自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法技术

本发明专利技术公布了自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法，其步骤在于：海面起波浪时，在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移，退潮后，在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移；滑动支架上下发生位移并通过绳索牵引饶绳盘一/二转动，其中饶绳盘二转动并牵引转轴同步转动，其中单向构件会使转轴始终做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动；转轴转动并通过增速构件的输入部件、输出部件向发电机输出动力并使发电机的转子转动，同时该过程中，增速部件会对转轴转速进行增速处理后再传递给发电机的转子，发电机的转子转动即进行发电工作。

An adaptive wave energy generation method

The invention discloses an ocean wave energy power generation method with adaptive wave advance direction, the steps of which are: when the sea surface waves, under the action of the buoyancy of the sea water, the floating body can pull the sliding bracket to move upward along the guide direction of the slide rail, after the tide ebbs, under the action of the gravity of the floating body / sliding bracket / tether, the sliding bracket can move downward along the guide direction of the slide rail; sliding The moving bracket displaces up and down, and the rotating disc 1 / 2 is pulled by the rope. The rotating disc 2 rotates and pulls the rotating shaft to rotate synchronously. The one-way component makes the rotating shaft always rotate in the same direction as the rotor when the generator is generating power. The rotating shaft rotates and outputs power to the generator through the input component and output component of the acceleration component and makes the rotor of the generator rotate In the process of rotation, the speed increasing component will increase the speed of the shaft and then transfer it to the rotor of the generator. The rotor of the generator will rotate to generate electricity.

