一种波浪能发电装置

1.本发明属于波浪发电技术领域，具体的说是一种波浪能发电装置。


背景技术：

2.波浪能是清洁能源，波浪能发电技术具有成本低，可持续性发电等优点，波浪能发电是以波浪的能量为动力生产电能，通过某种装置可将波浪的能量转换为机械的、气压的或液压的能量，然后通过传动机构、气轮机、水轮机或油压马达驱动发电机发电。
3.现有的发电装置在使用时，通过动力吸收机构与波浪接触，波浪移动时带动动力吸收机构运动，通过动力吸收机构将波浪能传递给发电机，从而将波浪能转化为电能，由于波浪移动时海水是交替上升和下降的，海水上升和下降时动力吸收机构的运动状态是不同的，为了充分利用上升和下降的能量，一般采用正反转发电机，这种正反转发电机改变转向时需要先停机，再进行启动，导致波浪能的利用率低下。


技术实现要素：

4.为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种波浪能发电装置。本发明主要用于解决因目前的发电装置一般采用正反转发电机，改变转向时需要先停机，再进行启动，导致波浪能利用率低下的问题。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供了一种波浪能发电装置，包括支架、安装座和发电组件；所述支架上连接所述安装座；所述安装座上连接所述发电组件；所述发电组件包括摆动板、一号箱体、支撑板、导向柱、滑动架、二号磁铁、三号磁铁、一号电磁铁、四号电磁铁、一号转动轴、一号齿轮、二号齿轮、一号侧板、二号转动轴、三号齿轮、一号变速机构、一号发电机、三号转动轴、一号连接板、一号齿条和一号传感器；所述安装座的一端设置所述摆动板；所述摆动板的一端与所述安装座转动连接；所述安装座的另一端设置所述一号箱体；所述一号箱体与所述安装座固定连接；所述一号箱体内设置所述支撑板；所述支撑板水平设置；所述支撑板与所述一号箱体固定连接；所述支撑板的上端固定连接所述导向柱；所述导向柱对称设置；所述支撑板的上方设置所述滑动架；所述滑动架相对的两个侧板分别与两个所述导向柱滑动连接；所述滑动架的上端固定连接所述二号磁铁；所述滑动架的下端固定连接所述三号磁铁；所述一号箱体的顶面上固定连接所述一号电磁铁；所述支撑板上固定连接所述四号电磁铁；所述一号电磁铁和所述四号电磁铁的极性可调；所述滑动架上设有所述一号转动轴；所述一号转动轴上下间隔设置；所述一号转动轴的两端分别与所述滑动架的两个侧板转动连接；所述一号转动轴上均固定连接所述一号齿轮；所述一号齿轮设置在所述滑动架两个侧板之间；所述一号转动轴上均固定连接所述二号齿轮；所述二号齿轮设置在所述滑动架侧板的外侧；所述一号箱体内设置所述一号侧板；所述一号侧板竖向设置；所述一号侧板与所述一号箱体固定连接；所述一号箱体上转动连接所述二号转动轴；所述二号转动轴上固定连接所述三号齿轮；所述三号齿轮设置在所述一号侧板靠近所述滑动架的侧面上；所述一号侧板远离所述滑动架的一侧设有所述
一号变速机构；所述一号箱体内设置所述一号发电机；所述一号发电机设置在所述支撑板的下侧；所述支撑板上转动连接所述三号转动轴；所述三号转动轴与所述二号转动轴之间通过所述一号变速机构传动；所述三号转动轴与所述一号发电机的转轴之间通过一号传动机构传动；两个所述一号转动轴之间设置所述一号连接板；所述一号箱体相对的两个侧面上均设有一号滑动槽；所述一号滑动槽内滑动连接所述一号连接板；所述一号连接板的一端设置在所述一号滑动槽内；所述一号连接板的另一端设有柱状结构；所述摆动板靠近所述一号箱体的一侧设有一号避让槽；所述一号避让槽的底面上设有二号滑动槽；所述二号滑动槽内连接所述柱状结构；所述柱状结构的外圆柱面抵触在所述二号滑动槽相对的两个底面上；所述一号连接板的上下两端对称设有一号安装槽；所述一号安装槽靠近所述一号箱体一端设置；所述一号安装槽内固定连接所述一号齿条；所述摆动板远离所述一号箱体的一侧设有一号传感器；所述一号传感器为压力传感器；所述一号传感器与所述摆动板固定连接；所述安装座上设有控制器；所述控制器与所述安装座固定连接；所述安装座上设有储能组件；所述储能组件与所述安装座固定连接；所述储能组件与所述一号发电机电气连接；所述储能组件与外部输电线路电气连接；所述一号电磁铁、所述四号电磁铁、所述一号传感器均与所述储能组件电气连接；所述一号电磁铁、所述四号电磁铁、所述一号传感器均与所述控制器电气连接。
6.优选的，所述摆动板远离所述一号箱体的一侧设有一号限位件；所述一号限位件沿所述安装座的边缘均匀间隔设置；所述一号限位件用于限制所述摆动板向下的转动角度；所述摆动板上设有一号限位部；所述一号限位部均匀间隔设置；所述一号限位部用于限制所述摆动板向上的转动角度；所述安装座的上端设有二号限位部；所述二号限位部均匀间隔设置。
