專利名稱：三維海浪發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新型發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種三維海浪發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
扇形水槽海浪發(fā)電裝置(中國(guó)專利號(hào)ZL200920002647.X)主要是通過扇形水槽利用海浪沖擊能量，該專利存在下列不足:扇形水槽是澆注在岸基上的，澆筑施工過程難度大。另外扇形水槽是坐落在岸基上的，當(dāng)海浪到達(dá)岸邊時(shí)能量消耗了很多，因此該發(fā)電裝置利用能源的效率低。另外在漲潮后，扇形浮塊的擺動(dòng)能力下降，在這過程中沒能有效利用海浪發(fā)電。海浪發(fā)電裝置(中國(guó)專利號(hào):ZL200720309279.7)。原理為海浪帶動(dòng)浮子搖動(dòng)，帶動(dòng)擺桿及球形永磁殼通過萬向活節(jié)繞球形永磁殼和球形感應(yīng)線圈的球心擺轉(zhuǎn)，從球形永磁殼發(fā)出的磁力線被球形感應(yīng)線圈切割，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。存在的不足:1.由于海浪的波動(dòng)是朝各個(gè)方向的，在該裝置中總會(huì)有至少一個(gè)方向的海浪力未得到利用2.這些方向上的力由沖擊裝置影響發(fā)電裝置的使用壽命3.該裝置不存在自恢復(fù)的機(jī)構(gòu)，到實(shí)際情況下可能發(fā)電效率不高。另外有些并聯(lián)機(jī)構(gòu)的海浪發(fā)電裝置，只能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于海浪的浮動(dòng)的能量的吸收。沒有能夠有效的利用海浪的能量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供了一種三維海浪發(fā)電裝置。本發(fā)明整體固定在固定支架上，固定支架打入海底。浮體裝置呈中空船型，底部有重量較大的鐵塊。在浮力及重力的作用下能夠很快的回復(fù)到平衡狀態(tài)。海浪的運(yùn)動(dòng)推動(dòng)浮子做三維運(yùn)動(dòng)。液壓系統(tǒng)中的若干個(gè)液壓缸同時(shí)開始工作。液壓缸上設(shè)置有進(jìn)油口、出油口各一對(duì)。兩端各一個(gè)進(jìn)油口一個(gè)出油口。每個(gè)口處配置有特定方向的單向閥。海浪傳播來時(shí)通過推動(dòng)浮體從而推動(dòng)液壓缸做三維運(yùn)動(dòng)，液壓缸擠壓一側(cè)缸體。海浪過去以后浮子在浮力及自身重力作用下復(fù)位，這時(shí)液壓缸擠壓另一側(cè)缸體。由于有合理配置的單向閥不論海浪如何運(yùn)動(dòng)都實(shí)現(xiàn)了壓縮液壓缸的一側(cè)的油液，能夠帶動(dòng)液壓馬達(dá)朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)；從而液壓缸不論是拉伸還是壓縮，均能實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的動(dòng)作，這樣就實(shí)現(xiàn)了若干個(gè)液壓缸的同時(shí)工作，充分利用了海浪能量，提高發(fā)電能力。另外在液壓缸到液壓馬達(dá)的油路上布置有蓄能器，能夠充分利用能源，保持各裝置中油液的壓力。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:—種三維海浪發(fā)電裝置，包括安裝平臺(tái)，安裝在安裝平臺(tái)上表面的液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)和油箱，安裝在安裝平臺(tái)下表面的液壓缸裝置，與液壓缸裝置相連接的連接平臺(tái)，以及與連接平臺(tái)下部相連的浮子裝置；其中，所述液壓缸裝置的一端連接在安裝平臺(tái)的下表面，液壓缸裝置的另一端連接在連接平臺(tái)上；所述液壓缸裝置分別設(shè)有液壓缸進(jìn)油口和液壓缸出油口 ；所述液壓缸出油孔與液壓馬達(dá)連接；所述液壓缸進(jìn)油孔與油箱相連接；所述液壓馬達(dá)與油箱相連；所述發(fā)電機(jī)與液壓馬達(dá)相連；所述液壓缸裝置包括三個(gè)液壓缸，三個(gè)液壓缸均布置在豎直方向上；所述三個(gè)液壓缸中的其中兩個(gè)液壓缸的兩端均分別鉸接安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)，第三個(gè)液壓缸的一端固定在安裝平臺(tái)下表面，第三個(gè)液壓缸的另一端通過虎克鉸連接在連接平臺(tái)上；所述三個(gè)液壓缸實(shí)現(xiàn)三維運(yùn)動(dòng)，所述三維運(yùn)動(dòng)包括Z軸方向移動(dòng)、繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、繞y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。所述任一液壓缸包括液壓缸體以及液壓缸活塞桿，其中，所述液壓缸活塞桿的一端由液壓缸體的第二端端頭伸入液壓缸體內(nèi)部并與液壓缸體緊密配合，液壓缸活塞桿的另一端端頭處設(shè)有液壓缸活塞球鉸或虎克鉸；所述液壓缸體的第一端端頭上設(shè)有液壓缸體球鉸，液壓缸體的第一端設(shè)有第一出油口、第一單向閥、第二進(jìn)油口和第四單向閥，所述第一單向閥設(shè)置在第一出油口處形成第一液壓缸出油口，第四單向閥設(shè)置在第二進(jìn)油口處形成第二液壓缸進(jìn)油口 ；所述液壓缸體的第二端設(shè)有第二出油口、第二單向閥、第一進(jìn)油口和第三單向閥，第二單向閥設(shè)置在第二出油口處形成第二液壓缸出油口，第三單向閥設(shè)置在第一進(jìn)油口處形成第一液壓缸進(jìn)油口 ；所述液壓缸與安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)連接。所述安裝平臺(tái)的上表面設(shè)有2個(gè)方形凸臺(tái)，分別用于安裝液壓馬達(dá)和發(fā)電機(jī)；所述安裝平臺(tái)上開有兩個(gè)通孔，兩通孔對(duì)稱分布，輸油管通過所述通孔連接液壓缸、液壓馬達(dá)及油箱；安裝平臺(tái)的下表面設(shè)有用于連接液壓缸的兩個(gè)球鉸座及一個(gè)固定連接座；所述安裝平臺(tái)的邊緣設(shè)有4個(gè)突臺(tái)，所述突臺(tái)上開有螺紋孔，用于連接外部支架。所述連接平臺(tái)為扁長(zhǎng)方體，連接平臺(tái)的上表面設(shè)有用于連接液壓缸裝置的兩個(gè)球鉸座及一個(gè)虎克鉸連接座，所述連接平臺(tái)下表面的中心處設(shè)有用于與浮子裝置連接的螺紋通孔。所述兩個(gè)球鉸座及一個(gè)虎克鉸連接座分別分布在連接平臺(tái)的3個(gè)頂角內(nèi)。所述液壓馬達(dá)包括液壓馬達(dá)進(jìn)油口、液壓馬達(dá)出油口、轉(zhuǎn)軸和底座，其中，液壓馬達(dá)進(jìn)油口與液壓缸出油口相連，液壓馬達(dá)出油口與油箱回油口相連接，液壓馬達(dá)通過轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)相連接，底座固定在安裝平臺(tái)上。所述浮子裝置整體為密封的中空船形結(jié)構(gòu)，浮子裝置內(nèi)部底面上設(shè)有重量較大的鐵塊；浮子裝置上表面設(shè)有用于與連接平臺(tái)相連接的連接桿，所述連接桿上設(shè)有螺紋。上述三維海浪發(fā)電裝置，還包括蓄能器，所述蓄能器與液壓馬達(dá)相連。所述安裝平臺(tái)上表面上設(shè)有用于安裝蓄能器的圓形突臺(tái)，所述圓形突臺(tái)的直徑與蓄能器底座的直徑相一致。本發(fā)明提供的三維海浪發(fā)電裝置，采用船形浮子帶動(dòng)液壓系統(tǒng)，能夠充分利用海浪勢(shì)能。海浪運(yùn)動(dòng)的方向是不確定，但是不論海浪的方向如何，浮子總能在海浪的作用及自身的重力作用下做六維運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)液壓系統(tǒng)工作，推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)海浪能量的利用。本發(fā)明優(yōu)選采用三個(gè)液壓缸的缸體同安裝平臺(tái)相連，活塞桿同連接平臺(tái)連接。三個(gè)液壓缸帶有2個(gè)進(jìn)油口和2個(gè)出油口，每個(gè)油口均連接單向閥。