[发明专利]一种单浮体绳轮拾能转换装置

说明书

技术领域：

本发明涉及海浪发电的拾能转换装置，尤其是一种单浮体绳轮拾能转换装置

背景技术：

现有技术海浪发电的拾能转换装置无论是单浮体还是双浮体，均不能实现双向做功的目的；当浮体随波回落失去张力时，它的绳系总是处于松垮状态，而在下一个波峰到来时，绳系的紧张又相对滞后，造成该类型拾能转换装置的采能效果不佳以及在海流作用下绳系与绳系之间的干扰引发故障；另外，现有技术海浪发电的拾能转换装置，尤其是单浮体绳轮拾能转换装置的重要部件几乎全部处于海水当中，若不能有效防腐无疑将影响拾能转换装置的有效使用寿命，所以，对于结构简单且能够满足低成本制造和免维护，无障碍，长寿命、可避险和无需专人值守的海电用高效率单浮体绳轮拾能转换装置技术方案还未见到。

发明内容：

本发明就是针对现有技术的上述缺陷而提出的有效技术方案：

1、一种单浮体绳轮拾能转换装置，它是由设置在浮体上的天轮井架及其天轮和连接在垂重体与海底之间的绳系所组成；所述垂重体位于浮体的上部；所述垂重体上固定有钢丝绳收放装置；所述收放装置上的钢丝绳；向上经过天轮后，下延穿过浮体和垂重体上的过绳孔固定到海底；所述垂重体上设有两个导向柱孔或导向槽，另有设置在天轮井架与浮体之间的垂重体导向柱，导向柱可滑动地穿过导向柱孔或导向槽；所述电磁铁控制用行程开关的触头档体就设置在导向柱上。所述钢丝绳收放装置包含带有齿轮减速器的卷扬机和带有涡轮蜗杆减速器且具有大速比自锁功能的卷扬机；，当采用齿轮减速器卷扬机时，所述卷扬机的刹车闸轮与电动机同轴；所述卷扬机刹车闸轮的动力来源于电磁铁，电磁铁的通断电依靠设置在垂重体上的电磁铁控制用行程开关实现，也就是说：当垂重体的上升到一定的高度时，设置在垂重体上的电磁铁控制用行程开关的触头就会遭遇固定档体的碰压接通内部电路，从而使电磁铁受电动作，导致刹车闸轮被松开，钢丝绳被动地向外输出绳长，直至浮体随波回落为止；所述卷扬机上的电动机通断电，同样是依靠设置在垂重体上的电动机控制用行程开关来实现，也就是说：当垂重体下降至设计规定的极限位置时，固定在垂重体上的电动机控制用行程开关的触头就会遭遇固定档体的碰压接通内部电路，导致电动机启动和驱动卷扬机滚筒将固定在海底和垂重体之间的绳系被回缠缩紧，直至垂重体升离设计规定的下限位置，才能使电动机控制用行程开关的触头复位和关断电动机；另外还需要说明的是：所述电动机控制用行程开关的内部电路和电磁铁控制用行程开关的供电线路之间采用单向过电支路的并列形式；也就是说，电动机控制用行程开关上的电流可以通过单向电流管串入所述的电磁铁做功，但绝不允许电磁铁控制用行程开关的电流跨界进入电动机工作；所述卷扬机的刹车闸轮也可以设置在卷扬机的滚筒的端侧部位上；当采用涡轮蜗杆减速器卷扬机时，两个行程开关分别控制电机的正、反转运行；就是说，当垂重体上升到设定的极限位置时，负责电机反转运行的行程开关被激发，当垂重体下行至设定的极限位置时，负责电机正转运行的行程开关被激发，当所述的行程开关的触头都处于初始位置时，卷扬机自动进入安全有效的自锁状态；所述的机械式行程开关和钢丝绳收放装置的随潮变自动控制，同样可以采样现有公知技术的红外控制开关或电磁感应开关来设计，并取得同样的技术效果；所述天轮将波能转变为正反交替旋转的机械能并通过中轴向外输出动力，进而驱动各种液压的或机械的或气动的发电系统工作，从而将机械力转变成电力。

在本发明当中，所述的卷扬机还可以被电动葫芦替换，垂重体上主令电动葫芦电动机反转的形位控制开关的触头档体设在导向柱上部或所述天轮的一侧，主令电动葫芦电动机正转的形位控制开关的触头档体设在导向柱下部或所述浮体一侧，从而使垂重体在正常行程范围内做往复运行时的卷扬机的电动机处于关闭状态和所述绳系的长度被固定；更重要的是：当电动机处于关闭状态时，所有卷扬机上的运转机构都同步地进入安全有效的自锁状态，所以电动葫芦也可以选择具有涡轮蜗杆减速器的电动葫芦。

在本发明当中，所述浮体除了可以采用轻型浮体材料制造外，也可以采用金属、塑料、玻璃钢或有机玻璃等制成的全封闭中空浮体，在所述的中空浮体上，可以设置进排水阀。作为本装置在遭遇极端海况时的下潜避险使用。

在本发明当中，还可以在所述金属浮体的外表上全部贴糊玻璃钢材料做表层封闭。

在本发明当中，所述浮体也可以由N多塑料浮筒组合成一定的形状，并用粘结或可凝固材料填补缺陷后，再采用玻璃钢材料糊制外壳。