一种质量和刚度可调的涡激振动发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种质量及支撑刚度可调的涡激振动发电装置，装置包括：涡激振动能量传递及转化模块，质量调节模块，刚度调节模块。首先海流的不同速度和方向传递到整体装置的传感器与控制器上，控制器发出指令驱动所有伺服电机转动，隔离腔内驱动电机带动活塞在储水腔内往复运动实现对质量的调节，同时上方电机通过带动内螺纹套筒的转动调节弹簧有效圈数实现对刚度的调节。调整质量、刚度之后，海洋管柱在一定流速范围内保持高振幅上下运动，带动n形架上下往返运动，然后带动直线发电机内动子往复运动，实现从机械能到电能的转化。本装置采用的质量与刚度调节模块，可以面对不同的海流来调节弹簧的刚度以及海洋管柱的质量，使得海洋管柱的振幅达到最优化，从而达到最优的涡激振动发电效果。

【技术实现步骤摘要】
一种质量和刚度可调的涡激振动发电装置
本专利技术涉及一种质量和刚度可调的涡激振动发电装置，尤其是用于海洋能开发利用领域的涡激振动发电装置。
技术介绍
随着社会经济的发展，人们日常生活及工业生产的能源消耗不断增大，传统能源紧缺，而潮流能作为一种新型能源，具有极大的利用价值，中国专利号201810585655.8提供了一种振动支撑刚度可调的涡激振动发电装置，可使装置适应一定流速范围下的工作环境，但是要使振子的固有频率与漩涡脱落频率更为接近，振子的质量调节也是极为重要的一方面，本专利技术将提供一种可以根据流速的变化，实现自动调整振子质量的方法，调整更加精确且可适应更大范围内的海流速度变化，得以更好的利用潮流能。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种刚度和质量可调的涡激振动发电装置，该装置可以实现根据海洋中不同的来流情况调节自身管柱质量和弹簧刚度，达到保护整体机构、增强涡激振动发电的最佳效果。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种刚度和质量可调的涡激振动发电装置，其特征在于：它包括能量转化模块、能量传递模块、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.所述一种质量和刚度可调的涡激振动发电装置，其特征在于：包括支撑模块、能量转化模块、能量传递模块、刚度调节模块、质量调节模块；/n所述支撑模块，包括n形架(5)、限位孔；/n所述能量转化模块，包括直线发电机(1)，用紧固螺栓(9)固定在支撑架(6)上；/n所述能量传递模块，包括n形架(5)，滑杆，导杆，所述n形架(5)中间以两钢质板交叉焊接，所述n形架(5)上部和中部两侧均带有外伸的平台；/n所述的刚度调节模块，包括伺服电机(2)、内螺纹套筒(3)、螺旋弹簧(4)，所述伺服电机(2)螺栓连装于所述n形架(5)的中上部平台处，所述内螺纹套筒(3)，顶部与所述伺服电机(2)中心传动轴螺纹连接，并...

【技术特征摘要】
1.所述一种质量和刚度可调的涡激振动发电装置，其特征在于：包括支撑模块、能量转化模块、能量传递模块、刚度调节模块、质量调节模块；
所述支撑模块，包括n形架(5)、限位孔；
所述能量转化模块，包括直线发电机(1)，用紧固螺栓(9)固定在支撑架(6)上；
所述能量传递模块，包括n形架(5)，滑杆，导杆，所述n形架(5)中间以两钢质板交叉焊接，所述n形架(5)上部和中部两侧均带有外伸的平台；
所述的刚度调节模块，包括伺服电机(2)、内螺纹套筒(3)、螺旋弹簧(4)，所述伺服电机(2)螺栓连装于所述n形架(5)的中上部平台处，所述内螺纹套筒(3)，顶部与所述伺服电机(2)中心传动轴螺纹连接，并由键连接防止二者相对转动。所述螺旋弹簧(4)一端与所述n形架(5)焊接，另一端部分圈数与所述内螺纹套筒(3)螺纹配合，其余有效圈数参与所述n形架(5)的振动，以达到控制弹簧的有效圈数从而调节刚度的目的；
所述质量调节模块，包括海洋管柱(7)、驱动电机(13)、四杆活塞(11)，所述驱动电机(13)为直流伺服电机，所述四杆活塞(11)周围有三根活塞限位杆(16)对称分布，活塞螺杆(17)与攻有内螺纹的所述驱动电机(13)的传动轴螺纹配合，所述海洋管柱(7)中部设有隔板，所述隔板设有三个限位孔，与所述四杆活塞(11)的三个限位杆(16)间隙配合，所述海洋管柱(7)一端开孔(8)，所述四杆活塞(11)可随着所述驱动电机(13)转子转动及内外螺纹配合在水平方向往返移动，以达到抽排水控制所述海洋管柱(7)质量的目的。


2.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秀全，刘庆庆，马永全，孙晓勇，牛润达，石芳媛，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37