(huì)和葉片角度限位器進(jìn)行接觸，以此來(lái)限制葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，同時(shí)葉片支架下方和葉片支架軸套連接，一方面葉片支架軸套以轉(zhuǎn)動(dòng)副安裝在導(dǎo)向輪軸上，導(dǎo)向輪軸的兩側(cè)安裝有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪在導(dǎo)向軌道內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)葉片機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向作用，使得機(jī)構(gòu)沿著預(yù)訂方向運(yùn)動(dòng)。另一方面，葉片支架軸套和下方的皮帶使用螺栓進(jìn)行連接，當(dāng)葉片機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)皮帶進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)皮帶會(huì)和皮帶下的皮帶輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使和皮帶輪連接的皮帶輪軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪軸從而帶動(dòng)其他機(jī)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)力的轉(zhuǎn)換。
[0037]低速弱潮流流過(guò)時(shí)會(huì)沖擊推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)葉片到達(dá)一定角度之后，葉片角度限位器會(huì)限制葉片的旋轉(zhuǎn)角度，從而低潮流沖擊葉片沖擊力將傳遞到葉片支架上，葉片支架在葉片支架軸套內(nèi)旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)其運(yùn)動(dòng)，在導(dǎo)向軌道的限制下，葉片支架帶動(dòng)著皮帶在皮帶輪上轉(zhuǎn)動(dòng)，之后帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使與皮帶輪相連的皮帶輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而皮帶輪軸則可以將動(dòng)力傳動(dòng)給其他機(jī)構(gòu)，最終實(shí)現(xiàn)力的轉(zhuǎn)換與增加，使動(dòng)力傳向其他機(jī)構(gòu)。
[0038]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，包括多個(gè)活動(dòng)葉片，每個(gè)活動(dòng)葉片的底部與一個(gè)葉片支架相連，且所述的活動(dòng)葉片相對(duì)于葉片支架可以擺動(dòng);每個(gè)葉片支架與軸套相連，每個(gè)軸套套裝在一個(gè)導(dǎo)向輪軸上，每個(gè)導(dǎo)向輪軸的兩端各安裝一個(gè)導(dǎo)向輪，所述的導(dǎo)向輪可以沿著環(huán)狀的導(dǎo)向軌道循環(huán)運(yùn)動(dòng)，所有的軸套與同一個(gè)皮帶固定連接，通過(guò)活動(dòng)葉片的移動(dòng)帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的皮帶驅(qū)動(dòng)皮帶輪旋轉(zhuǎn)，所述的皮帶輪再通過(guò)增速機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)海流能的收集轉(zhuǎn)化。2.如權(quán)利要求1所述的一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述的活動(dòng)葉片支架為一個(gè)“L”形結(jié)構(gòu);所述的活動(dòng)葉片繞過(guò)葉片支架的豎直桿安裝在支架上，所述的支架的豎直桿可以繞豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。3.如權(quán)利要求1所述的一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，在所述的活動(dòng)葉片兩側(cè)設(shè)有安裝在葉片支架上的葉片角度限位器限制其角度。4.如權(quán)利要求3所述的一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述的葉片角度限位器為一個(gè)限制活動(dòng)葉片活動(dòng)角度的擋板。5.如權(quán)利要求1所述的一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述的活動(dòng)葉片支架與兩個(gè)相鄰的軸套相連，即一個(gè)活動(dòng)葉片驅(qū)動(dòng)一對(duì)軸套。6.如權(quán)利要求1所述的一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述的軸套通過(guò)螺栓與同一個(gè)皮帶固定連接。7.如權(quán)利要求1所述的一種潮流能發(fā)電動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，兩個(gè)所述的導(dǎo)向軌道對(duì)稱的安裝在兩個(gè)箱體的內(nèi)側(cè)。
【文檔編號(hào)】F03B13/12GK106089555SQ201610702708
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月22日
【發(fā)明人】董志強(qiáng), 楊勇, 劉緒陽(yáng), 陳成軍, 魏麗華
【申請(qǐng)人】青島市機(jī)械工業(yè)總公司