本实用新型专利技术公开了一种利用波浪能的发电装置，包括：一端与浮子固定连接另一端设置有棘齿的摆杆；与两棘齿匹配，并可在摆杆上下往复运动中保持其中一个棘齿与棘轮作用而另一个在棘轮上不发生作用的棘轮；低速传动机构，其包括与棘轮同轴固连的第一级低速齿轮，以及设置在高速轴上的第一级高速齿轮，棘轮的转动通过第一级啮合传动至第一级高速齿轮上；高速传动机构，其包括与第一级高速齿轮同步固连的第二级低速齿轮，以及设置在电机输入轴上的第二级高速齿轮，上述转动通过第二级啮合传递到输入轴进而驱动电机发电。本实用新型专利技术的发电装置通过一个棘轮并分别与两种结构的棘爪配合，实现对浮子上下浮动产生的两个方向的动力传输，解决了目前的发电装置机构复杂、匹配性差而导致的发电效率不高的问题。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于水力发电
，具体涉及一种利用波浪能发电的装置。
技术介绍
化石能源终有耗尽的一日，各国都在研宄新型能源作为替代品。而我国能源紧缺，发展和利用可再生清洁能源已成为重中之重。众所周知，波浪能是一种环保、可再生的能源，在沿海地区目前已经投入运营了一些波浪能(利用海浪)发电站，其能量转换设备多为气动式(利用波浪的上下运动压缩空气带动涡轮发电机)与液压式(波浪推动液压单元对外输出功)，其设备运行要求高，设备价格昂贵，占地面积大，因此这些设备无法得到普遍的推广。专利文献CN201679618U公开了一种机械驱动浮漂式波浪能发电装置，其包括正向的轮组和法向轮组，其分别通过正摆臂与反摆臂与漂浮在水面上的浮子连接，利用正反两套棘轮分别带动两套输出齿轮转动，从而实现发电。但是，该发电装置必须安装两套发电系统，结构复杂，传动效率低，而且两者协调一致性无法精确保证，整体发电效率不高。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种利用波浪能的发电装置，其通过一个棘轮并分别与两种结构的棘爪配合，从而可实现对浮子上下浮动产生的两个方向的动力传输，解决了目前的发电装置机构复杂、匹配性差而导致的发电效率不高的问题。为实现上述目的，按照本技术，提供一种利用波浪能的发电装置，包括:摆杆，其一端与水面上的浮子固定连接，另一端端部设置有两个棘齿，该摆杆通过一支架支撑，所述浮子在波浪作用下上下浮动可带动所述摆杆摆动从而可驱动所述摆杆端部上下运动，进而驱动两棘齿产生作用；棘轮，其与所述两棘齿匹配，并可在所述摆杆上下往复运动中始终保持所述两棘齿其中一个与所述棘轮作用而推动所述棘轮转动而另一个推动在棘轮上不发生作用，从而保持所述棘轮始终朝一个方向转动；低速传动机构，其包括与所述棘轮通过低速轴同轴固连，用以同步转动的第一级低速齿轮，以及设置在与所述低速轴平行的高速轴上并与所述第一级低速齿轮啮合的第一级高速齿轮，所述棘轮的转动通过该第一级啮合传动至所述第一级高速齿轮上；高速传动机构，其包括与所述第一级高速齿轮通过所述高速轴同步固连，用以同步转动的第二级低速齿轮，以及设置在与所述高速轴平行的电机输入轴上并与该第二级低速齿轮啮合的第二级高速齿轮，所述第一级高速齿轮上的转动通过第二级啮合传递到输入轴并进而驱动电机发电。作为本技术的改进，所述摆杆端部设置有一个与摆杆杆体垂直的棘齿杆，两个棘齿分别设置在该棘齿杆的两端。作为本技术的改进，所述棘轮、摆杆以及浮子所组成的驱动机构有多组，其中多个棘轮均分布在所述低速轴上，每个棘轮对应设置所述的两棘齿、摆杆和浮子。作为本技术的改进，所述驱动机构为三组。本技术的发电装置可以可以在湖泊、河流中利用波浪能，亦可在海洋使用的波浪能发电装置。通过利用浮子收集波浪能量，最终转换成发电机的旋转运动。将该装置安装在湖边河岸，可以对湖泊沿岸的路灯、广告牌和景观灯进行供电，还可以通过对箱体及浮子的美化使装置成为沿湖的一种景观，安装在海洋海岛，可为灯塔供电，为岛上居民提供日常用电。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果:本装置采用了浮子阵列的结构，这样在有波浪的情况下，任何一个浮子因波浪的上下运动均能带动棘轮的转动，能够达到对小波浪能的最大利用；利用双动式棘轮结构，浮子无论是向上运动还是向下运动，均能带动轴单向转动，借此可以使能量得到更充分的利用；浮子的形状为下小上大的长方体，浮子底部为平面，可以最大化利用小波浪；浮子顶为微拱形，可以防止浮子上方积水影响机器的运行效率。【附图说明】图1为按照本技术实施例所构建的发电装置的驱动组件结构示意图；图2为按照本技术实施例所构建的发电装置的结构示意图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。