本發(fā)明涉及動(dòng)力轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種機(jī)械能量轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及一種單向轉(zhuǎn)換裝置及具有該裝置的動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
有效地應(yīng)用動(dòng)能,特別在自然界中獲取更多不規(guī)則的綠色能源是全人類共同的目標(biāo)。大海有著取之不盡、用之不完的“綠色”可再生能源,近百年來許多國家投入了大量的資金與人才研究開發(fā)海洋發(fā)電,但由于大海波動(dòng)方向很不規(guī)則,而且天氣變化無常,然而現(xiàn)如今的海洋發(fā)電設(shè)備大多存在著能量吸收及轉(zhuǎn)換效率低、制造成本高、抗自然災(zāi)害能力不足等因素,導(dǎo)致海洋發(fā)電產(chǎn)業(yè)長期以來遲遲未能進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
中國發(fā)明專利號201010561662.8的專利名稱為一種波浪發(fā)電方法以及實(shí)施此方法的系統(tǒng),該發(fā)明利用浮子在波浪的作用下?lián)u擺浮動(dòng)帶動(dòng)了單向轉(zhuǎn)換裝置做單向旋轉(zhuǎn)發(fā)電,雖然該發(fā)明公開的發(fā)電方法以及實(shí)施此方法的系統(tǒng)能較好的把波浪能以機(jī)械能的形式直接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組件發(fā)電,但在海洋中由于波浪能方向的不穩(wěn)定性只能單方向地吸收海浪的來回動(dòng)能,如要同時(shí)吸收海浪的側(cè)面動(dòng)能及多角度的波動(dòng)能則需要同時(shí)在不同角度方位安裝更多的發(fā)電裝置,導(dǎo)致該發(fā)明公開的發(fā)電方法以及實(shí)施此方法的系統(tǒng)對海浪的吸收效率較低,且成本投入高以及產(chǎn)出效益低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)的諸多不足,本發(fā)明提供了一種單向轉(zhuǎn)換裝置及具有該裝置的動(dòng)力系統(tǒng),其目的在于減少不穩(wěn)定動(dòng)力源對設(shè)備的損壞并能同時(shí)吸收來自不同方向的搖擺動(dòng)力,同時(shí)把這種搖擺動(dòng)力轉(zhuǎn)換為可用的單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力,并透過慣性飛輪、變速組件把動(dòng)力傳遞給動(dòng)力負(fù)載,本發(fā)明的齒輪組合結(jié)構(gòu)可交替相互分?jǐn)傌?fù)載最大限度的提高負(fù)載承受力。根據(jù)本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置及具有該裝置的動(dòng)力系統(tǒng),其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)、造價(jià)及維護(hù)成本比較低廉,可廣泛應(yīng)用于多種環(huán)境的海洋發(fā)電領(lǐng)域且不限于海洋發(fā)電領(lǐng)域。
本發(fā)明一方面提供了一種單向轉(zhuǎn)換裝置,其包括動(dòng)力輸出部件以及選自接收前后搖擺動(dòng)力的第一搖擺輸入軸、接收左右搖擺動(dòng)力的第二搖擺輸入軸和接收水平搖擺動(dòng)力的第三搖擺輸入軸中的至少兩者,所述動(dòng)力輸出部件接收來自所述第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸、第三搖擺輸入軸中至少一者的動(dòng)力。
進(jìn)一步地,所述動(dòng)力輸出部件包括超越離合器、傳動(dòng)件和動(dòng)力輸出軸,所述超越離合器由上述搖擺輸入軸驅(qū)動(dòng),所述傳動(dòng)件由所述超越離合器驅(qū)動(dòng)并在所述超越離合器的作用下單向轉(zhuǎn)動(dòng),所述動(dòng)力輸出軸由所述傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)。
可選地,所述傳動(dòng)件為齒輪、鏈條、皮帶中的任一者或任一者以上的組合。
可選地,所述動(dòng)力輸出部件為液壓裝置。
可選地,所述第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸和/或第三搖擺輸入軸分別成對地相對設(shè)置。
可選地,所述第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸和/或第三搖擺輸入軸分別在各自的軸線方向上組合為一體。
