[发明专利]一种摆板可控的弹簧式波浪能发电装置

说明书

本发明公开了一种摆板可控的弹簧式波浪能发电装置，用于海洋波浪能发电;它包括摆板、钢丝绳、摇梁、发电机组、门形连杆、摇杆、弹簧、放绳轱辘、压力传感器及控制器，其工作原理是：海浪从左侧冲击摆板，摆板随转轴顺时针转动，并带动钢丝绳向下移动，钢丝绳带动摇梁、门形连杆、摇杆顺时针旋转，摇杆带动变速箱的主动轮旋转并通过皮带带动发电机组的从动轮及转子旋转，当门形连杆的右端与摇杆的铰接点旋转至最上端时，摆板的上端旋转至最低点并处于水平状态，此时弹簧弹性回缩并拉动钢丝绳向右移动，钢丝绳拉动摆板复位并处于垂直状态，当海浪再次从左侧冲击摆板后，摆板按上述工作原理继续带动发电机组的转子旋转发出稳定的电量。

技术领域

本发明主要用于海洋波浪能发电。

背景技术

目前已使用的或者已经申请的海洋波浪能发电装置仅仅适用于小型发电设备，不能用于大规模发电。

发明内容

本发明可以大规模发电且发出的电量平稳,可以直接与国家电网并网;它主要包括摆板（1）、转轴（2）、钢丝绳（3）、定滑轮A（4）、摇梁（5）、发电机组（6）、门形连杆（7）、变速箱（8）、摇杆（9）、放绳轱辘（12）、机架（13）、弹簧（14）、定滑轮B（18）、滑杆（19）、挡板（20）、皮带轮张紧器（22）、制动器（23）、压力传感器（21）及控制器；摆板（1）的下端与转轴（2）固定，摆板（1）的上端安装有放绳轱辘（12），放绳轱辘（12）安装有驱动电机，摆板（1）的迎浪面安装有压力传感器（21），钢丝绳（3）的一端绕在放绳轱辘（12）上并与之固定，钢丝绳（3）的另一端先后绕过定滑轮A（4）、定滑轮B（18）后与弹簧（14）的左端固定，摇梁（5）的右端与变速箱（8）的右上端铰接，摇梁（5）的左端与门形连杆（7）的左端中间铰接，门形连杆（7）的右端与摇杆（9）的铰接点（10）铰接，摇杆（9）的另一端与变速箱（8）的中心轴（11）固定，摇梁（5）的上端固定有挡板（20），滑杆（19）的右端与挡板（20）的左端固定，弹簧（14）穿在滑杆（19）上，其右端与挡板（20）的左端固定，机架（13）的上端安装有定滑轮A（4），摇梁（5）的左上端安装有定滑轮B（18），变速箱（8）的主动轮（15）通过皮带（16）与发电机组（6）的从动轮（17）连接，皮带轮张紧器（22）安装在皮带（16）旁，皮带轮张紧器（22）在通电状态时，皮带轮张紧器（22）的转轮紧贴皮带（16），皮带轮张紧器（22）在断电状态时，皮带轮张紧器（22）的转轮与皮带（16）松开，制动器（23）安装在转轴（2）上，制动器（23）断电时将转轴（2）锁紧，阻止转轴（2）旋转，制动器（23）通电时转轴（2）可以自由旋转；所述波浪能发电装置的工作原理是：海浪从左侧冲击摆板（1），摆板（1）上的压力传感器（21）感受到海浪的压力，压力传感器（21）将信号传输给控制器，控制器指令制动器（23）通电，并指令皮带轮张紧器（22）通电，皮带轮张紧器（22）的转轮紧贴皮带（16），摆板（1）随转轴（2）顺时针转动，并通过放绳轱辘（12）带动钢丝绳（3）向下移动，钢丝绳（3）通过定滑轮A（4）、定滑轮B（18）带动摇梁（5）、门形连杆（7）、摇杆（9）顺时针旋转，同时钢丝绳（3）拉动弹簧（14）伸长， 摇杆（9）带动变速箱（8）的中心轴（11）顺时针旋转，同时变速箱（8）变速后通过主动轮（15）、皮带（16）带动发电机组（6）的从动轮（17）旋转，从动轮（17）带动发电机组（6）的转子旋转，当门形连杆（7）的右端与摇杆（9）的铰接点（10）旋转至最上端时，摆板（1）的上端旋转至最低点并处于水平状态，此时摆板（1）上的海浪冲击力大大减弱，弹簧（14）弹性回缩并拉动钢丝绳（3）向右移动，钢丝绳（3）通过定滑轮B（18）、定滑轮A（4）向上拉动摆板（1）复位并处于垂直状态，同时摇梁（5）、门形连杆（7）、摇杆（9）复位处于初始状态；如果此时没有海浪冲击摆板（1），压力传感器（21）没有感受到海浪的压力，压力传感器（21）将信号传输给控制器，控制器指令皮带轮张紧器（22）断电，皮带轮张紧器（22）的转轮离开皮带（16）使主动轮（15）空转，发电机组（6）的从动轮（17）及转子自由旋转，控制器指令制动器（23）断电将转轴（2）锁紧，阻止转轴（2）旋转从而阻止摆板（1）向左或者向右倾覆，同时控制器指令放绳轱辘（12）的驱动电机工作，放绳轱辘（12）放出足够长度的钢丝绳（3），摇杆（9）在惯性作用下继续通过门形连杆（7）带动摇梁（5）的左端上下运动，由于钢丝绳（3）已经松弛，钢丝绳（3）不会拉动摆板（1）的上端移动，当海浪再次从左侧冲击摆板（1）后，摆板（1）上的压力传感器（21）感受到海浪的压力，压力传感器（21）将信号传输给控制器，控制器指令放绳轱辘（12）的驱动电机工作，放绳轱辘（12）收回足够长度的钢丝绳（3），使钢丝绳（3）绷直，摆板（1）按上述工作原理继续带动发电机组（6）的转子旋转发出稳定的电量。