一种潮流能、波浪能耦合发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种潮流能、波浪能耦合发电装置，包括环形浮筒，潮流能叶轮一的百叶与环形浮筒外壁连接，环形浮筒内壁有内啮合齿轮，内啮合齿轮通过数个行星齿轮与太阳轮啮合传动，太阳轮与发电机外壳同轴固定，并带动发电机外壳正向旋转，以上构成第一发电动力机构；位于潮流能叶轮一下方部位同轴设有潮流能叶轮二，潮流能叶轮二与中心轴相对固定，并通过中心轴及其上的反向加速器带动发电机转轴逆向旋转，以上构成第二发电动力机构。本发明专利技术同一时刻下能利用多个方向的波浪能或潮流能，不受潮流和风浪方向的影响；提高潮流能、波浪能、及风能的利用效率；不需要固定发电机的外壳或转轴就能让发电机有相对旋转，实现发电，简化结构，提高灵活度。

A Coupled Power Generation Device of Tidal Current Energy and Wave Energy

The invention relates to a power generation device coupled with tidal current energy and wave energy, which comprises an annular buoy, a louver of the impeller of tidal current energy connected with the outer wall of the annular buoy, an inner meshing gear on the inner wall of the annular buoy, a meshing transmission between the inner meshing gear and the solar wheel through several planetary gears, a coaxial fixing between the solar wheel and the outer shell of the generator, and a forward rotation of the outer shell of the generator is driven. Electric power mechanism; located at the lower part of the power flow impeller, coaxially equipped with the power flow impeller 2, the power flow impeller 2 and the central axis are relatively fixed, and through the central axis and its reverse accelerator drive the generator shaft reverse rotation, the above constitute the second power generation mechanism. The invention can utilize wave energy or tidal energy in multiple directions at the same time, and is not affected by the direction of tidal current and wind wave; improves the utilization efficiency of tidal current energy, wave energy and wind energy; enables the generator to rotate relatively without fixing the outer shell or rotating shaft of the generator, realizes power generation, simplifies the structure and improves flexibility.

