[发明专利]一种带有绳索结构海浪发电装置

说明书

一种带有绳索结构海浪发电装置，主要包括有机架组件、浮动平台组件、三条安装在机架组件上且结构相同均布的被动约束支链、三条结构相同且沿圆周方向均布的绳索支链及液压发电系统。本发明将海浪的主要运动转化为浮子的移动与摆动，浮子带动绳索运动，之后转化为曲柄盘的转动，可以很好的适应海浪运动且不受海浪高度的制约，且具有受冲击力小、海浪能回收率高、结构简单、投入产出比低、可防护性好及工艺性好等特点。

技术领域

本发明涉及发电技术领域，特别涉及一种海洋波浪能发电装置。

背景技术

海洋约占地球面积的71％，由于受气压和海风的影响，海洋表面几乎时刻都有波浪产生。这种有规律的、周期性的海水起伏运动蕴含着巨大的能量。随着“全球变暖”、“能源枯竭”等问题日益凸显，国际学者们越来越重视这种新型可再生能源的回收与利用。

经过多年的发展，已经有诸多海浪能发电装置被提出。这些海浪发电装置大多采用串联或并联结构形式。其中，基于串联结构的海洋波浪发电装置的吸能机构多为单自由度机构，由于其自由度较少，不能充分利用海浪的运动，导致该种发电装置对海浪能的回收率较低。基于并联结构的海洋波浪发电装置的吸能机构均采用多自由度机构，能够很好的适应海浪的多自由度复合运动；但是这些发电装置大多依赖于吸能机构中的伸缩杆往复运动回收能量，在设计的过程中为了使发电装置能够适应波浪高度的四季变化，其伸缩杆的极限行程需要设计的很大，这样一来，不仅增大了发电装置的体积、提高了发电装置的制造成本，也降低了发电装置的利用效率；此外，该种形式的发电装置的能量回收和转化部件距离海水较近且随海浪实时运动，不易防护，易于受到海水的腐蚀，从而降低了它们的运转可靠性和工作寿命。针对这一现实问题，设计具有海浪能回收率高，制造成本低，可靠性好且易于防护的海浪能发电装置显得尤为必要。

发明内容

本发明的目的是提供适应海浪运动且不受海浪高度的制约，海浪能回收率高、制造成本低、可靠性好、易于防护及工艺性好的带有绳索结构海浪发电装置。

本发明主要包括机架组件、浮动平台组件、三条安装在机架组件上且结构相同均布的被动约束支链、三条结构相同且沿圆周方向均布的绳索支链及液压发电系统。

机架组件主要包括三个结构相同且沿圆周方向均布的框架件、液压缸、第三进油口、第三出油口、第四进油口、第二出油口、液压缸支座，在框架件内部设有前端横梁、后端横梁和中间梁，液压缸通过液压缸支座固定在框架件后端横梁上。液压缸前端设置有第三进油口和第三出油口，液压缸的后端设置有第四进油口和第二出油口，并且在这四个进出油口分别安装单向阀，使第三进油口和第四进油口只能进油，使第二出油口和第三出油口只能出油。

浮动平台组件包括动平台、胡克铰、圆柱杆、绳索连接盘和浮子，在浮动平台组件中，动平台的下端通过胡克铰与圆柱杆的一端连接，圆柱杆的另一端与绳索连接盘固定连接，圆柱杆和绳索连接盘同轴，绳索连接盘与浮子固定连接。

被动约束支链包括第一连接座、第一转动轴、第二转动轴、第一连杆组、第三转动轴、第二连杆组、第三连杆组、第四转动轴、第四连杆组、第五转动轴。第一连接座固定在框件架的前端的上部，在第一连接座上插接第一转动轴，第一连杆组的一端套接在第一转动轴上，第一连杆组中部设有第二转动轴，第二转动轴设有第三连杆组，第三连杆组的一端与第二转动轴相连，第三连杆组的另一端之间第四转动轴相连接，第四转动轴的两端延伸至第三连杆组的外部，第四转动轴的两端分别套接第四连杆组的一端，第四连杆组的中部通过第五转动轴相连，第五转动轴的两端延伸至第四连杆组的外部。第一连杆组的另一端通过第三转动轴相连，第三转动轴的两端延伸至第一连杆组的外部，并在第三转动轴的两端分别套接第二连杆组，第二连杆组的一端与第三转动轴相连，第二连杆组的另一端与第五转动轴的两端相连。第四连杆组的另一端与浮动平台的动平台通过第六转动轴转动连接。第一连杆组、第二连杆组、第三连杆组均由两个结构相同的连杆组合而成。