绳控液压缸波浪发电机制造技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种波浪发电系统，属于波浪发电领域。
技术介绍
CN103104408A为最接近本专利技术的现有技术，其列出的控绳装置存在许多问题，如弹簧疲劳、收绳力量小，而其配重收绳方式，如安装在锚基上则因执行机构离地面距离近，配重运动行程受限，而如果悬在水中则存在拉力不平衡、执行机构偏斜、绳子缠绕、防水等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种绳控液压缸波浪发电机，它能够实现让行程有限的液压缸适用于大波浪，适应潮汐变化，收绳效果好，波高利用率高。本专利技术的技术方案：节I：一种绳控液压缸波浪发电机：包括波浪能采集转换系统(WaveEngergyConverter，后面简称WEC)、控绳装置、重力锚，波浪能采集转换系统位于水面，控绳装置包括了两个相对运动可控的构件，分别是控绳机构的机架和细长构件，所述机架在上、细长构件在下的时候，机架顶端作为与波浪能采集转换系统的连接点，而细长构件底端作为与重力锚的连接点，而当机架在下细长构件在上的时候，则机架作为与重力锚的连接点，而细长构件的顶端作为与波浪能采集转换系统的连接点。波浪能采集转换系统有两种，单浮体&压差复位型和双浮体重力复位型。节II：单浮体&压差复位型WEC，包括浮体和液压系统；浮体的结构可以理解为：一封闭壳体，中心贯穿一竖直的直管，然后去除直管管内的壳体部分，从而形成一个中心有贯穿孔的全封闭壳体；所述浮体的贯穿孔下出口处安装有导缆器/双滚轮导缆钳，一个三脚架的三个底脚固定在浮体顶面上，该三脚架的顶端处在所述贯穿孔的正上方，该三脚架顶端与一单作用液压缸缸体顶端挠性/万向连接，该单作用...
【技术保护点】
一种绳控液压缸波浪发电机，其特征在于：包括波浪能采集转换系统、控绳装置、重力锚，波浪能采集转换系统位于水面，控绳装置包括了两个相对运动可控的构件，分别是控绳机构的机架和细长构件，所述机架在上、细长构件在下的时候，机架顶端作为与波浪能采集转换系统的连接点，而细长构件底端作为与重力锚的连接点，而当机架在下细长构件在上的时候，则机架作为与重力锚的连接点，而细长构件的顶端作为与波浪能采集转换系统的连接点。
【技术特征摘要】
2015.08.08 CN 2015104839829;2015.11.09 CN 201510751.一种绳控液压缸波浪发电机，其特征在于：包括波浪能采集转换系统、控绳装置、重力锚，波浪能采集转换系统位于水面，控绳装置包括了两个相对运动可控的构件，分别是控绳机构的机架和细长构件，所述机架在上、细长构件在下的时候，机架顶端作为与波浪能采集转换系统的连接点，而细长构件底端作为与重力锚的连接点，而当机架在下细长构件在上的时候，则机架作为与重力锚的连接点，而细长构件的顶端作为与波浪能采集转换系统的连接点。2.根据权利要求1所述的一种绳控液压缸波浪发电机，其特征在于：所述波浪能采集转换系统为单浮体&压差复位型，包括浮体和液压系统；浮体的结构可以理解为：一封闭壳体，中心贯穿一竖直的直管，然后去除直管管内的壳体部分，从而形成一个中心有贯穿孔的全封闭壳体；所述浮体的贯穿孔下出口处安装有导缆器/双滚轮导缆钳，一个三脚架的三个底脚固定在浮体顶面上，该三脚架的顶端处在所述贯穿孔的正上方，该三脚架顶端与一单作用液压缸缸体的顶端挠性/万向连接，该单作用液压缸的活塞杆底端所连接的绳索先后从浮体中心孔、安装在浮体底面的导缆器/双滚轮导缆钳中穿过，最后连接到控绳装置上；发电机以及除单作用液压缸外的液压系统均在浮体腔内；液压系统的液压管路循环路线是单作用液压缸有杆腔、准出单向阀、高压蓄能器、液压马达、低压蓄能器、准入单向阀；优选的：在所述液压管活塞杆上套一伸缩管，该伸缩管一端与所述活塞杆柄密封对接，另一端与所述液压缸缸体侧面对接，但伸缩管上部应有缝隙与外界相通，所述液压缸的泄油管一路从液压缸无杆腔的顶部引出，一路从伸