專利名稱：風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)，尤其涉及一種風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，屬于新能源開(kāi)發(fā)利用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海洋面積占地球表面面積的百分之七十，蘊(yùn)含著豐富的海洋能，可謂是取之不盡，用之不竭。海面上的風(fēng)能與海洋能里面的波浪能同時(shí)作為新能源，資源潛力開(kāi)發(fā)利用前景巨大，環(huán)境污染低，可持續(xù)利用，是人與自然和諧發(fā)展的重要能源。長(zhǎng)期以來(lái)由于兩種能源存在形式多變，環(huán)境要求高，技術(shù)難度大，開(kāi)發(fā)投入成本高等原因，沒(méi)有得到廣泛的開(kāi)發(fā)利 用。研究設(shè)計(jì)合理的能源捕捉及轉(zhuǎn)換裝置等技術(shù)，綜合開(kāi)發(fā)利用海洋上的風(fēng)能與波浪能，對(duì)地球新舊能源更替，優(yōu)化能源布局，緩解部分地區(qū)或是特殊環(huán)境下的能源緊張問(wèn)題，具有積極意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，綜合開(kāi)發(fā)利用海洋上的風(fēng)能與波浪能，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換并疊加輸出電能。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是，一種風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，包括風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、差動(dòng)輪系機(jī)構(gòu)、變速箱和發(fā)電機(jī)，其特征是差動(dòng)輪系小錐齒輪通過(guò)行星架與風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接，通過(guò)空心軸與波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接的差動(dòng)輪系大錐齒輪和通過(guò)空心軸與大直齒圓柱齒輪連接的差動(dòng)輪系大錐齒輪與差動(dòng)輪系小錐齒輪嚙合。兩個(gè)大錐齒輪與水輪軸小錐齒輪嚙合，大錐齒輪內(nèi)部均安有單向軸承，單向軸承的主動(dòng)方向都為順時(shí)針?lè)较颉Ｐ行羌艿囊粋?cè)為差動(dòng)輪系小錐齒輪，另一側(cè)為單向軸承，單向軸承的主動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?。本發(fā)明的有益效果是波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的兩個(gè)大錐齒輪內(nèi)的單向軸承的主動(dòng)方向相同，水輪軸小錐齒輪與兩個(gè)大錐齒輪的嚙合方向相反，使得其中一個(gè)單向軸承帶動(dòng)空心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，另一個(gè)單向軸承與空心軸脫離，實(shí)現(xiàn)了將水輪的順逆兩種方向的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成空心軸的單一固定方向的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出；與大直齒圓柱齒輪相連接的差動(dòng)輪系大錐齒輪上疊加了與波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接的差動(dòng)輪系大錐齒輪以及行星架的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，做單一固定方向的轉(zhuǎn)動(dòng)；兩個(gè)大錐齒輪中的單向軸承與行星架另一側(cè)的單向軸承保證了在風(fēng)動(dòng)力和浪動(dòng)力的疊加過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速互相拖累的現(xiàn)象，保證實(shí)現(xiàn)兩種動(dòng)力的高效疊加。


圖I是本發(fā)明的裝配關(guān)系圖。圖2是本發(fā)明的總裝圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說(shuō)明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。如圖I所示，從水平方向左邊看，風(fēng)輪32在風(fēng)動(dòng)力作用下順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)風(fēng)輪軸35順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)輪軸錐齒輪34順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，從垂直方向上方看，立軸錐齒輪36與風(fēng)輪軸錐齒輪34嚙合順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)立軸39順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，立軸錐齒輪2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，錐齒輪3與立軸錐齒輪2嚙合沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)行星架4的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，立軸39的外面有套筒I封裝，尾翼41與轉(zhuǎn)向軸承40為一體卡在小軸承座37下部，附有轉(zhuǎn)向軸承38的小軸承座33與小軸承座37固定在轉(zhuǎn)向臺(tái)42的直徑方向的外沿上，尾翼41的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向臺(tái)42的轉(zhuǎn)動(dòng),標(biāo)定風(fēng)動(dòng)カ的方向。如圖I所示，從水平方向左邊看，單向軸承14與單向軸承17的主動(dòng)方向均為順時(shí) 針?lè)较?，逆時(shí)針?lè)较蜴i死，大錐齒輪13與大錐齒輪16同時(shí)與水輪軸小錐齒輪15嚙合，轉(zhuǎn)向相反。如圖I所示，水輪43轉(zhuǎn)動(dòng)，水輪軸21轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)水輪軸小錐齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng)，沿垂直方向上方看，若水輪軸小錐齒輪15是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從水平方向左邊看，大錐齒輪13與水輪軸小錐齒輪15嚙合逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),與單向軸承14的主動(dòng)方向相反,單向軸承14鎖死,帶動(dòng)空心軸12逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，大錐齒輪16與水輪軸小錐齒輪15嚙合順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與單向軸承17主動(dòng)方向相同，單向軸承17與空心軸12脫離；沿垂直方向上方看，若水輪軸小錐齒輪15是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從水平方向左邊看，大錐齒輪16與水輪軸小錐齒輪15嚙合逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與單向軸承17的主動(dòng)方向相反，單向軸承17鎖死，帶動(dòng)空心軸12逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，大錐齒輪13與水輪軸小錐齒輪15嚙合順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與單向軸承14的主動(dòng)方向相同，單向軸承14與空心軸12脫離，此波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使空心軸12繞單ー固定的逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，大軸承11和18給空心軸12承受徑向載荷和部分的軸向載荷，分別固定在軸承座22和19上。