[发明专利]一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置

权利要求书

1.一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置，它是由固定桩(1)、联接筒(2)、发电机(3)、增速器(6)、换向器(7)、摆杆(4)和叶片(5)组成；其特征在于：固定桩(1)连接联接筒(2)，联接筒(2)连接发电机(3)，发电机(3)连接增速器(6)，增速器(6)连接换向器(7)，换向器(7)连接摆杆(4)，摆杆(4)连接叶片(5)；叶片(5)受水流作用带动摆杆(4)往复摆动，经过换向器(7)获得单向旋转运动、通过增速器(6)增速，进而驱动发电机(3)运转，输出电能。

2.根据权利要求1所述的一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置，所述的发电机(3)由上盖(3.1)、上轴承(3.2)、发电机线圈(3.3)、下轴承(3.4)、轴承压盖(3.5)、销钉(3.6)、编码器(3.7)、下盖(3.8)、发电机转子(3.9)和箱体(3.10)构成；其特征在于：上盖(3.1)内置上轴承(3.2)，发电机线圈(3.3)固联在箱体(3.10)上，下轴承(3.4)通过轴承压盖(3.5)安装在箱体(3.10)上，发电机转子(3.9)通过上轴承(3.2)和下轴承(3.4)支承，发电机转子(3.9)一端通过销钉(3.6)连接编码器(3.7)测量发电机转速，下盖(3.8)与箱体(3.10)、增速器(6)、换向器(7)和机械密封(4.5)一起构成发电机的密闭工作空间，发电机(3)输电线和编码器(3.7)线缆通过下盖(3.8)末端的线缆孔分线导出，发电机(3)通过紧定螺钉连接在联接筒(2)上。

3.根据权利要求1所述的一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置，所述的摆杆(4)通过胀紧连接器(4.1)、弹性垫片(4.2)平垫片(4.4)和螺母(4.3)定位，摆杆(4)与机械密封(4.5)依次安装在换向器(7)的输入轴上；摆杆(4)的特征在于：摆杆(4)的叶片连接端开有弧形槽(4.6)，该弧形槽(4.6)沿摆杆中心线对称，弧形槽(4.6)对应的圆弧圆心位置开有叶片安装孔(4.7)。

4.根据权利要求1所述的一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置，所述的叶片(5)两个半叶片(5.1)通过两根连接轴(5.2)连接，安装在摆杆(4)的弧形槽(4.6)和安装孔(4.7)上，叶片(5)可以是板状或对称翼型，连接轴(5.2)分居叶片中线(5.3)的两侧，连接轴(5.2)的轴距等于摆杆(4)上弧形槽(4.6)的圆弧半径。

5.根据权利要求1所述的一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置，所述的增速器(6)由行星架(6.1)、行星齿轮(6.2)、太阳轮(6.3)和内齿圈(6.4)构成；其特征在于：增速器(6)的输入轴连接行星架(6.1)，行星架(6.1)连接行星齿轮(6.2)，行星轮(6.2)分别与太阳轮(6.3)和内齿圈(6.4)啮合，太阳轮(6.3)连接增速器(6)的输出轴。

6.根据权利要求1所述的一种基于内错角原理的流水摆式能量转换装置，所述的换向器(7)由单向离合器A(7.1)、大圆锥齿轮A(7.2)、小圆锥齿轮A(7.3)、小圆锥齿轮B(7.4)、单向离合器B(7.5)和大圆锥齿轮B(7.6)组成；其特征在于：单向离合器A(7.1)的外圈连接大圆锥齿轮A(7.2)，单向离合器A(7.1)的内圈连接单向离合器B(7.5)的内圈，大圆锥齿轮A(7.2)分别与小圆锥齿轮A(7.3)和小圆锥齿轮B(7.4)相啮合，小圆锥齿轮A(7.3)和小圆锥齿轮B(7.4)分别与大圆锥齿轮B(7.6)相啮合，单向离合器B(7.5)的外圈连接大圆锥齿轮B(7.6)；设单向离合器A(7.1)只传递顺时针转动，单向离合器B(7.5)只传递逆时针转动，当摆杆(4)顺时针摆动时，单向离合器B(7.5)断开，单向离合器A(7.1)通过大圆锥齿轮A(7.2)、小圆锥齿轮A(7.3)、小圆锥齿轮B(7.4)和大圆锥齿轮B(7.6)传动，将顺时针摆动转换为逆时针摆动，传递给增速器(6)；当摆杆(4)逆时针摆动时，单向离合器A(7.1)断开单向离合器B(7.5)直接将逆时针摆动，传递给增速器(6)；这样，摆杆(4)的往复摆动经换向器(7)输出逆时针旋转运动，通过增速器(6)增速，驱动发电机(3)发电。