每個(gè)液壓缸的工作時(shí)受壓縮一側(cè)的缸體油壓增大，打開出油口處的單向閥，而同側(cè)的進(jìn)油口處的單向閥處于關(guān)閉狀態(tài)，將油液通過軟管輸送到液壓馬達(dá)的輸入口，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)運(yùn)動(dòng)；而液壓缸的另一側(cè)體積增大，油壓減小，此時(shí)進(jìn)油口處的單向閥打開，同側(cè)的出油口處的單向閥關(guān)閉，將油液從油箱吸入缸體。每個(gè)液壓缸在工作時(shí)同時(shí)實(shí)現(xiàn)壓油和吸油的功能，三個(gè)液壓缸同時(shí)工作時(shí)均能實(shí)現(xiàn)壓油和吸油的功能，大大提高了海浪能量的利用率，提高了發(fā)電效率。本發(fā)明優(yōu)選采用了帶有四個(gè)油口且每個(gè)油口均帶有單向閥的液壓缸，并通過合理的設(shè)置單向閥的開口方向以及油路的合理設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了無論是壓縮還是拉伸液壓缸都能同向的驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)工作，提高了發(fā)電的效率。


圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明的俯視圖；圖4為一個(gè)液壓缸的的剖視圖；圖5為連接平臺(tái)的仰視圖；圖6為連接平臺(tái)的俯視圖；圖7為浮體裝置剖視圖；圖8為液壓馬達(dá)立體圖；圖9為本發(fā)明簡(jiǎn)單油路分析示意圖；圖中，I為安裝平臺(tái)，2為蓄能器，3為液壓馬達(dá)，4為發(fā)電機(jī)，5為油箱，6為液壓缸體，7為液壓缸活塞桿，8為連接平臺(tái)，9為浮子裝置，10為虎克鉸，11為進(jìn)油孔，12為輸油管，13為回油孔,14為突臺(tái)，15為液壓缸體球鉸,16為第一出油口，17為第一單向閥，8為第二出油口，19為第二單向閥，20為液壓缸活塞球鉸，21為第一進(jìn)油口，22為第三單向閥，23為第二進(jìn)油口，24為第四單向閥。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明:本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1本實(shí)施例提供了一種三維海浪發(fā)電裝置，包括安裝平臺(tái)，安裝在安裝平臺(tái)上表面的液壓馬達(dá)3、發(fā)電機(jī)4和油箱5，安裝在安裝平臺(tái)下表面的液壓缸裝置，與液壓缸裝置相連接的連接平臺(tái)8，以及與連接平臺(tái)8下部相連的浮子裝置9，其中，液壓缸裝置包括三個(gè)液壓缸，其中的2個(gè)液壓缸一端鉸接在安裝平臺(tái)的下表面，另一端鉸接在連接平臺(tái)8上。液壓缸裝置中的第三個(gè)液壓缸一端固定連接在安裝平臺(tái)的下表面，另一端通過虎克鉸連接在連接平臺(tái)8上；液壓缸裝置分別設(shè)有液壓缸進(jìn)油口和液壓缸出油口 ；液壓缸出油孔與液壓馬達(dá)3連接；液壓缸進(jìn)油孔與油箱5相連接；液壓馬達(dá)3與油箱5相連；發(fā)電機(jī)4與液壓馬達(dá)3相連；浮子裝置9整體為密封的中空船形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部底面上設(shè)有重量較大的鐵塊；其上表面設(shè)有用于與連接平臺(tái)相連接的連接桿，連接桿上設(shè)有螺紋孔。浮子裝置9通過安裝平臺(tái)與海底固定連接并漂浮在海面上。浮子在海浪的作用下做隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連接平臺(tái)運(yùn)動(dòng)。由于約束的存在連接平臺(tái)做三維運(yùn)動(dòng)，所述三維運(yùn)動(dòng)為Z軸方向的移動(dòng)、繞X軸的轉(zhuǎn)動(dòng)、繞I軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。大多數(shù)時(shí)刻連接平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)是這三個(gè)運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)合成運(yùn)動(dòng)。