[发明专利]基于液压传动双行程做功的波浪能量吸收装置

说明书

技术领域

本发明属于波浪能源利用技术，尤其是涉及一种基于液压传动双行程做功的波浪能量吸收装置。

背景技术

目前的海洋波浪能利用装置中，无论是悬挂摆式、浮力摆式，还是点吸收式等其他波浪利用形式，大都是以单个液压缸只能以单行程做功来实现波浪能量的转换。以专利WO03036081A1为例，公开了一种浮力摆式单行程做功的波浪能量吸收装置，该装置结构简单，但存在不足之处：该装置只有在浮力摆压向液压缸一侧时液压缸才会单行程做功，也即是说该装置在每整个波浪周期内只有1/4个周期是用来吸收波浪能量做功的，因此该装置可工作做功时间短，系统一级转换效率低，且发电时断时续，发电质量较差。

发明内容

为了克服现有波浪装置技术的不足，本发明的目的在于提供可工作时间长、运行稳定、一级转换效率高、发电质量好的一种基于液压传动双行程做功的波浪能量吸收装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

本发明将浮力摆分别和两个液压缸的活塞杆相连，两个液压缸的无杆腔与各自的控制集成阀的高压端连接，两个液压缸的有杆腔与各自的控制集成阀的低压端连接，两个控制集成阀的一端通过高压油管接入主回路蓄能器和变量马达的一端，在主回路蓄能器的入口安装第一截止阀，变量马达的主轴直接和永磁同步发电机的主轴相连；两个控制集成阀的另一端通过低压油管接入辅助回路蓄能器和变量马达的另一端，在辅助回路蓄能器的入口安装第二截止阀，辅助回路异步电机的主轴直接和辅助回路液压泵的主轴相连，辅助回路液压泵的进油口通过粗过滤器连接油箱，辅助回路液压泵的出油口通过单向阀接入低压油管，低压油管上接有压力传感器和溢流阀，溢流阀连接油箱；PLC控制器分别与压力传感器和辅助回路异步电机电气连接。

所述的控制集成阀结构相同，均包括四个单向阀和两个安全阀，第一单向阀的进油口与第二单向阀的出油口串联后，第一安全阀的出油口与第二安全阀的出油口串联后，分别并联在液压缸无杆腔高压端和有杆腔的低压端之间，第一单向阀的出油口和第一安全阀的进油口接在高压端，第二单向阀的进油口和第二安全阀的进油口接在低压端，高压端经第三单向阀接入高压油管，第二单向阀进油口与第二安全阀的进油口和第四单向阀出油口连接，第一单向阀与第二单向阀的串接端经第一安全阀与第二安全阀的串接端与第四单向阀的进油口接入低压油管。

本发明具有的有益效果是：

本发明相比现有的浮力摆式波浪发电装置，基于液压传动双行程做功的波浪能量吸收装置可将吸收波浪能量做功时间提高了一倍，一级能量转换效率更高，能量输出传递更加平稳，受波浪的冲击影响更小，发电质量得到较大提高。

附图说明

附图是本发明的结构原理示意图。

图中：1、浮力摆，2-3、液压缸，4-5、活塞，6-7、活塞杆，8-15、单向阀，16-19、安全阀，20、主回路蓄能器，21、辅助回路蓄能器，22、变量马达，23、永磁同步发电机，24、PLC控制器，25、油箱，26、粗过滤器，27、辅助回路液压泵，28、辅助回路异步电机，29、单向阀，30、溢流阀，31、截止阀，32、压力传感器，33、截止阀，34-35、控制集成阀，36、高压油管，37、低压油管。

具体实施方式

如附图所示，本发明将浮力摆1分别和两个液压缸2、3的活塞杆6、7相连，两个液压缸2、3的无杆腔与各自的控制集成阀34、35的高压端连接，两个液压缸2、3的有杆腔与各自的控制集成阀34、35的低压端连接，两个控制集成阀34、35的一端通过高压油管36接入主回路蓄能器20和变量马达22的一端，在高压蓄能器20的入口安装第一截止阀31，变量马达22的主轴直接和永磁同步发电机23的主轴相连；两个控制集成阀34、35的另一端通过低压油管37接入辅助回路蓄能器21和变量马达22的另一端，在辅助回路蓄能器21的入口安装第二截止阀33，辅助回路异步电机28的主轴直接和辅助回路液压泵27的主轴相连，辅助回路液压泵27的进油口通过粗过滤器26连接油箱25，辅助回路液压泵27的出油口通过单向阀29接入低压油管37，低压油管37上接有压力传感器32和溢流阀30，溢流阀30连接油箱25；PLC控制器24分别与压力传感器32和辅助回路异步电机28电气连接。