7.优选的，所述一号箱体的外侧设有一号筒体；所述一号筒体与所述安装座固定连接；所述一号连接板与所述一号筒体的侧壁滑动连接；所述一号筒体的上端封闭；所述一号筒体的侧壁上设有一号管道结构；所述一号管道结构沿所述一号筒体的圆周方向均匀间隔设置；所述一号管道结构包括一号直线段a、弧形段b和二号直线段c；所述一号直线段a设置在所述一号筒体截面的直径上；所述一号直线段a的一端与所述一号筒体的外侧连通；所述一号直线段a的另一端与所述弧形段b的一端连通；所述弧形段b的另一端与所述二号直线段c的一端连通；所述二号直线段c的另一端与所述一号筒体的内侧连通；所述二号直线段c设置在所述一号直线段a所在直径的一侧；所述一号筒体内设有二号筒体；所述二号筒体的上端与所述一号筒体内的二号连接板转动连接；所述二号筒体的下端与所述安装座转动连接；所述二号筒体的外侧面上设有叶片结构；所述叶片结构沿所述二号筒体的圆周方向均匀间隔设置；所述二号筒体的内侧设有二号齿圈；所述二号齿圈与所述二号筒体固定连接；所述安装座上设有一号连接轴；所述一号连接轴与所述安装座转动连接；所述一号连接轴上设有四号齿轮；所述四号齿轮与所述一号连接轴固定连接；所述四号齿轮与所述二号齿圈内啮合；所述安装座的下端设有三号筒体；所述三号筒体与所述安装座固定连接；所述三号筒体的下端封闭；所述三号筒体内设有二号发电机；所述二号发电机与所述三号筒体固定连接；所述二号发电机的转轴与所述一号连接轴之间通过二号变速机构传动。
8.优选的，所述一号筒体内壁上设有刀片结构；所述刀片结构设置在相邻的两个所述一号管道结构之间；所述刀片结构上下均匀间隔设置；所述刀片结构沿所述一号筒体的
圆周方向均匀间隔设置；所述叶片结构上设有切削槽；所述切削槽间隔设置。
9.优选的，所述刀片结构刀刃侧靠近所述二号筒体的一端设有齿状结构；所述齿状结构均匀间隔设置。
10.优选的，所述叶片结构倾斜设置。
11.优选的，所述一号限位部上设有五号磁铁；所述五号磁铁与所述一号限位部固定连接；所述二号限位部上设有六号电磁铁；所述六号电磁铁与所述二号限位部固定连接；所述摆动板和所述安装座均为非导磁材料制成；所述六号电磁铁与所述储能组件电气连接；所述六号电磁铁与所述控制器电气连接。
12.优选的，所述支架上设有固定板；所述固定板与所述支架固定连接；所述支架上设有连接架；所述连接架与所述支架滑动连接；所述连接架上下滑动；所述连接架上设有一号电动机；所述一号电动机与所述连接架固定连接；所述支架上设有一号螺杆；所述一号螺杆的上端与所述一号电动机的转轴固定连接；所述一号螺杆与所述连接架转动连接；所述一号螺杆与所述固定板螺纹连接；所述连接架上方设置所述安装座；所述安装座与所述连接架固定连接；所述连接架的顶板上设有二号传感器；所述二号传感器为压力传感器；所述二号传感器与所述连接架固定连接；所述二号传感器和所述一号电动机均与所述储能组件电气连接；所述二号传感器和所述一号电动机均与所述控制器电气连接。
13.本发明的有益效果如下：
14.1.本发明中不论摆动板往哪个方向转动，二号转动轴都往同一个方向转动，同时在一号变速机构的作用下带动三号转动轴转动，进而通过一号传动机构带动一号发电机的转轴转动，进而使一号发电机进行发电，进而将发出的电能传递给储能组件，进而通过输电线路将电传输出去，同时满足发电装置本身的用电需求；现有的波浪能发电装置一般采用正反转发电机，这种正反转发电机改变转向时需要先停机，再进行启动，导致波浪能的利用率低下，本发电转装置不论摆动板向哪个方向转动，二号转动轴都往同一个方向转动，进而使一号发电机的转轴始终往一个方向转动，进而使一号发电机持续工作，进而持续将波浪能转化为电能，进而提高波浪能的利用率。
15.2.本发明中通过设置一号限位件，进而对摆动板向下转动的角度进行限制，进而使摆动板的最低位置在摆动板转动轴线形成水平面的上侧，当波浪的一个波峰来临时，波峰部分能够可靠的拍打在摆动板的下侧面上，进而带动摆动板可靠的向上转动，进而提高摆动板转动的可靠性，进而提高发电装置的可靠性；当过大的波浪来临时，波峰会使转动板顺时针越过竖直位置向下转动，此后下一个波峰会使摆动板继续顺时针向下转动，无法带动摆动板反向转动，无法进行持续的发电工作，降低发电装置的可靠性，通过设置一号限位部和二号限位部，摆动板向上做顺时针转动时带动一号限位部向下移动，进而使一号限位部向二号限位部靠近，进而使一号限位部抵触在二号限位部上，进而使摆动板停止顺时针转动，此时摆动板在摆动板转动轴线形成竖直平面的左侧，进而在波峰离开后摆动板能够在重力的作用下向下转动，进而使摆动板能够往复转动，进而提高摆动板工作的可靠性，进而提高发电装置的可靠性；正常情况下波峰带动摆动板向上转动的过程中，一号限位部抵触在二号限位部之前波峰就会离开，此时摆动板在重力的作用下向下转动，在摆动板抵触在一号限位件之前下一个波峰就会来临，就会再次继续带动摆动板向上转动，从而实现摆动板的往复转动，进而使二号转动轴一直转动，进而使一号发电机持续工作，进而提高波浪
能的利用率。
16.3.本发明中波浪移动时，波浪对一号筒体的外壁产生冲击，波浪会进入一号管道结构，进而从二号直线段向叶片结构的侧面喷出，进而对叶片结构产生冲击力，进而带动叶片结构转动，进而带动二号筒体转动，进而带动二号齿圈转动，进而带动四号齿轮和一号连接轴转动，进而通过二号变速机构带动二号发电机的转轴转动，进而使二号发电机工作，进而将波浪能转化为电能，无论波浪从哪个一号管道结构进入一号筒体，波浪都会经过二号直线段向叶片结构侧面喷出，进而使叶片结构往同一个方向转动，进而使二号筒体往同一个方向转动，进而使一号连接轴往同一个方向转动，波浪会持续进入一号管道结构，进而使叶片结构持续转动，进而使一号连接轴持续转动，进而使二号发电机持续工作，进而持续将波浪能转化为电能，进而提高波浪能的利用率。
