本發(fā)明涉及一種艦載發(fā)電裝置,尤其涉及一種俘獲海浪能的用于艦船的艦載發(fā)電裝置,屬于發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
海浪資源豐富,利用海浪能發(fā)電備受關(guān)注?,F(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電裝置可以獲取部分海浪能進(jìn)行發(fā)電,向外輸出電能,但是其只能在海浪的浪峰到時(shí)向外輸出電能,當(dāng)浪谷到來時(shí)不能向外輸出電能,由于發(fā)電裝置不能連續(xù)向外輸出電能,使得發(fā)電裝置的實(shí)用性及應(yīng)用價(jià)值大打折扣,亟需開發(fā)一種可以持續(xù)向外輸出電能的發(fā)電裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種俘獲海浪能的艦載發(fā)電裝置,可以持續(xù)地向外輸出電能。
本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種俘獲海浪能的艦載發(fā)電裝置,包括機(jī)架60和發(fā)電機(jī)50,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于:還包括換能齒輪10,第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30、浪能俘獲機(jī)構(gòu)40;所述第一齒輪機(jī)構(gòu)20包括同軸裝配的第一齒輪21和第一棘齒輪22,所述第二齒輪機(jī)構(gòu)30包括同軸裝配的第二齒輪31和第二棘齒輪32,所述浪能俘獲機(jī)構(gòu)40包括傳動(dòng)桿41、齒條42和俘浪擋板43,兩個(gè)所述齒條42分別固定在傳動(dòng)桿41上部的左右兩邊側(cè),位于左邊側(cè)的齒條42的齒與所述第一棘齒輪22的棘齒相配合,位于右邊側(cè)的齒條42的齒與所述第二棘齒輪32的棘齒相配合,俘浪擋板43和傳動(dòng)桿41的下端部固定;所述換能齒輪10、第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30、浪能俘獲機(jī)構(gòu)40、發(fā)電機(jī)50分別和機(jī)架60固定,所述第一齒輪21、第二齒輪31和換能齒輪10分別嚙合配合,位于傳動(dòng)桿41左邊側(cè)的齒條42和第一棘齒輪22嚙合配合,位于傳動(dòng)桿41右邊側(cè)的齒條42和第二棘齒輪32嚙合配合;所述第一棘齒輪22、第二棘齒輪32的棘齒設(shè)置的方向相反。
在應(yīng)用實(shí)施中,本發(fā)明還有如下進(jìn)一步優(yōu)先的技術(shù)方案。
優(yōu)選地,所述第一齒輪機(jī)構(gòu)20還包括用于儲存能量的儲能彈簧23,第一棘齒輪22上設(shè)置沿徑向布置的傳動(dòng)臂24,第一齒輪21的邊部設(shè)置固定部25,所述儲能彈簧23的一端部和傳動(dòng)臂24的端部固定,另一端部和所述固定部25固定。
優(yōu)選地,所述第二齒輪機(jī)構(gòu)30還包括用于儲存能量的儲能彈簧33,第二棘齒輪32上設(shè)置沿徑向布置的傳動(dòng)臂34,第二齒輪31的邊部設(shè)置固定部35,所述儲能彈簧33的一端部和傳動(dòng)臂34的端部固定,另一端部和所述固定部35固定。
優(yōu)選地,所述儲能彈簧23、33、傳動(dòng)臂24、34、固定部25、35的數(shù)量為2、3或4個(gè)。
優(yōu)選地,所述儲能彈簧23可以由儲能發(fā)條所替代。
優(yōu)選地,所述傳動(dòng)桿41的下端部設(shè)置用于裝配俘浪擋板43的第一固定孔和定位螺孔,俘浪擋板43的固定部上設(shè)置有第二固定孔,所述第一固定孔、第二固定孔通過固定軸44連接,定位螺絲45和定位螺孔螺紋配合,用于鎖緊俘浪擋板43。
優(yōu)選地,所述俘浪擋板43和水平面間夾角為35-60度。
優(yōu)選地,所述俘浪擋板43和水平面問夾角為45度。
優(yōu)選地,所述傳動(dòng)桿41的中部沿其長度方向布置的呈矩形狀的滑孔46,所述滑孔46和布置在機(jī)架上的滑塊64滑動(dòng)配合。
優(yōu)選地,所述俘浪擋板43還可以由用于俘獲海浪的浮筒替代。
