專利名稱：齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發(fā)電裝置，特別是潮汐發(fā)電裝置。
背景技術：
目前潮夕發(fā)電是在海灣筑水密壩，形成庫容，壩上設有閘門，閘門處設有水輪發(fā)電機組，通過潮汐漲落沖擊水輪機機組進行發(fā)電。它的不足之處是海灣筑壩投資太大，施工困難，而且還要受自然環(huán)境局限，使潮汐發(fā)電很難普及。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種容易加工制造、投資少、不受自然環(huán)境局限的齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置。本實用新型主要是由平臺、立柱、浮體、傳動桿、齒輪組、變速箱及發(fā)電機組成。其中，載物及操作用的平臺頂面可以是一個平板，也可以是由框架構成的平面，該平臺可以是各種幾何形狀，其下周邊固定在4-8根立柱的上端，該立柱的下端設在海床上，其可以是立柱下端以樁的形式直接固定在海床上，也可以是立柱下端與設在海床上的壓載艙相連，該壓載艙是由金屬(外設防腐層)制成的箱體，箱體內設有壓載物如混凝土、鐵塊、水或其他重物，該壓載艙可作為整個設備的基座。該立柱可采用多種材質如全金屬、鋼筋水泥或由金屬筒(外設防腐層)及其內的混凝土組成的。在上述立柱所限的區(qū)域內設有浮體，該浮體為金屬(外設防腐層)制成的箱體，箱體內設有壓載物如混凝土、鐵塊、水或其他重物，并且箱體重+壓載物重等于1/2箱體排開水體積的重量，也就是等于1/2箱體所產生的浮力，以便使其在落潮時產生下落的重力。最好該浮體與立柱相鄰的部位設有滑動副，該滑動副既可減少浮體上下移動的阻力，同時又可使浮體與立柱保持一定的間距，使浮體只能隨潮汐位差上下移動，不能產生除此之外的位移，以保持設在浮體上的傳動桿在規(guī)定范圍內運動。傳動桿下端鉸接在浮體的連接件上，傳動桿穿過平臺上與其對應的通孔，傳動桿側面(最好兩側)設有齒條，齒條長度要大于5米，即潮差的最大間距。齒條與一個主動塔形齒輪(塔形齒輪為兩同軸的直徑不等且端面相連的齒輪)的小齒輪相嚙合，該主動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距。該主動塔形齒輪的大齒輪與從動塔形齒輪的小齒輪相嚙合，該從動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距。上述從動塔形齒輪可以是1-3個，以實現 2-4級提速。末級從動塔形齒輪的大齒輪則與發(fā)電機變速箱的輸入齒輪相嚙合。該變速箱也可實現提速，其與上述從動塔形齒輪共同作用，當傳遞到變速箱的輸出齒輪軸時，其轉速可達到發(fā)電機組所需的2000-3000轉/分。上述變速箱的輸出齒輪軸與發(fā)電機轉子相連。 上述主動和從動塔形齒輪的轉軸均分別設在支架上。當漲潮時，海水上漲，浮體隨之向上移動，建立起穩(wěn)定的浮力，使傳動桿的齒條也向上運動，而與該齒條嚙合的主動塔形齒輪隨之轉動，通過多級齒輪傳動，末級從動齒輪的速度可達10轉/分，再通過變速箱后傳遞到發(fā)電機轉子上的轉速約為2000-3000轉/分， 可實現潮汐發(fā)電。當落潮時，齒條下降，建立起穩(wěn)定的重力，齒輪轉動方向相反，其發(fā)電過程與漲潮同理。機組容量的配置則根據浮體排開體積的大小而定。本實用新型與現有技術相比具有如下優(yōu)點1、結構簡單、容易加工制造、投資少；2、不受自然環(huán)境的局限，只要在8-10米的海域都可建造，特別適合在偏遠的海島等地區(qū)使用。
圖1是本實用新型的主視示意簡圖。圖2是本實用新型的俯視局剖示意簡圖。圖3是圖2中I局部放大示意簡圖。
具體實施方式
