[发明专利]一种海浪发电设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电设备，具体涉及一种波浪发电设备。

背景技术

在海洋探测领域，人们经常会借助一些漂浮流动探测设备来完成其实验目的，而这些探测设备是需要电能来完成探测、数据传输等任务的，因此，为这些探测设备设置电源显得尤为重要。

目前，探测设备所使用的电源大多为充电蓄电池供电或光伏发电，但充电蓄电池储能有限，因而不能执行长时间的探测任务；而光伏发电在阴雨天气效果不好，有明显的局限性。海面是不可能平息的，因而以海浪作为源头进行发电具有很高的可靠性。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种海浪发电设备，本发明所要解决的技术问题是如何通过发电装置结构的优化，提供一种高效可行的海浪发电设备作为海洋探测设备的电源。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种海浪发电设备，包括一个中央浮标，所述中央浮标为带空腔的壳体，所述中央浮标的周围均匀分布有若干发电单元，所述发电单元包括滑杆、发电浮标和连杆，所述滑杆的一端铰接于中央浮标外壁下部，所述滑杆插设在发电浮标内，所述连杆的两端依次铰接中央浮标外壁和发电浮标顶端，所述发电浮标包括一上端开口的外壳和盖板，所述外壳内底部固定连接有发电机，所述外壳底部和盖板之间转动连接有第一传动轴和第二传动轴，所述发电机的转轴上依次设有飞轮和输出齿轮，所述第一传动轴下部和第二传动轴下部依次固定连接第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮均与输出齿轮啮合，所述第一传动轴上部和第二传动轴上部依次设有第一输入齿轮和第二输入齿轮；所述滑杆两侧均设有齿条，且两侧齿条分别于第一输入齿轮和第二输入齿轮啮合；所述第一输入齿轮与第一传动轴之间、第二输入齿轮与第二传动轴之间以及输出齿轮与发电机的转轴之间均设有单向轴承，且三个单向轴承的锁止方向相同。

该海浪发电设备漂浮于海面上时，海面的波动能致使其发电浮标相对于中央浮标上下运动，而发电浮标上端设有连杆牵引，故发电浮标的相对上下运动将转化为其在滑杆上的来回滑动。发电浮标在滑杆上来回滑动时，其内的两输入齿轮将同步转动，且两输入齿轮转动方向相反。每个输入齿轮与其对应的传动轴之间均设有单向轴承，且两单向轴承锁止方向相同，故当发电浮标向一个方向滑动时，将有且只有一个输入齿轮能够带动其对应传动轴转动，最终驱动输出齿轮转动实现发电机发电；而当发电浮标反向滑动时，也将有且只有另一输入齿轮能够带动其对应传动轴转动；故实现两输出齿轮交替驱动发电机发电。

发电机的转轴上设有飞轮，且输出齿轮与发电机转轴之间也设有一与上面两单向轴承锁止方向一致单向轴承，故在两输入齿轮驱动的时间间隙，飞轮能够驱动发电机转轴转动且不影响其他齿轮，从而提高发电机的运行连续性和发电效率。

该海浪发电设备中央浮标内部，还集成有稳压器、整流器、汇流箱、蓄电池等设备，能够将各发电单元所产生的电能集中起来，整流，稳压，使其适用于海洋探测设备。

在上述一种海浪发电设备中，所述发电机的转轴上方、滑杆下方设有与外壳内壁固定连接的隔板。

隔板将该海浪发电设备的发电浮标分隔成上下两个空腔，两传动杆贯穿位置可设置密封轴承，使水无法进入下空腔，从而能够很好的保护下空腔个部件，有利于该海浪发电设备的使用寿命。

在上述一种海浪发电设备中，所述滑杆上设有用于包裹密封波纹管一、波纹管二；所述波纹管一的一端固定连接于中央浮标外壁上，另一端固定连接于发电浮标外壁上；所述波纹管二的一端固定连接于发电浮标另一侧外壁上，另一端包裹连接于滑杆外端。

波纹管的存在，能够避免海浪溅起的海水、雨水接触发电浮标的上空腔内的零部件及滑杆，能有效避免其受腐蚀，更加有利于该海浪发电设备的使用寿命。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、该海浪发电设备漂浮于海面上时，海面的波动能致使其发电浮标相对于中央浮标上下运动，而发电浮标上端设有连杆牵引，故发电浮标的相对上下运动将转化为其在滑杆上的来回滑动。发电浮标在滑杆上来回滑动时，其内的两输入齿轮将同步转动，且两输入齿轮转动方向相反。每个输入齿轮与其对应的传动轴之间均设有单向轴承，且两单向轴承锁止方向相同，故当发电浮标向一个方向滑动时，将有且只有一个输入齿轮能够带动其对应传动轴转动，最终驱动输出齿轮转动实现发电机发电；而当发电浮标反向滑动时，也将有且只有另一输入齿轮能够带动其对应传动轴转动；故实现两输出齿轮交替驱动发电机发电；