[实用新型]纵列摇臂桨波电装置

说明书

技术领域：一种利用波力来发电的纵列摇臂桨波电装置，大型机电设备。 

背景技术：现有的波力发电技术许多项，其中20多项进行过海上试验。波力发电装置主要分为两种：振动型(波浪上下振动)；平移型(波浪平移)。振动型包括水柱型、浮体型、固定型、可动型4种。移动型就是低水头发电。常用的是振动水柱型，它的能量转换原理类似空气压缩机。转换过程基本分为3种类型：空气能：把波浪能转换为空气，再驱动涡轮机带动发电机；机械能：将波力转换为机械能通过油压驱动马达并带动发电机；水位能：浮在水面上的水斗被波浪推举到岸上的水库里，利用水库与海面的水位差来发电。另有一种波能接收机，申请号56104768A，该装置是一种以弧形片在一根立轴上安装成纵向排列的半圆形立式叶轮机，在海洋中可以接收来自四周方向的波浪中击力。但这种装置只有一半工作，另一半则是耗功。因而有用功甚微。用空气、油压来驱动发电机，转换过程繁复，效率低，并且这类装置采能面积太小，难以获得大功率电力。类似水斗通过波力向岸上提水入库，再利用水位差来发电更是收效甚微。纵览波力发电种种，难以推广使用的共同因素是：1、转换程序复杂效率太低；2、只能利用波浪的某一种力(振动或平移其中一种力)；3、造价太高无实际开发意义。4、不能经久耐用。如何减少波能的转化过程，简化结构、降低造价、扩大采能面积，提高使用寿命是人类大规模利用清洁的波能的先决条件。 

发明内容：提供一种纵列摇臂桨波电装置，该装置由浮管机架、齿轮箱、棘轮室、摇臂桨、主轴、组合插销、万向节、发电机、从动棘轮、中介齿轮、主动棘轮、横轴、转向齿轮组成，它是将若干个浮管机架和主轴纵向串列；每两个浮管机架和主轴之间用万向节和组合插销连接；主轴和横轴之间用转向齿轮垂直啮合；每个浮管机架和主轴上横向对称安装横轴、棘轮室和摇臂桨。每个棘轮室内横轴上都装有带锥齿的单向的主动棘轮、从动棘轮和中介齿轮、摇臂桨和主动棘轮牢固连接。单向受力的主动棘轮和从动棘轮在横轴上的受力旋向相同，中间都与中介齿轮啮合。由于中间啮合了一个中介齿轮，工作时旋转方向总是相反。主轴终端装有发电机；主动棘轮上装有摇臂桨。整体装置的体积总排水量大于总重量，使之漂浮在海面上工作。摇臂桨叶片的末端向上翘起约20°，可同时受波力前后平移和上下振动双向作用的力推动摇臂桨作功。 

当波力冲击摇臂桨叶片上行时，主动棘轮受力，带动横轴驱动主动轴旋转，由于中介齿轮的介入，从动棘轮是反转则为空转；当波力跌落冲击摇臂桨下行时，主动棘轮反转是空转，而从动棘轮受力继续带动横轴运转。无论波力是隆起还是跌落，是平移还是振动，都是推动摇臂桨作动，无论摇臂桨转动多少度，两个单向棘轮都能连续交替工作。 

众多的摇臂桨工作过程中，任何摇臂桨停止或运动速度比其它摇臂桨慢，横轴的转速大于棘轮的速度，两个单向棘轮都是空转，也基本不耗功。摇臂桨行程的大小不影响工作循环。 

本发明具有以下有益效果：1、以摇臂桨叶的面积来覆盖波面，可以大规模利用波力来发电；2、结构简单且无静态投资，造价低廉；3、运动部件可全部密封，坚固耐用；4、安装简单，只需抛一只锚扔下水即得到电力；5、自动对推波向。 

附图说明：图1是俯视图；图2是A-A剖视图。 

浮管机架(1)、齿轮箱(2)、棘轮室(3)、摇臂桨(4)、主轴(5)、组合插销(6)、万向节(7)、发电机(8)、从动棘轮(9)、中介齿轮(10)、主动棘轮(11)、横轴(12)、转向齿轮(13)。 

具体实施方式：由于整体过长，不便运输，需现场组装。(参见附图)。先将浮管机架(1)装上齿轮箱(2)、棘轮室(3)、插入主轴(5)和横轴(12)，再分别装上转向齿轮(13)、主动棘轮(11)、从动棘轮(9)、中介齿轮(10)、摇臂桨(4)。这样就构成了一个单元体。将单元体上的主轴(5)的终端装上发电机(8)的一端先拖下水，另一端和第二单元体的主轴(5)用万向节(7)、组合插销(6)连接好，如此若干个单元体串列，最后系上钢索挂好锚推入水中即可得到电力。 

在实际工作过程中，由于整体是若干个长条形单元体浮管机架串列而成，受波力冲击时每个单元体的剧烈摇晃，使超长的主轴不能平稳传动。需用万向节将每两根主轴连接起来。万向节的使用时适宜同时使用一对，并且转向角度不得大于32°，否则运转不平稳。万向节不能承受强大的轴向拉力，必须和两个插销来承担轴向拉力。组合插销的两个销孔必须和两个万向节的十字轴心等距平行，且活动角度亦不大于32°。