当前位置: 首页 > 专利查询>吴钦发专利>正文

一种单向转换装置及采用该装置的发电系统制造方法及图纸

技术编号:13884339 阅读:83 留言:0更新日期:2016-10-23 18:51
一种单向转换装置及采用该装置的发电系统,该装置主要解决现有发电技术对不规则的动力源回收效率低并且结构复杂、成本高及抗自然灾害能力差等问题。其特征在于:包括所述的单向转换装置安装有多根摇摆输入轴结合超越离合器及齿轮把来自不同方向的摇摆动力源以机械传动的方式,在惯性飞轮的作用下转换为匀速单向旋转的动能,从而驱动发电机组件发电。

【技术实现步骤摘要】


本技术涉及能量转换
,尤其是涉及一种摇摆发电技术。

技术介绍

环境污染、能源危机是全人类共同面临的问题,如何在日常生活中获取更多不规则的动能加以有效的应用,特别在自然界中获取更多不规则的绿色能源是全人类共同的目标。大海有着取之不尽用之不完绿色可再生能源,近百年来许多国家投入了大量的资金与人才研究开发海洋发电,但由于大海波动方向很不规则,而且天气变化无常,然而现如今的海洋发电设备大多存在着能量吸收及转换效率低、制造成本高、抗自然灾害能力不足的等因素,导致海洋发电产业长期以来迟迟未能进入产业化发展。
中国专利技术专利号为201010561662.8专利名称为一种波浪发电方法以及实施此方法的系统,该专利技术利用浮子在波浪的作用下摇摆浮动带动了单向转换装置做单向旋转发电,虽然该专利技术能较好的把波浪能以机械能的形式直接带动发电机组件发电,但在海洋中由于波浪能方向的不稳定性只能单方向的吸收海浪的来回动能,如要同时吸收海浪的侧面动能及多角度的波动能则需要同时在不同角度方位安装更多的发电装置,导致该专利技术海浪的吸收效率较低,成本投入与产出效益低等不足。

技术实现思路

为了克服现有产品技术的诸多不足,本技术其目的在于提供一种能同时吸收来自不同方向的摇摆动力,同时把这种摇摆动力转换为单向旋转的机械传动动力,并透过惯性飞轮、增速装置及发电机组件来实现发电。本技术产品结构紧凑、抗自然灾害能力强、造价及维护成本比较低廉,可广泛应用多种环境的海洋发电领域且不限于海洋发电领域。
本技术还包括:所述的单向转换装置、惯性飞轮、增速齿轮组件、发电机组件、摇摆装置,所述的单向转换装置包括:能吸收前后摇摆动力源并利用超越离合器与齿轮相结合转换为单向旋转动力并把这种单向旋转动力传输给动力输出轴的第一摇摆输入轴;能吸收左右摇摆动力源并利用超越离合器与齿轮相结合转换为单向旋转动力并把这种单向旋转动力传输给动力输出轴的第二摇摆输入轴;能吸收水平摇摆动力源并利用超越离合器与齿轮相结合转换为单向旋转动力并把这种单向旋转动力传输给动力输出轴的第三摇摆输入轴;动力输出轴。
所述的第一摇摆输入轴与第二摇摆输入轴水平直角错开,即是所述的第一摇摆输入轴与第二摇摆输入轴的摇摆方位不一样;所述的第三摇摆输入轴与第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴垂直直角错开,即是所述的第三摇摆输入轴与第一摇摆输入轴和第二摇摆输入轴的摇摆方位不一样;所述的第一摇摆输入轴的轴线上安装有第一齿轮、第二齿轮、第一超越离合器、第二超越离合器,所述的第一超越离合器与第二超越离合器的动力传动方向相反,所述的第二摇摆输入轴的轴线上安装有第三齿轮、第四齿轮、第三超越离合器、第四超越离合器,所述的第三超越离合器与第四超越离合器的动力传动方向相反,所述的第三摇摆输入轴的轴线上安装有第五齿轮、第六齿轮、第五超越离合器、第六超越离合器,所述的第五超越离合器与第六超越离合器的动力传动方向相反,所述的动力输出轴可啮合于第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮中的任何一个齿轮;所述的第六齿轮和第五齿轮的齿轮直径大于第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮的齿轮直径;所述的第五齿轮和第六齿轮同时啮合于第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮,但此时的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮的齿轮相互不碰触;所述的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮在第一超越离合器、第二超越离合器、第三超越离合器、第四超越离合器、第五超越离合器、第六超越离合器的作用下始终保持独自的单向旋转;所述的动力输出轴安装有惯性飞轮,所述的动力输出轴连接增速齿轮组件;所述的增速齿轮组件的动力输出轴连接发电机组件;所述的第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴、第三摇摆输入轴可选择性的安装摇摆装置;所述的摇摆装置可根据设计需要设置为摆锤、浮力舱、水波轮(螺旋桨或者叶片)或者为其它摇摆物体;所述的第一摇摆输入轴可悬挂安装在摇摆装置上,第二摇摆输入轴安装有摆锤,第三摇摆输入轴安装有水平摆锤;所述的增速齿轮组件、发电机组件或者单向转换装置都可安装在一个密封舱内部安装于海底或者海面上,避免与海水的直接接触;所述的单向转换装置可为单独的密封体,第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴、第三摇摆输入轴、动力输出轴均安装有所需要的轴承及油封以防止漏油及达到减少机械磨损及隔水效果;所述增速齿轮组件的齿轮增速比可根据该专利技术所选择海洋区域的波浪波动频率范围的大小或者水流流速情况来设定齿轮的增速比,以适应于发电机发电电压及发电频率所需的转速要求;发电机组件也可根据需要,安装稳压整流器整流后直接并入电池充电,或者可以借鉴现有的风能发电并网方式直接并入国家电网。
本技术的有益效果是:由于本技术的单向装换装置安装有三支不同方位的摇摆输入轴,可以同时吸收来自不同方向的摇摆动力源,具有不稳定动力源的能量收集机械转换效率高、结构简单紧凑、造价与维护成本相对低廉等有益效果,可应用于多种具有不稳定摇摆动力源的场所发电特别适用于多种海洋环境的发电。当浮力舱选用全封闭结构具有抗自然灾害能力强等特点,浮力舱安装水位平衡装置和整流鳍以后可以很好的吸收海浪的冲击力和加大上下浮动的角度,从而更好的提高发电效率。
附图说明
图1、三摇摆输入轴单向转换装置正视剖面示意图。
图2、三摇摆输入轴单向转换装置侧视剖面示意图。
图3、双摇摆输入轴与动力输出轴不同一方剖面示意图。
图4、双摇摆输入轴与动力输出轴同一方向剖面示意图。
图5、多浮力舱摇摆发电装置组合示意图。
图6、多浮力舱摇摆发电装置组合舱内发电机组合示意图。
图7、摇摆输入轴安装固定海上浮体支架示意图。
图8、单个单向转换装置安装于海上浮体支架示意图。
图9、多个单向转换装置组合安装于海上浮体支架示意图。
图10、单向转换装置安装重锤悬挂于浮力舱摇摆装置俯视剖面示意图。
图11、单向转换装置安装重锤悬挂于浮力舱摇摆装置侧视结构示意图。
图12、单向转换装置增加辅助摇摆输入轴示意图。
附图中标号:
1-第一齿轮;
2-第二齿轮;
3-第三齿轮;
4-第四齿轮;
5-第五齿轮;
6-第六齿轮;
7-第一超越离合器;
8-第二超越离合器;
9-第三超越离合器;
10-第四超越离合器;
11-第五超越离合器;
12-第六超越离合器;
13-第一摇摆输入轴;
14-第二摇摆输入轴;
15-第三摇摆输入轴;
16-动力输出轴;
17-惯性飞轮;
18-支架;
19-发电机组件;
20-辅助摇摆输入轴;
21-辅助齿轮组;
22-单向转换装置;
23-摇摆装置;
24-增速齿轮组件;
25-增速齿轮组件动力输出轴;
26-海上浮体;
27-整流鳍;
28-锚链组件。
具体实施方式
下面结合附图对本专利技术作进一步说明:
本技术的单向转换装置如附图1-4所示;所述的单向转换装置22包括:能吸收前后摇摆动力源并利用超越离合器与齿轮相结合转换为单向旋转动力并把这种单向旋转动力传输给动力输出轴的第一摇摆输入轴13;能吸收左右摇摆动力源并利用超越离合器与齿轮相结合转换为单向旋转动力并把这种单向旋转动力传输给动力输出本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种单向转换装置,其特征在于:所述的单向转换装置包括:动力输出轴;能连接前后摇摆动力源的第一摇摆输入轴;能连接左右摇摆动力源的第二摇摆输入轴;能连接水平摇摆动力源的第三摇摆输入轴;其中,所述的第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴、第三摇摆输入轴至少有两支摇摆输入轴同时存在。