液壓缸裝置包括三個(gè)液壓缸，三個(gè)液壓缸都布置在豎直方向，兩個(gè)液壓缸通過SPS (spherical-prismatic-spherical即兩端為球鉸中間為移動(dòng)副的連接方式)連接安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)，另外一個(gè)液壓缸一端固定在安裝平臺(tái)下表面，另一端通過PU(prismatic-Universal即移動(dòng)副與萬向節(jié)的組合形式)連接安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)，能夠更有效的吸收海浪主要的垂蕩能量。任一液壓缸包括液壓缸體6以及液壓缸活塞桿7，其中，液壓缸活塞桿7的活塞端設(shè)置在液壓缸體6內(nèi)部并與液壓缸體6緊密配合，其另一端端頭處設(shè)有液壓缸活塞球鉸或是虎克鉸；液壓缸體6的一端端頭上設(shè)有液壓缸體球鉸15或是固定連接座，其端部設(shè)有第一出油口 16、第一單向閥17、第二進(jìn)油口 23和第四單向閥24，第一單向閥17設(shè)置在第一出油口 16處形成第一液壓缸出油口，第四單向閥24設(shè)置在第二進(jìn)油口 23處形成第二液壓缸進(jìn)油口 ；液壓缸體的另一端端頭處設(shè)有液壓缸活塞桿，其端部設(shè)有第二出油口 18、第二單向閥19、第一進(jìn)油口 21和第三單向閥22，第二單向閥19設(shè)置在第二出油口 18處形成第二液壓缸出油口，第三單向閥22設(shè)置在第一進(jìn)油口 21處形成第一液壓缸進(jìn)油口 ；液壓缸活塞桿7通過液壓缸活塞球鉸或是虎克鉸與連接平臺(tái)8球鉸接，液壓缸體6通過液壓缸體球鉸15或是固定連接座與安裝平臺(tái)I連接。安裝平臺(tái)I成方筒狀，通過其上部的突臺(tái)連接到固定在海底的外支架上，所述的突臺(tái)，數(shù)量為4個(gè)均布在安裝平臺(tái)的兩個(gè)側(cè)面，突臺(tái)上開有螺紋孔；安裝平臺(tái)I的上表面設(shè)有2個(gè)方形凸臺(tái)，分別用于安裝液壓馬達(dá)3和發(fā)電機(jī)4 ;上安裝平臺(tái)2開有兩個(gè)通孔，兩孔對(duì)稱分布；輸油管12通過通孔連接液壓缸、液壓馬達(dá)3及油箱5 ;其下表面設(shè)有用于連接液壓缸的2個(gè)球鉸座以及I個(gè)固定支座，支座分布在下表面的三個(gè)頂角內(nèi)。液壓缸裝置及浮子裝置9的連接平臺(tái)8設(shè)置在安裝平臺(tái)I內(nèi)，安裝平臺(tái)的下部是開口的液壓缸裝置通過下部的開口與連接平臺(tái)連接。連接平臺(tái)8為扁長(zhǎng)方體，其上表面設(shè)有用于連接液壓缸裝置的2個(gè)球鉸座及一個(gè)虎克鉸連接座。安裝平臺(tái)上表面的中心處開有螺紋通孔，螺紋通孔貫通到設(shè)置在連接平臺(tái)下表面的浮子裝置的安裝座，所述螺紋孔用于安裝連接浮子裝置的螺栓。所述的連接平臺(tái)的下表面設(shè)有一個(gè)用于連接浮子裝置9的連接座，連接座上開有止口，止口中設(shè)有上述所述螺紋通孔，連接平臺(tái)通過設(shè)置在螺紋通孔內(nèi)的螺栓與浮子裝置9連接。液壓馬達(dá)3包括液壓馬達(dá)進(jìn)油口、液壓馬達(dá)出油口、轉(zhuǎn)軸和底座，其中，液壓馬達(dá)進(jìn)油口與液壓缸出油口相連，液壓馬達(dá)出油口與油箱回油口相連接，液壓馬達(dá)通過轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)相連接，底座固定在安裝平臺(tái)上。實(shí)施例2實(shí)施例2為實(shí)施例1的變化例。本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，還包括蓄能器2，蓄能器2與液壓馬達(dá)3相連。此時(shí)，安裝平臺(tái)I頂部還設(shè)有用于安裝蓄能器5的圓形突臺(tái)，圓形突臺(tái)的直徑與蓄能器2底座的直徑相一致。上述兩個(gè)實(shí)施例具體為:如圖1至3所示，本實(shí)施例包括浮子裝置9、連接平臺(tái)8、通過液壓缸裝置連接，其具體為，液壓缸裝置包含3個(gè)液壓缸，其中的2個(gè)通過兩端為球鉸，中間的運(yùn)動(dòng)副為移動(dòng)副的SPS連接方式相連連接安裝平臺(tái)與連接平臺(tái)。