[发明专利]一种波浪能发电机械传动系统及其实现方法

权利要求书

1.一种波浪能发电机械传动系统，其特征在于：包括从能量输入端到输出端依次设置的能量采集装置(2)、正反转换向装置(4)、传动装置(5)、发电装置(6)；

所述能量采集装置(2)，用于采集波浪能转变成机械能，并将其传至正反转换向装置(4)；

所述正反转换向装置(4)，用于对能量采集装置(2)传递的不同转动方向的能量统一成一个传动方向后传至传动装置(5)；

所述传动装置(5)，用于对正反转换向装置(4)输出的能量进行稳定输出至发电装置(6)；

所述发电装置(6)，用于通过传动装置(5)驱动转动，进行发电。

2.根据权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述能量采集装置(2)与通过保护壳(3)封装的正反转换向装置(4)、传动装置(5)、发电装置(6)通过固定在海岸边的支架(9)支撑。

3.根据权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述正反转换向装置(4)与传动装置(5)通过第二联轴器(8)连接，传动装置(5)与发电装置(6)通过第一联轴器(7)连接。

4.根据权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述能量采集装置(2)包括转子轴(1)、叶片(18)、转子(19)；其中转子轴(1)的输入端通过轴承与支架(9)连接，转子轴(1)的输出端与正反向换向装置(4)的输入轴耦合连接，转子(19)通过轴承安装在转子轴(1)上，转子(19)绕转子轴(1)转动，叶片(18)装配到转子(19)上。

5.根据权利要求4所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述能量采集装置(2)中叶片(18)具有6个，6个叶片(18)均匀布置，与转子(19)焊接。

6.根据权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述正反转换向装置(4)由正反转换向装置输入轴(12)、正反转换向装置输出轴(16)、第一超越离合器(13)、第二超越离合器(17)、第一锥齿轮(10)、第二锥齿轮(15)、第三锥齿轮(14)以及轴承(11)组成；其中正反转换向装置输入轴(12)、正反转换向装置输出轴(16)均通过轴承(11)支撑，正反转换向装置输入轴(12)一端与能量采集装置(2)中的转子轴(1)的输出端连接，正反转换向装置输入轴(12)另一端依次与第一超越离合器(13)内圈通过键连接、与第二超越离合器(17)内圈通过键连接，第一超越离合器(13)外圈与第一锥齿轮(10)通过键连接，第一锥齿轮(10)、第二锥齿轮(15)与第三锥齿轮(14)啮合，第二超越离合器(17)外圈与第二锥齿轮(15)通过螺栓连接，第二锥齿轮(15)与正反转换向装置输出轴(16)一端通过键连接，正反转换向装置输出轴(16)另一端与传动装置(5)的输入轴耦合连接；第一超越离合器(13)与第二超越离合器(17)传动方向相反。

7.根据权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述传动装置(5)包括太阳轮(20)、行星轮(21)、行星架(22)、传动装置输入轴(23)、传动装置输出轴(24)、齿圈(25)、外壳(26)；其中传动装置输入轴(23)一端与正反转换向装置(4)的输出轴连接，传动装置输入轴(23)另一端与行星架(22)的一端通过螺栓连接，3个行星轮(21)与行星架(22)的另一端端通过轴承连接，太阳轮(20)与传动装置输出轴(24)一端连接，3个行星轮(21)与太阳轮(20)外啮合、与齿圈(25)内啮合，齿圈(25)外侧与外壳(26)固定，行星轮(21)自转的同时绕太阳轮(20)公转，传动装置输出轴(24)另一端与发电装置(6)连接。

8.根据权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统，其特征在于：所述发电装置(6)主要包括交流发电机，与传动装置(5)的输出轴动力耦合连接，交流发电机发电量通过导线输送到电厂。

9.一种采用权利要求1所述的波浪能发电机械传动系统实现波浪能发电的方法，其特征在于：

能量采集装置(2)从海岸边获取波浪能，获取波浪能后，首先将能量通过转子轴(1)传递到正反转换向装置(4)，正反转换向装置(4)对采集的不同方向的波浪能进行统一方向输出：

第一条输出路径：当正反转换向装置输入轴(12)沿A向转动时，第一超越离合器(13)内圈、外圈转动，通过第一超越离合器(13)外圈带动第一锥齿轮(10)沿A向转动，第一锥齿轮(10)带动第三锥齿轮(14)转动，第三锥齿轮(14)带动第二锥齿轮(15)沿B向转动，当正反转换向装置输入轴(12)沿A向转动时，第二超越离合器(17)只有内圈会转动，正反转换向装置输入轴(12)的A向转动对第二锥齿轮(15)的运动状态没有影响，第二锥齿轮(15)只会沿B向转动，同时，第二锥齿轮(15)转动带动正反转换向装置输出轴(16)沿B向转动；

第二条输出路径：当正反转换向装置输入轴(12)沿B向转动时，第一超越离合器(13)只有内圈会转，外圈不会转动，正反转换向装置输入轴(12)沿B向转动时对第一锥齿轮(10)的运动状态没有影响，当正反转换向装置输入轴(12)沿B向转动时，第二超越离合器(17)内圈、外圈会沿B向转动，同时，与第二超越离合器(17)外圈连接的第二锥齿轮(15)沿B向转动，从而使第二锥齿轮(15)连接的正反转换向装置输出轴(16)沿B向转动；其中，两种输出路径下，A向与B向表示相反的两个方向；

通过沿B向转动的正反转换向装置输出轴(16)来带动传动装置输入轴(23)的转动，进而带动行星架(22)的转动，行星架(22)上的行星轮(21)绕太阳轮(20)转动，带动太阳轮(20)转动，进而带动与太阳轮(20)连接的传动装置输出轴(24)转动；

传动装置输出轴(24)与交流发电机输入轴动力耦合连接，从而驱动交流电机转动进行发电，最后输出到电厂。