本發(fā)明的一種俘獲海浪能的艦載發(fā)電裝置,包括換能齒輪10,第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30、浪能俘獲機(jī)構(gòu)40、機(jī)架60和發(fā)電機(jī)50。所述第一齒輪機(jī)構(gòu)20包括同軸裝配的第一齒輪21和第一棘齒輪22,所述第二齒輪機(jī)構(gòu)30包括同軸裝配的第二齒輪31和第二棘齒輪32,所述浪能俘獲機(jī)構(gòu)40包括傳動(dòng)桿41、齒條42和俘浪擋板43,兩個(gè)所述齒條42分別固定在傳動(dòng)桿41上部的左右兩邊側(cè),位于左邊側(cè)的齒條42的齒與第一棘齒輪22的棘齒配合,位于右邊側(cè)的齒條42的齒與第二棘齒輪32的棘齒相配合,俘浪擋板43和傳動(dòng)桿41的下端部固定。所述換能齒輪10、第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30、浪能俘獲機(jī)構(gòu)40、發(fā)電機(jī)50分別和機(jī)架固定,所述第一齒輪21、第二齒輪31和換能齒輪10分別嚙合,位于傳動(dòng)桿41左邊側(cè)的齒條42和第一棘齒輪22嚙合,位于傳動(dòng)桿41右邊側(cè)的齒條42和第二棘齒輪32嚙合;所述第一棘齒輪22、第二棘齒輪32的棘齒設(shè)置的方向相反。當(dāng)海浪的浪峰到來時(shí),浪能推動(dòng)俘獲機(jī)構(gòu)的俘浪擋板43向上運(yùn)動(dòng),俘浪擋板43迫使傳動(dòng)桿41向上運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41僅對第一齒輪機(jī)構(gòu)、第二齒輪機(jī)構(gòu)中的一個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能,同時(shí)將一部能海浪能轉(zhuǎn)化為浪能俘獲機(jī)構(gòu)40的重力勢能;當(dāng)海浪的浪谷到來時(shí),浪能俘獲機(jī)構(gòu)40的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,浪能俘獲機(jī)構(gòu)40向下運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿僅對另一個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能。因此,不論海浪到來還是離去,發(fā)電裝置可以持續(xù)地向外輸出電能,實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電
有益效果
海浪能資源豐富,發(fā)電裝置持續(xù)向外輸出電能。通過設(shè)置第一齒輪機(jī)構(gòu)、第二齒輪機(jī)構(gòu)、浪能俘獲機(jī)構(gòu),第一齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)置第一棘齒輪,第二齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)置第二棘齒輪,第一棘齒輪、第二棘齒輪的棘齒設(shè)置的方向相反。當(dāng)海浪的浪峰到來時(shí),海浪能推動(dòng)俘獲機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)桿向上運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿僅對第一棘齒輪、第二棘齒輪中的一個(gè)棘齒輪傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能,同時(shí)將一部分海浪能轉(zhuǎn)化為浪能俘獲機(jī)構(gòu)的重力勢能;當(dāng)海浪的浪谷到來時(shí),浪能俘獲機(jī)構(gòu)的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,傳動(dòng)桿向下運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿僅對第一棘齒輪、第二棘齒輪中的另一個(gè)棘齒輪傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能。因此,不論海浪到來還是離去,發(fā)電裝置可以持續(xù)地向外輸出電能,實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電。
電能輸出更平穩(wěn)。第一齒輪機(jī)構(gòu)、第二齒輪機(jī)構(gòu)均內(nèi)置儲能彈簧或儲能發(fā)條,浪能俘獲機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)桿對第一棘齒輪、第二棘齒輪中任一棘齒輪傳輸扭矩,棘齒輪通過儲能彈簧或儲能發(fā)條帶動(dòng)換能齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,同時(shí)將一部分能量儲存于儲能彈簧或儲能發(fā)條,可以將海浪瞬間爆發(fā)的一部能量存儲,另一部分能量用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,當(dāng)海浪能變?nèi)鯐r(shí),儲能彈簧或儲能發(fā)條釋放存儲的能量,迫使換能齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),換能齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng),使發(fā)電機(jī)平穩(wěn)發(fā)電,可避免發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生較大的波動(dòng),使得發(fā)電裝置輸出的電能更平穩(wěn)。
