[发明专利]动态可调刚度涡激振动潮流能转换装置及其控制方法

摘要

本发明提供一种动态可调刚度涡激振动潮流能转换装置及其控制方法。装置包括：控制器、涡激振动获能模块和发电模块，还包括与控制器电连接的流速检测器；每个螺旋弹簧还配置有刚度调节模块，刚度调节模块包括伺服电机、螺杆、螺母、导向齿轮和限位转销，伺服电机与控制器电连接，螺母固定在支撑框架，螺杆螺纹连接在螺母上，螺杆与导向齿轮花键连接，并且，螺杆可滑动的设置在导向齿轮上，伺服电机用于驱动导向齿轮转动，螺旋弹簧套在螺杆的外部，限位转销固定在螺杆上并沿螺旋弹簧的螺旋方向倾斜设置。实现动态可调刚度涡激振动潮流能转换装置能够在较宽的流速范围内继续保持高振幅运动，提高发电效率。

主权项

1.一种动态可调刚度涡激振动潮流能转换装置，包括：控制器、涡激振动获能模块和发电模块，所述涡激振动获能模块包括振子、振子支架、支撑框架、螺旋弹簧和导杆，所述支撑框架为倒U型结构，所述振子支架两侧上下两端分别通过所述螺旋弹簧与所述支撑框架弹性连接，所述导杆固定在所述振子支架的上部，所述导杆穿设在所述支撑框架的顶部，所述振子设置在所述振子支架的下部，所述导杆用于驱动所述发电模块进行发电，所述控制器与所述发电模块电连接，其特征在于，还包括用于检测潮流流速的流速检测器，所述流速检测器与所述控制器电连接；每个所述螺旋弹簧还配置有刚度调节模块，所述刚度调节模块包括伺服电机、螺杆、螺母、导向齿轮和限位转销，所述伺服电机与所述控制器电连接，所述螺母固定在所述支撑框架，所述螺杆螺纹连接在所述螺母上，所述螺杆与所述导向齿轮花键连接，并且，所述螺杆可滑动的设置在所述导向齿轮上，所述伺服电机用于驱动所述导向齿轮转动，所述螺旋弹簧套在所述螺杆的外部，所述限位转销固定在所述螺杆上并沿所述螺旋弹簧的螺旋方向倾斜设置；在所述导向齿轮带动所述螺杆转动过程中，所述螺杆沿其轴线方向移动并带动所述限位转销在所述螺旋弹簧相邻的工作圈之间转动，以通过所述限位转销来调节所述螺旋弹簧处于工作状态下工作圈的圈数。/n