一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，包括锚泊系统、端部浮筒组件和中间浮筒组件；所述端部浮筒组件处于本装置两端，所述中间浮筒组件依次设置在两端部浮筒组件之间；所述锚泊系统通过锚链与端部浮筒组件外侧密封端盖连接；所述中间浮筒组件之间、中间浮筒组件和端部浮筒组件之间均采用铰接方式连接。本装置两两相邻浮体之间采用上部铰接形式，使铰接连接处于海面之上，降低密封和防腐蚀等难度，并且获取动力的齿轮和铰接轴同轴布置，利用浮体相对转动的最大转矩，提高波浪能利用率。本装置浮体内部采用组合式传动机构，可通过增减重物块调节本装置浮力适应实际需求，灵活改变齿轮传动比以适应不同的浮力，适应多种波浪条件。应多种波浪条件。应多种波浪条件。

【技术实现步骤摘要】
一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置


[0001]本专利技术涉及波浪能转换
，尤其涉及一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置。

技术介绍

[0002]由于传统能源危机以及温室效应等的影响，绿色可再生能源逐渐成为人们关注的重点，波浪能是海洋中蕴藏的分布广、品味高的一种绿色可再生能源，因此波浪能转换装置逐渐成为人们研究的重点。现有的波浪能转换装置大都采用驱动液压缸的形式，而其转换效率较低，波浪能俘获能力较低，而采用机械式波浪能转换装置具有可靠性高、易拆卸维护等优点。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，可以根据不同的需求，方便灵活的调整装置的浮力以及相关的传动部件进而适应不同的海浪条件达到最佳的波浪能转换效果。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]本专利技术所提出的一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，包括锚泊系统、端部浮筒组件和中间浮筒组件；所述端部浮筒组件处于本装置的两端，所述中间浮筒组件依次设置在两端部浮筒组件之间；所述锚泊系统通过锚链与端部浮筒组件外侧的密封端盖连接；所述中间浮筒组件之间、中间浮筒组件和端部浮筒组件之间均采用铰接方式连接；
[0006]所述中间浮筒组件包括第一端盖、第二端盖、浮筒、第二铰接传动机构、第一铰接传动机构、组合式传动机构和终端传动机构；所述第二端盖连接于浮筒的一端，第二端盖连接于浮筒的另一端；所述第二铰接传动机构设置在第二端盖内，第一铰接传动机构设置在第一端盖内；所述组合式传动机构分别设置在浮筒内部的两端；所述终端传动机构设置在浮筒内部的中间区域；所述第二铰接传动机构和第一铰接传动机构分别通过同步带与同侧的组合式传动机构的一端连接；两端组合式传动机构的另一端分别通过同步带与终端传动机构连接；
[0007]所述浮筒为矩形浮筒，其两端设有螺纹孔用于连接第一端盖和第二端盖；所述浮筒外部上表面两侧向外延伸并且均向上折弯，在两侧的延伸部分和向上折弯部分均开有螺纹孔；
[0008]所述第一端盖内部为空腔体，其一端为一个矩形开口，用于连接浮筒，另一端的上部平行地设有三个圆柱形铰接腔；位于中间铰接腔的两侧铰接面上均开有通孔，通孔上开有密封槽；中间铰接腔一侧较厚铰接面上的通孔由一段圆形通孔和一段方形通孔构成；两边铰接腔内侧的铰接面对应设有圆形通孔，通孔上开有密封槽；
[0009]所述第二端盖内部为空腔体，其一端为一个矩形开口，用于连接浮筒，另一端的上部平行地设有两个圆柱形铰接腔；两个圆柱形铰接腔内侧的铰接面上对应设有通孔，通孔
上开有密封槽；其中一侧圆柱形铰接腔内侧铰接面上的通孔由一段圆形通孔和一段方形通孔构成；两个圆柱形铰接腔外侧铰接面上均对应设有圆形通孔，通孔上开有密封槽；
[0010]所述端部浮筒组件与中间浮筒组件结构相似，区别之处在于：所述端部浮筒组件的外侧端盖为矩形密封盖；所述端部浮筒组件内部只保留完整的终端传动机构、两个组合式传动机构、位于内侧的第一铰接传动机构或第二铰接传动机构。