在圖1和圖2所示的齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置的示意簡圖中，該平臺1為矩形，其下周邊四個角及長邊的中部固定在6根立柱2的上端，該立柱的下端與設在海床上的壓載艙3相連，該壓載艙是由外設防腐層的金屬制成的箱體，箱體內設有混凝土壓載物。該立柱是由外設防腐層的金屬筒及其內的混凝土組成的。在上述立柱所限的區(qū)域內設有浮體4，該浮體為外設防腐層金屬制成的箱體，箱體內設有混凝土壓載物，并且箱體重+壓載物重等于1/2箱體排開水體積的重量。該浮體與立柱相鄰的部位設有滑動副，該滑動副有一個固定在立柱上的滑道5，與該滑道對應的滑輪6通過連接件固定在浮體上，如圖3所示。傳動桿7下端鉸接在浮體的連接件上，傳動桿穿過平臺上與其對應的通孔，傳動桿兩側設有齒條8，齒條長度要大于5米。每根齒條均與一個主動塔形齒輪的小齒輪9相嚙合，該主動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距。該主動塔形齒輪的大齒輪10與從動塔形齒輪的小齒輪相嚙合，該從動塔形齒輪的小齒輪11的齒距大于大齒輪的齒距。上述從動塔形齒輪是2個。末級從動塔形齒輪的大齒輪12則與發(fā)電機變速箱13的輸入齒輪 14相嚙合。上述變速箱的輸出齒輪軸與發(fā)電機15轉子相連。上述主動和從動塔形齒輪的轉軸均分別設在支架16上。
權利要求1.一種齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置，其特征在于平臺下周邊固定在4-8根立柱的上端， 該立柱的下端設在海床上，在上述立柱所限的區(qū)域內設有浮體，該浮體為金屬制成的箱體， 箱體內設有壓載物，并且箱體重+壓載物重等于1/2箱體排開水體積的重量，傳動桿下端鉸接在浮體的連接件上，傳動桿穿過平臺上與其對應的通孔，傳動桿側面設有齒條，齒條與一個主動塔形齒輪的小齒輪相嚙合，該主動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距，該主動塔形齒輪的大齒輪與從動塔形齒輪的小齒輪相嚙合，該從動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距，末級從動塔形齒輪的大齒輪則與發(fā)電機變速箱的輸入齒輪相嚙合，該變速箱的輸出齒輪軸與發(fā)電機轉子相連，上述主動和從動塔形齒輪的轉軸均分別設在支架上。
2.根據權利要求1所述的齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置，其特征在于立柱下端與設在海床上的壓載艙相連，該壓載艙是由金屬制成的箱體，箱體內設有壓載物。
3.根據權利要求1或2所述的齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置，其特征在于該浮體與立柱相鄰的部位設有滑動副。
4.根據權利要求3所述的齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置，其特征在于齒條長度大于5米。
5.根據權利要求4所述的齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置，其特征在于上述立柱是由金屬筒及其內的混凝土組成的。
專利摘要一種齒條傳動式潮汐發(fā)電裝置，其主要是平臺下周邊固定在4-8根立柱的上端，該立柱的下端設在海床上。在上述立柱所限的區(qū)域內設有浮體，該浮體為內設有壓載物的箱體，并且箱體重+壓載物重等于1/2箱體排開水體積的重量。傳動桿下端鉸接在浮體上，傳動桿側面設有長度大于5米的齒條，齒條與一個主動塔形齒輪的小齒輪相嚙合，該主動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距，該主動塔形齒輪的大齒輪與從動塔形齒輪的小齒輪相嚙合，該從動塔形齒輪的小齒輪的齒距大于大齒輪的齒距，末級從動塔形齒輪的大齒輪則與發(fā)電機變速箱的輸入齒輪相嚙合，該變速箱的輸出齒輪與發(fā)電機轉子相連。本實用新型結構簡單、容易加工制造、投資少；不受自然環(huán)境的局限。
文檔編號F03B13/26GK202203032SQ20112028154
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權日2011年8月4日
發(fā)明者魯國慶 申請人:魯國慶