一种浮标用直线式磁极静止型波浪能发电装置，属于海洋浮标的自发电装置。包括受力体、原动体、活塞、活塞杆、联轴器、复原弹簧、发电体、传动杆、N和S极磁极、电枢、A和B导线，活塞杆的中部与活塞固定、一端连接联轴器、另一端与受力体固定；活塞置于原动体内；复原弹簧的一端与活塞抵触、另一端与原动体抵触；传动杆的中部固定在电枢上、一端探出发电体外、另一端与联轴器连接;N和S极磁极设置在发电体内,且位于电枢的两侧；A导线的一端与发电体接线A端子连接、另一端与电枢集电A端子连接，B导线的一端与发电体接线B端子连接、另一端与电枢集电B端子连接。优点：提高发电装置的效率，降低机械故障几率和减轻维护工作量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种浮标用直线式磁极静止型波浪能发电装置，特别是一种利用海洋中的波浪能，能随海浪中浪与涌波动的周期为浮标提供非正弦的正负交变电能的装置，属于海洋浮标的自发电装置。
技术介绍
海洋浮标是在海洋气候环境监测和权益保护观测领域广泛使用的一种数据采集及数据传输设备，需要保持连续供电，其电能来源于蓄电池。利用海洋波浪发电供给海洋浮标，已成为海洋浮标供电设备的发展方向。目前的相关技术，如中国专利技术专利申请公布号CN102269103A所公开的一种“曲轴式浮标用波浪能发电装置”、中国专利技术专利申请公布号CN101021200A所公开的一种“浪涌蓄能自发电浮标”、以及中国专利技术专利申请公布号 CN102287312A所公开的一种“液压式波浪能发电装置”，还有其它许多利用波浪能发电的专利申请和文献等，均以各种方式将海浪中浪与涌的波动转换为机械旋转运动，再通过机械旋转运动带动发电机发电。在上述运动形式转换过程中，会随之产生机械能量损耗，降低波浪能发电装置的效率，同时增加机械故障几率和维护工作量。鉴于上述情况，有必要取消以获得机械旋转为目的的运动形式转换过程，直接将海浪中浪和涌自然起伏形成的上下直线运动形式转化为电能。由于电力电子技术的发展，可以将多种形式的电能存储到蓄电池，不必苛求发电装置输出标准的交流电或直流电，下面所作的技术说明是基于这个前提。
技术实现思路
本技术的任务在于提供一种供海洋浮标使用的，电枢直线往复运动，磁极静止，无机械旋转的浮标用直线式磁极静止型波浪能发电装置。本技术的任务是这样来完成的，一种浮标用直线式磁极静止型波浪能发电装置，其特点是包括受力体、原动体、活塞、活塞杆、联轴器、复原弹簧、发电体、传动杆、N极磁极、S极磁极、电枢、A导线和B导线，所述活塞杆的中部与活塞固定并且穿过活塞的轴向中心、活塞杆的一端在穿过复原弹簧的中心和原动体顶部安装的原动体滑动轴承后其上连接有联轴器、活塞杆的另一端在穿过原动体底部的通孔后伸展至原动体的下方并且与所述的受力体固定；所述的活塞置于原动体内且与所述原动体的腔壁之间构为滑动密封连接；所述的复原弹簧同样置于原动体内，复原弹簧的一端与活塞的上平面相抵触、复原弹簧的另一端与原动体顶部的内壁相抵触；所述传动杆的中部固定在所述的电枢上并且穿过电枢的轴向中心、传动杆的一端在穿过发电体顶部安装的发电体顶部滑动轴承后探出所述的发电体外、传动杆的另一端在穿过发电体底部安装的发电体底部滑动轴承后与所述的联轴器连接；所述的N极磁极和S极磁极的形状和大小相同且彼此呈面对面设置在所述发电体的型腔内，并且位于电枢的两侧，同时与电枢之间保持一定的间隙；所述的电枢随受力体产生上下往复位移，在N极磁极和S极磁极之间的缝隙中作上下直线往复运动而无任何机械旋转；所述的发电体上分别设置有发电体接线A端子和发电体接线B端子；所述的电枢上分别设置有电枢集电A端子和电枢集电B端子；所述A导线的一端与发电体接线A端子连接、A导线的另一端与电枢集电A端子连接，所述B导线的一端与发电体接线B端子连接、B导线的另一端与电枢集电B端子连接。在本技术的一个具体实施例中，所述的电枢为一矩形印刷电路板，其两面均匀分布有多组线圈，多组线圈进行任意的串联和/或并联组合后，两端分别连接在矩形印刷电路板的电枢集电A端子和电枢集电B端子上，由电枢集电A端子和电枢集电B端子输出的随波浪周期变化的正反向电流，经A导线和B导线，通过发电体接线A端子和发电体接线B端子向海洋浮标提供电能。在本技术的另一个具体实施例中，所述的A导线和B导线均为弹性螺线管形，可随电枢上下往复运动而拉伸或收缩。在本技术的再一个具体实施例中，所述的电枢上形成有电枢绕组切割磁力线 区域，所述电枢绕组切割磁力线区域的宽度与所述的N极磁极和S极磁极的宽度相一致，所述电枢绕组切割磁力线区域的高度小于所述的N极磁极和S极磁极的高度。在本技术的又一个具体实施例中，所述的受力体与活塞杆的一端之间还设置有支架，所述支架的一端焊接在活塞杆上，支架的另一端焊接在受力体上。在本技术的进而一个具体实施例中，所述的原动体顶部的壁体上还开设有用于与外界空气相通的通气孔。本技术在利用海浪起伏发电的过程中，没有向机械旋转变换的环节，因此与已有技术相比机械能量损耗减小，可提高波浪能发电装置的效率，同时降低机械故障几率和减轻维护工作量。附图说明图I为本技术的一个具体的实施例的结构图。图2为图I的A-A剖视图。图3为本技术的电枢的一实施例平面结构图。图中1.受力体；2.支架；3.原动体；4.活塞；5.活塞杆；6.