[0011]进一步的，所述第一铰接传动机构包括铰接轴、第一铰接安装架、驱动齿轮、驱动轴、固定轴套、铰接第一传动轴、铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮、铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮、铰接第一传动轴小齿轮、铰接第二支撑轴、铰接第二惰轮、铰接第一支撑轴、铰接第一惰轮、铰接第三支撑轴、铰接第三惰轮、铰接第二传动轴大齿轮、铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮、铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮、铰接第二传动轴、铰接第三传动轴、铰接第三传动轴小齿轮、铰接第三传动轴大齿轮、铰接第四传动轴、铰接第四传动轴小齿轮、铰接第四传动轴大齿轮、铰接第五传动轴、铰接第五传动轴小齿轮、铰接第五传动轴大带轮、铰接同步带、铰接传动轴承、铰接第六传动轴、铰接第六传动轴小带轮、铰接第六传动轴大带轮和铰接输出同步带；
[0012]所述第一铰接安装架安装于第一端盖内；第一铰接安装架上设有三对支撑板分别对应于第一端盖的三个圆柱形铰接腔，每一个铰接腔的内侧两边位置均设有支撑板，支撑板上开有通孔，用于连接各传动轴和支撑轴；第一铰接安装架的三对支撑板上下采用整体的横向支架连接，增加第一铰接安装架的稳定性；
[0013]所述铰接轴连接在第一端盖两边铰接腔的内侧面与第二端盖两侧铰接腔的外侧面之间，支撑两个相邻的第一端盖和第二端盖的铰接运动；在铰接轴连接的第一端盖铰接面的通孔和第二端盖铰接面的通孔上均有密封槽，用以安装旋转密封圈密封；所述驱动轴的三分之二长度是圆轴，另外三分之一长度是四方轴；第一铰接传动机构的驱动轴的圆轴一端连接驱动齿轮，其四方轴一端插入第二端盖的方形通孔中，方形通孔侧面开有径向的销孔，采用销轴来固定驱动轴的四方轴部分，防止其轴向窜动，使得第一铰接传动机构的驱动轴跟随相邻中间浮筒组件的第二端盖绕铰接轴往复旋转；所述固定轴套是一个由两个不同直径段组合的圆筒，固定轴套一端用以支撑连接驱动轴的圆轴一端，而另一端固定连接所在铰接腔内方形通孔相对的铰接面内侧；第一铰接传动机构的驱动轴带动第一铰接传动机构的驱动齿轮旋转；所述驱动齿轮连接铰接第一传动轴小齿轮；铰接第一传动轴小齿轮连接在铰接第一传动轴的一侧，所述铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮和铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮依次连接在铰接第一传动轴的另一侧；铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮和铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮布置旋向相反；铰接第一支撑轴连接铰接第一惰轮；铰接第二支撑轴连接铰接第二惰轮；铰接第三支撑轴连接铰接第三惰轮；铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮连接铰接第一惰轮；铰接第一惰轮连接铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮；铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮连接铰接第二惰轮；铰接第二惰轮连接铰接第三惰轮；铰接第三惰轮连接铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮；铰接第二传动轴上依次连接铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮、铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮和铰接第二传动轴大齿轮，铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮和铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮布置旋向相同；铰接第二传动轴大齿轮连接铰接第三传动轴小齿轮；铰接第三传动轴两侧分别连接铰接第三传动轴小齿轮和铰接第三传动轴大齿轮；铰接第三传动轴大齿轮连接铰接第四传动轴小齿轮；铰接第四传动
轴两侧分别连接铰接第四传动轴小齿轮和铰接第四传动轴大齿轮；铰接第四传动轴大齿轮连接铰接第五传动轴小齿轮；铰接第五传动轴两侧分别连接铰接第五传动轴小齿轮和铰接第五传动轴大带轮；铰接第五传动轴大带轮通过铰接同步带连接铰接第六传动轴小带轮；铰接第六传动轴两侧分别连接铰接第六传动轴大带轮和铰接第六传动轴小带轮；铰接第六传动轴大带轮通过铰接输出同步带连接组合式传动机构；第一铰接传动机构中所有的传动轴两端均通过铰接传动轴承连接第一铰接安装架。