图1为本技术涉及运动方向转化的结构示意图，涉及运动方向转化的结构包括浮子1、连杆2、支架3、上棘齿4、第一级高速齿5、第一级低速齿轮6、棘轮7、下棘齿8。浮子I浸没在水中。上棘轮4、下棘轮8交替推动棘轮7转动。图2为本技术结构示意图，两级齿轮传动包含第一级高速齿5、低速轴10、高速轴11、第二级低速齿轮14、高速轴15，将低速轴10的转动提速，并带动发电机13。交直流转换及稳压电路12将发电机产生的交流电转换成可为蓄电池充电的稳定电压的直流电。机壳9将除了浮子I的其他部分保护起来，防止水进入。如图1所示，浮子I在水中随着波浪上下起伏而做上下运动，并带动连杆2上下摆动。连杆2左侧为“丁字形”，上面安装了双棘齿:上棘齿4、下棘齿8。连杆2安装在支架3上。当浮子I向下运动时，连杆2右侧向下摆动，左侧向上摆动。此时，下棘齿8将推动棘轮7逆时针转动，上棘齿4在棘轮上打滑。当浮子I向上运动时，连杆2右侧向上摆动，左侧向下摆动。此时，上棘齿4将推动棘轮7逆时针转动。由于有三组浮子浸没在水中，不论任何一组浮子收到波浪作用、不论浮子运动方向向上还是向下，都将带动低速轴10逆时针转动。低速轴10逆时针转动带动第一级低速齿轮6逆时针转动。第一级高速齿轮2将顺时针转动，转速被提高。由于第一级高速齿轮2和第二级低速齿轮14共同安装在高速轴11上，它们具有相同的转速。第二级低速齿轮14带动发电机13上的齿轮，转速被进一步提高。发电机13产生交流电，通过交直流转换及稳压电路12转换为直流电，电压稳定为固定值，可以用来为蓄电池充电。本技术中，波浪能推动浮子上下移动，三个浮子共同作用推动棘齿并带动棘轮朝着同一个方向转动。棘轮带动齿轮转动，并经过两级提速，带动电动机转动发电。本技术将往复方向的低频运动转换成高速转动，并实现了波浪能一一机械能一一电能的能量转换过程。本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。【主权项】1.一种利用波浪能的发电装置，包括: 摆杆(2)，其一端与水面上的浮子(I)固定连接，另一端端部设置有两个棘齿(4，8)，该摆杆(2)通过一支架(3)支撑，所述浮子(I)在波浪作用下上下浮动可带动所述摆杆(2)摆动从而可驱动所述摆杆端部上下运动； 棘轮(7)，其与所述两棘齿(4，8)匹配，并可在所述摆杆(2)上下往复运动中始终保持所述两棘齿(4，8)的其中一个与所述棘轮(7)作用而推动所述棘轮(7)转动而另一个在棘轮(7)上不发生作用，从而保持所述棘轮(7)始终朝一个方向转动； 低速传动机构，其包括与所述棘轮(7)通过低速轴(10)同轴固连、用以同步转动的第一级低速齿轮(6)，以及设置在与所述低速轴(10)平行的高速轴(11)上并与所述第一级低速齿轮(26)啮合的第一级高速齿轮(5)，所述棘轮(7)的转动通过该第一级啮合传动至所述第一级高速齿轮(5)上；以及 高速传动机构，其包括与所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用波浪能的发电装置，包括：摆杆(2)，其一端与水面上的浮子(1)固定连接，另一端端部设置有两个棘齿(4,8)，该摆杆(2)通过一支架(3)支撑，所述浮子(1)在波浪作用下上下浮动可带动所述摆杆(2)摆动从而可驱动所述摆杆端部上下运动；棘轮(7)，其与所述两棘齿(4,8)匹配，并可在所述摆杆(2)上下往复运动中始终保持所述两棘齿(4,8)的其中一个与所述棘轮(7)作用而推动所述棘轮(7)转动而另一个在棘轮(7)上不发生作用，从而保持所述棘轮(7)始终朝一个方向转动；低速传动机构，其包括与所述棘轮(7)通过低速轴(10)同轴固连、用以同步转动的第一级低速齿轮(6)，以及设置在与所述低速轴(10)平行的高速轴(11)上并与所述第一级低速齿轮(26)啮合的第一级高速齿轮(5)，所述棘轮(7)的转动通过该第一级啮合传动至所述第一级高速齿轮(5)上；以及高速传动机构，其包括与所述第一级高速齿轮(5)通过所述高速轴(11)同步固连、用以同步转动的第二级低速齿轮(14)，以及设置在与所述高速轴(11)平行的电机输入轴上并与该第二级低速齿轮(14)啮合的第二级高速齿轮，所述第一级高速齿轮(5)上的转动通过第二级啮合传递到输入轴并进而驱动电机(13)发电。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：宋琪琛，张晓，魏昕彤，杨怡，向军，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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