本發(fā)明另一方面提供了動(dòng)力系統(tǒng),其包括一個(gè)或多個(gè)上述的單向轉(zhuǎn)換裝置,多個(gè)所述單向轉(zhuǎn)換裝置通過共用所述第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸或第三搖擺輸入軸而組合為一體,所述單向轉(zhuǎn)換裝置連接有一個(gè)或多個(gè)搖擺裝置和/或所述單向轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在所述搖擺裝置上,所述單向轉(zhuǎn)換裝置的動(dòng)力輸出部件連接至相應(yīng)的動(dòng)力負(fù)載或連接至共用的動(dòng)力負(fù)載。
可選地,所述搖擺裝置為選自浮力艙、擺錘、汽車、船只、水波輪中的任一者或任一者以上的組合。
進(jìn)一步地,所述單向轉(zhuǎn)換裝置還設(shè)置在海上浮體的支架上或海底固定物上。
優(yōu)選地,所述動(dòng)力輸出部件與動(dòng)力負(fù)載之間依次設(shè)有變速組件和變速組件動(dòng)力輸出軸。
具體地,本發(fā)明提供的一種動(dòng)力系統(tǒng)包括單向轉(zhuǎn)換裝置、慣性飛輪、變速組件、動(dòng)力負(fù)載、搖擺裝置。所述單向轉(zhuǎn)換裝置包括:能吸收前后搖擺動(dòng)力并利用超越離合器與齒輪相結(jié)合轉(zhuǎn)換為單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力并把這種單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸給動(dòng)力輸出軸的第一搖擺輸入軸;能吸收左右搖擺動(dòng)力并利用超越離合器與齒輪相結(jié)合轉(zhuǎn)換為單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力并把這種單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸給動(dòng)力輸出軸的第二搖擺輸入軸;能吸收水平搖擺動(dòng)力并利用超越離合器與齒輪相結(jié)合轉(zhuǎn)換為單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力并把這種單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸給動(dòng)力輸出軸的第三搖擺輸入軸;動(dòng)力輸部件其提供在第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸和/或第三搖擺輸入軸之間,其動(dòng)力輸出方向在第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸和/或第三搖擺輸入軸至少一者的軸線上。為了更清楚地說明和簡化描述,下文可將上述超越離合器和齒輪分別命名。所述動(dòng)力輸出部件包括第一超越離合器、第二超越離合器、第三超越離合器、第四超越離合器、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪和/或第五超越離合器、第六超越離合器、第五齒輪、第六齒輪、動(dòng)力輸出軸;所述第一搖擺輸入軸的軸線上安裝有第一齒輪、第二齒輪、第一超越離合器、第二超越離合器,所述第一超越離合器與第二超越離合器的動(dòng)力傳動(dòng)方向相反;所述第二搖擺輸入軸的軸線上安裝有第三齒輪、第四齒輪、第三超越離合器、第四超越離合器,所述第三超越離合器與第四超越離合器的動(dòng)力傳動(dòng)方向相反;所述第三搖擺輸入軸的軸線上安裝有第五齒輪、第六齒輪、第五超越離合器、第六超越離合器,所述第五超越離合器與第六超越離合器的動(dòng)力傳動(dòng)方向相反,所述第六齒輪和第五齒輪的齒輪直徑大于第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪和第四齒輪的齒輪直徑;所述第五齒輪和第六齒輪同時(shí)嚙合于第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪,但第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪相互不碰觸;所述第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒輪和第六齒輪在第一超越離合器、第二超越離合器、第三超越離合器、第四超越離合器、第五超越離合器、第六超越離合器的作用下始終保持獨(dú)自的單向旋轉(zhuǎn),所述第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪和/或第五齒輪、第六齒輪中的任意一者或一者以上安裝動(dòng)力輸出軸。