附圖說明
圖1本發(fā)明的一種發(fā)電裝置的示意圖。
圖2齒輪機(jī)構(gòu)的裝配示意圖。
圖3能量俘獲機(jī)構(gòu)的示意圖。
其中,10-換能齒輪,20-第一齒輪機(jī)構(gòu),21-第一齒輪,22-第一棘齒輪,23-儲能彈簧,30-第二齒輪機(jī)構(gòu),31-第一齒輪,32-第一棘齒輪,33-儲能彈簧,24/34-傳動(dòng)臂,25/35-固定部,40-浪能俘獲機(jī)構(gòu),41-傳動(dòng)桿,42-齒條,43-俘浪擋板,44-固定軸,45定位螺絲,50-發(fā)電機(jī),60-機(jī)架,61-第一軸,62-第二軸,63-第二軸,64-滑塊。
具體實(shí)施方式
為了闡明本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)目的,下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的介紹。本發(fā)明實(shí)施例中有關(guān)方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后等)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
本實(shí)施方式的一種俘獲海浪能的艦載發(fā)電裝置,如圖1-圖3所示,包括換能齒輪10,第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30、浪能俘獲機(jī)構(gòu)40、發(fā)電機(jī)50和機(jī)架60。
機(jī)架60用于與船艦固定連接,為由桿型材構(gòu)成的桁架結(jié)構(gòu),其為所述發(fā)電裝置的承載及裝配基礎(chǔ)。機(jī)架60布置有第一軸61、第二軸62、第三軸63和承載部(圖中未畫出)。第一軸61位于第二軸62、第三軸63的上方,且位于第二軸62、第三軸63之間,所述第一軸61、第二軸62、第三軸6相互平行設(shè)置。所述第一軸61用于裝配換能齒輪10,第二軸62用于裝配第一齒輪機(jī)構(gòu)20,第三軸63用于裝配第二齒輪機(jī)構(gòu)30,承載部用于固定所述發(fā)電機(jī)50。
所述第一齒輪機(jī)構(gòu)20,如圖2所示,包括第一齒輪21和第一棘齒輪22,第一齒輪21的半徑大于第一棘齒輪22的半徑,第一齒輪21、第一棘齒輪22分別和第二軸62相裝配連接,可以通過軸承裝配,并固定,所述第一齒輪21和第一棘齒輪22共軸線裝配,并相固定,以使其同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二齒輪機(jī)構(gòu)30包括第二齒輪31和第二棘齒輪32,第二齒輪31的半徑大于第二棘齒輪32的半徑,第二齒輪31、第二棘齒輪32和第三軸63相裝配,可以通過軸承裝配,并固定連接,第二齒輪31和第二棘齒輪32同軸線,并相固定,以使其同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述浪能俘獲機(jī)構(gòu)40,如圖3所示,包括傳動(dòng)桿41、齒條42和俘浪擋板43。傳動(dòng)桿41為截面呈矩形的桿。兩個(gè)所述齒條42分別固定在傳動(dòng)桿41的左右兩邊側(cè),位于傳動(dòng)桿41的上端部。位于左邊側(cè)的齒條42的齒與所述第一棘齒輪22的棘齒相配合,傳動(dòng)桿41向下運(yùn)動(dòng)時(shí)向第一棘齒輪22傳動(dòng)扭矩,使其順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng);位于右邊側(cè)的齒條42的齒與所述第二棘齒輪32的棘齒相配合,傳動(dòng)桿41向上運(yùn)動(dòng)時(shí)向第二棘齒輪32傳動(dòng)扭矩,使其順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。俘浪擋板43呈向下凸(外凸)的圓弧形的板。俘浪擋板43的上方設(shè)置有支架,該支架的頂部設(shè)置的固定部和傳動(dòng)桿41的下端部固定。所述換能齒輪10的外圓周上設(shè)置齒,換能齒輪10和第一軸61裝配,可以通過軸承裝配連接;發(fā)電機(jī)50和承載部固定,發(fā)電機(jī)50輸入軸的端部上固定齒輪,該齒輪和換能齒輪10相嚙合。所述第一齒輪21的外圓周上設(shè)置齒,第二齒輪31的外圓周上設(shè)置齒,所述第一齒輪21、第二齒輪31的外圓周上的齒分別與換能齒輪10的外圓周上的齒相配合。