一種齒輪式波浪發電裝置的製作方法

2023-08-12 21:50:01 2

專利名稱：一種齒輪式波浪發電裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發電裝置，具體地說，涉及一種將波浪的動能和勢能完全靠 齒輪傳動直接轉化成機械動力驅動發電機旋轉發電的裝置。
背景技術：
目前國內外發明利用各種各樣波浪發電裝置很多，都因為海洋風浪很複雜， 開發投資大，發電功率小和技術不成熟很難有所突破。至今還未有發現- -個能讓 社會真正認可走向產業化的產品。如果能開發一種設計和安裝成本低，實用性強， 經得起大風大浪考驗的海浪發電裝置，有效的利用自然界的能量來發電，既可減 少因煤電、核電所造成的環境汙染，又可解決沿海地區電力資源不足的現狀。

發明內容
本發明正是為了解決上述技術問題而設計的一種齒輪式波浪發電裝置。 本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
一種齒輪式波浪發電裝置，包括主浮箱、動力浮箱、槓桿、半圓齒輪、棘輪、 傳動軸、換向變速箱和發電機；其特徵在於傳動裝置位於主浮箱上，主浮箱兩 側分布多個動力浮箱，多個支撐點固定架安裝在主浮箱兩邊，每個動力浮箱通過 槓桿的動力臂固定在主浮箱兩邊的支撐點固定架上，槓桿的阻力臂尾部與傳動裝 置上的半圓齒輪相互連接固定；傳動軸在傳動裝置上中心位置橫向安裝左 、左 二、右一和右二共4根傳動軸，傳動軸上安裝有多對棘輪，左一傳動軸和右一傳 動軸上的棘輪分別與其對應位置的半圓齒輪相互嚙合；所有棘輪均只能單向驅動 傳動軸轉動，反方向時則空轉；其中左一和左二棘輪互為反方向驅動傳動軸轉動，右一和右二棘輪互為反方向驅動傳動軸轉動；4根傳動軸在換向變速箱處各安裝 l個圓柱直齒輪，其中，左一和左二傳動軸上的圓柱直齒輪通過中間換向直齒輪 相互嚙合，右一和右二傳動軸上的圓柱直齒輪通過中間換向直齒輪相互嚙合，在 左二和右二傳動軸最尾端上各安裝了 1個圓柱直齒輪，左二或右二傳動軸之一的 最尾端與換向變速箱齒輪連接，驅動換向變速箱工作，輸出高速的旋轉動力帶動 發電機發電。
所述齒輪式波浪發電裝置，其動力浮箱為圓形或方形結構。 所述齒輪式波浪發電裝置，其主浮箱為一個安裝在海平面上的固定平臺。 所述齒輪式波浪發電裝置，其主浮箱為一個安裝在海岸邊的岸邊平臺。 所述齒輪式波浪發電裝置，其多個動力浮箱通過活動橫杆連接並固定其位
置，活動橫杆一端固定岸邊的傳動裝置上的半圓齒輪相互連接，另一端連接動力浮箱。
所述齒輪式波浪發電裝置，其半圓齒輪共6對或數對，在傳動裝置左右兩邊
各安裝3對或數對。
所述齒輪式波浪發電裝置，其主浮箱兩側或單側各分布多個動力浮箱。
其工作原理是當海浪升起推動動力浮箱逆時針向上升起，這時槓桿阻力臂 尾部的半圓齒輪向下逆時針帶動傳動軸上右一、右二棘輪轉動，此時右一棘輪順 時針帶動右一傳動軸工作，右二傳動軸上右二的棘輪逆時針空轉。當海浪下伏時， 由於動力浮箱自身的重量勢能作用，這時槓桿動力臂順時針向下降落，槓桿阻力 臂尾部的半圓齒輪也順時針帶動傳動軸上右一、右二的棘輪轉動。這時右一傳動 軸上的棘輪逆時針空轉、右二棘輪順時針帶動傳動軸右二轉動。同樣原理，左、 右兩邊的傳動軸和棘輪方向相反。由於動力浮箱連接槓桿上的半圓齒輪起伏(上、 下)運動，使左、右部分傳動軸上的棘輪改變轉動方向和相互交換方向。因為右一右二傳動軸端部各有一個圓柱直齒輪與中間一個圓柱直齒相互齧 合中間的直齒輪有轉動換向作用。左邊左一、左二的傳動軸端部同樣有一個圓柱 齒輪與中間一個圓柱直齒輪相互嚙合。在左二、右二傳動軸上端部連接一對圓柱 直齒輪上方向相反傳遞力矩作用，而右二、左二傳動軸上最尾端可任意連接變速 齒輪。所述的傳動軸、棘輪、直齒輪相互之間轉動相反方向不相互牴觸。可把左、 右兩邊傳動軸上相反方向的力矩通過圓柱直齒輪換向使軸動力轉動始終是朝一 個方向，能把動力匯集到連接變速箱內，輸出高速的旋轉動力帶動發電機工作。