所述動(dòng)力輸出軸安裝有慣性飛輪,所述動(dòng)力輸出軸連接增速齒輪組件;所述變速組件的動(dòng)力輸出軸連接動(dòng)力負(fù)載;所述第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸、第三搖擺輸入軸可選擇性地安裝搖擺裝置;所述搖擺裝置可根據(jù)設(shè)計(jì)需要設(shè)置為擺錘、浮力艙、水波輪(螺旋槳或者葉片)或者為其他搖擺物體;所述第一搖擺輸入軸可懸掛安裝在搖擺裝置上,第二搖擺輸入軸安裝有擺錘,第三搖擺輸入軸安裝有水平擺錘;所述第一搖擺輸入軸、第二搖擺輸入軸、第三搖擺輸入軸、動(dòng)力輸出軸均安裝有所需要的軸承及油封以延長使用壽命。
本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置還可應(yīng)用于將與日常生活有關(guān)的不穩(wěn)定動(dòng)力轉(zhuǎn)換為單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的能量回收,例如汽車擺動(dòng)的能量回收、玩具中的滑滑板、浮動(dòng)在空氣中的氣球等。
根據(jù)本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置及具有該裝置的動(dòng)力系統(tǒng),能夠帶來至少以下有益效果:
1、成本低,使用壽命長。由于本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置具有獨(dú)特的齒輪與超越離合器的組合方式,每個(gè)齒輪在超越離合器的作用下交替?zhèn)鬏斉ちo左右相鄰嚙合的兩個(gè)齒輪,即可以分?jǐn)傹X輪的負(fù)載承受力,延長齒輪的使用壽命,降低了成本;
2、可同時(shí)吸收來自不同方向的搖擺動(dòng)力,轉(zhuǎn)換效率高。本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置具有三支不同方位的搖擺輸入軸,可以同時(shí)吸收來自不同方向的搖擺動(dòng)力,可將不穩(wěn)定動(dòng)力源的能量收集并轉(zhuǎn)換,機(jī)械轉(zhuǎn)換效率高;
3、穩(wěn)定性強(qiáng),適用廣泛。本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置及具有該裝置的動(dòng)力系統(tǒng)可減少來自不同方向的不穩(wěn)定動(dòng)力源對整個(gè)裝置的硬性沖擊,且動(dòng)力輸出可以在多個(gè)輸入軸方向同時(shí)輸出,在確保有效地吸收不穩(wěn)定搖擺動(dòng)力的同時(shí)可以更好地把動(dòng)力輸出到平穩(wěn)的工作平臺(tái)上,并具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)、造價(jià)與維護(hù)成本相對低廉等優(yōu)點(diǎn),且可具有多種組合方式和使用方式,可應(yīng)用于多種不穩(wěn)定搖擺動(dòng)力源的場所發(fā)電,特別適用于多種海洋環(huán)境的發(fā)電、海水淡化等動(dòng)力供給。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面主視結(jié)構(gòu)示意圖(具有三種搖擺輸入軸);
圖2是圖1所示的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面?zhèn)纫暯Y(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明另一實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(具有兩種搖擺輸入軸,且搖擺輸入軸與動(dòng)力輸出軸不在同一方向);
圖4是本發(fā)明又一實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(具有兩種搖擺輸入軸,且搖擺輸入軸與動(dòng)力輸出軸在同一方向);
圖5是本發(fā)明再一實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(具有輔助搖擺輸入軸);
圖6是動(dòng)力輸出部件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是兩個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置組合的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明實(shí)施方式提供的多個(gè)搖擺裝置組合的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明另一實(shí)施方式提供的多個(gè)搖擺裝置組合的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(單向轉(zhuǎn)換裝置安裝在海上浮體的支架上);
