專(zhuān)利名稱：波電陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大規(guī)模利用波力來(lái)發(fā)電的波電陣列，大型機(jī)電產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的波力發(fā)電技術(shù)許多項(xiàng)，其中20多項(xiàng)進(jìn)行過(guò)海上試驗(yàn)。波力發(fā)電裝置主要分為兩種振動(dòng)型(波浪上下振動(dòng))；平移型(波浪平移)。振動(dòng)型包括水柱型、浮體型、固定型、可動(dòng)型4種。移動(dòng)型就是低水頭發(fā)電。常用的是振動(dòng)水柱型，它的能量轉(zhuǎn)換原理類(lèi)似空氣壓縮機(jī)。轉(zhuǎn)換過(guò)程基本分為3種類(lèi)型空氣能把波浪能轉(zhuǎn)換為空氣，再驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)；機(jī)械能將波力轉(zhuǎn)換為機(jī)械能通過(guò)油壓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)；水位能浮在水面上的水斗被波浪推舉到岸上的水庫(kù)里，利用水庫(kù)與海面的水位差來(lái)發(fā)電。另有一種波能接收機(jī)，申請(qǐng)?zhí)?6104768A，該裝置是一種以弧形片在一根立軸上安裝成縱向排列的半圓形立式葉輪機(jī)，在海洋中可以接收來(lái)自四周方向的波浪中擊力。但這種裝置只有一半工作，另一半則是耗功。因而有用功甚微。用空氣、油壓來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)換過(guò)程繁復(fù)，效率低，并且這類(lèi)裝置采能面積太小，難以獲得大功率電力。類(lèi)似水斗通過(guò)波力向岸上提水入庫(kù)，再利用水位差來(lái)發(fā)電更是收效甚微。縱覽波力發(fā)電種種，難以推廣使用的共同因素是
I、轉(zhuǎn)換程序復(fù)雜效率太低；2、只能利用波浪的某一種力(振動(dòng)或平移其中一種力)；3、造價(jià)太高無(wú)實(shí)際開(kāi)發(fā)意義。4、不能經(jīng)久耐用。如何減少波能的轉(zhuǎn)化過(guò)程，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低造價(jià)、 擴(kuò)大采能面積，提高使用壽命是人類(lèi)大規(guī)模利用清潔的波能的先決條件。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種大規(guī)模利用波力來(lái)發(fā)電的波電陣列。它由集群搖臂槳集能單元體、組合體、橫向組合插銷(xiāo)、縱向插銷(xiāo)、波能發(fā)電機(jī)、主軸、橫軸、搖臂槳、浮管機(jī)架、單向飛輪、中介轉(zhuǎn)向齒輪、轉(zhuǎn)向齒輪構(gòu)成。是將若干個(gè)集群搖臂槳集能單元體按前后兩個(gè)單元體用兩個(gè)橫向組合插銷(xiāo)縱向串列，再用一對(duì)萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接傳動(dòng)，終端主軸上裝有波能發(fā)電機(jī)組成的組合體。再將若干個(gè)這種組合體用縱向插銷(xiāo)橫向并列而成的矩形陣列。要大面積集能，串列單元體，并列組合體是唯一途徑。大面積集能遠(yuǎn)距離傳動(dòng)，傳動(dòng)軸受到扭曲、疲勞和倔服強(qiáng)度的限制，需要用萬(wàn)向節(jié)將各根傳動(dòng)軸連接起來(lái)，一方面遠(yuǎn)距離傳動(dòng)，另一方面調(diào)節(jié)傳動(dòng)軸過(guò)長(zhǎng)因不同軸心運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)生的顫振。萬(wàn)向節(jié)的正確運(yùn)用的方法是兩個(gè)同時(shí)用。兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中角速度相等。萬(wàn)向節(jié)的轉(zhuǎn)向角度不得大于32°。因此，串列兩個(gè)單元體之間的橫向組合插銷(xiāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度也不得大于32°。才能保證傳動(dòng)時(shí)平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)。由于萬(wàn)向節(jié)不能軸向受力太大，否則就會(huì)脫落，所以萬(wàn)向節(jié)兩邊至少各裝一個(gè)橫向組合插銷(xiāo)。橫向組合插銷(xiāo)的兩根軸中心距與兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)的軸心距相等。每個(gè)搖臂槳與傳動(dòng)軸用兩個(gè)單向飛輪和一個(gè)中介轉(zhuǎn)向齒輪傳動(dòng)，軸上的兩個(gè)單向飛輪的受力旋向相同，但由于中介轉(zhuǎn)向齒輪的作用，兩個(gè)飛輪工作時(shí)旋轉(zhuǎn)方向總是相反，并且總有一個(gè)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。橫軸與主軸都用轉(zhuǎn)向齒輪嚙合?？偱潘看笥诳傊亓康母」芸蚣芎洼S套管密封傳動(dòng)部件，防止海水腐蝕，使之經(jīng)久耐用。有益效果1、大規(guī)模集能，遠(yuǎn)距離傳動(dòng)；2、大幅度減少整體滾轉(zhuǎn)力矩和俯仰力矩， 整體工作穩(wěn)定；3、增大單臺(tái)發(fā)電機(jī)功率減化設(shè)備。


