專利名稱：單臂擺動式海浪發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
；本發(fā)明屬于電子機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，它是以海浪為動力生產(chǎn)綠色環(huán)保能源的發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù)：
；目前國內(nèi)外尚未獲悉有關(guān)以海浪為動力發(fā)電設(shè)備的開發(fā)，生產(chǎn)的信息。本發(fā)明尚屬首例。隨著人類對能源需求的不斷加大，以燃燒礦物為能源的工廠每天都在排放著大量的二氧化碳，使地球的溫室效應(yīng)上升，以及由此而產(chǎn)生的各種自然災(zāi)害，頻繁發(fā)生，人類的生存條件已受到嚴(yán)重威脅。研制，開發(fā)綠色環(huán)保新能源已是全世界人民的當(dāng)務(wù)之急。海洋占地球面積的十分之七，潮汐和海浪產(chǎn)生著巨大的能量，如能將這些巨大的自然動力轉(zhuǎn)化為人類所需的能源，這將造福于全人類。由其在我國南方沿海一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市，能源奇缺，以制約了其經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而海浪發(fā)電機(jī)的問世，將對這一地區(qū)保持其經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。我國頻臨太平洋，由其東南沿海地處亞熱帶高峰浪區(qū)，為海浪發(fā)電機(jī)的開發(fā)，應(yīng)用提供了得天獨(dú)厚的條件，海浪發(fā)電機(jī)的誕生，將使這些條件得到充分的利用，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值不可估量。
內(nèi)容說明；王氏海浪發(fā)電機(jī)主要由錐狀擺動體和U字形船體組成，錐狀擺動體底部為半圓球體狀，上部為錐狀園筒，采用全封閉結(jié)構(gòu)，[除排風(fēng)扇，人孔門]，錐狀筒延伸部由活動直管組成，它的內(nèi)部由折疊式液壓升降器控制。也稱伸縮錐頂部。錐頂部上端是風(fēng)力帆座，上面有三組風(fēng)力帆，由錐狀體內(nèi)電機(jī)控制升降，三帆可同時(shí)升起，通過離合器也可以單帆啟動。錐狀筒與半圓球體結(jié)合部兩側(cè)各裝一組擺軸與U字形船體兩側(cè)機(jī)身相接，軸端部按正反向各裝一組撥動輪，與兩側(cè)機(jī)身上發(fā)電機(jī)室內(nèi)的發(fā)電機(jī)齒輪相連，與擺軸十字相交錐狀體另兩端裝有兩組活動擺翼，它內(nèi)部由液壓自動裝置控制伸縮，疊起，擺翼的端部裝有液壓控制浮力箱。錐狀擺動體半圓球底部裝有兩組滾輪，與U字形船上的立式半圓形滑道相接，立式半圓形滑道下面由空管框架結(jié)構(gòu)支撐再與船底艙相接。U字形船艙內(nèi)有吸，排水電磁閥控制裝置，根據(jù)需要，可將船體下潛到所需深度，船尾部有電動螺旋槳發(fā)動機(jī)及尾舵，可以使船調(diào)整到迎風(fēng)向。U字形船體可將錐狀擺動體浮托出水面進(jìn)行維修，同時(shí)以此停機(jī)也可以作網(wǎng)電調(diào)峰使用。如遇臺風(fēng)時(shí)，可將船體整體下潛，避免臺風(fēng)給機(jī)組帶來的損失。船體前身有錨鏈機(jī)，可拋錨海底，防止船體漂移，這一切操作均由控制船[組機(jī)配備生活船]遙控進(jìn)行，單機(jī)運(yùn)行可使用遙控器。王氏海浪發(fā)電機(jī)的工作程序簡便易操作，首先啟動U字形船體螺旋槳發(fā)動機(jī)和尾舵，根據(jù)風(fēng)向，將船體調(diào)整迎風(fēng)向，啟動船艙內(nèi)吸，排水電磁閥，將船體下潛到所需深度，[一般在擺翼之下]，根據(jù)風(fēng)浪大小，啟動擺翼液壓裝置及鋼索控制器，兩側(cè)擺翼伸展同時(shí)進(jìn)行，兩端部的液壓浮力箱也同時(shí)展開，此時(shí)錐狀體仍處于垂直狀態(tài)，兩端浮力箱平行接近水面，當(dāng)同軸兩端物體重力相等時(shí)，任何一方稍加外力，都會使對方產(chǎn)生擺動。