圖11是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(單向轉(zhuǎn)換裝置的動(dòng)力輸出部件連接至共用的動(dòng)力負(fù)載);
圖12是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(單向轉(zhuǎn)換裝置安裝在海底固定物上);
圖13是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(搖擺裝置上設(shè)有整流鰭);
圖14是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(搖擺裝置上設(shè)有錨鏈組件和整流鰭)。
附圖標(biāo)記:
第一齒輪1,第二齒輪2,第三齒輪3,第四齒輪4,第五齒輪5,第六齒輪6,第一超越離合器7,第二超越離合器8,第三超越離合器9,第四超越離合器10,第五超越離合器11,第六超越離合器12,第一搖擺輸入軸13,第二搖擺輸入軸14,第三搖擺輸入軸15,動(dòng)力輸出軸16,慣性飛輪17,支架18,動(dòng)力負(fù)載19,輔助搖擺輸入軸20,單向轉(zhuǎn)換裝置22,搖擺裝置23,變速組件24,變速組件動(dòng)力輸出軸25,海上浮體26,整流鰭27,錨鏈組件28,海底固定物29。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明的示例性實(shí)施例。提供這些示例性實(shí)施例的目的是為了使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠清楚地理解本發(fā)明,并且根據(jù)這里的描述能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。附圖和具體實(shí)施例不旨在對本發(fā)明進(jìn)行限定,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
此外,在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面主視結(jié)構(gòu)示意圖(具有三種搖擺輸入軸);圖2是圖1所示的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面?zhèn)纫暯Y(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明另一實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(具有兩種搖擺輸入軸,且搖擺輸入軸與動(dòng)力輸出軸不在同一方向);圖4是本發(fā)明又一實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(具有兩種搖擺輸入軸,且搖擺輸入軸與動(dòng)力輸出軸在同一方向)。參照圖1-4,本發(fā)明一方面提供了一種單向轉(zhuǎn)換裝置22,其包括動(dòng)力輸出部件以及選自接收前后搖擺動(dòng)力的第一搖擺輸入軸13、接收左右搖擺動(dòng)力的第二搖擺輸入軸14和接收水平搖擺動(dòng)力的第三搖擺輸入軸15中的至少兩者,上述動(dòng)力輸出部件接收來自上述第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15中至少一者的動(dòng)力。即,該單向轉(zhuǎn)換裝置22包括:能連接前后搖擺動(dòng)力的第一搖擺輸入軸13;能連接左右搖擺動(dòng)力的第二搖擺輸入軸14;能連接水平搖擺動(dòng)力的第三搖擺輸入軸15;其中,所述的第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15至少有兩個(gè)搖擺輸入軸同時(shí)存在;動(dòng)力輸出部件,其提供在第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14和/或第三搖擺輸入軸15之間,其動(dòng)力輸出方向在第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14和/或第三搖擺輸入軸15至少一者的軸線上。
圖6是動(dòng)力輸出部件的結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖1-4和6,上述動(dòng)力輸出部件包括超越離合器、傳動(dòng)件和動(dòng)力輸出軸,上述超越離合器由上述搖擺輸入軸驅(qū)動(dòng),上述傳動(dòng)件由上述超越離合器驅(qū)動(dòng)并在該超越離合器的作用下單向轉(zhuǎn)動(dòng),且上述傳動(dòng)件可以為齒輪、鏈條或皮帶等,上述動(dòng)力輸出軸由上述傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)。為了更清楚地說明和簡化描述,可將上述超越離合器和齒輪分別命名。
