波浪能发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种波浪能发电装置，包括振动体、伸缩杆、第一运动转换机构和第一发电机；振动体包括位于水体表面的壳体和由弹性材料制成的振动膜，壳体包围成一振动腔，振动膜设置于振动腔内，振动膜将振动腔分隔成相互隔绝的第一腔体和第二腔体，且壳体开设有与第一腔体连通的进水口、以及与第二腔体连通的滑动孔；伸缩杆滑动安装于滑动孔中，且伸缩杆一端与振动膜相连、另一端与第一运动转换机构相连；第一运动转换机构用于将伸缩杆的直线往复运动转换为第一发电机输入轴的旋转运动。由于振动膜将第一腔体与第二腔体分隔相互隔绝的腔体，波浪流将大部分动能转换为振动膜的弹性势能和伸缩杆的动能，使得该波浪能发电装置的发电效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电技术，尤其涉及一种波浪能发电装置。
技术介绍
海洋波浪能是海洋能源中最丰富、最普遍、较难利用的资源之一。波浪能又是海洋能中所占比重较大的海洋能源。波浪是海水的运动形式之一，它的产生是外力(如风、大气压力的变化、天体的引潮力等等)、重力与海水表面张力共同作用的结果。波浪形成时，水质点作震荡和位移运动，水质点的位置变化产生位能。波浪能的大小与波高、波浪周期有关。现有的波浪能发电装置多为叶轮式结构，波浪流冲击叶轮带动叶轮旋转，由叶轮带动发电机发电，波浪流流经叶轮后仍然具有较大的动能，使得叶轮的效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种效率高的波浪能发电装置。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种波浪能发电装置，包括振动体、伸缩杆、第一运动转换机构和第一发电机；所述振动体包括位于水体表面的壳体和由弹性材料制成的振动膜，所述壳体包围成一振动腔，所述振动膜设置于所述振动腔内，所述振动膜将所述振动腔分隔成相互隔绝的第一腔体和第二腔体，且所述壳体开设有与所述第一腔体连通的进水口、以及与所述第二腔体连通的滑动孔；所述伸缩杆滑动安装于所述滑动孔中，且所述伸缩杆一端与所述振动膜相连、另一端与所述第一运动转换机构相连；所述第一运动转换机构用于将所述伸缩杆的直线往复运动转换为第一发电机输入轴的旋转运动。其中，从所述振动膜至所述进水口，所述第一腔体的横截面逐渐增大。其中，所述波浪能发电装置还包括第一进水管和第二进水管，所述第一进水管和所述第二进水管均与所述进水口连通，所述第一进水管呈水平设置，所述第二进水管呈竖直设置。其中，所述第一进水管的进水端为一从里至外渐缩的开口，且所述第一进水管内设置有第一活动球，所述第一活动球的球径小于所述第一进水管的管径、大于所述第一进水管的进水端的最小口径，所述第一进水管内壁设有用于悬挂所述第一活动球的第一挂绳，所述第一活动球位于所述第一挡板与所述第一进水管的进水端之间；所述第二进水管的进水端为一从里至外渐缩的开口，且所述第二进水管内设置有第二活动球，所述第二活动球的球径小于所述第二进水管的管径、大于所述第二进水管的进水端的最小口径，所述第二进水管内壁设有用于悬挂所述第二活动球的第二挂绳，所述第二活动球位于所述第二挡板与所述第二进水管的进水端之间。其中，所述第一运动转换机构为曲柄滑块机构，所述第一运动转换机构包括第一导杆、第一滑块、第一连杆和第一曲柄，所述第一导杆固定于所述壳体，且所述第一导杆的延伸方向平行于所述伸缩杆，所述第一滑块固定于所述伸缩杆，所述第一滑块滑动安装于所述第一导杆，所述第一连杆的一端与所述第一滑块铰接、另一端与所述第一曲柄的一端铰接，所述第一曲柄的另一端与所述第一发电机的输入轴固定连接，所述第一发电机固定安装于所述壳体。