[发明专利]一种流体能量收集转换装置和能量传递输出装置及发电设备

权利要求书

1.一种流体能量收集转换装置，其特征在于：该装置包括机架、旋转机构、万向机构和摆动件，所述旋转机构包括圆台、第一轴承座和中心轴；

所述的圆台设置在机架上，所述第一轴承座设置在圆台上端面，所述中心轴转动套设在第一轴承座内圈上，所述中心轴下端向下延伸出圆台端面，所述中心轴下端与摆动件上端面通过万向机构连接，摆动件在水流或风力的流体作用下绕万向机构作摆动，在圆台上垂直圆台方向穿设有一条以上上下滑动的齿条，齿条下端抵压在摆动件上端面，并将摆动件在水流或风力水流的流体作用下的摆动力转换为垂直圆台方向的向上动力。

2.根据权利要求1所述的流体能量收集转换装置，其特征在于：所述的中心轴下端与万向机构之间还设有联轴节或法兰，所述中心轴下端通过联轴节或法兰与万向机构连接。

3.根据权利要求1所述的流体能量收集转换装置，其特征在于：所述的旋转机构还包括第二轴承座，所述第二轴承座设置在机架上，所述圆台通过第二轴承座与机架连接，所述圆台转动套设在第二轴承座内圈上。

4.  根据权利要求3所述的流体能量收集转换装置，其特征在于：该装置还包括驱动旋转机构，所述驱动旋转机构带动圆台自转，所述的驱动旋转机构包括外置的驱动电机，所述的圆台外侧表面上设有一圈开放性的凹槽或所述的圆台外表面套设有链轮，所述驱动电机输出轴与凹槽之间通过皮带连接或所述的驱动电机输出轴与圆台外表面套设的链轮通过链条连接。

5.根据权利要求4所述的流体能量收集转换装置，其特征在于：所述的齿条为两条以上,所述两条以上的齿条在所述第一轴承座外周围沿圆周方向均应设置,所述两条以上的齿条下端均抵压在摆动件上端面上, 摆动件在水流或风力的流体作用下摆动,推动齿条向上运动，两条以上的齿条下端在圆台转动带动下在摆动件端面上滑动运动产生滑动摩擦力，所述的滑动摩擦力带动摆动件与圆台同向旋转；

滑动摩擦力公式f=μN，其中，

N为摆动件在水流或风力的流体作用下将摆动力转换为向上的齿条推动力；

μ 为齿条下端与摆动件端面的滑动摩擦系数；

f 为产生的滑动摩擦力，即摆动件的旋转动力，所述旋转动力与驱动流体能量收集转换装置。 

6.权利要求1至5之一所述的流体能量收集转换装置中齿条推动力的能量传递输出装置，其特征在于：该能量传递输出装置包括传动机构和转动输出齿轮，所述的传动机构与齿条一一对应设置；所述的传动机构设在圆台上端面，其为单向传动，齿条与传动机构一端啮合，所述的转动输出齿轮转动设在圆台上端面，并且其转动中心与第一轴承座中心同心，转动输出齿轮与传动机构另一端啮合；所述的摆动件向上摆动带动齿条向上运动，齿条通过单向传动的传动机构带动转动输出齿轮转动；所述的摆动件向下摆动，齿条随之向下回位，单向传动的传动机构不随齿条传动。

7.根据权利要求6所述的能量传递输出装置，其特征在于：所述的圆台端面上还设有齿条套，所述的齿条穿设在齿条套中，所述齿条套在齿条与传动机构一端啮合处设有开口。 

8.根据权利要求6所述的能量传递输出装置，其特征在于：所述齿条上端面设有回位弹簧；在所述齿条的下端面设有滚子，所述滚子作用在摆动件上端面。

9.根据权利要求6所述的能量传递输出装置，其特征在于：所述传动机构包括相互连接的第一伞形齿轮或斜齿轮、转轴或传动带、第二伞形齿轮或斜齿轮，第一伞形齿轮或斜齿轮和第二伞形齿轮或斜齿轮分别由轴承第三、第四轴承座固定在圆台上。

10.一种采用权利要求6至9之一所述的能量传递输出装置的发电设备，其特征在于：所述的能量传递输出装置的转动输出齿轮上设有联轴节，所述联轴节与发电机相连，所述能量传递输出装置通过联轴节带动发电机工作发电。