動(dòng)力輸出部件包括第一超越離合器7、第二超越離合器8、第三超越離合器9、第四超越離合器10、第一齒輪1、第二齒輪2、第三齒輪3、第四齒輪4和/或第五超越離合器11、第六超越離合器12、第五齒輪5、第六齒輪6、動(dòng)力輸出軸16;上述第一搖擺輸入軸13的軸線上安裝有第一齒輪1、第二齒輪2、第一超越離合器7、第二超越離合器8,所述第一超越離合器7與第二超越離合器8的動(dòng)力傳動(dòng)方向相反;所述第二搖擺輸入軸14的軸線上安裝有第三齒輪3、第四齒輪4、第三超越離合器9、第四超越離合器10,所述第三超越離合器9與第四超越離合器10的動(dòng)力傳動(dòng)方向相反;所述第三搖擺輸入軸15的軸線上安裝有第五齒輪5、第六齒輪6、第五超越離合器11、第六超越離合器12,所述第五超越離合器11與第六超越離合器12的動(dòng)力傳動(dòng)方向相反,所述第六齒輪6和第五齒輪6的齒輪直徑大于第一齒輪1、第二齒輪2、第三齒輪3和第四齒輪4的齒輪直徑;所述第五齒輪5和第六齒輪6同時(shí)嚙合于第一齒輪1、第二齒輪2、第三齒輪3、第四齒輪4,但第一齒輪1、第二齒輪2、第三齒輪3、第四齒輪4的齒輪的齒相互不碰觸;所述第一齒輪1、第二齒輪2、第三齒輪3、第四齒輪4、第五齒輪5和第六齒輪6在第一超越離合器7、第二超越離合器8、第三超越離合器9、第四超越離合器10、第五超越離合器11、第六超越離合器12的作用下始終保持獨(dú)自的單向旋轉(zhuǎn),所述第一齒輪1、第二齒輪2、第三齒輪3、第四齒輪4和/或第五齒輪5、第六齒輪6中的任意一者或一者以上安裝動(dòng)力輸出軸16。
當(dāng)動(dòng)力輸出軸16跟搖擺輸入軸同一方向時(shí),搖擺輸入軸為空心體,動(dòng)力輸出軸16可以穿插于空心的搖擺輸入軸內(nèi)部把單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳出,或者也可以動(dòng)力輸出軸16設(shè)制為空心體,搖擺輸入軸穿插于空心的動(dòng)力輸出軸16軸心內(nèi)部;所述第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15的其中的任一搖擺輸入軸可以不用分為兩段左右兩邊輸入(即,也可以均是一整根),上述第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14和/或第三搖擺輸入軸15分別成對地相對設(shè)置,或者第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15還可以分別在各自的軸線方向上組合為一體。
圖5是本發(fā)明再一實(shí)施方式提供的單向轉(zhuǎn)換裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖(具有輔助搖擺輸入軸)。參照圖5,上述第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15其中的任一輸入軸可根據(jù)應(yīng)用需要安裝增加輔助搖擺輸入軸20及輔助搖擺齒輪組21,該輔助搖擺齒輪組21可包括兩組大小齒輪組。需要注意的是,單向轉(zhuǎn)換裝置22的第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15可根據(jù)應(yīng)用需要只保留其中的任何一支或兩支搖擺輸入軸及相關(guān)的齒輪和超越離合器。另外,在本實(shí)施方式中對本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置22進(jìn)行了說明,但本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置22并不限制于此實(shí)施方式。例如:第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14和/或第三搖擺輸入軸15各自安裝連接有液壓裝置(附圖未示出),該液壓裝置在單向倒流閥的作用下把流體傳輸給液壓馬達(dá)(附圖未示出);所述動(dòng)力輸出部件是液壓馬達(dá)或者其他機(jī)械組合來實(shí)現(xiàn)單向裝換,例如鏈條、皮帶、齒輪中的任何一項(xiàng)或任何一項(xiàng)以上的組合均可以實(shí)現(xiàn)把來自不同方向的搖擺動(dòng)力轉(zhuǎn)換為單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。
