摆翼式海流能发电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105840410A(43)申请公布日2016.08.10(21)申请号201610373632.1(22)申请日2016.05.31(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人王伟正唐钧剑涂思嘉王勇刘亚龙(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人赵敏玲(51)Int.Cl.F03B13/26(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称摆翼式海流能发电装置(57)摘要本发明公开了一种摆翼式海流能发电装置，包括支撑架，所述支撑架上连接有运动机构，所述运动机构与能量提取机构连接，所述能量提取机构包括曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构将从运动机构提取的能量传递给能量转化机构，所述能量转化机构包括发电机；所述运动机构与攻角调节机构连接，攻角调节机构调整控制运动机构的攻角角度，使运动机构实现预定俯仰运动。配备水翼攻角调节机构，解决了水翼攻角角度控制的问题，通过监测摆杆位置来精确控制水翼的俯仰运动，可适应不同的水流速度，充分捕获水流动能，提高发电效率及功率。使用四杆机构和同步带传动组成的传动系统，结构简单，机械损失小，转化效率高。CN105840410ACN105840410A权利要求书1/1页1.摆翼式海流能发电装置，其特征是，包括支撑架，所述支撑架上连接有运动机构，所述运动机构与能量提取机构连接，所述能量提取机构包括曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构将从运动机构提取的能量传递给能量转化机构，所述能量转化机构包括发电机；所述运动机构与攻角调节机构连接，攻角调节机构调整控制运动机构的攻角角度，使运动机构实现预定俯仰运动。2.如权利要求1所述的海流能发电装置，其特征是，所述曲柄摇杆机构包括依次连接的摆杆、三角连杆、连杆和偏心轮，由摆杆的摆动转化为偏心轮的转动；所述能量转化机构还包括与偏心轮连接的大同步带轮，所述大同步带轮通过同步带将转动能量传递给小同步带轮，小同步带轮通过转轴与发电机连接；所述转轴上套有惯性轮。3.如权利要求2所述的海流能发电装置，其特征是，所述运动机构包括连接于摆杆两端的第一水翼和第二水翼，第一水翼与摆杆通过第一连接轴连接，第二水翼与摆杆通过第二连接轴连接，第一水翼与第一俯仰机构连接，第二水翼与第二俯仰机构连接，第一水翼在第一俯仰机构的带动下俯仰运动，第二水翼在第二俯仰机构的带动下俯仰运动，第一水翼和第二水翼俯仰运动的相位差为180度；所述第一俯仰机构和第二俯仰机构均与攻角调节机构连接。4.如权利要求3所述的海流能发电装置，其特征是，所述第一俯仰机构包括通过第一转轴连接于摆杆中心的第一同步带轮，所述第一同步带轮通过同步带将转动能量传递给套接在第一连接轴上的第二同步带轮。5.如权利要求4所述的海流能发电装置，其特征是，所述第二俯仰机构包括通过第二转轴连接于摆杆中心的第三同步带轮，所述第三同步带轮通过同步带将转动能量传递给套接在第二连接轴上的第四同步带轮。6.如权利要求5所述的海流能发电装置，其特征是，所述第一转轴和第二转轴通过插接方式连接起来。7.如权利要求2或3所述的海流能发电装置，其特征是，所述攻角调节机构包括攻角调节电机，所述攻角调节电机带动第一齿轮传动机构转动，第一齿轮传动机构与第一俯仰机构连接，所述第一齿轮传动机构还与第二齿轮传动机构连接，第二齿轮传动机构与第二俯仰机构连接。8.如权利要求7所述的海流能发电装置，其特征是，所述第一齿轮传动机构包括第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合传动，第二齿轮与第一转轴连接；所述第一齿轮与攻角调节电机连接，或所述第一齿轮与电机齿轮啮合传动，电机齿轮与攻角调节电机连接；所述第二齿轮传动机构包括通过换向轴与第一齿轮连接的第三齿轮，所述第三齿轮与惰轮啮合传动，惰轮与第四齿轮啮合传动，第四齿轮与第二转轴连接。9.如权利要求7所述的海流能发电装置，其特征是，所述摆杆上设有角速度传感器，角速度传感器与控制器通信，控制器控制攻角调节电机的运转。10.如权利要求1所述的海流能发电装置，其特征是，所述支撑架底部转动连接在底座中心处；支撑架顶部与顶部平台固定连接；所述支撑架底侧部连接有尾翼。2CN105840410A说明书1/5页摆翼式海流能发电装置技术领域[0001]本发明属于新能源发电技术领域，具体涉及一种摆翼式海流能发电装置。背景技术[0002]在浅海、海峡、海湾或河口一带，涨潮与退潮会引起较强的潮流，水流速度较高，可直接利用潮流前进的动能来推动水轮机发电，方法类似于风力发电机，称之为潮流发电机，具有很好的开发利用前景，与风能和太阳能相比，其能量密度大且易预测，因此更便于加以利用。世界各国对潮流能的开发利用愈加重视，各种潮流能发电技术得到了不断突破，