【技术实现步骤摘要】
一种潮流能、波浪能耦合发电装置
本专利技术涉及一种潮流能、波浪能耦合发电装置，属于发电装置

技术介绍
现在大量电能来源都是石油、天然气、煤炭等化石燃料，但是随着化石燃料燃烧带来的环境问题越来越严重，而且随着国家的快速发展对能源的需求也越来越高，国家对新能源的重视程度也越来越高，所以在国家的大力支持下新能源得到了快速的发展。但是太阳能只能在白天发电，到晚上或阴天太阳能发电装置就不能发电。风力发电设备受到地域和风力的影响，可以使用的地域很小。这就要求一种不受时间、天气影响，而且可用地域广的发电装置来获得能源。现有的潮流能、波浪能发电装置，发电装置多少都要受到潮流和风浪方向的影响，虽一般都设有导向装置，但是同一时刻下仍然只能利用单一方向的波浪能或潮流能；为了实现发电的功能，发电机的转子或定子至少需要固定其一，导致结构设计比较复杂，成本较高，灵活度有所欠缺。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种潮流能、波浪能耦合发电装置，同一时刻下能利用多个方向的波浪能或潮流能，提高潮流能、波浪能、及风能的利用效率，同时不需要固定发电机的外壳或转轴就能实现发电，简化结构，提高灵活度。本专利技术采取以下技术方案：一种潮流能、波浪能耦合发电装置，包括环形浮筒，潮流能叶轮一3的百叶与环形浮筒外壁连接，环形浮筒内壁有内啮合齿轮9，内啮合齿轮通过数个行星齿轮10与太阳轮14啮合传动，太阳轮14与发电机13外壳同轴固定，并带动发电机13外壳正向旋转，以上构成第一发电动力机构；位于潮流能叶轮一3下方部位同轴设有潮流能叶轮二4，潮流能叶轮二4与中心轴6相对固定，并通过中心轴6及其上的反向加速器17带动发电机转轴18逆向旋转，以上构成第二发电动力机构。进一步的，风浪叶轮1设于潮流能叶轮一3的上方，与中心轴6相对固定，并通过中心轴6和其上的反向加速器17带动发电机转轴18逆向旋转，以上构成第三发电动力机构。进一步的，风浪叶轮1各叶片的下部具有竖直通孔，各竖直通孔与所述行星齿轮10的位置相对应，行星齿轮10与导流管2连接，导流管2内固定设有螺旋叶轮5，螺旋叶轮5接收从风浪叶轮1回流下来的海水，海水冲击螺旋叶轮5而旋转，并通过行星齿轮10、太阳轮14带动发电机13外壳正向旋转，以上构成第四发电动力机构。进一步的，海水没过所述潮流能叶轮一3的三分之二处。进一步的，大锥形齿轮12与中心轴6同轴固定，大锥形齿轮12周围位于各相邻导流管2间隙位置处均设有一啮合的小锥形齿轮11，小锥形齿轮11轴心部与传动轴二16连接，传动轴二16通过扭簧8与传动轴一15连接，传动轴一15端部与摆体7连接，摆体7具有一大端和一小端，大端和小端相隔180°；摆体7大端在下，小端在上处于竖直方向时，扭簧8无弹力；摆体7从竖直方向旋转θ角度，扭簧有弹力,且弹力的方向沿着摆体圆周运动轨迹的切线向上；摆体7转动至小端在下大端在上且位置超过竖直方向时，会因重力的作用继续做圆周运动；摆体7的旋转依次通过传动轴一15、弹簧8、传动轴二16、小圆锥齿轮11、大圆锥齿轮12带动中心轴6转动，中心轴6的旋转通过反向加速器17带动发电机转轴18逆向旋转，以上构成第五发电动力机构。更进一步的，所述摆体7的大端与小端呈顶点相对的扇形或三角形框架结构。进一步的，所述潮流能叶轮一3的外径大于潮流能叶轮二4和风浪叶轮1。本专利技术的有益效果在于：1)同一时刻下能利用多个方向的波浪能或潮流能，不受潮流和风浪方向的影响；2)提高潮流能、波浪能、及风能的利用效率；3)不需要固定发电机的外壳或转轴就能让发电机有相对旋转，实现发电，简化结构，提高灵活度。4)能够同时收集到多种形式的海洋能源。附图说明图1是本专利技术潮流能、波浪能耦合发电装置主视图。图2是本专利技术潮流能、波浪能耦合发电装置轴测图。图3是本专利技术潮流能、波浪能耦合发电装置俯视图。图4是内部结构主视图。图5是内部结构俯视图。图6是内部结构轴测图。图7是图6的局部放大图。图8是摆体及其传动轴的示意图。图9是中心轴及其上同轴连接的发电机转轴的示意图。图10是摆体位于1/2/3三个位置时的示意图。图中，1.风浪叶轮，2.导流管，3.潮流能叶轮一，4.潮流能叶轮二，5.螺旋叶轮，6.中心轴，7.摆体，8.扭簧，9.内啮合齿轮，10.行星齿轮，11.小圆锥齿轮，12.大圆锥齿轮，13.发电机，14.太阳轮，15.传动轴一，16.传动轴二，17.反向加速器，18.发电机转轴。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进一步说明。参见图1-图10，一种潮流能、波浪能耦合发电装置，包括环形浮筒，潮流能叶轮一3的百叶与环形浮筒外壁连接，环形浮筒内壁有内啮合齿轮9，内啮合齿轮通过数个行星齿轮10与太阳轮14啮合传动，太阳轮14与发电机13外壳同轴固定，并带动发电机13外壳正向旋转，以上构成第一发电动力机构；位于潮流能叶轮一3下方部位同轴设有潮流能叶轮二4，潮流能叶轮二4与中心轴6相对固定，并通过中心轴6及其上的反向加速器17带动发电机转轴18逆向旋转，以上构成第二发电动力机构。在此实施例中，参见图1、9，风浪叶轮1设于潮流能叶轮一3的上方，与中心轴6相对固定，并通过中心轴6和其上的反向加速器17带动发电机转轴18逆向旋转，以上构成第三发电动力机构。在此实施例中，参见图1和5-7，风浪叶轮1各叶片的下部具有竖直通孔，各竖直通孔与所述行星齿轮10的位置相对应，行星齿轮10与导流管2连接，导流管2内固定设有螺旋叶轮5，螺旋叶轮5接收从风浪叶轮1回流下来的海水，海水螺旋叶轮5而旋转，并通过行星齿轮10、太阳轮14带动发电机13外壳正向旋转，以上构成第四发电动力机构。在此实施例中，参见图1-2，海水没过所述潮流能叶轮一3的三分之二处。在此实施例中，参见图5-8、10，大锥形齿轮12与中心轴6同轴固定，大锥形齿轮12周围位于各相邻导流管2间隙位置处均设有一啮合的小锥形齿轮11，小锥形齿轮11轴心部与传动轴二16连接，传动轴二16通过扭簧8与传动轴一15连接，传动轴一15端部与摆体7连接，摆体7具有一大端和一小端，大端和小端相隔180°；摆体7大端在下，小端在上处于竖直方向时，扭簧8无弹力；摆体7从竖直方向旋转θ角度，扭簧有弹力；摆体7转动至小端在下大端在上处于竖直方向时，会因重力的作用继续做圆周运动；摆体7的旋转依次通过传动轴一15、弹簧8、传动轴二16、小圆锥齿轮11、大圆锥齿轮12带动中心轴6转动，中心轴6的旋转通过反向加速器17带动发电机转轴18逆向旋转，以上构成第五发电动力机构。在此实施例中，参见图10，所述摆体7的大端与小端呈顶点相对的扇形或三角形框架结构。在此实施例中，参见图1，所述潮流能叶轮一3的外径大于潮流能叶轮二4和风浪叶轮1。摆体7运动的三种状态说明，如图10所示：状态1：摆体7处在竖直方向，弹簧无弹力。状态2：摆体7从竖直方向顺时针转动θ角度，弹簧有弹力,且弹力的方向沿着摆体圆周运动轨迹的切线向上。状态3：摆体7处在与状态1正好相反的位置。状态转变说明：传动轴二16受单向轴承的制约只能顺时针旋转，如图10所示：1、从状态1到状态2的原因：因整个装置都处在不断摇晃中，所以在单向轴承的制约下达到状态2。.2、从状态2到状态3的原因：因整个装置在海上存在加速减速过程，在加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种潮流能、波浪能耦合发电装置，其特征在于：包括环形浮筒，潮流能叶轮一(3)的百叶与环形浮筒外壁连接，环形浮筒内壁有内啮合齿轮(9)，内啮合齿轮通过数个行星齿轮(10)与太阳轮(14)啮合传动，太阳轮(14)与发电机(13)外壳同轴固定，并带动发电机(13)外壳正向旋转，以上构成第一发电动力机构；位于潮流能叶轮一(3)下方部位同轴设有潮流能叶轮二(4)，潮流能叶轮二(4)与中心轴(6)相对固定，并通过中心轴(6)及其上的反向加速器(17)带动发电机转轴(18)逆向旋转，以上构成第二发电动力机构。