圖7是兩個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置組合的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明實(shí)施方式提供的多個(gè)搖擺裝置組合的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本發(fā)明另一實(shí)施方式提供的多個(gè)搖擺裝置組合的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(單向轉(zhuǎn)換裝置安裝在海上浮體的支架上);圖11是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(單向轉(zhuǎn)換裝置的動(dòng)力輸出部件連接至共用的動(dòng)力負(fù)載);圖12是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(單向轉(zhuǎn)換裝置安裝在海底固定物上);圖13是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(搖擺裝置上設(shè)有整流鰭);圖14是本發(fā)明實(shí)施方式提供的動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖(搖擺裝置上設(shè)有錨鏈組件和整流鰭)。參照圖7-14,本發(fā)明另一方面提供了一種動(dòng)力系統(tǒng),其包括一個(gè)或多個(gè)上述的單向轉(zhuǎn)換裝置22,多個(gè)該單向轉(zhuǎn)換裝置22通過共用上述第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14或第三搖擺輸入軸15而組合為一體,且該單向轉(zhuǎn)換裝置22連接有一個(gè)或多個(gè)搖擺裝置23和/或該單向轉(zhuǎn)換裝置22設(shè)置在上述搖擺裝置23上,該搖擺裝置23能吸收來自任何方位的搖擺動(dòng)力,所述單向轉(zhuǎn)換裝置22還設(shè)置在海上浮體26的支架18上或海底固定物29上,該單向轉(zhuǎn)換裝置22的動(dòng)力輸出部件連接至相應(yīng)的動(dòng)力負(fù)載19或連接至共用的動(dòng)力負(fù)載19,所述動(dòng)力輸出部件與動(dòng)力負(fù)載19之間可依次設(shè)有變速組件24和變速組件動(dòng)力輸出軸25。上述搖擺裝置23,為選自浮力艙、擺錘、汽車、船只、水波輪中任一者或任一者以上的組合,且搖擺裝置23上設(shè)有錨鏈組件28和/或整流鰭27。
參照圖7,為了能更全方位的吸收不穩(wěn)定動(dòng)力,本發(fā)明提供的單向轉(zhuǎn)換裝置22至少可以有由兩個(gè)相互組合成一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22,所述單向轉(zhuǎn)換裝置22由第一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22和第二個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22連接組成,第一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22安裝有兩支動(dòng)力輸出軸16,其中的一支動(dòng)力輸出軸16穿插于能連接水平搖擺動(dòng)力的第三搖擺輸入軸15內(nèi)部,另一支動(dòng)力輸出軸16穿插于能連接左右搖擺動(dòng)力的第二搖擺輸入軸14內(nèi)部與第二個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22的動(dòng)力輸出軸16相連接,第二單向轉(zhuǎn)換裝置的動(dòng)力輸出軸16穿插于能連接左右搖擺動(dòng)力的第二搖擺輸入軸14內(nèi)部,第二單向轉(zhuǎn)換裝置22安裝有能連接前后搖擺動(dòng)力的第一搖擺輸入軸13,第一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22的第二搖擺輸入軸14連接固定于第二個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22。
需要注意的是,還可以相同的方式與第三個(gè)、第四個(gè)或者更多的單向轉(zhuǎn)換裝置22相互組合成一個(gè)萬向多角度的組合單向轉(zhuǎn)換裝置。
搖擺裝置23為可以隨波浪而擺動(dòng)的浮力艙或擺錘,第二搖擺輸入軸14安裝并固定于搖擺裝置(浮力艙)23的支架18上,在此,第二搖擺輸入軸14為空心軸體,動(dòng)力輸出軸16穿插于第二搖擺輸入軸14一端為空心軸的內(nèi)部,第一搖擺輸入軸13和第三搖擺輸入軸15均可以安裝搖擺裝置(擺錘)23,當(dāng)浮力艙在波浪的作用下前后擺動(dòng)或左右擺動(dòng)時(shí),第一搖擺輸入軸13或第三搖擺輸入軸15上的擺錘會(huì)在自身重力的作用下來回?cái)[動(dòng)或者帶動(dòng)整個(gè)單向搖擺裝置22來回?cái)[動(dòng),都會(huì)帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸16做單向旋轉(zhuǎn),動(dòng)力輸出軸16連接變速組件24,動(dòng)力輸出軸16或變速組件動(dòng)力輸出軸25安裝有慣性飛輪17,變速組件動(dòng)力輸出軸25連接動(dòng)力負(fù)載19。浮力艙內(nèi)部至少可以安裝單向轉(zhuǎn)換裝置22及相關(guān)的變速組件24、動(dòng)力負(fù)載19,為了能讓浮力艙在海浪的作用下加大擺動(dòng)能力,浮力艙可以增加整流鰭27。浮力艙可以增加錨鏈組件28以固定。在本實(shí)施方式中的浮力艙還可以用其他搖擺裝置代替,例如汽車、船只等其他搖擺物體,以上本發(fā)明對浮力艙及擺錘作了概括性的描述但并不限制其形狀及材質(zhì)。