缩管的底端的腔内引出，两路合为一路向下延伸，然后从设备舱顶盖钻入设备舱内，最后进入所述开式油箱；优选的：上述浮体作为设备舱，增加一个浮力舱，浮力舱为一环状浮体；浮力舱与设备舱的连接方式可以有两种：一种是嵌入式，即：浮力舱环内孔稍大于与设备舱外轮廓，设备舱嵌入浮力舱的环内孔中，浮力舱与设备舱可通过螺栓连接在一起，也可以在设备舱顶盖或浮力舱环内孔底部设限位凸缘，或者是：浮力舱的环内孔的内表面或设备舱的外侧面为上粗下细的锥面，设备舱楔入浮力舱的环内孔内；另一种是叠加式，即：浮力舱环内孔要小于设备舱外轮廓，所述设备舱的底面固定到所述浮力舱顶面上，另外所述设备舱底面的导缆器/双滚轮导缆钳，要改到安装在所述浮力舱环内孔下出口处；所述单作用液压缸的活塞杆底端的绳索先后从设备舱中心孔、浮力舱环内孔、安装在浮力舱底端的导缆器/双滚轮导缆钳中穿过后连接控绳装置。3.根据权利要求1所述的一种绳控液压缸波浪发电机，其特征在于：所述波浪能采集转换系统为双浮体&重力复位型，分为A型和B型两种，双浮体&重力复位A型包括立柱总体、环状浮体、П支架/三腿架、液压系统：立柱总体可以是以下四种形式：1)一竖直放置的空心立柱，为圆柱体或多边形柱体外形，顶端开口底端封闭；2)所述空心立柱底面与一水下浮力舱顶面固结后形成的整体，水下浮力舱为圆柱体或椭球体外形的中空壳体或泡沫塑料；3)所述立柱底面与一竖直杆/竖直管的顶面固结后形成的整体；4)所述立柱底面与一所述水下浮力舱顶面固结，所述水下浮力舱的底面与一竖直杆/竖直管的顶面固结后三者形成的整体；立柱总体竖直插在水中排开水的重量要大于其自身重量，即立柱总体能漂浮在水中；对于立柱总体，优选的：立柱与水下浮力舱、竖直管、竖直杆，它们的竖直方向上的中心线重合；一环状浮体套在所述立柱上，且环状浮体环内壁与所述立柱侧面存有一定间隙，环状浮体顶面固定着竖立的П支架/三腿架，П支架/三腿架的中心线与立柱总体轴线重合，一竖立单作用液压缸的活塞杆柄与П支架/三腿架横梁底面中心连接，单作用液压缸的缸体末端与立柱腔内底面连接，液压系统的油路循环路线是：开式油箱、准入单向阀、所述单作用液压缸的有杆腔、准出单向阀、蓄能器、液压马达，液压马达带动发电机发电；双浮体&重力复位B型的具体结构是：一立柱总体，竖直放置，顶端开口底端封闭，一环状浮体套在立柱上，且环状浮体环内壁与立柱侧面存有一定间隙，环状浮体顶面固定着竖立的П支架/三腿架，П支架/三腿架的中心线与立柱轴心重合，一单作用液压缸的活塞杆与П支架/三腿架顶梁底面中心连接，单作用液压缸的缸体另一端与立柱腔内底面连接，液压系统管路循环路线是：开式油箱、准入单向阀、所述单作用液压缸的有杆腔、准出单向阀、蓄能器、液压马达，液压马达带动发电机发电；立柱总体不必具有漂浮性；一滑轮的滑轮架与环状浮体底面连接，一根绳子一端连接一重块，另一端向上延伸，绕过所述滑轮后又向下延伸，最后系在立柱总体上；优选的：所述重块为环状，套在所述立柱总体下部，且重块的环内侧与立柱总体侧面存有间隙，重块两侧各系一根绳子，该两根绳子的另一端向上延伸，然后分别绕其上方的一滑轮后向下延伸，最后连接在立柱总体上，所述两个滑轮的滑轮架与所述环状浮体底面连接，且两连接点关于立柱轴线对称。4.根据权利要求2或3所述的一种绳控液压缸波浪发电机，其特征在于：还包括拉簧重块机构，具体为：对于双浮体&重力复位型波浪能采集转换系统，其结构是：一拉簧的一端与一重块连接，拉簧另一端连接绳子，该绳子另一端向上延伸绕过一滑轮后再向下延伸，最后系到所述立柱总体上，所述滑轮的滑轮架与环状浮体底面连接；优选的：所述重块为环状，套在所述立柱总体下部，且重块的环内侧与立柱总体侧面存有间隙；对于单浮体&压差复位型波浪能采集转换系统，结构为：一绳子一端连接控绳装置的连接点，该绳子另一端向上延伸绕过一滑轮后再向下延伸后系在一拉簧一端，该拉簧另一端与一重块连接，所述滑轮的滑轮架与浮体底面连接；优选的：所述浮体底部与一竖管顶端固结，所述导缆器/双滚轮导缆器安装在竖立管底端出口处，所述滑轮安装在所述竖管上部的一开孔处，且该滑轮轴线垂直与所述孔所位于的竖管轴截面，所述滑轮一半露在竖管外，一半在竖管内，所述拉簧一端连接重块，另一端连接所述绳子，所述绳子另一端向上绕过孔处的滑轮后，进入竖管内又向下延伸，通过竖管底端的另一导缆器后，再向下延伸最后连接到控绳装置上，重块为环状，套在所述竖管上，且重块的环内侧与所述竖管外壁存有间隙。