17.4.本发明中刀片结构与切削槽的侧边之间形成切削作用，进而将海草切断，进而降低海草与叶片结构以及一号管道结构产生缠绕的几率，进而降低叶片结构降低转动速度以及停止转动的几率，进而提高叶片结构转动的可靠性，进而提高发电装置的可靠性。
18.5.本发明中海草进入一号筒体后，会被刀片结构挂住，在波浪的冲击作用下沿着刀片结构向二号筒体一侧移动，海草在齿状结构上移动时，齿状结构会对海草产生锯的效果，进而增加海草断开的几率，进而降低海草与叶片结构以及一号管道结构产生缠绕的几率，进而降低叶片结构降低转动速度以及停止转动的几率，进而提高叶片结构转动的可靠性，进而提高发电装置的可靠性。
附图说明
19.下面结合附图对本发明作进一步说明。
20.图1是本发明中发电装置的内部结构示意图；
21.图2是图1中a处的局部放大图；
22.图3是图1中b处的局部放大图；
23.图4是本发明中发电装置的整体结构示意图；
24.图5是图4中c处的局部放大图；
25.图6是本发明中一号筒体和二号筒体连接的示意图；
26.图7是图6中d处的局部放大图；
27.图8是图6中e处的局部放大图；
28.图9是本发明中二号筒体转动时的示意图；
29.图10是图9中f处的局部放大图；
30.图11是本发明中滑动架的结构示意图；
31.图12是本发明中一号连接板的结构示意图；
32.图13是本发明中摆动板的结构示意图；
33.图14是本发明中二号筒体的结构示意图；
34.图15是本发明中一号筒体的结构示意图；
35.图中：支架1、安装座2、二号限位部21、发电组件3、摆动板31、一号限位部311、一号避让槽312、二号滑动槽313、一号箱体32、支撑板33、导向柱34、滑动架35、二号磁铁36、三号磁铁37、一号电磁铁38、四号电磁铁39、一号转动轴41、一号齿轮42、二号齿轮43、一号侧板
44、二号转动轴45、三号齿轮46、一号发电机48、三号转动轴49、一号连接板51、柱状结构511、一号安装槽512、一号齿条52、一号传感器53、一号限位件54、一号传动机构55、一号筒体61、一号管道结构611、一号直线段611a、弧形段611b、二号直线段611c、刀片结构612、齿状结构613、二号筒体62、叶片结构621、切削槽622、二号连接板63、二号齿圈64、一号连接轴65、四号齿轮66、三号筒体67、二号发电机68、二号变速机构69、五号磁铁71、六号电磁铁72、固定板73、连接架74、一号电动机75、一号螺杆76、二号传感器77。
具体实施方式
36.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
37.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图9、图11、图12和图13所示，一种波浪能发电装置，包括支架1、安装座2和发电组件3；所述支架1上连接所述安装座2；所述安装座2上连接所述发电组件3；所述发电组件3包括摆动板31、一号箱体32、支撑板33、导向柱34、滑动架35、二号磁铁36、三号磁铁37、一号电磁铁38、四号电磁铁39、一号转动轴41、一号齿轮42、二号齿轮43、一号侧板44、二号转动轴45、三号齿轮46、一号变速机构、一号发电机48、三号转动轴49、一号连接板51、一号齿条52和一号传感器53；所述安装座2的一端设置所述摆动板31；所述摆动板31的一端与所述安装座2转动连接；所述安装座2的另一端设置所述一号箱体32；所述一号箱体32与所述安装座2固定连接；所述一号箱体32内设置所述支撑板33；所述支撑板33水平设置；所述支撑板33与所述一号箱体32固定连接；所述支撑板33的上端固定连接所述导向柱34；所述导向柱34对称设置；所述支撑板33的上方设置所述滑动架35；所述滑动架35相对的两个侧板分别与两个所述导向柱34滑动连接；所述滑动架35的上端固定连接所述二号磁铁36；所述滑动架35的下端固定连接所述三号磁铁37；所述一号箱体32的顶面上固定连接所述一号电磁铁38；所述支撑板33上固定连接所述四号电磁铁39；所述一号电磁铁38和所述四号电磁铁39的极性可调；所述滑动架35上设有所述一号转动轴41；所述一号转动轴41上下间隔设置；所述一号转动轴41的两端分别与所述滑动架35的两个侧板转动连接；所述一号转动轴41上均固定连接所述一号齿轮42；所述一号齿轮42设置在所述滑动架35两个侧板之间；所述一号转动轴41上均固定连接所述二号齿轮43；所述二号齿轮43设置在所述滑动架35侧板的外侧；所述一号箱体32内设置所述一号侧板44；所述一号侧板44竖向设置；所述一号侧板44与所述一号箱体32固定连接；所述一号箱体32上转动连接所述二号转动轴45；所述二号转动轴45上固定连接所述三号齿轮46；所述三号齿轮46设置在所述一号侧板44靠近所述滑动架35的侧面上；所述一号侧板44远离所述滑动架35的一侧设有所述一号变速机构；所述一号箱体32内设置所述一号发电机48；所述一号发电机48设置在所述支撑板33的下侧；所述支撑板33上转动连接所述三号转动轴49；所述三号转动轴49与所述二号转动轴45之间通过所述一号变速机构传动；所述三号转动轴49与所述一号发电机48的转轴之间通过一号传动机构55传动；两个所述一号转动轴41之间设置所述一号连接板51；所述一号箱体32相对的两个侧面上均设有一号滑动槽；所述一号滑动槽内滑动连接所述一号连接板51；所述一号连接板51的一端设置在所述一号滑动槽内；所述一号连接板51的另一端设有柱状结构511；所述摆动板31靠近所述一号箱体32的一侧设有一号避让槽312；所述一号避让槽312的底面上设有二号滑动槽313；所述二号滑动槽313内连接所述