此時(shí)迎風(fēng)浪一側(cè)擺翼端部的浮力箱在波浪的沖擊涌動下隨波而起，在擺翼杠桿作用下，錐狀體向?qū)Ψ絻A斜過去，并將另一側(cè)擺翼浮力箱壓入水中，受到水的浮力反作用，浮力箱又浮出水面，加之錐狀體在貫性擺動下產(chǎn)生的自重回?cái)[力，又將迎風(fēng)浪一側(cè)擺翼浮力箱重新壓入水中，在水的浮力和又一次風(fēng)浪涌動下，迎風(fēng)浪一側(cè)浮力箱再次將錐狀體推向?qū)Ψ?，由此周而?fù)始，在風(fēng)浪外力作用下，錐狀體處于不停擺動中，由此帶動擺軸撥動輪，驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)出電流。在風(fēng)浪低時(shí)
，如果擺翼和浮力箱全部展開，杠桿作用已到極限，擺動力仍不足時(shí)，可再啟動伸縮錐頂部液壓升降器，使錐狀體直接對半圓球部產(chǎn)生杠桿力。伸縮錐頂內(nèi)部采用折疊式液壓升降裝置，升限范圍大，當(dāng)它的升限長度產(chǎn)生的杠桿重力大于底部半圓球體重力的時(shí)候，[錐狀體總重量包括杠桿力不能大于u字形船體重量]，此時(shí)的錐狀體在杠桿力的作用下已處于上重下輕的狀態(tài)，由于受到擺軸和半園形滑道的制約而形成一種定向下沉力，當(dāng)錐狀體自然向一側(cè)傾斜下沉?xí)r帶動同機(jī)身的一側(cè)擺翼及浮力箱也壓入水中，受到水浮力的反作用，[在啟動伸縮錐頂產(chǎn)生杠桿重力時(shí)不易過大，應(yīng)與擺翼浮力箱浮力相匹配]，浮力箱重新浮出水面，在擺翼杠桿力的作用下將錐狀體又推向?qū)γ?，由于擺動力的慣性，使上重下輕的錐狀體無法控制重心垂直狀態(tài)，又順勢傾斜到另一側(cè)，而另一側(cè)擺翼浮力箱也以同樣的浮力反作用重新將錐狀體推過來，由此周而復(fù)始，錐狀體不停地地?cái)[動起來，與此同時(shí)u字船體的波動也加劇了這種擺動力。船體上的錨鏈能防止船體漂移；但是卻無法克服船體的波動，特別設(shè)計(jì)的u字形船體和立式半圓形滑道之間的空管框架結(jié)構(gòu)使半圓球狀外形更易飄擺，處于自然下沉力的錐狀體在海水浮力和波動力下形成一種自然擺動力，使錐狀體與u字形船之間產(chǎn)生了一種自擺現(xiàn)象，這種自然擺動力能夠使海浪發(fā)電機(jī)在低風(fēng)浪區(qū)仍然獲得足夠的動力。在風(fēng)力強(qiáng)時(shí)，三帆同時(shí)升起與擺翼組和，也能產(chǎn)生所需的擺動力，通過離合器，可單帆啟動，作杠桿力的‘微調(diào)’，使其產(chǎn)生的擺動力更加勻速，平穩(wěn)以利發(fā)電機(jī)電流的穩(wěn)定。由于擺動的速度與發(fā)電機(jī)速度不同，采用撥動式齒輪將這兩種不同轉(zhuǎn)速的機(jī)體組和在一起。撥動齒輪工作原理結(jié)構(gòu)與自行車飛輪近似。擺動齒輪的轉(zhuǎn)度不快，但其扭距力大，通過變速齒輪的轉(zhuǎn)換，同樣能得到發(fā)電機(jī)所需的轉(zhuǎn)速，為了延長其轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的時(shí)間以與風(fēng)浪波距的同步，在變速齒輪中裝有重力貫性輪。在實(shí)際操作運(yùn)行中，四種調(diào)速裝置靈活配合，以達(dá)到擺動力勻速，均衡，平穩(wěn)的最佳狀態(tài)。
王氏海浪發(fā)電機(jī)采用錐狀體自身外擺和內(nèi)擺，使其錐狀體在有限的空間及重力下，產(chǎn)生更大的動力。在封閉的錐狀體內(nèi)頂部裝有一顆擺軸，兩端按正反方向各按一組撥動輪，通過鋼鏈傳動與機(jī)身中部兩組發(fā)電機(jī)變速齒輪相連，然后驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)出電流。另一組擺動力是在擺軸兩側(cè)按一定角度按裝五組擺錘，擺錘由擺臂和錘頭組成，在錐狀體最寬部裝有一臺曲軸機(jī)，機(jī)軸一端是傳動輪，另一端是慣性輪，曲軸機(jī)上的曲柄通過連桿與五組擺臂相連，在機(jī)體擺動下，五組擺錘交替擺動，帶動錐狀體內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)動起來，驅(qū)動變速齒輪及發(fā)電機(jī)發(fā)出電流。錐狀體通過內(nèi)擺產(chǎn)生的電流輸送到發(fā)電機(jī)室內(nèi)的蓄電瓶中，可供機(jī)體中液壓器，風(fēng)力帆啟動電機(jī)等使用。發(fā)電機(jī)室及錐狀體頂部均有溫控排風(fēng)扇，室內(nèi)溫度自動調(diào)控。此外室內(nèi)還裝有監(jiān)控器，自動斷電滅火裝置。組合機(jī)組還需配備控制船[生活船]，對多臺發(fā)電機(jī)實(shí)行遙控管理，各發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流集中到控制船上的變壓系統(tǒng)，然后通過海底電纜統(tǒng)一輸送到岸上。