[0014]进一步的，所述第二铰接传动机构与第一铰接传动结构相似，区别在于：所述第一铰接安装架被第二铰接安装架代替；所述第二铰接安装架安装于第二端盖内，第二铰接安装架上设有两对支撑板分别对应于第二端盖的两个圆柱形铰接腔，每一个铰接腔的内侧两边位置均设有支撑板，支撑板上开有通孔，用于连接各传动轴和支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，其特征在于：所述装置包括锚泊系统、端部浮筒组件和中间浮筒组件；所述端部浮筒组件处于本装置的两端，所述中间浮筒组件依次设置在两端部浮筒组件之间；所述锚泊系统通过锚链与端部浮筒组件外侧的密封端盖连接；所述中间浮筒组件之间、中间浮筒组件和端部浮筒组件之间均采用铰接方式连接；所述中间浮筒组件包括第一端盖、第二端盖、浮筒、第二铰接传动机构、第一铰接传动机构、组合式传动机构和终端传动机构；所述第二端盖连接于浮筒的一端，第二端盖连接于浮筒的另一端；所述第二铰接传动机构设置在第二端盖内，第一铰接传动机构设置在第一端盖内；所述组合式传动机构分别设置在浮筒内部的两端；所述终端传动机构设置在浮筒内部的中间区域；所述第二铰接传动机构和第一铰接传动机构分别通过同步带与同侧的组合式传动机构的一端连接；两端组合式传动机构的另一端分别通过同步带与终端传动机构连接；所述浮筒为矩形浮筒，其两端设有螺纹孔用于连接第一端盖和第二端盖；所述浮筒外部上表面两侧向外延伸并且均向上折弯，在两侧的延伸部分和向上折弯部分均开有螺纹孔；所述第一端盖内部为空腔体，其一端为一个矩形开口，用于连接浮筒，另一端的上部平行地设有三个圆柱形铰接腔；位于中间铰接腔的两侧铰接面上均开有通孔，通孔上开有密封槽；中间铰接腔一侧较厚铰接面上的通孔由一段圆形通孔和一段方形通孔构成；两边铰接腔内侧的铰接面对应设有圆形通孔，通孔上开有密封槽；所述第二端盖内部为空腔体，其一端为一个矩形开口，用于连接浮筒，另一端的上部平行地设有两个圆柱形铰接腔；两个圆柱形铰接腔内侧的铰接面上对应设有通孔，通孔上开有密封槽；其中一侧圆柱形铰接腔内侧铰接面上的通孔由一段圆形通孔和一段方形通孔构成；两个圆柱形铰接腔外侧铰接面上均对应设有圆形通孔，通孔上开有密封槽；所述端部浮筒组件与中间浮筒组件结构相似，区别之处在于：所述端部浮筒组件的外侧端盖为矩形密封盖；所述端部浮筒组件内部只保留完整的终端传动机构、两个组合式传动机构、位于内侧的第一铰接传动机构或第二铰接传动机构。2.根据权利要求1所述的一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，其特征在于：所述第一铰接传动机构包括铰接轴、第一铰接安装架、驱动齿轮、驱动轴、固定轴套、铰接第一传动轴、铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮、铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮、铰接第一传动轴小齿轮、铰接第二支撑轴、铰接第二惰轮、铰接第一支撑轴、铰接第一惰轮、铰接第三支撑轴、铰接第三惰轮、铰接第二传动轴大齿轮、铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮、铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮、铰接第二传动轴、铰接第三传动轴、铰接第三传动轴小齿轮、铰接第三传动轴大齿轮、铰接第四传动轴、铰接第四传动轴小齿轮、铰接第四传动轴大齿轮、铰接第五传动轴、铰接第五传动轴小齿轮、铰接第五传动轴大带轮、铰接同步带、铰接传动轴承、铰接第六传动轴、铰接第六传动轴小带轮、铰接第六传动轴大带轮和铰接输出同步带；所述第一铰接安装架安装于第一端盖内；第一铰接安装架上设有三对支撑板分别对应于第一端盖的三个圆柱形铰接腔，每一个铰接腔的内侧两边位置均设有支撑板，支撑板上开有通孔，用于连接各传动轴和支撑轴；第一铰接安装架的三对支撑板上下采用整体的横向支架连接，增加第一铰接安装架的稳定性；所述铰接轴连接在第一端盖两边铰接腔的内侧面与第二端盖两侧铰接腔的外侧面之