柱状结构511；所述柱状结构511的外圆柱面抵触在所述二号滑动槽313相对的两个底面上；所述一号连接板51的上下两端对称设有一号安装槽512；所述一号安装槽512靠近所述一号箱体32一端设置；所述一号安装槽512内固定连接所述一号齿条52；所述摆动板31远离所述一号箱体32的一侧设有一号传感器53；所述一号传感器53为压力传感器；所述一号传感器53与所述摆动板31固定连接；所述安装座2上设有控制器；所述控制器与所述安装座2固定连接；所述安装座2上设有储能组件；所述储能组件与所述安装座2固定连接；所述储能组件与所述一号发电机48电气连接；所述储能组件与外部输电线路电气连接；所述一号电磁铁38、所述四号电磁铁39、所述一号传感器53均与所述储能组件电气连接；所述一号电磁铁38、所述四号电磁铁39、所述一号传感器53均与所述控制器电气连接。
38.工作时，工作人员通过辅助设备将支架1固定在海底，使安装座2位于海水表面，使一号箱体32靠近海岸一侧，波浪移动时波峰拍打在摆动板31的下侧面上，进而带动摆动板31绕连接处转动(如图1和图4中所示，摆动板31顺时针转动)，进而对柱状结构511产生作用力，又因为一号连接板51在一号滑动槽内滑动，进而带动一号连接板51水平方向移动，波浪拍打在摆动板31下侧面上时，一号传感器53的压力增加，同时将信号传递给控制器，控制器根据接收到的信号得出摆动板31向上摆动的结论，控制器对一号电磁铁38和四号电磁铁39的极性进行调整，进而使一号电磁铁38和二号磁铁36相互靠近的一端具有相同的极性，进而一号电磁铁38对二号磁铁36产生斥力，同时使四号电磁铁39和三号磁铁37相互靠近的一端具有相反的极性，进而使四号电磁铁39对三号磁铁37产生吸力，进而使滑动架35向下移动，进而使三号磁铁37抵触在四号电磁铁39上，此时上面一个转动轴上的一号齿轮42抵触在上面的一号齿条52上，同时下面一个一号齿轮42与下面的一号齿条52分开，进而通过上面的一号齿条52带动上面的一号齿轮42逆时针转动(如图3中所示)，进而带动上面一个一号转动轴41和二号齿轮43逆时针转动，进而带动三号齿轮46顺时针转动，进而带动二号转动轴45顺时针转动，波峰离开后摆动板31处于波谷位置，此时波浪不对摆动板31产生冲击，一号连接板51在重力的作用下逆时针向下转动，此时一号传感器53的突然减小，并将信号传递给控制器，控制器根据接收到的信号得出摆动板31向下摆动的结论，控制器对一号电磁铁38和四号电磁铁39的极性进行调整，进而使一号电磁铁38和二号磁铁36相互靠近的一端具有相反的极性，进而一号电磁铁38对二号磁铁36产生吸力，同时使四号电磁铁39和三号磁铁37相互靠近的一端具有相同的极性，进而使四号电磁铁39对三号磁铁37产生斥力，进而使滑动架35向上移动，进而使二号磁铁36抵触在一号电磁铁38上，此时下面一个转动轴上的一号齿轮42抵触在下面的一号齿条52上，同时上面一个一号齿轮42与一号齿条52分开，进而通过下面的一号齿条52带动下面的一号齿轮42逆时针转动，进而带动下面一个一号转动轴41和二号齿轮43逆时针转动，进而带动三号齿轮46顺时针转动，进而带动二号转动轴45顺时针转动，进而不论摆动板31往哪个方向转动，二号转动轴45都往同一个方向转动，同时在一号变速机构(一号变速机构采用常用的技术手段，在此不做描述)的作用下带动三号转动轴49转动，进而通过一号传动机构55带动一号发电机48的转轴转动，进而使一号发电机48进行发电，进而将发出的电能传递给储能组件，进而通过输电线路将电传输出去，同时满足发电装置本身的用电需求；现有的发电装置在使用时，通过动力吸收机构与波浪接触，波浪移动时带动动力吸收机构运动，通过动力吸收机构将波浪能传递给发电机，从而将波浪能转化为电能，由于波浪移动时海水是交替上升和下降的，海水上升和下降时动
力吸收机构的运动状态是不同的，为了充分利用上升和下降的能量，一般采用正反转发电机，这种正反转发电机改变转向时需要先停机，再进行启动，导致波浪能的利用率低下，本发电转装置不论摆动板31向哪个方向转动，二号转动轴45都往同一个方向转动，进而使一号发电机48的转轴始终往一个方向转动，进而使一号发电机48持续工作，进而持续将波浪能转化为电能，进而提高波浪能的利用率。
39.如图1、图4、图5和图13所示，所述摆动板31远离所述一号箱体32的一侧设有一号限位件54；所述一号限位件54沿所述安装座2的边缘均匀间隔设置；所述一号限位件54用于限制所述摆动板31向下的转动角度；所述摆动板31上设有一号限位部311；所述一号限位部311均匀间隔设置；所述一号限位部311用于限制所述摆动板31向上的转动角度；所述安装座2的上端设有二号限位部21；所述二号限位部21均匀间隔设置。