本發明的有益效果是其結構簡單，製作維護成本低，經久耐用、不怕風吹 雨打，發電效率高，運行安全可靠。該發電裝置可串聯或並聯安裝，規模可大可 小，能充分利用海浪的動能和勢能，將其轉換成綠色環保的便於人類使用的電能。


圖1是本發明一較佳實施例中海上可移動齒輪式波浪發電裝置結構示意圖； 圖2是本發明較佳實施例中海上固定平臺波浪發電裝置示意圖； 圖3是本發明較佳實施例中海上岸邊平臺海浪發電裝置示意圖； 圖4是本發明較佳實施例中近岸邊波浪發電裝置示意圖； 圖5是本發明圖l平面示意圖6是本發明中半圓齒輪，棘輪分解工作原理圖； 圖7是本發明傳動軸、棘輪、直齒輪、換向變速箱工作原理圖。
從圖1、 2、 3、 4、 5、 6、 7可知本發明齒輪式波浪發電裝置，1、表示主 浮箱，2、表示動力浮箱、3、表示槓桿，4、表示半圓齒輪，5、表示棘輪，6、 表示傳動軸、7、表示固定架，8、表示換向變速箱，9、表示發電機，IO表示圓 柱直齒輪，11、表示固定平臺，12、表示岸邊平臺，13表示活動橫杆，14、表示 傳動裝置，15、表示換向直齒輪，16、表示直齒輪，17表示齒輪，18、表示防護滾輪。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
如圖1、 2、 5、 6和7所示，本發明一種齒輪式波浪發電裝置，包括主浮箱1、 動力浮箱2 、槓桿3、半圓齒輪4、棘輪5、傳動軸6、換向變速箱8和發電機9。 傳動裝置14位於主浮箱1上，主浮箱1兩側各分布2個動力浮箱2， 6個支撐點 固定架7安裝在主浮箱1兩邊，每個動力浮箱2通過槓桿3的動力臂固定在主 浮箱1兩邊的支撐點固定架7上，槓桿3的阻力臂尾部與傳動裝置14上的半圓 齒輪4相互連接固定；傳動軸6在傳動裝置14上中心位置橫向安裝左一、左二、 右一和右二共4根傳動軸6，傳動軸6上安裝有6對棘輪5，左一傳動軸和右一 傳動軸上的棘輪5分別與其對應位置的半圓齒輪4相互嚙合；所有棘輪5均只能 單向驅動傳動軸6轉動，反方向時則空轉；其中左一和左二棘輪5互為反方向驅 動傳動軸6轉動，右一和右二棘輪5互為反方向驅動傳動軸6轉動；4根傳動軸 (6)在換向變速箱(8)處各安裝1個圓柱直齒輪(10)，其中，左一和左二傳動軸6 上的圓柱直齒輪10通過中間換向直齒輪相互嚙合，右一和右二傳動軸6上的圓 柱直齒輪10通過中間換向直齒輪15相互嚙合，在左二和右二傳動軸6最尾端上 各安裝了 1個圓柱直齒輪10，左二或右二傳動軸6之一的最尾端與與換向變速 箱8連接，驅動換向變速箱8工作，輸出高速的旋轉動力帶動發電機9發電。其 中動力浮箱2為圓柱形結構。4個動力浮箱2通過活動橫杆13連接並固定其位置， 活動橫杆13—端固定岸邊，另一端連接主浮箱l，在活動橫杆13四周安裝有防 護滾輪18。
如圖3所示是本發明較好實施二例，該海上固定平臺的齒輪式波浪發電裝置 的構成，作用和效果基本和實施一例一樣。不同之處是沒有主浮箱1或錨，只能在海上安裝一個固定平臺11。
如圖4所示是本發明較好實施三例，該海上岸邊平臺的齒輪式波浪發電裝置 的構成，作用和效果基本上和實施一、二例一樣，不同之處是沒有主浮箱l和錨
以及海上固定平臺ll、只能在岸邊平臺12上安裝，而且動力浮箱2槓桿3，支
撐點固定架只能安裝在岸邊平臺上靠海邊的一端。這種安裝方式很簡單，維護容 易，潮起潮落有浪便可發電。