所述第一齒輪21、第二齒輪31的外圓周和換能齒輪10的外圓周分別嚙合裝配。位于傳動(dòng)桿41左邊側(cè)的齒條42和第一棘齒輪22嚙合,位于傳動(dòng)桿41右邊側(cè)的齒條42和第二棘齒輪32嚙合。所述第一棘齒輪22、第二棘齒輪32的棘齒設(shè)置的方向相反,以使當(dāng)傳動(dòng)桿41向上運(yùn)動(dòng)時(shí)對第一棘齒輪22、第二棘齒輪32之一傳動(dòng)扭矩,當(dāng)傳動(dòng)桿41向下運(yùn)動(dòng)時(shí)對另一個(gè)棘齒輪傳動(dòng)扭矩,使得當(dāng)海浪的浪峰及浪谷到來時(shí),傳動(dòng)桿41均向發(fā)電裝置做功,使發(fā)電裝置可以持續(xù)不間斷地向外輸出電能。
其中,作為另一種可選的技術(shù)方案,所述第一齒輪機(jī)構(gòu)20的還包括用于儲存能量的儲能彈簧23。第一棘齒輪22上設(shè)置沿徑向布置的傳動(dòng)臂24,如圖2所示,其數(shù)量為3個(gè)。第一齒輪21的邊部設(shè)置固定部25,如圖2所示,其數(shù)量為3個(gè)。所述儲能彈簧23采用三個(gè),其和第一齒輪21、第一棘齒輪22的裝配關(guān)系均相同。儲能彈簧23的左一端部和傳動(dòng)臂24的端部固定,右一端部和所述固定部25固定。所述第一齒輪21、第一棘齒輪22分別通過軸承和第二軸62同軸裝配,第一棘齒輪22相對于第一齒輪21可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),第一棘齒輪22通過儲能彈簧23帶動(dòng)第一齒輪21沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),不同步轉(zhuǎn)動(dòng),第一棘齒輪22的角位移超前于第一齒輪21的。
其中,作為另一種可選的技術(shù)方案,所述第二齒輪機(jī)構(gòu)30的還包括用于儲存能量的儲能彈簧33。第二棘齒輪32上設(shè)置沿徑向布置的傳動(dòng)臂34,如圖2所示,其數(shù)量為3個(gè)。第二齒輪31的邊部設(shè)置固定部35,如圖2所示,其數(shù)量為3個(gè)。所述儲能彈簧33采用三個(gè),其和第二齒輪31、第二棘齒輪32的裝配關(guān)系均相同。儲能彈簧33的左一端部和傳動(dòng)臂24的端部固定,右一端部和所述固定部35固定。所述第二齒輪31、第二棘齒輪32分別通過軸承和第三軸63同軸裝配,第二棘齒輪32相對于第二齒輪31可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),第二棘齒輪32通過儲能彈簧33帶動(dòng)第二齒輪31沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),不同步轉(zhuǎn)動(dòng),第二棘齒輪32的角位移超前于第二齒輪31的。
其中,所述傳動(dòng)桿41的下端部,如圖3所示,還設(shè)置有用于裝配俘浪擋板的第一固定孔和定位螺孔。俘浪擋板43的固定部上設(shè)置有第二固定孔。所述第一固定孔、第二固定孔通過固定軸44固定連接,定位螺絲45和定位螺孔螺紋配合,用于鎖緊俘浪擋板43,以避免俘浪擋板43相對于固定軸44發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。俘浪擋板43和水平面間夾角為35-60度,這樣可以提高俘浪擋板43俘獲海浪能的效果,使發(fā)電裝置可以輸出更多的電功率。作為優(yōu)選地,俘浪擋板43和水平面間夾角為45度,此狀況下,俘浪擋板43俘獲海浪能的效率更高。
其中,所述傳動(dòng)桿41的中部,如圖3所示,還布置有滑孔46,滑孔46沿傳動(dòng)桿41的長度方向布置,呈矩形狀。所述傳動(dòng)桿41和機(jī)架60裝配,傳動(dòng)桿41內(nèi)置的滑孔46和布置在機(jī)架上的限位滑塊64滑動(dòng)配合,用于約束傳動(dòng)桿41的自由度,使其只能沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng),以及限制傳動(dòng)桿41的行程范圍。
在應(yīng)用實(shí)施中,只需要把本發(fā)明的發(fā)電裝置和船艦的外部相固定,如固定在船頭,在船艦運(yùn)行或停止?fàn)顟B(tài),迎面而來的海浪驅(qū)動(dòng)發(fā)電裝置發(fā)電。