40.通过设置一号限位件54，进而对摆动板31向下转动的角度进行限制，进而使摆动板31的最低位置在摆动板31转动轴线形成水平面的上侧，当波浪的一个波峰来临时，波峰部分能够可靠的拍打在摆动板31的下侧面上，进而带动摆动板31可靠的向上转动(若是摆动板31的最低位置在摆动板31转动轴线形成水平面的下侧，第一个波谷会拍打在摆动板31的上侧面上，无法带动摆动板31向上转动，无法进行持续的发电工作，降低发电装置的可靠性)，进而提高摆动板31转动的可靠性，进而提高发电装置的可靠性；当过大的波浪来临时，波峰会使转动板顺时针越过竖直位置向下转动，此后下一个波峰会使摆动板31继续顺时针向下转动(如图1和图4中所示的顺时针方向)，无法带动摆动板31反向转动，无法进行持续的发电工作，降低发电装置的可靠性，通过设置一号限位部311和二号限位部21，摆动板31向上做顺时针转动时带动一号限位部311向下移动，进而使一号限位部311向二号限位部21靠近，进而使一号限位部311抵触在二号限位部21上，进而使摆动板31停止顺时针转动，此时摆动板31在摆动板31转动轴线形成竖直平面的左侧(如图1和图4中所示)，进而在波峰离开后摆动板31能够在重力的作用下向下转动，进而使摆动板31能够往复转动，进而提高摆动板31工作的可靠性，进而提高发电装置的可靠性；正常情况下波峰带动摆动板31向上转动的过程中，一号限位部311抵触在二号限位部21之前波峰就会离开，此时摆动板31在重力的作用下向下转动，在摆动板31抵触在一号限位件54之前下一个波峰就会来临，就会再次继续带动摆动板31向上转动，从而实现摆动板31的往复转动，进而使二号转动轴45一直转动，进而使一号发电机48持续工作，进而提高波浪能的利用率。
41.如图1、图2、图4、图6、图8、图9、图10、图14和图15所示，所述一号箱体32的外侧设有一号筒体61；所述一号筒体61与所述安装座2固定连接；所述一号连接板51与所述一号筒体61的侧壁滑动连接；所述一号筒体61的上端封闭；所述一号筒体61的侧壁上设有一号管道结构611；所述一号管道结构611沿所述一号筒体61的圆周方向均匀间隔设置；所述一号管道结构611包括一号直线段611a、弧形段611b和二号直线段611c；所述一号直线段611a设置在所述一号筒体61截面的直径上；所述一号直线段611a的一端与所述一号筒体61的外侧连通；所述一号直线段611a的另一端与所述弧形段611b的一端连通；所述弧形段611b的另一端与所述二号直线段611c的一端连通；所述二号直线段611c的另一端与所述一号筒体61的内侧连通；所述二号直线段611c设置在所述一号直线段611a所在直径的一侧；所述一号筒体61内设有二号筒体62；所述二号筒体62的上端与所述一号筒体61内的二号连接板63转动连接；所述二号筒体62的下端与所述安装座2转动连接；所述二号筒体62的外侧面上设有
叶片结构621；所述叶片结构621沿所述二号筒体62的圆周方向均匀间隔设置；所述二号筒体62的内侧设有二号齿圈64；所述二号齿圈64与所述二号筒体62固定连接；所述安装座2上设有一号连接轴65；所述一号连接轴65与所述安装座2转动连接；所述一号连接轴65上设有四号齿轮66；所述四号齿轮66与所述一号连接轴65固定连接；所述四号齿轮66与所述二号齿圈64内啮合；所述安装座2的下端设有三号筒体67；所述三号筒体67与所述安装座2固定连接；所述三号筒体67的下端封闭；所述三号筒体67内设有二号发电机68；所述二号发电机68与所述三号筒体67固定连接；所述二号发电机68的转轴与所述一号连接轴65之间通过二号变速机构69传动。
42.波浪移动时，波浪对一号筒体61的外壁产生冲击，波浪会进入一号管道结构611，进而从二号直线段611c向叶片结构621的侧面喷出，进而对叶片结构621产生冲击力，进而带动叶片结构621转动(如图9和图10中所示，二号直线段611c在一号直线段611a所在直径的左侧，波浪冲击叶片结构621时会使叶片结构621产生顺时针方向转动的作用力,图9中箭头的指示方向)，进而带动二号筒体62转动，进而带动二号齿圈64转动，进而带动四号齿轮66和一号连接轴65转动，进而通过二号变速机构69带动二号发电机68的转轴转动，进而使二号发电机68工作，进而将波浪能转化为电能，无论波浪从哪个一号管道结构611进入一号筒体61，波浪都会经过二号直线段611c向叶片结构621侧面喷出，进而使叶片结构621往同一个方向转动，进而使二号筒体62往同一个方向转动，进而使一号连接轴65往同一个方向转动，波浪会持续进入一号管道结构611，进而使叶片结构621持续转动，进而使一号连接轴65持续转动，进而使二号发电机68持续工作，进而持续将波浪能转化为电能，进而提高波浪能的利用率。
43.如图1、图2、图9、图10和图14所示，所述一号筒体61内壁上设有刀片结构612；所述刀片结构612设置在相邻的两个所述一号管道结构611之间；所述刀片结构612上下均匀间隔设置；所述刀片结构612沿所述一号筒体61的圆周方向均匀间隔设置；所述叶片结构621上设有切削槽622；所述切削槽622间隔设置。
44.海水中会有一些海草，这些海草进入一号筒体61内部后，容易与叶片结构621以及一号管道结构611产生缠绕，降低叶片结构621的转动速度，甚至使叶片结构621停止转动，降低叶片结构621转动的可靠性，通过设置刀片结构612和切削槽622，刀片结构612与切削槽622的侧边之间形成切削作用，进而将海草切断，进而降低海草与叶片结构621以及一号管道结构611产生缠绕的几率，进而降低叶片结构621降低转动速度以及停止转动的几率，进而提高叶片结构621转动的可靠性，进而提高发电装置的可靠性。