其中，所述波浪能发电装置还包括浮子、摆杆、转动杆、第二运动转换机构和第二发电机，所述浮子漂浮于水体，所述摆杆的一端与所述浮子铰接、另一端与所述转动杆垂直固定连接，所述转动杆转动安装于所述壳体，所述第二运动转换机构用于将所述转动杆的往复旋转运动转换为所述第二发电机输入轴的整周旋转运动，所述第二发电机固定安装于所述壳体。其中，该波浪能发电装置设置有至少2个所述摆杆、以及与所述摆杆数量相同的所述浮子，所述摆杆均刚性固定于所述转动杆，至少2个所述摆杆等长度设置，或者任意2个所述摆杆之间的长度差为整数倍水波波长，且所述转动杆的延伸方向垂直于水波的传播方向；所述摆杆的长度均可调节，所述摆杆包括第一子杆和第二子杆，所述第一子杆的一端固定连接于所述转动杆、另一端沿其延伸方向开设有滑槽，所述第二子杆滑动安装于所述滑槽中，所述第一子杆开设有沿其延伸方向均布的至少2个锁定孔，所述第二子杆设置有一与所述锁定孔相适配的锁定销，所述锁定销沿其延伸方向可弹性伸缩。其中，所述第二运动转换机构为曲柄摇杆机构，所述第二运动转换机构包括摇杆、第二连杆和第二曲柄，所述摇杆的一端与所述转动杆垂直固定连接、另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二曲柄的一端与所述第二连杆的另一端铰接、另一端与所述第二发电机输入轴垂直固定连接。其中，所述波浪能发电装还包括第一缸体、活塞、第三运动转换机构和第三发电机，所述第一缸体位于水体表面，所述第一缸体包括相连通的第一滑道和第二滑道，所述第一滑道与所述第二滑道同轴设置，所述活塞包括活塞杆、第一活塞片和第二活塞片，所述第一活塞片和所述第二活塞片分别垂直安装于所述活塞杆的两端，所述第一活塞片滑动安装于所述第一滑道中，所述第二活塞片滑动安装于所述第二滑道中，所述第三运动转换机构用于将所述活塞的往复直线运动转换为所述第三发电机输入轴的旋转运动，所述第三发电机固定安装于所述壳体。其中，所述波浪能发电装置还包括第二缸体、滑动杆、第一叶轮、第一蜗杆、第一涡轮、第一齿轮、第四运动转换机构和第四发电机，所述第二缸体为一端封闭、另一端开口的柱状结构，且所述第二缸体的开口端朝向水面，所述第二缸体的封闭端开设有第三滑道，所述滑动杆滑动安装于所述第三滑道中，且所述滑动杆伸入所述第二缸体的部分设置有第一齿条，所述第一叶轮的转轴沿竖直方向布置，所述第一叶轮与所述第一蜗杆同轴固定，所述第一蜗杆转动安装于所述第二缸体，所述第一蜗杆与所述第一涡轮相啮合，且所述第一涡轮的转轴与所述第一蜗杆垂直，所述第一涡轮与所述第一齿轮同轴固定，所述第一齿轮与所述第一齿条相啮合，所述第一涡轮转动安装于所述第二缸体内，所述第四运动转换机构用于将所述滑动杆的往复直线运动转换为所述第四发电机输入轴的旋转运动。其中，所述波浪能发电装置还包括第二叶轮、第二蜗杆、第二涡轮、第二齿轮，第二叶轮的转轴沿竖直方向布置，第二叶轮与第一叶轮分别位于滑动杆的两侧，第二叶轮与第一叶轮的距离为整数倍水波波长，所述第二叶轮与所述第二蜗杆同轴固定，所述第二蜗杆转动安装于所述第二缸体，所述第二蜗杆与所述第二涡轮相啮合，且所述第二涡轮的转轴与所述第二蜗杆垂直，所述第二涡轮与所述第二齿轮同轴固定，所述第二齿轮与所述第二齿条相啮合，所述第二涡轮转动安装于所述第二缸体内。本专利技术提供的波浪能发电装置，其有益效果在于，由于振动膜将第一腔体与第二腔体分隔相互隔绝的腔体，波浪流将大部分动能转换为振动膜的弹性势能和伸缩杆的动能，使得该波浪能发电装置的发电效率高；且由于振动膜在回复时会释放弹性势能，使得伸缩杆在缩回时仍然保持较高的速度，从而使得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波浪能发电装置，其特征在于，包括振动体、伸缩杆、第一运动转换机构和第一发电机；所述振动体包括位于水体表面的壳体和由弹性材料制成的振动膜，所述壳体包围成一振动腔，所述振动膜设置于所述振动腔内，所述振动膜将所述振动腔分隔成相互隔绝的第一腔体和第二腔体，且所述壳体开设有与所述第一腔体连通的进水口、以及与所述第二腔体连通的滑动孔；所述伸缩杆滑动安装于所述滑动孔中，且所述伸缩杆一端与所述振动膜相连、另一端与所述第一运动转换机构相连；所述第一运动转换机构用于将所述伸缩杆的直线往复运动转换为第一发电机输入轴的旋转运动。