【技术特征摘要】
1.一种单向转换装置,其特征在于:所述的单向转换装置包括:动力输出轴;能连接前后摇摆动力源的第一摇摆输入轴;能连接左右摇摆动力源的第二摇摆输入轴;能连接水平摇摆动力源的第三摇摆输入轴;其中,所述的第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴、第三摇摆输入轴至少有两支摇摆输入轴同时存在。
2.根据权利要求1所述的一种单向转换装置,其特征在于:所述动力输出轴的安装方向跟第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴、第三摇摆输入轴中的任何一支摇摆输入轴不同方向。
3.根据权利要求1或2所述的一种单向转换装置,其特征在于:所述的动力输出轴的安装方向跟第一摇摆输入轴、第二摇摆输入轴、第三摇摆输入轴中的任何一支摇摆输入轴同方向。
4.根据权利要求3所述的一种单向转换装置,其特征在于:所述的第一摇摆输入轴的轴线上安装有第一齿轮、第二齿轮、第一超越离合器、第二超越离合器,所述的第一超越离合器与第二超越离合器的动力传动方向相反;所述的第二摇摆输入轴的轴线上安装有第三齿轮、第四齿轮、第三超越离合器、第四超越离合器,所述的第三超越离合器与第四超越离合器的动力传动方向相反;所述的第三摇摆输入轴的轴线上安装有第五齿轮、第六齿轮、第五超越离合器、第六超越离合器,所述的第五超越离合器与第六超越离合器的动力传动方向相反,所述的动力输出轴可啮合于第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮中的任何一个齿轮,所述的第六齿轮和第五齿轮的齿轮直径大于第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮的齿轮直径;所述的第五齿轮和第六齿轮同时啮合于第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮,但此时的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮的齿轮齿相互不碰触;所述的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮在第一超越离合器、第二超越离合器、第三超越离合器、第五超越离合器、第六超越离合器的作用下始终保持独自的单向旋转。
5.一种采用单向转换装置的发电系统,包括:单向转换装置、摇摆装置、发电机组件,其特征在于:所述的单向转换装置包括动力输出轴;能连接前后摇摆动力源的第一摇摆输入轴;能连接左右摇摆动力源的第二摇摆输入轴;能连接水平摇摆动力源的第三摇摆输入...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:吴钦发
类型:新型
国别省市:福建;35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1