间，支撑两个相邻的第一端盖和第二端盖的铰接运动；在铰接轴连接的第一端盖铰接面的通孔和第二端盖铰接面的通孔上均有密封槽，用以安装旋转密封圈密封；所述驱动轴的三分之二长度是圆轴，另外三分之一长度是四方轴；第一铰接传动机构的驱动轴的圆轴一端连接驱动齿轮，其四方轴一端插入第二端盖的方形通孔中，方形通孔侧面开有径向的销孔，采用销轴来固定驱动轴的四方轴部分，防止其轴向窜动，使得第一铰接传动机构的驱动轴跟随相邻中间浮筒组件的第二端盖绕铰接轴往复旋转；所述固定轴套是一个由两个不同直径段组合的圆筒，固定轴套一端用以支撑连接驱动轴的圆轴一端，而另一端固定连接所在铰接腔内方形通孔相对的铰接面内侧；第一铰接传动机构的驱动轴带动第一铰接传动机构的驱动齿轮旋转；所述驱动齿轮连接铰接第一传动轴小齿轮；铰接第一传动轴小齿轮连接在铰接第一传动轴的一侧，所述铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮和铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮依次连接在铰接第一传动轴的另一侧；铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮和铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮布置旋向相反；铰接第一支撑轴连接铰接第一惰轮；铰接第二支撑轴连接铰接第二惰轮；铰接第三支撑轴连接铰接第三惰轮；铰接第一传动轴第一大齿轮棘轮连接铰接第一惰轮；铰接第一惰轮连接铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮；铰接第一传动轴第二大齿轮棘轮连接铰接第二惰轮；铰接第二惰轮连接铰接第三惰轮；铰接第三惰轮连接铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮；铰接第二传动轴上依次连接铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮、铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮和铰接第二传动轴大齿轮，铰接第二传动轴第一大齿轮棘轮和铰接第二传动轴第二大齿轮棘轮布置旋向相同；铰接第二传动轴大齿轮连接铰接第三传动轴小齿轮；铰接第三传动轴两侧分别连接铰接第三传动轴小齿轮和铰接第三传动轴大齿轮；铰接第三传动轴大齿轮连接铰接第四传动轴小齿轮；铰接第四传动轴两侧分别连接铰接第四传动轴小齿轮和铰接第四传动轴大齿轮；铰接第四传动轴大齿轮连接铰接第五传动轴小齿轮；铰接第五传动轴两侧分别连接铰接第五传动轴小齿轮和铰接第五传动轴大带轮；铰接第五传动轴大带轮通过铰接同步带连接铰接第六传动轴小带轮；铰接第六传动轴两侧分别连接铰接第六传动轴大带轮和铰接第六传动轴小带轮；铰接第六传动轴大带轮通过铰接输出同步带连接组合式传动机构；第一铰接传动机构中所有的传动轴两端均通过铰接传动轴承连接第一铰接安装架。3.根据权利要求2所述的一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，其特征在于：所述第二铰接传动机构与第一铰接传动结构相似，区别在于：所述第一铰接安装架被第二铰接安装架代替；所述第二铰接安装架安装于第二端盖内，第二铰接安装架上设有两对支撑板分别对应于第二端盖的两个圆柱形铰接腔，每一个铰接腔的内侧两边位置均设有支撑板，支撑板上开有通孔，用于连接各传动轴和支撑轴；第二铰接安装架的两对支撑板上下采用整体的横向支架连接，增加第二铰接安装架的稳定性。4.根据权利要求3所述的一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，其特征在于：所述组合式传动机构包括中间输入机构、中间输出机构和支架传动同步带；所述第一铰接传动机构和第二铰接传动机构分别通过铰接输出同步带与同侧的中间输入机构连接；所述中间输入机构通过支架传动同步带连接中间输出机构；所述中间输出机构连接终端传动机构。5.根据权利要求4所述的一种上部铰接漂浮式波浪能转换装置，其特征在于：所述中间输入机构包括中间输入支架、中部传动轴、中部传动轴承、输入一区第一小带轮、输入一区第一大齿轮、输入一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高洪涛，郭文杰，高相诚，何坤达，丁帅，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：