圖1海浪發(fā)電機(jī)全圖。圖2海浪發(fā)電機(jī)平面，剖視圖。圖3發(fā)電機(jī)側(cè)視圖。圖4海浪發(fā)電機(jī)俯視圖。
具體實(shí)施例方式
；啟動u形船35，尾螺旋槳發(fā)動機(jī)26，尾舵27調(diào)整風(fēng)向，啟動吸，排水電磁閥25，將船下潛到規(guī)定深度，啟動錨鏈機(jī)12，7，固定船身，啟動液壓器18及鋼索控制機(jī)16，伸展兩側(cè)擺翼17，浮力箱19及液壓器21將箱體展開，并用固定拴20，鋼索固定輪30緊固，錐狀體開始擺動，半圓球體底部滾輪11，在立式半圓形滑道10上滑動，錐狀體帶動兩側(cè)擺軸13，及端部撥動輪33轉(zhuǎn)動，通過齒輪驅(qū)動發(fā)電機(jī)33發(fā)出電流。如擺動力不足時(shí)，可啟動風(fēng)力帆24，伸縮錐頂37，折疊式液壓升降機(jī)39，風(fēng)力帆座支架36，風(fēng)力帆升降電機(jī)41，離合器40，伸縮錐頂活動套筒槽38，錐狀封閉體內(nèi)頂部擺軸1，隨機(jī)體擺動帶動軸兩端部撥動輪2，由鋼鏈3與變速齒輪29，慣性輪32相連，驅(qū)動發(fā)電機(jī)4，22發(fā)出電流。另一組擺動力有五組擺錘8，9，通過連桿6與機(jī)身中部曲軸機(jī)5相接，然后通過齒輪變速器與發(fā)電機(jī)14相連；錐狀體，發(fā)電機(jī)室頂部均有熱控排風(fēng)扇28，入孔門15，半圓形滑道下面框架結(jié)構(gòu)36。
權(quán)利要求
王氏海浪發(fā)電機(jī)主要由錐狀擺動體和u字形船體組成，其特征如下1錐狀擺動體34底部為半圓球狀；上部為錐狀園筒，全封閉結(jié)構(gòu)，向外延伸部由活動直套筒37組成，內(nèi)部由折疊式液壓升降機(jī)39控制直套筒伸縮，也稱伸縮錐頂部。半圓球底部裝有兩組滑輪11。2船體35呈u字形，立式半圓形滑道10與u字形船體底艙之間由空管框架結(jié)構(gòu)36連接。U字形船具有下潛，升浮功能。3根據(jù)權(quán)利要求書1所述，錐狀筒與半園球狀結(jié)合部兩側(cè)各裝有一組擺軸13，軸端部按正反方向各裝一組撥動輪11，與擺軸十字相交錐狀體另兩側(cè)各裝有一組活動擺翼17，由液壓器18，固定鋼索16控制伸縮，疊起，端部裝有液壓器21控制浮力箱19。4根據(jù)權(quán)力要求書1所述，錐狀擺動體內(nèi)頂部裝有一擺軸1，擺軸兩側(cè)按人字形裝有五組擺錘8，9通過連桿6與曲軸機(jī)5相連。
全文摘要
王氏海浪發(fā)電機(jī)是一種以海浪為動力，生產(chǎn)綠色環(huán)保新能源的發(fā)電設(shè)備，屬于電子機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。它的主要部分由錐狀擺動體和u字形船體組成。錐狀擺動體兩側(cè)各有一組擺軸與船體相連，另兩側(cè)有一組活動擺翼，通過液壓控制裝置可自動伸縮，疊起，端部有液壓浮力箱，在海浪的涌動下產(chǎn)生浮力，通過擺翼的杠桿作用，使錐狀體產(chǎn)生擺動力進(jìn)而帶動齒輪驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)出電流。U字形船體具有下潛，升浮，抗臺風(fēng)功能，在高，低風(fēng)浪區(qū)均可適用。此機(jī)操作簡單，便于維修，單機(jī)使用特別適合沿海島嶼小鎮(zhèn)，雷達(dá)哨所。由于它便于組合，啟停迅速也適合于大中城市網(wǎng)電調(diào)峰使用。
文檔編號F03B13/16GK1536221SQ0311001
公開日2004年10月13日 申請日期2003年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月6日
發(fā)明者王學(xué)勇 申請人:王學(xué)勇