【技术特征摘要】
1.一种波浪能发电装置，其特征在于，包括振动体、伸缩杆、第一运动转
换机构和第一发电机；
所述振动体包括位于水体表面的壳体和由弹性材料制成的振动膜，所述壳
体包围成一振动腔，所述振动膜设置于所述振动腔内，所述振动膜将所述振动
腔分隔成相互隔绝的第一腔体和第二腔体，且所述壳体开设有与所述第一腔体
连通的进水口、以及与所述第二腔体连通的滑动孔；
所述伸缩杆滑动安装于所述滑动孔中，且所述伸缩杆一端与所述振动膜相
连、另一端与所述第一运动转换机构相连；
所述第一运动转换机构用于将所述伸缩杆的直线往复运动转换为第一发电
机输入轴的旋转运动。
2.根据权利要求1所述的波浪能发电装置，其特征在于，从所述振动膜至
所述进水口，所述第一腔体的横截面逐渐增大。
3.根据权利要求1所述的波浪能发电装置，其特征在于，所述波浪能发电
装置还包括第一进水管和第二进水管，所述第一进水管和所述第二进水管均与
所述进水口连通，所述第一进水管呈水平设置，所述第二进水管呈竖直设置。
4.根据权利要求3所述的波浪能发电装置，其特征在于，所述第一进水管
的进水端为一从里至外渐缩的开口，且所述第一进水管内设置有第一活动球，
所述第一活动球的球径小于所述第一进水管的管径、大于所述第一进水管的进
水端的最小口径，所述第一进水管内壁设有用于悬挂所述第一活动球的第一挂
绳；
所述第二进水管的进水端为一从里至外渐缩的开口，且所述第二进水管内
设置有第二活动球，所述第二活动球的球径小于所述第二进水管的管径、大于
所述第二进水管的进水端的最小口径，所述第二进水管内壁设有用于悬挂所述
第二活动球的第二挂绳。
5.根据权利要求1所述的波浪能发电装置，其特征在于，所述第一运动转
换机构为曲柄滑块机构，所述第一运动转换机构包括第一导杆、第一滑块、第
一连杆和第一曲柄，所述第一导杆固定于所述壳体，且所述第一导杆的延伸方
向平行于所述伸缩杆，所述第一滑块固定于所述伸缩杆，所述第一滑块滑动安
装于所述第一导杆，所述第一连杆的一端与所述第一滑块铰接、另一端与所述

\t第一曲柄的一端铰接，所述第一曲柄的另一端与所述第一发电机的输入轴固定
连接，所述第一发电机固定安装于所述壳体。
6.根据权利要求1所述的波浪能发电装置，其特征在于，所述波浪能发电
装置还包括浮子、摆杆、转动杆、第二运动转换机构和第二发电机，所述浮子
漂浮于水体，所述摆杆的一端与所述浮子铰接、另一端与所述转动杆垂直固定
连接，所述转动杆转动安装于所述壳体，所述第二运动转换机构用于将所述转
动杆的往复旋转运动转换为所述第二发电机输入轴的整周旋转运动，所述第二
发电机固定安装于所述壳体。
7.根据权利要求6所述的波浪能发电装置，其特征在于，所述第二运动转
换机构为曲柄摇杆机构，所述第二运动转换机构包括摇杆、第二连杆和第二曲
柄，所述摇杆的一端与所述转动杆垂直固定连接、另一端与所述第二连杆的一
端铰接，所述第二曲柄的一端与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘诗晓，
申请(专利权)人：安科智慧城市技术中国有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44