原动体滑动轴承；7.联轴器；8.通气孔；9.复原弹簧；10.发电体；11. N极磁极；12.电枢集电A端子；13. A导线；14.发电体接线A端子；15.发电体顶部滑动轴承；16.传动杆；17.发电体接线B端子；18. B导线；19.电枢集电B端子；20. S极磁极；21.电枢；22.发电体底部滑动轴承；23.线圈；24.电枢绕组切割磁力线区域。具体实施方式为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本技术的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本技术方案的限制，任何依据本技术构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本技术的技术方案范畴。请参见图I、图2和图3，本技术一种浮标用直线式磁极静止型波浪能发电装置，包括受力体I、支架2、原动体3、活塞4、活塞杆5、原动体滑动轴承6、联轴器7、通气孔8、复原弹簧9、发电体10、N极磁极11、电枢集电A端子12、A导线13、发电体接线A端子14、发电体顶部滑动轴承15、传动杆16、发电体接线B端子17、B导线18、电枢集电B端子19,S极磁极20、电枢21、发电体底部滑动轴承22、线圈23和电枢绕组切割磁力线区域24。所述活塞杆5的中部与活塞4固定并且穿过活塞4的轴向中心、活塞杆5的一端在穿过复原弹簧9的中心和原动体3顶部安装的原动体滑动轴承6后其上连接有联轴器7、活塞杆5的另一端在穿过原动体3底部的通孔后伸展至原动体3的下方并且与所述的受力体I固定，所述的活塞杆5的一端与原动体滑动轴承6之间构成滑动连接。所述的受力体I与活塞杆5的一端之间还设置有支架2，所述支架2的一端焊接在活塞杆5上，支架2的另一端焊接在受力体I上，通过支架2将受力体I固定在活塞杆5的一端。所述的活塞4置于原动体3内且与所述原动体3的腔壁之间构为滑动密封连接。所述的复原弹簧9同样置于原动体3内，复原弹簧9的一端与活塞4的上平面相抵触、复原弹簧9的另一端与原动体3顶部的内壁相抵触。所述传动杆16的中部固定在所述的电枢21上并且穿过电枢21的轴向中心、传动杆16的一端在穿过发电体10顶部安装的发电体顶部滑动轴承15后探出所述的发电体10外、传动杆16的另一端在穿过发电体10底部安装的发电体底部滑动轴承22后与所述的联轴器7连接，所述的传动杆16分别与发电体顶部滑动轴承15、发电体底部滑动轴承22之间构为滑动连接。所述原动体3顶部的壁体上还开设有用于与外界空气相通的 通气孔8。所述的N极磁极11和S极磁极20的形状和大小相同且彼此呈面对面固定在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种浮标用直线式磁极静止型波浪能发电装置，其特征在于：包括受力体(1)、原动体(3)、活塞(4)、活塞杆(5)、联轴器(7)、复原弹簧(9)、发电体(10)、传动杆(16)、N极磁极(11)、S极磁极(20)、电枢(21)、A导线(13)和B导线(18)，所述活塞杆(5)的中部与活塞(4)固定并且穿过活塞(4)的轴向中心、活塞杆(5)的一端在穿过复原弹簧(9)的中心和原动体(3)顶部安装的原动体滑动轴承(6)后其上连接有联轴器(7)、活塞杆(5)的另一端在穿过原动体(3)底部的通孔后伸展至原动体(3)的下方并且与所述的受力体(1)固定；所述的活塞(4)置于原动体(3)内且与所述原动体(3)的腔壁之间构为滑动密封连接；所述的复原弹簧(9)同样置于原动体(3)内，复原弹簧(9)的一端与活塞(4)的上平面相抵触、复原弹簧(9)的另一端与原动体(3)顶部的内壁相抵触；所述传动杆(16)的中部固定在所述的电枢(21)上并且穿过电枢(21)的轴向中心、传动杆(16)的一端在穿过发电体(10)顶部安装的发电体顶部滑动轴承(15)后探出所述的发电体(10)外、传动杆(16)的另一端在穿过发电体(10)底部安装的发电体底部滑动轴承(22)后与所述的联轴器(7)连接；所述的N极磁极(11)和S极磁极(20)的形状和大小相同且彼此呈面对面设置在所述发电体(10)的型腔内，并且位于电枢(21)的两侧，同时与电枢(21)之间保持一定的间隙,所述的电枢(21)随受力体(1)产生上下往复位移，在N极磁极(11)和S极磁极(20)之间的缝隙中作上下直线往复运动而无任何机械旋转；所述的发电体(10)上分别设置有发电体接线A端子(14)和发电体接线B端子(17)；所述的电枢(21)上分别设置有电枢集电A端子(12)和电枢集电B端子(19)；所述A导线(13)的一端与发电体接线A端子(14)连接、A导线(13)的另一端与电枢集电A端子(12)连接，所述B导线(18)的一端与发电体接线B端子(17)连接、B导线(18)的另一端与电枢集电B端子(19)连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李智超，徐本连，罗野，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：实用新型
国别省市：
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