【技术实现步骤摘要】
自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法
本专利技术涉及发电领域，具体涉及一种利用海洋波浪能发电的方法。
技术介绍
随着世界经济的发展、人口的激增和社会的进步，人类对能源的需求日益增长，而占地球表面积70%的海洋，集中了97%的水量，蕴藏着大量的能源，包括波浪能、潮汐能、海流能、温差能、盐差能等，其中波浪能由于开发过程中对环境影响小且以机械能形式存在，是品味最高的海洋能，如何有效利用海洋波浪能进行发电是目前研究的新课题，为此，本专利技术人设计了一种利用海洋波浪能的发电设备，其利用海洋涨潮退潮时牵引浮体向上/向下发生位移，从而将海洋波浪能转换为发电所需的机械能，同时其能够始终正对于海洋波浪并有效提高了对海洋波浪能的利用率。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种利用海洋波浪能发电的方法，其利用海洋涨潮退潮时牵引浮体向上/向下发生位移，从而将海洋波浪能转换为发电所需的机械能，同时其能够始终正对于海洋波浪并有效提高了对海洋波浪能的利用率。为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下。自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法，其步骤在于：S1：安装于安装架体上的波浪驱动装置将海洋波浪能转换为机械能；所述的波浪驱动装置包括波浪转换机构、动力传递机构，波浪转换机构用于将海洋波浪能转换为机械能，动力传递机构用于将机械能传递给波浪发电装置；所述的安装架体上设置有呈倾斜布置的滑轨，波浪转换机构包括浮体、滑动支架，滑动支架活动安装于滑轨的外部并且两者之间构成滑动导向配合，滑动支架上还设置有栓绳器，浮体固定安装于滑动支架的顶端，浮体可漂浮于水面且在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移，并且在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移；海面起波浪时，在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移，退潮后，在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移；S2：动力传递机构将波浪转换机构转换后的机械能传递给波浪发电装置；所述的波浪发电装置包括发电机构，发电机构包括转轴、增速构件、发电机，转轴的轴向平行于水面并垂直于滑轨的延伸方向，转轴活动安装于安装架体上并可绕自身轴向转动，并且转轴靠近滑轨的最高点；所述的动力传递机构包括饶绳盘一/二、绳索，饶绳盘一/二的轴向平行于转轴的轴向，饶绳盘一活动安装于滑轨的最低点处并可绕自身轴向转动，饶绳盘二与转轴之间设置有单向构件并且饶绳盘二通过单向构件同轴安装于转轴外部、并且安装点位于转轴的中间位置，单向构件用于使饶绳盘二转动并牵引转轴做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动，绳索的首端绕过饶绳盘一、穿过栓绳器、绕过饶绳盘二后与绳索的首端连接并构成闭合环形回路，绳索与栓绳器之间设置有紧固件并且两者之间通过紧固件进行固定连接；滑动支架上下发生位移并通过绳索牵引饶绳盘一/二转动，其中饶绳盘二转动并牵引转轴同步转动，其中单向构件会使转轴始终做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动；S3：所述的增速构件为行星增速结构，增速构件的输入部件与转轴之间同轴固定连接，增速构件的输出部件与发电机的转子之间同轴固定连接；转轴转动并通过增速构件的输入部件、输出部件向发电机输出动力并使发电机的转子转动，同时该过程中，增速部件会对转轴转速进行增速处理后再传递给发电机的转子，发电机的转子转动即进行发电工作。作为本技术方案的进一步改进。所述的安装架体包括固定底座、支架、滑轨、竖直板、水平板，固定底座固定安装于设置于海底的水泥墩上，且固定底座上还设置有轴向垂直于水面的安装轴，支架活动安装于安装轴的外部并可绕安装轴的轴向转动；所述的滑轨倾斜固定安装于支架上，竖直板的大面垂直于水面，且竖直板固定安装于支架上，竖直板位于滑轨的正下方且两者位于同一竖直面内，竖直板的上端面为斜面且该斜面的倾斜方向与滑轨的倾斜方向之间相互平行，水平板的大面平行于水面，且水平板固定安装于竖直板上的远离自身斜面最低点的侧面上。作为本技术方案的进一步改进。所述的增速构件为行星增速结构，增速构件包括罩壳、输入轴、行星架、输出轴、行星齿轮组，罩壳为设置有内腔的圆形壳体结构，罩壳固定安装于支架上且罩壳与转轴之间呈同轴布置；所述的输入轴与输出轴均与转轴同轴布置，输入轴与输出轴均通过轴承同轴活动安装于罩壳上，并且输入轴的动力输入端与转轴之间同轴固定连接、输入轴的动力输出端伸入至罩壳内、输出轴的动力输入端位于罩壳内、输出轴的动力输出端伸出至罩壳外部；所述的行星架固定安装于输入轴的动力输出端外部，行星架背离输入轴的一侧还固定设置有齿轮轴，齿轮轴的轴向平行于输入轴的轴向并且齿轮轴沿输入轴的圆周方向阵列设置有三组；所述的发电机的转子与输出轴的动力输出端之间同轴固定连接，输出轴转动并牵引发电机的转子同步转动；所述的行星齿轮组位于罩壳内，行星齿轮组包括齿圈、行星齿轮、太阳齿轮，齿圈同轴固定安装于罩壳内，行星齿轮同轴活动安装于齿轮轴外部并可绕自身轴向转动，太阳齿轮同轴高度安装于输出轴的动力输入端外部，行星齿轮与齿圈啮合，行星齿轮还与太阳齿轮啮合。作为本技术方案的进一步改进。所述的发电机构设置有两组并分别位于转轴的一端，且两组发电机构之间呈对称分布；所述的滑动支架上设置有若干组滑轮，滑动支架安装于滑轨外部并通过滑轮与滑轨之间构成导向配合。作为本技术方案的进一步改进。所述的单向构件为棘轮棘爪结构，单向构件包括固定块、棘轮、棘爪、弹簧，固定块为圆柱体结构且固定块同轴固定于转轴的外部，固定块沿自身轴向可分为两段并分别为套接段、铰接段；所述的棘轮为一端开口、一端封闭的圆形筒体结构，棘轮的封闭端同轴开设有安装孔且安装孔内安装有轴承，棘轮通过轴承同轴活动安装于套接段外部并且固定块的铰接段位于棘轮内，棘轮的开口端匹配安装有环形端盖，棘轮的棘齿设置于自身腔壁上；所述的棘爪的一端与固定块的铰接段铰接且铰接轴芯线平行于转轴的轴向，棘爪的另一端位于棘轮的棘齿内，弹簧的一端与固定块的铰接段连接、另一端与棘爪朝向固定块的侧面连接，弹簧的弹力驱使棘爪做靠近棘轮棘齿的运动，所述的棘轮、棘爪、弹簧配合使饶绳盘二转动并牵引转轴做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动；所述的棘爪/弹簧沿固定块的圆周方向阵列设置有两组；所述的单向构件的外部匹配设置有用于保护其不受海水影响的保护壳体。本专利技术与现有技术相比的有益效果在于，本专利技术通过利用海洋涨潮退潮时牵引浮体向上/向下发生位移，从而将海洋波浪能转换为发电所需的机械能，同时该过程中，竖直板的设置能够使本发电设备始终正对于海洋波浪并有效提高了对海洋波浪能的利用率，水平板的设置能够在本专利技术设备在利用海洋波浪能的过程中起到稳定平衡的作用，除此之外，单向构件的设置能够使转轴的转向始终与发电机发电工作时的转子转向一致，不受波浪上下起伏的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法，其步骤在于：/nS1：安装于安装架体上的波浪驱动装置将海洋波浪能转换为机械能；/n所述的波浪驱动装置包括波浪转换机构、动力传递机构，波浪转换机构用于将海洋波浪能转换为机械能，动力传递机构用于将机械能传递给波浪发电装置；/n所述的安装架体上设置有呈倾斜布置的滑轨，波浪转换机构包括浮体、滑动支架，滑动支架活动安装于滑轨的外部并且两者之间构成滑动导向配合，滑动支架上还设置有栓绳器，浮体固定安装于滑动支架的顶端，浮体可漂浮于水面且在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移，并且在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移；/n海面起波浪时，在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移，退潮后，在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移；/nS2：动力传递机构将波浪转换机构转换后的机械能传递给波浪发电装置；/n所述的波浪发电装置包括发电机构，发电机构包括转轴、增速构件、发电机，转轴的轴向平行于水面并垂直于滑轨的延伸方向，转轴活动安装于安装架体上并可绕自身轴向转动，并且转轴靠近滑轨的最高点；/n所述的动力传递机构包括饶绳盘一/二、绳索，饶绳盘一/二的轴向平行于转轴的轴向，饶绳盘一活动安装于滑轨的最低点处并可绕自身轴向转动，饶绳盘二与转轴之间设置有单向构件并且饶绳盘二通过单向构件同轴安装于转轴外部、并且安装点位于转轴的中间位置，单向构件用于使饶绳盘二转动并牵引转轴做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动，绳索的首端绕过饶绳盘一、穿过栓绳器、绕过饶绳盘二后与绳索的首端连接并构成闭合环形回路，绳索与栓绳器之间设置有紧固件并且两者之间通过紧固件进行固定连接；/n滑动支架上下发生位移并通过绳索牵引饶绳盘一/二转动，其中饶绳盘二转动并牵引转轴同步转动，其中单向构件会使转轴始终做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动；/nS3：所述的增速构件为行星增速结构，增速构件的输入部件与转轴之间同轴固定连接，增速构件的输出部件与发电机的转子之间同轴固定连接；/n转轴转动并通过增速构件的输入部件、输出部件向发电机输出动力并使发电机的转子转动，同时该过程中，增速部件会对转轴转速进行增速处理后再传递给发电机的转子，发电机的转子转动即进行发电工作。/n...