海浪的浪峰向俘浪擋板43施加向上的推力,迫使傳動(dòng)桿41從下向上運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41的右邊側(cè)的齒條帶動(dòng)位于右邊側(cè)的第二棘齒輪32沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第二棘齒輪32帶動(dòng)第二齒輪31沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪31帶動(dòng)換能齒輪10沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),換能齒輪10帶動(dòng)發(fā)電機(jī)50的輸入軸沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)50向外輸出電機(jī),此過程中傳動(dòng)桿41不向位于左邊側(cè)的第一齒輪機(jī)構(gòu)20傳送扭矩;浪峰過后,浪谷到來,在重力的作用下,傳動(dòng)桿41從上向下運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41的左邊側(cè)的齒條帶動(dòng)位于左邊側(cè)的第一棘齒輪22沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第一棘齒輪22帶動(dòng)第一齒輪21沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第一齒輪21帶動(dòng)換能齒輪10沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),換能齒輪10帶動(dòng)發(fā)電機(jī)50的輸入軸沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)50向外輸出電機(jī),此過程中傳動(dòng)桿41不向位于右邊側(cè)的第二齒輪機(jī)構(gòu)30傳送扭矩。不論是海浪到來還是離去,發(fā)電裝置均向外輸出電能,提供持續(xù)的電能。
進(jìn)一步地,第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30均內(nèi)置儲能彈簧或儲能發(fā)條。海浪的浪峰向俘浪擋板43施加向上的推力,迫使傳動(dòng)桿41從下向上運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41的右邊側(cè)的齒條帶動(dòng)位于右邊側(cè)的第二棘齒輪32沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第二棘齒輪32沿順時(shí)針方向拉伸儲能彈簧,將部分能量儲存于儲能彈簧,儲能彈簧帶動(dòng)第二齒輪31沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪31帶動(dòng)換能齒輪10沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),換能齒輪10帶動(dòng)發(fā)電機(jī)50的輸入軸沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)50向外輸出電機(jī),此過程中傳動(dòng)桿41不向位于左邊側(cè)的第一齒輪機(jī)構(gòu)20傳送扭矩;浪峰過后,浪谷到來,在重力的作用下,傳動(dòng)桿41從上向下運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41的左邊側(cè)的齒條帶動(dòng)位于左邊側(cè)的第一棘齒輪22沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第一棘齒輪22沿順時(shí)針方向拉伸儲能彈簧,將部分能量儲存于儲能彈簧,儲能彈簧帶動(dòng)第一齒輪21沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),第一齒輪21帶動(dòng)換能齒輪10沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),換能齒輪10帶動(dòng)發(fā)電機(jī)50的輸入軸沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)50向外輸出電機(jī),此過程中傳動(dòng)桿41不向位于右邊側(cè)的第二齒輪機(jī)構(gòu)30傳送扭矩。設(shè)置的儲能彈簧,可以使換能齒輪平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng),使發(fā)電機(jī)平穩(wěn)發(fā)電,可避免發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生較大的波動(dòng),使得發(fā)電裝置輸出的電能更平穩(wěn)。