圖I為陣列整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為搖臂槳與橫軸連接結(jié)構(gòu)圖；圖3為橫軸與主軸的連接結(jié)構(gòu)圖。I、集群搖臂槳集能單元體2、組合體3、萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4、橫向組合插銷(xiāo)5、縱向插銷(xiāo)6、波能發(fā)電機(jī)7、主軸8、橫軸9、搖臂槳10、浮管機(jī)架11、單向飛輪12、中介轉(zhuǎn)向齒輪13、轉(zhuǎn)向齒輪
具體實(shí)施例方式將兩個(gè)集能單元體(I)的終端主軸(7)裝上波能發(fā)電機(jī)(6)(參見(jiàn)圖I)，始端裝上萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，用兩個(gè)橫向向組插銷(xiāo)(4)與兩個(gè)單元體連接(也可以用靠背輪)。如此若干個(gè)單元體(I)縱向串列為組合體(2)。再將組合體(2)橫向并列，兩組合體(2)之間用縱向插銷(xiāo)(5)連接，如此若干組組合體(2)構(gòu)成波電陣列。無(wú)論搖臂槳
(9)向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)單向飛輪(11)中間的中介轉(zhuǎn)向齒輪(12)都能推動(dòng)橫軸⑶傳動(dòng)主軸(7)上的轉(zhuǎn)向齒輪(13)再傳動(dòng)主軸(7)運(yùn)轉(zhuǎn)。各單元體的浮管機(jī)架(10)都能獨(dú)立漂浮海面工作，構(gòu)成波電陣列后，工作更趨平穩(wěn)。當(dāng)陣列整體受到波浪沖擊時(shí)，俯仰的力從前方各單元體傳向后方，由于每個(gè)組合體之間的插銷(xiāo)是縱向插入，而前、后兩個(gè)單元體的插銷(xiāo)是橫向插入，俯仰起伏的力必須是從前排至后排整排起伏。而每?jī)上噜彽膯卧w之間不發(fā)生搖晃；當(dāng)波力從左側(cè)(或右側(cè))沖擊整體時(shí)，各組合體從左至右整個(gè)組體起伏搖晃，而前橫排和后橫排不發(fā)生搖晃。由于波的橫向或縱向都是不規(guī)則，陣列整體各部所受的力的大小時(shí)間的長(zhǎng)短及方向都是不一致的， 作用在各個(gè)單元體上的絕大部分的力互相抵銷(xiāo)，合力則所剩無(wú)幾。大大地減少甚至取消水平、垂直安定面，使整體工作時(shí)始終趨于穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種波電陣列，由集群搖臂槳集能單元體(I)、組合體(2)、萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)、橫向組合插銷(xiāo)(4)、縱向插銷(xiāo)(5)、波能發(fā)電機(jī)(6)、主軸(7)、橫軸(8)、搖臂槳(9)、浮管機(jī)架(10)、單向飛輪(11)、中介轉(zhuǎn)向齒輪(12)、轉(zhuǎn)向齒輪(13)構(gòu)成，其特征是若干個(gè)集群搖臂槳集能單元體(I)按前后兩個(gè)單元體用兩個(gè)橫向組合插銷(xiāo)(4)縱向串列；用一對(duì)萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)連接主軸(7)，終端主軸(7)上裝有波能發(fā)電機(jī)(6)組成組合體(2);若干個(gè)組合體⑵用縱向插銷(xiāo)(5)橫向并列而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述裝置，其特征是橫軸(8)上裝有搖臂槳(9)，每個(gè)搖臂槳(9) 上的兩個(gè)單向飛輪(11)在橫軸上受力旋向相同，旋轉(zhuǎn)方向相反。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大規(guī)模利用波力來(lái)發(fā)電的波電陣列，它由集群搖臂槳集能單元體、萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、橫向組合插銷(xiāo)、縱向插銷(xiāo)、波能發(fā)電機(jī)、主軸、橫軸、搖臂槳、浮管機(jī)架、單向飛輪、中介傳向齒輪、傳向齒輪構(gòu)成。將若干個(gè)集群搖臂槳集能單元體每?jī)蓚€(gè)之間用一對(duì)萬(wàn)向節(jié)縱向串列傳動(dòng)，在終端一軸上安裝波能發(fā)電機(jī)組成組合體。再將若干個(gè)組合體用縱向插銷(xiāo)橫向并列為矩形陣列。是以搖臂槳的槳葉面來(lái)覆蓋波面采能，單向飛輪傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。波與電的轉(zhuǎn)換效率高。矩形陣列大面積采能不但能建大功率電站，而且整體全封閉各部件經(jīng)久耐用。
文檔編號(hào)F03B13/14GK102588195SQ20121003149
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者劉興和 申請(qǐng)人:顧美明