45.如图1、图2、图9和图10所示，所述刀片结构612刀刃侧靠近所述二号筒体62的一端设有齿状结构613；所述齿状结构613均匀间隔设置。
46.海草进入一号筒体61后，会被刀片结构612挂住，在波浪的冲击作用下沿着刀片结构612向二号筒体62一侧移动，海草在齿状结构613上移动时，齿状结构613会对海草产生锯的效果，进而增加海草断开的几率，进而降低海草与叶片结构621以及一号管道结构611产生缠绕的几率，进而降低叶片结构621降低转动速度以及停止转动的几率，进而提高叶片结构621转动的可靠性，进而提高发电装置的可靠性。
47.如图9、图10和图14所示，所述叶片结构621倾斜设置。
48.由于叶片结构621的上端靠近转动方向的前方设置(图9中箭头的指示方向的前
方)，叶片结构621的下端靠近转动反向的后方设置(图9中箭头的指示方向的后方)，进而叶片结构621转动时，叶片结构621转动前方的侧面对该侧的海水产生向下的作用力，进而使海水向下移动，进而降低一号筒体61内的水压，进而降低叶片结构621转动时受到的阻力，进而提高叶片结构621的转动速度，进而提高二号发电机68的发电速度。
49.如图4、图5和图13所示，所述一号限位部311上设有五号磁铁71；所述五号磁铁71与所述一号限位部311固定连接；所述二号限位部21上设有六号电磁铁72；所述六号电磁铁72与所述二号限位部21固定连接；所述摆动板31和所述安装座2均为非导磁材料制成；所述六号电磁铁72与所述储能组件电气连接；所述六号电磁铁72与所述控制器电气连接。
50.波峰离开后，摆动板31在重力的作用下反向转动，此时的转动速度与波浪带动摆动板31向上转动的速度相比较小，会降低一号发电机48的发电速度，控制器根据接收到的信号得出摆动板31向下摆动的结论时，控制器使六号电磁铁72的通电，进而使六号电磁铁72具有磁性，此时六号电磁铁72和五号电磁铁相互靠近的一端具有相同的极性，进而使六号电磁铁72和五号磁铁71相互靠近的一端相互排斥，进而增加摆动板31反向转动的作用力，进而提高摆动板31反向转动的速度，进而提高摆动板31反向转动时三号转动轴49的转动速度，进而提高一号发电机48转轴的转动速度，进而在摆动板31反向转动时提高一号发电机48的发电速度，进而提高发电装置的发电速度；控制器根据接收到的信号得出摆动板31向上摆动的结论时，控制器使六号电磁铁72断电，进而使六号电磁铁72失去磁性，进而防止六号电磁铁72与五号磁铁71之间的斥力阻碍摆动板31向上转动，进而实现转动板的可靠工作。
51.如图1和图4所示，所述支架1上设有固定板73；所述固定板73与所述支架1固定连接；所述支架1上设有连接架74；所述连接架74与所述支架1滑动连接；所述连接架74上下滑动；所述连接架74上设有一号电动机75；所述一号电动机75与所述连接架74固定连接；所述支架1上设有一号螺杆76；所述一号螺杆76的上端与所述一号电动机75的转轴固定连接；所述一号螺杆76与所述连接架74转动连接；所述一号螺杆76与所述固定板73螺纹连接；所述连接架74上方设置所述安装座2；所述安装座2与所述连接架74固定连接；所述连接架74的顶板上设有二号传感器77；所述二号传感器77为压力传感器；所述二号传感器77与所述连接架74固定连接；所述二号传感器77和所述一号电动机75均与所述储能组件电气连接；所述二号传感器77和所述一号电动机75均与所述控制器电气连接。
52.为了保证摆动板31的正常工作时，摆动板31要位于波浪波峰顶和波谷底之间，此时二号传感器77位于海水表面一定的深度范围内，涨潮时，海水表面高度上升，此时二号传感器77的压力增加，控制器接收到二号传感器77压力增加的信号后使一号电动机75工作，进而带动一号螺杆76转动，进而使固定板73与连接架74之间产生相互远离的作用力，进而使连接架74向上移动，进而减小二号传感器77的压力，直到二号传感器77的压力在规定的范围内，控制机器使一号电动机75停止工作，此时摆动板31正处于波浪波峰顶和波谷底之间，退潮时，海水表面高度下降，此时二号传感器77的压力减小，控制器接收到二号传感器77压力减小的信号后使一号电动机75工作，进而带动一号螺杆76反向转动，进而使固定板73与连接架74之间产生相互靠近的作用力，进而使连接架74向下移动，进而增加二号传感器77的压力，直到二号传感器77的压力在规定的范围内，此时摆动板31正处于波浪波峰顶和波谷底之间，进而保证摆动板31的正常工作。
53.工作时，工作人员通过辅助设备将支架1固定在海底，使安装座2位于海水表面，使一号箱体32靠近海岸一侧，波浪移动时波峰拍打在摆动板31的下侧面上，进而带动摆动板31绕连接处转动，不论摆动板31向哪个方向转动，二号转动轴45都往同一个方向转动，进而使一号发电机48的转轴始终往一个方向转动，进而使一号发电机48持续工作，进而持续将波浪能转化为电能，进而提高波浪能的利用率。
54.上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

技术特征：