通過設(shè)置第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30、浪能俘獲機(jī)構(gòu)40,使得當(dāng)海浪的浪峰到來時(shí),浪能俘獲機(jī)構(gòu)40的傳動(dòng)桿41向上運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41對第一齒輪機(jī)構(gòu)20、第二齒輪機(jī)構(gòu)30中的一個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能,同時(shí)將一部能海浪能轉(zhuǎn)化為浪能俘獲機(jī)構(gòu)40的重力勢能;當(dāng)海浪的浪谷到半時(shí),浪能俘獲機(jī)構(gòu)40的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,傳動(dòng)桿41向下運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿41對另一個(gè)齒輪機(jī)構(gòu)傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能。因此,不論海浪到來還是離去,發(fā)電裝置可以持續(xù)地向外輸出電能。
在此需要說明的是:上述儲能彈簧可以由儲能發(fā)條所替代。當(dāng)采用儲能發(fā)條時(shí),優(yōu)選地,采用一支儲能發(fā)條。第一棘齒輪、第二棘齒輪上不需要沒置傳動(dòng)臂。第一儲能發(fā)條的一端和第一棘齒輪22固定,另一端和第一齒輪21相固定;第二儲能發(fā)條的一端和第二棘齒輪32固定,另一端和第二齒輪31相固定。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的發(fā)電裝置具有如下技術(shù)進(jìn)步性。
1)海浪能資源豐富,發(fā)電裝置持續(xù)向外輸出電能。通過設(shè)置第一齒輪機(jī)構(gòu)、第二齒輪機(jī)構(gòu)、浪能俘獲機(jī)構(gòu),第一齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)置第一棘齒輪,第二齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)置第二棘齒輪,第一棘齒輪、第二棘齒輪的棘齒設(shè)置的方向相反。當(dāng)海浪的浪峰到來時(shí),海浪能推動(dòng)俘獲機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)桿向上運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿僅對第一棘齒輪、第二棘齒輪中的一個(gè)棘齒輪傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能,同時(shí)將一部分海浪能轉(zhuǎn)化為浪能俘獲機(jī)構(gòu)的重力勢能;當(dāng)海浪的浪谷到來時(shí),浪能俘獲機(jī)構(gòu)的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,傳動(dòng)桿向下運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)桿僅對第一棘齒輪、第二棘齒輪中的另一個(gè)棘齒輪傳輸扭矩,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,向外輸出電能。因此,不論海浪到來還是離去,發(fā)電裝置可以持續(xù)地向外輸出電能,實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電。
2)電能輸出更平穩(wěn)。第一齒輪機(jī)構(gòu)、第二齒輪機(jī)構(gòu)均內(nèi)置儲能彈簧或儲能發(fā)條,浪能俘獲機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)桿對第一棘齒輪、第二棘齒輪中任一棘齒輪傳輸扭矩,棘齒輪通過儲能彈簧或儲能發(fā)條帶動(dòng)換能齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,同時(shí)將一部分能量儲存于儲能彈簧或儲能發(fā)條,可以將海浪瞬間爆發(fā)的一部能量存儲,另一部分能量用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,當(dāng)海浪能變?nèi)鯐r(shí),儲能彈簧或儲能發(fā)條釋放存儲的能量,迫使換能齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),換能齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng),使發(fā)電機(jī)平穩(wěn)發(fā)電,可避免發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生較大的波動(dòng),使得發(fā)電裝置輸出的電能更平穩(wěn)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書、說明書及其等效物界定。