5.根据权利要求1所述的一种绳控液压缸波浪发电机，其特征在于：控绳装置包括控绳电气模块和控绳机构，其中控绳机构包括机架、直线旋转运动转换及附属机构、防缠机构、电控制动器，所述控绳机构的机架顶端与上方的波浪能采集转换系统连接：所述直线旋转转换机构的旋转构件通过主轴与电控制动器的转子轴连，也可通过链式/齿轮/皮带传动机构与所述电控制动器的转子联动；所述电控制动器的定子固定在机架上，所述直线旋转运动转换机构的旋转构件的主轴通过轴承&座安装在所述机架上；所述直线旋转运动转换及其附属机构有3种，分别为；第一种，滚链轮+滚链型，结构为：控绳机构的机架底端固定一竖直的直筒，一配重在直筒内并与直筒内壁有一定间隙，一根滚子链一端连接该配重，另一端向上绕过所述滚链轮后再向下延伸，进入直筒连接一根绳索的一端，该绳索的另一端穿过所述配重上的竖直通孔后继续向下延伸，穿过安装在所述直筒底端入口处的导缆器/双滚轮导缆钳后继续向下，最后系在所述重力锚上；第二种，环链轮+环链，或摩擦轮+绳索型：一锁链一端连接所述重力锚，另一端向上穿过安装在控绳机构机架底端的导缆器/双滚轮导缆钳后，绕过环链轮后，再向下穿过安装在控绳机构机架底端的另一个导缆器/双滚轮导缆钳后，继续向下延伸，最后连接一作为收绳构件的配重；所述环链轮+锁链也可以替换为摩擦轮+绳索，一绳索一端连接所述重力锚，另一端向上穿过安装在控绳机构机架底端的导缆器/双滚轮导缆钳后，再绕过摩擦轮后再向下延伸，穿过安装在控绳机构机架底端的另一个导缆器/双滚轮导缆钳后，继续向下延伸，最后连接一配重；第三种：主副卷筒+主副绳缆型，具体结构为：主卷筒与副卷筒通过齿轮/链式传动机构联动或通过主轴轴连，主绳缆的一端固定并缠绕在主卷筒上，该主绳缆的另一端向下穿过一安装在控绳机构机架底端的导缆器/双滚轮导缆钳后继续向下延伸，最后连接到所述重力锚上，副绳缆的一端固定并缠绕在副卷筒上，该副绳缆的另一端穿过安装在控绳机构机架底端的另一个导缆器/双滚轮导缆钳后连接一作为收绳构件的配重，主绳缆与副绳缆的拉力在主轴上产生的扭矩方向相反；收绳构件也可替换为拉簧，拉簧的另一端固定在机架上；上述直线旋转运动转换机构的旋转构件与绳控液压缸波浪发电机的重力锚之间的绳索/环链/主绳缆，定义为采能索；而直线旋转运动转换机构的旋转构件与所述配重之间的绳索/环链/副绳缆，定义为复位索；对于前述的采用环链轮+环链型、摩擦轮+绳索型、以及采用配重作为收绳构件的主副卷筒型直线旋转运动转换机构的控绳机构，还需增加防止采能索与复位索互相缠绕的防缠机构，防缠机构有以下几种：第一种，单悬链侧拉式：一根悬锚链一端系在所述配重上，另一端向下向一侧延伸，最后连接到一另一锚基上，该悬链也可替换为一段绳子，绳子中间系重块；第二种，锚链侧拉式：一根绳子一端连接配重，另一端向一侧延伸一段距离，又绕过一滑轮后向下延伸，最后连接一重块；所述滑轮的滑轮架与用于锚定本波浪发电机浮体或附近其他浮体的系泊系统的其中一根锚链的中段某处挠性/万向连接；也可以省掉所述配重，这样复位索末端直接和所述绳子一端连接，让重块作为收绳用的配重；第三种，旁标侧拉式：在绳控波浪发电机浮体周围一定距离处增加一浮标，所述浮体及浮标被系泊系统锚定在某处，一根绳子一端系在所述配重上，另一端延伸到浮标下方，绕过一滑轮后向下延伸，最后连接一重块，所述滑轮的滑轮架通过第二绳子连接浮标底面；也可以省掉上述配重，而让复位索末端直接和所述绳子连接，让重块作为收绳配重；第四种，潜标侧拉式：一根绳子一端连...
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