1.一种波浪能发电装置，其特征在于：包括支架(1)、安装座(2)和发电组件(3)；所述支架(1)上连接所述安装座(2)；所述安装座(2)上连接所述发电组件(3)；所述发电组件(3)包括摆动板(31)、一号箱体(32)、支撑板(33)、导向柱(34)、滑动架(35)、二号磁铁(36)、三号磁铁(37)、一号电磁铁(38)、四号电磁铁(39)、一号转动轴(41)、一号齿轮(42)、二号齿轮(43)、一号侧板(44)、二号转动轴(45)、三号齿轮(46)、一号变速机构、一号发电机(48)、三号转动轴(49)、一号连接板(51)、一号齿条(52)和一号传感器(53)；所述安装座(2)的一端设置所述摆动板(31)；所述摆动板(31)的一端与所述安装座(2)转动连接；所述安装座(2)的另一端设置所述一号箱体(32)；所述一号箱体(32)与所述安装座(2)固定连接；所述一号箱体(32)内设置所述支撑板(33)；所述支撑板(33)水平设置；所述支撑板(33)与所述一号箱体(32)固定连接；所述支撑板(33)的上端固定连接所述导向柱(34)；所述导向柱(34)对称设置；所述支撑板(33)的上方设置所述滑动架(35)；所述滑动架(35)相对的两个侧板分别与两个所述导向柱(34)滑动连接；所述滑动架(35)的上端固定连接所述二号磁铁(36)；所述滑动架(35)的下端固定连接所述三号磁铁(37)；所述一号箱体(32)的顶面上固定连接所述一号电磁铁(38)；所述支撑板(33)上固定连接所述四号电磁铁(39)；所述一号电磁铁(38)和所述四号电磁铁(39)的极性可调；所述滑动架(35)上设有所述一号转动轴(41)；所述一号转动轴(41)上下间隔设置；所述一号转动轴(41)的两端分别与所述滑动架(35)的两个侧板转动连接；所述一号转动轴(41)上均固定连接所述一号齿轮(42)；所述一号齿轮(42)设置在所述滑动架(35)两个侧板之间；所述一号转动轴(41)上均固定连接所述二号齿轮(43)；所述二号齿轮(43)设置在所述滑动架(35)侧板的外侧；所述一号箱体(32)内设置所述一号侧板(44)；所述一号侧板(44)竖向设置；所述一号侧板(44)与所述一号箱体(32)固定连接；所述一号箱体(32)上转动连接所述二号转动轴(45)；所述二号转动轴(45)上固定连接所述三号齿轮(46)；所述三号齿轮(46)设置在所述一号侧板(44)靠近所述滑动架(35)的侧面上；所述一号侧板(44)远离所述滑动架(35)的一侧设有所述一号变速机构；所述一号箱体(32)内设置所述一号发电机(48)；所述一号发电机(48)设置在所述支撑板(33)的下侧；所述支撑板(33)上转动连接所述三号转动轴(49)；所述三号转动轴(49)与所述二号转动轴(45)之间通过所述一号变速机构传动；所述三号转动轴(49)与所述一号发电机(48)的转轴之间通过一号传动机构(55)传动；两个所述一号转动轴(41)之间设置所述一号连接板(51)；所述一号箱体(32)相对的两个侧面上均设有一号滑动槽；所述一号滑动槽内滑动连接所述一号连接板(51)；所述一号连接板(51)的一端设置在所述一号滑动槽内；所述一号连接板(51)的另一端设有柱状结构(511)；所述摆动板(31)靠近所述一号箱体(32)的一侧设有一号避让槽(312)；所述一号避让槽(312)的底面上设有二号滑动槽(313)；所述二号滑动槽(313)内连接所述柱状结构(511)；所述柱状结构(511)的外圆柱面抵触在所述二号滑动槽(313)相对的两个底面上；所述一号连接板(51)的上下两端对称设有一号安装槽(512)；所述一号安装槽(512)靠近所述一号箱体(32)一端设置；所述一号安装槽(512)内固定连接所述一号齿条(52)；所述摆动板(31)远离所述一号箱体(32)的一侧设有一号传感器(53)；所述一号传感器(53)为压力传感器；所述一号传感器(53)与所述摆动板(31)固定连接；所述安装座(2)上设有控制器；所述控制器与所述安装座(2)固定连接；所述安装座(2)上设有储能组件；所述储能组件与所述安装座(2)固定连接；所述储能组件与所述一号发电机(48)电气连接；所述储能组件与外部输电线路电气连接；所述一号电磁铁(38)、所述
四号电磁铁(39)、所述一号传感器(53)均与所述储能组件电气连接；所述一号电磁铁(38)、所述四号电磁铁(39)、所述一号传感器(53)均与所述控制器电气连接。2.根据权利要求1所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述摆动板(31)远离所述一号箱体(32)的一侧设有一号限位件(54)；所述一号限位件(54)沿所述安装座(2)的边缘均匀间隔设置；所述一号限位件(54)用于限制所述摆动板(31)向下的转动角度；所述摆动板(31)上设有一号限位部(311)；所述一号限位部(311)均匀间隔设置；所述一号限位部(311)用于限制所述摆动板(31)向上的转动角度；所述安装座(2)的上端设有二号限位部(21)；所述二号限位部(21)均匀间隔设置。3.