如圖I所示，沿著水平方向左邊看，當(dāng)差動(dòng)輪系大錐齒輪10在空心軸12的帶動(dòng)下逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，行星架4順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，差動(dòng)輪系小錐齒輪23繞著水平軸順時(shí)針?lè)较蚬D(zhuǎn)，差動(dòng)輪系小錐齒輪23內(nèi)部裝有軸承9，從水平軸向垂直于差動(dòng)輪系小錐齒輪23的方向看，差動(dòng)輪系小錐齒輪23同時(shí)繞著自己的中心軸順時(shí)針自轉(zhuǎn)；當(dāng)差動(dòng)輪系大錐齒輪10逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，行星架4由于風(fēng)動(dòng)力過(guò)小不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從水平軸向垂直于差動(dòng)輪系小錐齒輪23的方向看，差動(dòng)輪系小錐齒輪23與差動(dòng)輪系大錐齒輪10嚙合順時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn)，由于固定于軸承座30上的單向軸承31的主動(dòng)方向是順時(shí)針，行星架4因?yàn)閱蜗蜉S承31被鎖死，不會(huì)被差動(dòng)輪系大錐齒輪10帶動(dòng)著逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，浪動(dòng)力単獨(dú)作為輸入能；當(dāng)差動(dòng)輪系大錐齒輪10由于浪動(dòng)力過(guò)小不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，行星架4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，差動(dòng)輪系小錐齒輪23沿著水平軸順時(shí)針?lè)较蚬D(zhuǎn)，同時(shí)從水平軸向垂直于差動(dòng)輪系小錐齒輪23的方向看，差動(dòng)輪系小錐齒輪23繞著自己的中心軸順時(shí)針自轉(zhuǎn)，此時(shí)由于單向軸承14和單向軸承17的鎖死作用，差動(dòng)輪系小錐齒輪23不會(huì)帶動(dòng)大錐齒輪15或16的轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)動(dòng)力単獨(dú)作為輸入能；差動(dòng)輪系大錐齒輪8與差動(dòng)輪系小錐齒輪23嚙合順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，行星架4與差動(dòng)輪系大錐齒輪10的速度在差動(dòng)輪系大錐齒輪8上實(shí)現(xiàn)疊加。如圖I和2所示，差動(dòng)輪系大錐齒輪8通過(guò)空心軸7與大直齒圓柱齒輪5連接，大軸承6固定在軸承座24上起支撐作用，沿著水平方向左邊看，差動(dòng)輪系大錐齒輪8帶動(dòng)大直齒圓柱齒輪5順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，小直齒圓柱齒輪25與其嚙合逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)輸出軸26逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，小軸承座27支撐輸出軸26，后面連接變速箱28和發(fā) 電機(jī)29，輸出電能，所有的機(jī)構(gòu)有軸承座支撐固定在箱底20上，箱體封裝后固定在浮體上。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，包括風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、差動(dòng)輪系機(jī)構(gòu)、變速箱和發(fā)電機(jī)，其特征是差動(dòng)輪系小錐齒輪通過(guò)行星架與風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接，通過(guò)空心軸與波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)連接的差動(dòng)輪系大錐齒輪和通過(guò)空心軸與大直齒圓柱齒輪連接的差動(dòng)輪系大錐齒輪與差動(dòng)輪系小錐齒輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，其特征是兩個(gè)大錐齒輪與水輪軸小錐齒輪嚙合，大錐齒輪內(nèi)部均安有單向軸承，單向軸承的主動(dòng)方向都為順時(shí)針?lè)较颉?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，其特征是行星架的一側(cè)為差動(dòng)輪系小錐齒輪，另一側(cè)為單向軸承，單向軸承的主動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颉?br> 全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種風(fēng)浪能混合發(fā)電機(jī)，屬于新能源開(kāi)發(fā)利用領(lǐng)域，用以實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)能與波浪能混合發(fā)電。包括風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、差動(dòng)輪系機(jī)構(gòu)、變速箱和發(fā)電機(jī)。風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并傳遞給差動(dòng)輪系機(jī)構(gòu)，波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將波浪能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并傳遞給差動(dòng)輪系機(jī)構(gòu)，差動(dòng)輪系機(jī)構(gòu)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)和波浪能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)傳遞過(guò)來(lái)的機(jī)械能疊加，經(jīng)變速箱增速后驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。本發(fā)明將海洋上兩種不穩(wěn)定的新能源綜合利用，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換疊加，輸出電能，提高資源利用率，造福于人類(lèi)。
文檔編號(hào)F03D9/00GK102852729SQ201210346829
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者吳子岳, 耿金鳳, 曹星, 陳功, 張帥, 祁杰 申請(qǐng)人:上海海洋大學(xué)