[0025] 本发明中波浪能发电装置的实施例1:如图1至图6所示,包括浮球101及其内装配的发电机构1040。
[0026] 浮球101为封闭的空心壳状扁形球体,浮球101的下方通过沉水线连接有沉入海底的固定锚103,且沉水线由自上而下依次串接的上绳索1021、沉水弹簧1022和下绳索1023,其中沉水弹簧1022为拉簧,沉水弹簧1022对浮球101有保护作用,同时防止风浪过大时沉水线被拉断,沉水线加上沉水弹簧的长度大于海面涨潮至海底的距离,以使该浮球的锚定结构不是死锚定,即在落潮时,浮球101可在海面上漂动,以使沉水线在海水中倾斜;在涨潮时,浮球可垂直漂浮在固定锚103的上方。
[0027] 发电机构1040是一种球体撞击式发生器,包括浮球101内设置的沉重底座1041,沉重底座1041处于浮球101的下半球,沉重底座1041与浮球101的壳体内壁固定连接,沉重底座1041的顶面上固定有两个左右延伸的直筒状的导向筒1042,两导向筒1042前后间隔布置,且两导向筒1042的两端对应平齐。导向筒1042内沿左右方向滚动装配有撞击钢球1043和受撞活塞1044,受撞活塞1044有两个并分别处于导向筒1042的两端,两受撞活塞1044之间具有供撞击钢球1043沿导向筒1042轴向滚动的滚动间距。受撞活塞1044的背向撞击钢球1043的一端同轴固连有从导向筒1042的端部伸出的传动拉杆1045,传动拉杆1045的伸出端沿左右方向导向移动穿装在传动支座1046上,且传动拉杆1045的伸出端通过传动机构连接有处于传动拉杆1045的远离撞击钢球1043的一侧的发电机。
[0028] 传动机构为间歇机构,主要由牵引线1051、摩擦片1064和惯性轮1052组成,以在受撞活塞1044受撞移动时,由摩擦片1064摩擦配合而带动惯性轮向一方向转动,再由惯性轮带动发电机的转子转动;在受撞活塞1044回位时,间歇弹簧1062使摩擦片1064与惯性轮1052不接触。处于沉重底座1041同侧的两惯性轮1052同轴固定在同一前后延伸的转轴上,该转轴的两端分别撑托在沉重底座1041上装配的固定支座上,并在固定支座1054和沉重底座1041之间夹设有减震垫1053。转轴的一端通过轴承装配在一支座上、另一端连接在发电机的转子上。牵引线1051的一端从传动拉杆1045的伸出端引出后依次绕经换向滑轮1061、间歇弹簧1062而连接在回位弹簧1063上。换向滑轮1061处于传动支座1046上,且换向滑轮
1061处于回位弹簧1063和撞击钢球1043之间,换向滑轮1061供牵引线1051自传动拉杆1045引出后、先向靠近撞击钢球1043的方向延伸、后经换向滑轮1061反向换向后连接在回位弹簧1063上,以使得传动拉杆1045向左拉动牵引线1051时,牵引线1051向右拉动回位弹簧
1063;反之亦然。回位弹簧1063连接在沉重底座1041顶面上固定的弹簧支座上,弹簧支座为L形的钢板,弹簧支座的顶部固定有挂环,该挂环与回位弹簧1063的远离牵引线1051的一端钩挂连接。处于沉重底座1041同侧的两牵引线1051之间桥接固定有一块摩擦片1064,摩擦片1064也连接在回位弹簧1063和牵引线1051之间。摩擦片1064选用可弹性伸缩的布料,摩擦片1064可在牵引线1051的带动下、以摩擦接触的方式带动惯性轮1052转动。回位弹簧
1063和受撞件之间设有连接在牵引线1051上的间歇件,间歇件为用于在受撞件在撞击移动时使摩擦片1064与惯性轮1052摩擦配合、在受撞件回位时使摩擦片1064与惯性轮1052不接触的间歇弹簧1062,间歇弹簧1062的顶部挂接在沉重底座1041上固定的门形挂架107上,间歇弹簧1062的底端设有供牵引线1051穿过的挂环,挂环将牵引线1051分为处于挂环和受撞件之间的主动段、处于挂环和回位弹簧1063之间的被动段,主动段与间歇弹簧1062的夹角大于被动段与间歇弹簧1062的夹角。间歇弹簧1062在处于自然状态时、挂环处于惯性轮
1052的最高点的上方。
[0029] 沉重底座1041具有沉入并固定在浮球101底部的球冠状的配重体,配重体的顶部同轴固定有支杆,支杆的顶部同轴固定有圆盘状的托盘。导向筒1042通过固定卡箍固定在沉重底座1041的顶面上。并在导向筒1042的两端螺纹连接有阻止受撞活塞1044脱出的端盖,端盖上开设有供传动拉杆1045穿过的导向孔。受撞活塞1044包括沿左右方向导向移动装配在导向筒1042中的止推轴承,止推轴承的朝向撞击钢球1043的一端焊接固定有与撞击钢球1043配合的圆形盖板,圆形盖板将止推轴承的朝向撞击钢球1043的一端封上,且传动拉杆1045的端部穿入止推轴承后、同轴焊接在圆形盖板的板面上。门形挂架107包括立设固定在沉重底座1041上的支板,支板有两个、并对称布置在导向筒1042的前后两侧,两导向筒1042的顶部分别焊接固定有钢棒弯折而成的U形架,U形架的顶梁上焊接有供间歇弹簧1062的顶部挂接的弹簧挂环。