【技术特征摘要】
1.自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法，其步骤在于：
S1：安装于安装架体上的波浪驱动装置将海洋波浪能转换为机械能；
所述的波浪驱动装置包括波浪转换机构、动力传递机构，波浪转换机构用于将海洋波浪能转换为机械能，动力传递机构用于将机械能传递给波浪发电装置；
所述的安装架体上设置有呈倾斜布置的滑轨，波浪转换机构包括浮体、滑动支架，滑动支架活动安装于滑轨的外部并且两者之间构成滑动导向配合，滑动支架上还设置有栓绳器，浮体固定安装于滑动支架的顶端，浮体可漂浮于水面且在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移，并且在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移；
海面起波浪时，在海水的浮力作用下，浮体可牵引滑动支架沿滑轨的引导方向向上发生位移，退潮后，在浮体/滑动支架/栓绳器的重力作用下，滑动支架可沿滑轨的引导方向向下发生位移；
S2：动力传递机构将波浪转换机构转换后的机械能传递给波浪发电装置；
所述的波浪发电装置包括发电机构，发电机构包括转轴、增速构件、发电机，转轴的轴向平行于水面并垂直于滑轨的延伸方向，转轴活动安装于安装架体上并可绕自身轴向转动，并且转轴靠近滑轨的最高点；
所述的动力传递机构包括饶绳盘一/二、绳索，饶绳盘一/二的轴向平行于转轴的轴向，饶绳盘一活动安装于滑轨的最低点处并可绕自身轴向转动，饶绳盘二与转轴之间设置有单向构件并且饶绳盘二通过单向构件同轴安装于转轴外部、并且安装点位于转轴的中间位置，单向构件用于使饶绳盘二转动并牵引转轴做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动，绳索的首端绕过饶绳盘一、穿过栓绳器、绕过饶绳盘二后与绳索的首端连接并构成闭合环形回路，绳索与栓绳器之间设置有紧固件并且两者之间通过紧固件进行固定连接；
滑动支架上下发生位移并通过绳索牵引饶绳盘一/二转动，其中饶绳盘二转动并牵引转轴同步转动，其中单向构件会使转轴始终做转向与发电机发电工作时的转子转向相同的单向转动；
S3：所述的增速构件为行星增速结构，增速构件的输入部件与转轴之间同轴固定连接，增速构件的输出部件与发电机的转子之间同轴固定连接；
转轴转动并通过增速构件的输入部件、输出部件向发电机输出动力并使发电机的转子转动，同时该过程中，增速部件会对转轴转速进行增速处理后再传递给发电机的转子，发电机的转子转动即进行发电工作。


2.根据权利要求1所述的自适应波浪前进方向的海洋波浪能发电方法，所述的安装架体包括固定底座、支架、滑轨、竖直板、水平板，固定底座固定安装于设置于海底的水泥墩上，且固定底座上还设置有轴向垂直于水面的安装轴，支架活动安装于安装轴的外部并可绕安装轴的轴向转动；
所述的滑轨倾斜固定安装于支架上，竖直板的大面垂直于水面，且竖直板固定安装于支架上，竖直板位于滑轨的正下方且两者位于同一竖直面内，竖直板的上端面为斜面且该斜面的倾斜方向与滑轨的倾斜方向之间相互平行，水平板的大面平行于水面，且水平板固定安装于竖直板上的远离自身斜面最低点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王和能，李俊，
申请(专利权)人：六安永贞匠道机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34