【技术特征摘要】
1.一种潮流能、波浪能耦合发电装置，其特征在于：包括环形浮筒，潮流能叶轮一(3)的百叶与环形浮筒外壁连接，环形浮筒内壁有内啮合齿轮(9)，内啮合齿轮通过数个行星齿轮(10)与太阳轮(14)啮合传动，太阳轮(14)与发电机(13)外壳同轴固定，并带动发电机(13)外壳正向旋转，以上构成第一发电动力机构；位于潮流能叶轮一(3)下方部位同轴设有潮流能叶轮二(4)，潮流能叶轮二(4)与中心轴(6)相对固定，并通过中心轴(6)及其上的反向加速器(17)带动发电机转轴(18)逆向旋转，以上构成第二发电动力机构。2.如权利要求1所述的潮流能、波浪能耦合发电装置，其特征在于：风浪叶轮(1)设于潮流能叶轮一(3)的上方，与中心轴(6)相对固定，并通过中心轴(6)和其上的反向加速器(17)带动发电机转轴(18)逆向旋转，以上构成第三发电动力机构。3.如权利要求1所述的潮流能、波浪能耦合发电装置，其特征在于：风浪叶轮(1)各叶片的下部具有竖直通孔，各竖直通孔与所述行星齿轮(10)的位置相对应，行星齿轮(10)与导流管(2)连接，导流管(2)内固定设有螺旋叶轮(5)，螺旋叶轮(5)接收从风浪叶轮(1)回流下来的海水，海水冲击螺旋叶轮(5)而旋转，并通过行星齿轮(10)、太阳轮(14)带动发电机(13)外壳正向旋转，以上构成第四发电动力机构。4.如权利要求1所述的潮流能、波浪能耦合发电装置，其特征在于：海水没过所述潮流能叶轮一(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世明，董超，贾巧娇，龚芳芳，王宏宇，马晨倍，刘安东，王树，申玉，王云腾垚，王家之，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：上海,31