浮力艙可以由多個(gè)浮力艙結(jié)合多個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22組成,單向轉(zhuǎn)換裝置22可為防水密封體結(jié)構(gòu)安裝于浮力艙外部,第二搖擺輸入軸14安裝固定于浮力艙外部,動(dòng)力輸出軸16穿插于第二搖擺輸入軸14一端為空心軸的內(nèi)部,慣性飛輪17、變速組件24、動(dòng)力負(fù)載19安裝于浮力艙內(nèi)部,浮力艙前后或前后左右均可以如此安裝單向轉(zhuǎn)換裝置22,每個(gè)浮力艙上的單向轉(zhuǎn)換裝置22的第一搖擺輸入軸13可以通過連接桿連接另一個(gè)浮力艙或者另一個(gè)浮力艙上的單向轉(zhuǎn)換裝置22的第一搖擺輸入軸13,浮力艙上的所有單向轉(zhuǎn)換裝置22的動(dòng)力輸出軸16可以相互連接并聯(lián)動(dòng)力傳輸給動(dòng)力負(fù)載19。在本實(shí)施方式中浮力艙可以單排線式排列多浮力艙連接組成,也可以多排網(wǎng)格式并列多浮力艙連接組成,另外,在本實(shí)施方式中還可以增加安裝第三搖擺輸入軸15同時(shí)選擇性的安裝擺錘或者水波輪。
第三搖擺輸入軸15安裝固定于海上浮體26的支架18,第一搖擺輸入軸13和第二搖擺輸入軸14安裝有可以隨海浪漂浮轉(zhuǎn)動(dòng)的浮力艙,當(dāng)浮力艙受到海浪的沖擊時(shí)可以帶動(dòng)第一搖擺輸入軸13和第二搖擺輸入軸14或者帶動(dòng)整個(gè)搖擺裝置23擺動(dòng),從而帶動(dòng)第三搖擺輸入軸15擺動(dòng),從而帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸16轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)力輸出軸16連接帶動(dòng)變速組件24,變速組件動(dòng)力輸出軸25連接動(dòng)力負(fù)載19。在此,所述海上浮體26可以由岸邊的固定物或者海底打樁延伸出來的支柱、大型的漂浮物等代替。
支架18為由多個(gè)浮力艙和單向轉(zhuǎn)換裝置22組合連接成一個(gè)可移動(dòng)的海上浮動(dòng)平臺(tái),第一搖擺輸入軸13安裝固定于浮力艙,第二搖擺輸入軸14安裝固定于另一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22,同時(shí)動(dòng)力輸入軸16穿插于第二搖擺輸入軸14一端為空心軸的內(nèi)部,同時(shí)連動(dòng)另一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22的動(dòng)力輸出軸16,第三搖擺輸入軸15安裝固定于支架18,支架18由多個(gè)浮力艙連接單向轉(zhuǎn)換裝置22支撐漂浮于海面,組成海上浮動(dòng)平臺(tái)。同時(shí)支架18上的所有動(dòng)力輸出軸可以相互連接并聯(lián)動(dòng)力傳輸給變速組件24,變速組件動(dòng)力輸出軸25連接動(dòng)力負(fù)載19。
第一搖擺輸入軸13安裝固定于海底固定物29,第二搖擺輸入軸14安裝固定于另一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22,同時(shí)動(dòng)力輸入軸16穿插于第二搖擺輸入軸14一端為空心軸的內(nèi)部,同時(shí)連動(dòng)另一個(gè)單向轉(zhuǎn)換裝置22的動(dòng)力輸出軸16,第三搖擺輸入軸15安裝固定于浮力艙,動(dòng)力輸出軸16穿插于第三搖擺輸入軸內(nèi)部,動(dòng)力輸出軸16連接變速組件24,變速組件動(dòng)力輸出軸25連接動(dòng)力負(fù)載19。
其他變形實(shí)施方式:例如本發(fā)明的單向轉(zhuǎn)換裝置22可以多個(gè)組合連接,同時(shí)每個(gè)單向裝換裝置22的搖擺輸入軸可以多種方式的安裝搖擺裝置23;以上第一搖擺輸入軸13、第二搖擺輸入軸14、第三搖擺輸入軸15中任何一支搖擺輸入軸可根據(jù)需要安裝水波輪(螺旋槳或者葉片)或者擺錘。以上實(shí)施例中所述的海上浮動(dòng)平臺(tái)、大型漂浮物還可結(jié)合風(fēng)力發(fā)電、潮流發(fā)電、海水淡化、蓄能等可拓展性的相互結(jié)合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。