另外I個(gè)液壓缸通過兩端為I個(gè)球鉸I個(gè)虎克鉸，中間運(yùn)動(dòng)副為移動(dòng)副的PU方式連接安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)。油箱5、液壓馬達(dá)3、發(fā)電機(jī)4、蓄能器2。其中，浮子裝置9為密封的船形，內(nèi)部掏空，浮子裝置10內(nèi)底部設(shè)有較重的鐵塊。浮子裝置9頂部設(shè)有球鉸座連接桿與連接平臺(tái)8連接。連接平臺(tái)9的下底面設(shè)有連接座，用于連接浮子裝置9，連接平臺(tái)8的上表面上設(shè)有2個(gè)球鉸座和I個(gè)虎克鉸連接座。安裝平臺(tái)I的內(nèi)部底面上對(duì)應(yīng)的設(shè)有2個(gè)球鉸座及I個(gè)固定連接座。其中固定連接座與連接平臺(tái)上的虎克鉸連接座對(duì)應(yīng)。液壓缸的缸體6上的球鉸或是固定連接座與安裝平臺(tái)上的連接座相連，液壓缸的活塞7上的球鉸或是虎克鉸9與連接平臺(tái)8上的球鉸座相連。即安裝平臺(tái)與連接平臺(tái)8通過三維構(gòu)型的液壓缸6、7連接在一起。如圖5至6所示，連接平臺(tái)8為扁長(zhǎng)方體，其上設(shè)有若干用于連接液壓缸裝置的上部球鉸座及虎克鉸座；所述連接平臺(tái)中心部位還開有I個(gè)螺紋通孔，用于安裝緊固螺栓。其底部設(shè)有一個(gè)用于連接浮子的連接座；如圖8所示，液壓馬達(dá)3包括液壓馬達(dá)進(jìn)油口、液壓馬達(dá)出油口、轉(zhuǎn)軸和底座。液壓缸缸體6上設(shè)有第一出油口 16、第一單向閥17、第二出油口 18、第二單向閥19、第一進(jìn)油口 21、第三單向閥22、第二進(jìn)油口 23、第四單向閥24，其中第一單向閥17、第二單向閥19、第三單向閥22、第四單向閥24的開口方向一致。如圖2所示，第一出油口 16，第二出油口 18通過輸油軟管11穿過油箱5上的油管通孔與液壓馬達(dá)的進(jìn)油口相連。第一進(jìn)油口 21、第二進(jìn)油口 23通過輸油軟管11與油箱2上的油箱出油孔13相連。簡(jiǎn)單油路分析如圖9所示。當(dāng)液壓缸6、7在浮子裝置9的帶動(dòng)下向左邊運(yùn)動(dòng)時(shí)，三維液壓缸6、7左邊的缸體被壓縮。這時(shí)候第三單向閥22、第一單向閥17關(guān)閉。第二單向閥19、第四單向閥24打開。油液從第二出油口 18流出推動(dòng)液壓馬達(dá)運(yùn)動(dòng)。油液從油箱5經(jīng)過第二進(jìn)油口 23流入液壓缸右側(cè)。當(dāng)三維液壓缸在浮子裝置9的作用下向右邊運(yùn)動(dòng)時(shí)，三維液壓缸的右邊的缸體被壓縮。這時(shí)候第二單向閥19、第四單向閥24關(guān)閉。第三單向閥22、第一單向閥17打開。油液從第一出油口 16流出推動(dòng)液壓馬達(dá)運(yùn)動(dòng)。油液從油箱2經(jīng)過第一進(jìn)油口 22流入液壓缸左側(cè)。通過4個(gè)油口與4個(gè)單向閥的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)了不論液壓缸的哪側(cè)缸體受到擠壓都可以實(shí)現(xiàn)從同個(gè)方向壓油驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)超相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖3所示的安裝平臺(tái)兩側(cè)面與頂面的相交處設(shè)有4個(gè)突臺(tái)，突臺(tái)上設(shè)有螺紋孔。通過所述的突臺(tái)將整個(gè)海浪發(fā)電裝置與外連接架連接在一起實(shí)現(xiàn)整機(jī)的安裝。如圖3所示安裝平臺(tái)I的項(xiàng)部設(shè)有突臺(tái)，用于安裝液壓馬達(dá)3。在液壓馬達(dá)安裝突臺(tái)的左側(cè)設(shè)有小突臺(tái)，用于安裝蓄能器2。在液壓馬達(dá)安裝突臺(tái)的右側(cè)另設(shè)有一個(gè)突臺(tái)，用于安裝發(fā)電機(jī)4。本實(shí)施例的工作原理如下:本實(shí)施例整體固定在外部連接架上。