根据权利要求2所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述一号箱体(32)的外侧设有一号筒体(61)；所述一号筒体(61)与所述安装座(2)固定连接；所述一号连接板(51)与所述一号筒体(61)的侧壁滑动连接；所述一号筒体(61)的上端封闭；所述一号筒体(61)的侧壁上设有一号管道结构(611)；所述一号管道结构(611)沿所述一号筒体(61)的圆周方向均匀间隔设置；所述一号管道结构(611)包括一号直线段(611a)、弧形段(611b)和二号直线段(611c)；所述一号直线段(611a)设置在所述一号筒体(61)截面的直径上；所述一号直线段(611a)的一端与所述一号筒体(61)的外侧连通；所述一号直线段(611a)的另一端与所述弧形段(611b)的一端连通；所述弧形段(611b)的另一端与所述二号直线段(611c)的一端连通；所述二号直线段(611c)的另一端与所述一号筒体(61)的内侧连通；所述二号直线段(611c)设置在所述一号直线段(611a)所在直径的一侧；所述一号筒体(61)内设有二号筒体(62)；所述二号筒体(62)的上端与所述一号筒体(61)内的二号连接板(63)转动连接；所述二号筒体(62)的下端与所述安装座(2)转动连接；所述二号筒体(62)的外侧面上设有叶片结构(621)；所述叶片结构(621)沿所述二号筒体(62)的圆周方向均匀间隔设置；所述二号筒体(62)的内侧设有二号齿圈(64)；所述二号齿圈(64)与所述二号筒体(62)固定连接；所述安装座(2)上设有一号连接轴(65)；所述一号连接轴(65)与所述安装座(2)转动连接；所述一号连接轴(65)上设有四号齿轮(66)；所述四号齿轮(66)与所述一号连接轴(65)固定连接；所述四号齿轮(66)与所述二号齿圈(64)内啮合；所述安装座(2)的下端设有三号筒体(67)；所述三号筒体(67)与所述安装座(2)固定连接；所述三号筒体(67)的下端封闭；所述三号筒体(67)内设有二号发电机(68)；所述二号发电机(68)与所述三号筒体(67)固定连接；所述二号发电机(68)的转轴与所述一号连接轴(65)之间通过二号变速机构(69)传动。4.根据权利要求3所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述一号筒体(61)内壁上设有刀片结构(612)；所述刀片结构(612)设置在相邻的两个所述一号管道结构(611)之间；所述刀片结构(612)上下均匀间隔设置；所述刀片结构(612)沿所述一号筒体(61)的圆周方向均匀间隔设置；所述叶片结构(621)上设有切削槽(622)；所述切削槽(622)间隔设置。5.根据权利要求4所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述刀片结构(612)刀刃侧靠近所述二号筒体(62)的一端设有齿状结构(613)；所述齿状结构(613)均匀间隔设置。6.根据权利要求5所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述叶片结构(621)倾斜设置。7.根据权利要求6所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述一号限位部(311)上设有五号磁铁(71)；所述五号磁铁(71)与所述一号限位部(311)固定连接；所述二号限位部(21)上设有六号电磁铁(72)；所述六号电磁铁(72)与所述二号限位部(21)固定连接；所述
摆动板(31)和所述安装座(2)均为非导磁材料制成；所述六号电磁铁(72)与所述储能组件电气连接；所述六号电磁铁(72)与所述控制器电气连接。8.根据权利要求7所述的一种波浪能发电装置，其特征在于：所述支架(1)上设有固定板(73)；所述固定板(73)与所述支架(1)固定连接；所述支架(1)上设有连接架(74)；所述连接架(74)与所述支架(1)滑动连接；所述连接架(74)上下滑动；所述连接架(74)上设有一号电动机(75)；所述一号电动机(75)与所述连接架(74)固定连接；所述支架(1)上设有一号螺杆(76)；所述一号螺杆(76)的上端与所述一号电动机(75)的转轴固定连接；所述一号螺杆(76)与所述连接架(74)转动连接；所述一号螺杆(76)与所述固定板(73)螺纹连接；所述连接架(74)上方设置所述安装座(2)；所述安装座(2)与所述连接架(74)固定连接；所述连接架(74)的顶板上设有二号传感器(77)；所述二号传感器(77)为压力传感器；所述二号传感器(77)与所述连接架(74)固定连接；所述二号传感器(77)和所述一号电动机(75)均与所述储能组件电气连接；所述二号传感器(77)和所述一号电动机(75)均与所述控制器电气连接。

技术总结
本发明属于波浪发电技术领域，具体的说是一种波浪能发电装置，包括支架、安装座和发电组件；本发明通过摆动板带动一号连接板和一号齿条移动，摆动板向一号箱体一侧转动时上面的一号齿轮抵触在上面的一号齿条上，带动上面的一号齿轮和二号齿轮逆时针转动，进而带动三号齿轮和二号转动轴顺时针转动，摆动板向远离一号箱体一侧转动时下面的一号齿轮抵触在下面的一号齿条上，进而带动下面的一号齿轮和二号齿轮逆时针转动，进而带动三号齿轮和二号转动轴顺时针转动，进而不论摆动板往哪个方向转动，二号转动轴都往同一个方向转动，进而使一号发电机的转轴始终往一个方向转动，进而使一号发电机持续工作，进而提高波浪能的利用率。进而提高波浪能的利用率。进而提高波浪能的利用率。


技术研发人员：蔡文卓
受保护的技术使用者：三峡大学
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/8/9