[发明专利]齿条传动发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种齿条传动发电机，属于发电装置领域。

背景技术

海洋新能源的开发已成为世界各国发展的趋势，尤其以波浪能分布广泛。全世界波浪能达到700亿kW是最主要的海洋能源。

但是波浪能分布广泛，与化石能源相比：能量密度低，海洋工程条件恶劣，收集难度大，成本高。

波浪发电是一种清洁的可再生能源，人们为了开发利用波浪储存的巨大能量，对海洋波浪做过很多探讨和研究，出现了多种类型的波浪发电机，但是目前的波浪发电机的波浪发电能力都比较小，且不能实现连续工作，不能满足实际需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够利用波浪发电、结构简单、效率高、水深适应性强、制造和安装成本低、能够长期使用且无需人工维护的齿条传动发电机。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种齿条传动发电机，包括发电装置、浮箱、定滑轮、动滑轮、柱体空腔和腔内配重，所述浮箱依次通过第一定滑轮、动滑轮和第二定滑轮与柱体空腔内的腔内配重相连接，其中：

还包括设置在动滑轮和第二定滑轮之间的一套啮合装置，所述啮合装置包括齿条，还包括左右对称设置在齿条齿面上的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮分别与齿条的齿面相配合，且第一齿轮和第二齿轮分别连接一套发电装置，还包括左右对称设置在齿条平面左右两端的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧的一端分别与齿条的平面连接，另一端固定。

作为本发明的一种优化结构：所述发电装置包括传动轴、变速箱、飞轮和发电机，所述变速箱通过传动轴与齿轮连接，所述发电机通过飞轮与变速箱连接。

作为本发明的一种优化结构：所述腔内配重最宽部位的两侧分别设置有第一滚柱和第二滚柱，且所述第一滚柱和第二滚柱分别位于腔内配重左右两侧与柱体空腔的内壁之间。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本发明所设计的齿条传动发电机水深适应性强，传统波浪发电机对水位变化无法很好适应。

（2）本发明所设计的齿条传动发电机通过动滑轮和变速箱两次提速，可以将浮箱往复运动的速度提高，增加发电机发电时间，提高能量利用率。

（3）本发明所设计的齿条传动发电机采用啮合收集能量装置，包括两套发电装置，交替发电，增加发电时间，提高发电效率。

（4）本发明所设计的齿条传动发电机双飞轮贮能，提高波浪能能量利用率。

（5）本发明所设计的齿条传动发电机结构简单，制造和安装成本低，能够长期使用且无需人工维护。

附图说明

图1 为本发明所设计的齿条传动发电机的整体示意图；

图2为本发明所设计的齿条传动发电机的啮合装置正视图；

图3为本发明所设计的齿条传动发电机的啮合装置侧视图；

图4为本发明所设计的齿条传动发电机的配重示意图。

1-第一定滑轮，2-第二定滑轮，3-动滑轮，4-啮合装置，5-圆柱形浮箱，6-腔内配重，7-柱体空腔，8-第一齿轮，9-第二齿轮，10-齿条，11-第一弹簧，12-第二弹簧，13-传动轴，14-变速箱，15-飞轮，16-发电机，17-第一滚柱，18-第二滚柱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

如图1和图2所示，本发明设计了一种齿条传动发电机，包括发电装置、浮箱、两个定滑轮、一个动滑轮、柱体空腔和腔内配重，下面做一下详细的介绍：

所述浮箱可以设置成圆柱形，所述圆柱形浮箱依次通过第一定滑轮、动滑轮和第二定滑轮与柱体空腔内的腔内配重相连接，圆柱形浮箱通过动滑轮与腔内配重相连接，通过波浪作用使圆柱形浮箱做上下往复运动，为了能够使腔内配重的上下往复运动所产生的能量能够被吸收，本发明还设计了设置在动滑轮和第二定滑轮之间的一套啮合装置，其中：

所述啮合装置包括齿条，还包括左右对称设置在齿条齿面上的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮分别与齿条的齿面相配合，且第一齿轮和第二齿轮分别连接一套发电装置，还包括左右对称设置在齿条平面左右两端的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧的一端分别与齿条的平面连接，另一端固定。在具体的实施方式中，啮合装置通过弹簧实现啮合效果，即齿条向左运动时，带动左侧的齿轮转动，右侧的齿轮不动；齿条向右运动时，带动右侧的齿轮转动，左侧的齿轮不动。两个齿轮交替工作，吸收能量。