[0030] 传动支座1046包括固定在沉重底座1041顶面上的拉杆支座1047和滑轮支座1048,其中拉杆支座1047为Z形钢板,拉杆支座的顶部翻边上穿装有上下延伸的吊环螺栓1049,吊环螺栓1049的头部沿左右方向套装在传动拉杆1045的伸出端上,吊环螺栓1049的杆部上旋装有分处于拉杆支座的顶部翻边上下两侧的锁紧螺母;滑轮支座包括固定在沉重底座1041的顶面上的固定角钢,固定角钢的一侧壁板贴合在沉重底座1041的顶面上、另一侧壁板立设在沉重底座1041的顶面上,并在固定角钢上焊接固定有空心盒状的固定滑轮座10410,固定滑轮座10410处于吊环螺栓1049的上方,且固定滑轮座10410的顶部和背向撞击钢球1043的一侧均设有开口,固定滑轮座10410的前后两侧的壁板上开设有自远离撞击钢球1043的方向逐渐向下倾斜的调节斜孔,并在固定滑轮座10410内装配有U形的活动滑轮座10411,换向滑轮1061通过轮轴绕前后延伸的轴线转动装配在活动滑轮座10411中,且轮轴的两端分别从活动滑轮座10411伸出而伸入对应的调节长孔中,活动滑轮座10411的朝向撞击钢球1043的一侧通过前后延伸的锁紧螺钉连接在固定滑轮座10410上,以通过锁紧螺钉在前后方向上拉动活动滑轮座10411,实现对换向滑轮1061左右位置的调节。固定滑轮座10410的顶部和远离撞击钢球1043的一侧还焊接固定有导线架,导线架由钢丝弯折而成,导线架上设有供牵引线1051穿过的导线孔,以将牵引线1051引入换向滑轮1061的底部和从换向滑轮
1061的朝向撞击钢球1043的一侧引出。
[0031] 沉重底座1041的两侧的发电机上分别连接有从浮球101中穿出的电线108,电线108接入到电网中。
[0032] 本实施例中发电装置的工作原理是:将带有发电装置的浮球101放置在海面上,浮球101在固定锚103的锚定作用下被定为在海面上的固定位置上,随着海面上波浪的起伏,浮球101左右摆动,浮球101内发电机构的撞击钢球1043会在导向筒1042中往复滚动,以往复撞击导向筒1042两端的受撞活塞1044,受撞活塞1044通过拉动牵引线1051,并在牵引线1051的拉动下,间歇弹簧1062和回位弹簧1063均被拉伸,以使摩擦片1064贴紧在惯性轮
1052的外周上移动;在撞击钢球1043与受撞活塞1044脱离后,回位弹簧1063又通过牵引线
1051拉动受撞活塞1044回位,在此过程中间歇弹簧1062也会返回自然状态,以使摩擦片
1064在回位过程中被向上抬起,摩擦片1064在不接触惯性轮1052的状态下回位到初始位置,这样就能实现摩擦片1064只带动惯性轮1052单向转动的目的。
[0033] 本发明中波浪能发电装置的实施例2:如图7所示,本实施例与实施例1的区别在于,各传动机构连接在同一发电机上,发电机处于导向筒2042的下方,也就是发电机处于浮球201的底部,发电机的转子上传动连接有一组惯性轮2052,该组惯性轮2052也处于浮球201的底部,这样一方面可将各导向筒2042内受撞活塞所受到的撞击力集中在同一组惯性轮2052上,另一方面可利用该惯性轮2052和发电机作为浮球的配重,以省去实施例1中沉重底座。同一导向筒2042两端的受撞活塞2044对应的传动机构中,牵引线2051上连接的摩擦片2064分处于惯性轮2052的上下两侧。惯性轮2052由支架与浮球201的壳体内壁固定连接,导向筒2042也由支架与浮球201的壳体内壁固定连接。
[0034] 另外,为了减轻整个发电装置的重量,可在浮球201中充满氢气、氦气等;而为了减少发电机构的各构件之间的摩擦力,可将浮球201的封闭内腔抽真空。
[0035] 在上述实施例中,采用钢球撞击活塞的形式进行能量转换,在其他实施例中,该撞击钢球也可以用撞击柱、撞击锤等撞击体替换,对应的受撞活塞也可以用滑块、导向架等受撞件替换。另外,同一导向筒也可以仅在一侧设置受撞件,即只有在导向筒单方向倾斜时、撞击体才会撞击受撞件,而在反向倾斜时,撞击体不会撞击受撞件。
[0036] 在上述实施例中,传动机构采用牵引绳、摩擦片和惯性轮等组成,在其他实施例中,该传动机构也可以采用齿轮齿条传动机构、棘轮棘爪传动机构等代替,尤其在需要发电机的转子单向转动时,可通过在转子和传动机构之间安装超越离合器实现,当然在为了保证主动部件和从动部件脱离后,发电机的转子仍然能朝着一个方向转动,可在转子的主轴上安装飞轮,即在传动部件的输出端和转子之间安装保持转子惯性转动的飞轮,以增大转子的转动量。
[0037] 在上述实施例中,浮球为扁球形,在其他实施例中,浮球也可以是长方形、柱形等。
[0038] 本发明中发电机构的实施例:本实施例中发电机构的结构与上述实施例中发电机构的结构相同,因此不再赘述。