如圖5所示是本發明較佳實施四例，該岸邊的齒輪式波浪發電裝置的構成、 作用和效果基本上和實施一、二、三例一樣，不同之處是有數條活動橫杆13 — 頭固定岸邊，另一頭連接主浮箱，主浮箱兩邊各有一個固定柱。
本發明不局限於上述最佳實施方式，任何人在本發明的啟示下得出的其他任 何與本發明相同或相近似的產品，均落在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種齒輪式波浪發電裝置，包括主浮箱(1)、動力浮箱(2)、槓桿(3)、半圓齒輪(4)、棘輪(5)、傳動軸(6)、換向變速箱(8)和發電機(9)；其特徵在於傳動裝置(14)位於主浮箱(1)上，主浮箱(1)兩側分布多個動力浮箱(2)，多個支撐點固定架(7)安裝在主浮箱(1)兩邊，每個動力浮箱(2)通過槓桿(3)的動力臂固定在主浮箱(1)兩邊的支撐點固定架(7)上，槓桿(3)的阻力臂尾部與傳動裝置(14)上的半圓齒輪(4)相互連接固定；傳動軸(6)在傳動裝置(14)上中心位置橫向或上、下安裝左一、左二、右一和右二共4根傳動軸(6)，傳動軸(6)上安裝有多對棘輪(5)，左一傳動軸和右一傳動軸上的棘輪(5)分別與其對應位置的半圓齒輪(4)相互嚙合；所有棘輪(5)均只能單向驅動傳動軸(6)轉動，反方向時則空轉；其中左一和左二棘輪(5)互為反方向驅動傳動軸(6)轉動，右一和右二棘輪(5)互為反方向驅動傳動軸(6)轉動；4根傳動軸(6)在換向變速箱(8)處各安裝1個圓柱直齒輪(10)，其中，左一和左二傳動軸(6)上的圓柱直齒輪(10)通過中間換向直齒輪(15)相互嚙合，右一和右二傳動軸(6)上的圓柱直齒輪(10)通過中間換向直齒輪(15)相互嚙合，在左二和右二傳動軸(6)最尾端上各安裝了1個直齒輪(16)，左二或右二傳動軸(6)之一的最尾端齒輪(17)與換向變速箱(8)齒輪嚙合，驅動換向變速箱(8)工作，輸出高速的旋轉動力帶動發電機(9)發電。
2、 根據權利要求l所述的齒輪式波浪發電裝置，其特徵在於所述動力浮 箱(2)為圓形或方形結構。
3、 根據權利要求l所述的齒輪式波浪發電裝置，其特徵在於所述主浮箱 (l)為一個安裝在海平面上的固定平臺(ll)。
4、 根據權利要求l所述的齒輪式波浪發電裝置，其特徵在於所述主浮箱 (1)為一個安裝在海岸邊的岸邊平臺(12)。
5、 根據權利要求1或4所述的齒輪式波浪發電裝置，其特徵在於所述多 個動力浮箱(2)通過活動橫槓(13)連接並固定其位置，活動橫杆(13)—端固定岸邊的傳動裝置(14)上的半圓齒輪相互連接，另一端連接動力浮箱(2)。
6、 根據權利要求l所述的齒輪式波浪發電裝置，其特徵在於所述半圓齒輪(4)共6對或數對，在傳動裝置(14)左右兩邊各安裝3對或數對。
7、根據權利要求1所述的齒輪式波浪發電裝置，其特徵在於所述主浮箱(1)兩側或單側各分布多個動力浮箱(2)。
全文摘要
本發明公開了一種齒輪式波浪發電裝置，包括主浮箱、動力浮箱、槓桿、半圓齒輪、棘輪、傳動軸、換向變速箱和發電機；傳動裝置位於主浮箱上，主浮箱兩側分布多個動力浮箱，多個支撐點固定架安裝在主浮箱兩邊，每個動力浮箱通過槓桿的動力臂固定在主浮箱兩邊的支撐點固定架上，槓桿的阻力臂尾部與傳動裝置上的半圓齒輪相互連接固定；通過動力浮箱驅動換向變速箱工作，輸出高速的旋轉動力帶動發電機發電。該齒輪式波浪發電裝置，其結構簡單，製作維護成本低，經久耐用、不怕風吹雨打，發電效率高，運行安全可靠。其可串聯或並聯安裝，規模可大可小，能充分利用海浪的動能和勢能，將其轉換成綠色環保的便於人類使用的電能。
文檔編號F03B13/16GK101586521SQ200810107878
公開日2009年11月25日 申請日期2008年5月23日 優先權日2008年5月23日
發明者潘海輝 申請人:潘海輝