外部連接架固定于海底。海浪沖擊浮子裝置9，推動(dòng)浮子運(yùn)動(dòng)；當(dāng)海浪退去時(shí)，浮子裝置9在浮力及自身的重力的作用下復(fù)位。在這浮子裝置9運(yùn)動(dòng)的過程中帶動(dòng)三維構(gòu)型液壓缸開始工作。三維構(gòu)型液壓缸的3個(gè)液壓缸同時(shí)工作。當(dāng)浮子裝置9在海浪推動(dòng)下運(yùn)動(dòng)時(shí)，三維構(gòu)型液壓缸擠壓一側(cè)的缸體，油液從下部的出油口擠壓出去推動(dòng)液壓馬達(dá)工作；當(dāng)浮子裝置9在浮力及自身的重力作用下回復(fù)時(shí)，推動(dòng)三維構(gòu)型液壓缸擠壓另一側(cè)的缸體，油液從上部的出油口擠壓出去推動(dòng)液壓馬達(dá)工作。三維構(gòu)型液壓缸不論發(fā)生什么運(yùn)動(dòng)都實(shí)現(xiàn)了液壓缸活塞桿7壓縮液壓缸缸體6的一側(cè)的油液。這樣就實(shí)現(xiàn)了 3個(gè)液壓缸的同時(shí)工作，充分利用了海浪能量，提高發(fā)電能力。三維構(gòu)型液壓缸通過油箱5出油孔吸取油液。液壓馬達(dá)3的出油口與回油口相連，實(shí)現(xiàn)回油。蓄能器2在油路中油壓較高時(shí)蓄能，油壓較低時(shí)釋放能量，維持液壓馬達(dá)5工作所需要的油壓，保證發(fā)電機(jī)發(fā)電的穩(wěn)定性。大部分時(shí)候浮子是在海浪作用下做復(fù)雜的六維運(yùn)動(dòng)，因此大部分時(shí)候三液壓缸都是同時(shí)工作。所述液壓缸上設(shè)有2個(gè)出油口，2個(gè)進(jìn)油口。每個(gè)油口上都設(shè)有一個(gè)單向閥。通過合理的配置單向閥的方向?qū)崿F(xiàn)不論哪邊的缸體被壓縮都能夠推動(dòng)液壓馬達(dá)同向轉(zhuǎn)動(dòng)。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種三維海浪發(fā)電裝置，包括:安裝平臺(tái)，安裝在安裝平臺(tái)上表面的液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)和油箱，安裝在安裝平臺(tái)下表面的液壓缸裝置，與液壓缸裝置相連接的連接平臺(tái)，以及與連接平臺(tái)下部相連的浮子裝置； 其中，所述液壓缸裝置的一端連接在安裝平臺(tái)的下表面，液壓缸裝置的另一端連接在連接平臺(tái)上；所述液壓缸裝置分別設(shè)有液壓缸進(jìn)油口和液壓缸出油口 ；所述液壓缸出油孔與液壓馬達(dá)連接；所述液壓缸進(jìn)油孔與油箱相連接；所述液壓馬達(dá)與油箱相連；所述發(fā)電機(jī)與液壓馬達(dá)相連；其特征在于，所述液壓缸裝置包括三個(gè)液壓缸，三個(gè)液壓缸均布置在豎直方向上； 所述三個(gè)液壓缸中的其中兩個(gè)液壓缸的兩端均分別球鉸接安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)，第三個(gè)液壓缸的一端固定在安裝平臺(tái)下表面，第三個(gè)液壓缸的另一端通過虎克鉸連接在連接平臺(tái)上；所述三個(gè)液壓缸實(shí)現(xiàn)三維運(yùn)動(dòng)，所述三維運(yùn)動(dòng)包括Z軸方向移動(dòng)、繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)、繞y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述任一液壓缸包括液壓缸體以及液壓缸活塞桿，其中，所述液壓缸活塞桿的一端由液壓缸體的第二端端頭伸入液壓缸體內(nèi)部并與液壓缸體緊密配合，液壓缸活塞桿的另一端端頭處設(shè)有液壓缸活塞球鉸或虎克鉸；所述液壓缸體的第一端端頭上設(shè)有液壓缸體球鉸，液壓缸體的第一端設(shè)有第一出油口、第一單向閥、第二進(jìn)油口和第四單向閥，所述第一單向閥設(shè)置在第一出油口處形成第一液壓缸出油口，第四單向閥設(shè)置在第二進(jìn)油口處形成第二液壓缸進(jìn)油口 ；所述液壓缸體的第二端設(shè)有第二出油口、第二單向閥、第一進(jìn)油口和第三單向閥，第二單向閥設(shè)置在第二出油口處形成第二液壓缸出油口，第三單向閥設(shè)置在第一進(jìn)油口處形成第一液壓缸進(jìn)油口 ；所述液壓缸與安裝平臺(tái)及連接平臺(tái)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維海浪 發(fā)電裝置，其特征在于，所述安裝平臺(tái)的上表面設(shè)有2個(gè)方形凸臺(tái)，分別用于安裝液壓馬達(dá)和發(fā)電機(jī)；所述安裝平臺(tái)上開有兩個(gè)通孔，兩通孔對(duì)稱分布，輸油管通過所述通孔連接液壓缸、液壓馬達(dá)及油箱；安裝平臺(tái)的下表面設(shè)有用于連接液壓缸的兩個(gè)球鉸座及一個(gè)固定連接座；所述安裝平臺(tái)的邊緣設(shè)有4個(gè)突臺(tái)，所述突臺(tái)上開有螺紋孔，用于連接外部支架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述連接平臺(tái)為扁長(zhǎng)方體，連接平臺(tái)的上表面設(shè)有用于連接液壓缸裝置的兩個(gè)球鉸座及一個(gè)虎克鉸連接座，所述連接平臺(tái)下表面的中心處設(shè)有用于與浮子裝置連接的螺紋通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，兩個(gè)球鉸座及一個(gè)虎克鉸連接座分別分布在連接平臺(tái)的3個(gè)項(xiàng)角內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述液壓馬達(dá)包括液壓馬達(dá)進(jìn)油口、液壓馬達(dá)出油口、轉(zhuǎn)軸和底座，其中，液壓馬達(dá)進(jìn)油口與液壓缸出油口相連，液壓馬達(dá)出油口與油箱回油口相連接，液壓馬達(dá)通過轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)相連接，底座固定在安裝平臺(tái)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述浮子裝置整體為密封的中空船形結(jié)構(gòu)，浮子裝置內(nèi)部底面上設(shè)有重量較大的鐵塊；浮子裝置上表面設(shè)有用于與連接平臺(tái)相連接的連接桿，所述連接桿上設(shè)有螺紋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，還包括蓄能器，所述蓄能器與液壓馬達(dá)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三維海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述安裝平臺(tái)上表面上設(shè)有用于安裝蓄能器的圓形突 臺(tái)，所述圓形突臺(tái)的直徑與蓄能器底座的直徑相一致。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三維海浪發(fā)電裝置，包括安裝平臺(tái)，安裝在安裝平臺(tái)上表面的液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)和油箱，安裝在安裝平臺(tái)下表面的液壓缸裝置，與液壓缸裝置相連接的連接平臺(tái)，以及與連接平臺(tái)下部相連的浮子裝置，液壓缸裝置的一端鉸接或固接在安裝平臺(tái)的下表面，液壓缸裝置的另一端鉸接或通過虎克鉸連接在連接平臺(tái)上；液壓缸裝置分別設(shè)有液壓缸進(jìn)油口和液壓缸出油口；液壓缸出油孔與液壓馬達(dá)連接；液壓缸進(jìn)油孔與油箱相連接；液壓馬達(dá)與油箱相連；發(fā)電機(jī)與液壓馬達(dá)相連；液壓缸裝置包括三個(gè)液壓缸，三個(gè)液壓缸均布置在豎直方向上。本發(fā)明能夠?qū)⒏∽釉诤＠俗饔孟碌倪\(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為三維液壓缸的運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
文檔編號(hào)F03B13/14GK103206339SQ20131010588
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者馬春翔, 鄭茂琦, 陳康, 王志波, 高峰 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)