CN111765039B - 一种波浪能发电监测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种波浪能发电监测设备，具体涉及波浪能发电技术领域，包括安装筒，所述安装筒上端的外侧一体成型设置有若干个延伸部，若干个所述延伸部的上端均开设有滑槽，所述安装筒的正上方设有转盘，所述转盘上端的外缘处开设有若干个弧形槽，所述弧形槽底部的外缘处一体成型设置有若干个轮齿。本发明通过安装筒、转盘、内筒、上盖、夹紧漂浮机构、驱动机构的设置，在海面平静时，实现了将内筒挤压到安装筒的上方，以方便大范围监测的目的，而在海面由平静变化到有大波浪时，则实现了使内筒伸进安装筒的内部，达到重心降低，漂浮面积变大，提高稳定性的目的，即提高了波浪能发电监测设备的安全性和可靠性，不易发生歪倒和倾斜的现象。

Description

一种波浪能发电监测设备
技术领域
本发明涉及波浪能发电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种波浪能发电监测设备。
背景技术
海洋能是海水中蕴藏的世大可再生自然能源的总称，它包括潮汐能，波浪能，海流能等，其中，海洋波浪能作为一种清洁无污染、可再生能源，其开发潜力巨大，具有能量密度高，分布面广泛的特点，将这些能量转化为可直接为人类使用的能源具有重要意义，波浪能即是指海洋表面波浪所具有的动能和势能，波浪能发电则是以这些海洋波浪的能量为动力生产电能，
波浪能发电监测设备需要安装在海面上，而由于海洋上波浪的不稳定性和不确定性，使得现有的波浪能发电监测设备在海面上十分不稳定，易发生歪倒倾斜甚至翻倒在海面上，安全性和可靠性较差。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种波浪能发电监测设备，本发明所要解决的技术问题是：现有的波浪能发电监测设备在海面上十分不稳定，易发生歪倒倾斜甚至翻倒在海面上，安全性和可靠性较差。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种波浪能发电监测设备，包括安装筒，所述安装筒上端的外侧一体成型设置有若干个延伸部，若干个所述延伸部的上端均开设有滑槽，所述安装筒的正上方设有转盘，所述转盘上端的外缘处开设有若干个弧形槽，所述弧形槽底部的外缘处一体成型设置有若干个轮齿，所述安装筒内侧的中部设有内筒，所述内筒的内部固定安装有监测设备本体，所述内筒的上方设有上盖，所述上盖底端的中部与内筒的上端通过螺纹可拆卸连接，所述安装筒与转盘之间设有若干个夹紧漂浮机构，若干个所述夹紧漂浮机构分别位于若干个延伸部的上方，相邻所述延伸部之间均设有驱动机构；
所述夹紧漂浮机构包括扇形板，所述扇形板的上端固定连接有远离转盘中部的固定轴，所述固定轴的外侧壁与弧形槽的内侧壁贴合，所述扇形板的底端固定连接有位于固定轴正下方的滑块，所述滑块在滑槽的内侧滑动，所述滑块的一侧设有远离安装筒中部的第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与滑块的侧壁和滑槽内侧的端壁固定连接，所述扇形板的下方粘结固定有位于延伸部上方的漂浮板，所述扇形板的一端转动连接有若干个靠近安装筒中部的夹紧轮，所述夹紧轮的侧壁与内筒的外侧壁贴合；
所述驱动机构包括第一L形板，所述第一L形板底部的一端与安装筒的外侧壁固定连接，所述第一L形板上端内部侧壁的圆周方向开设有若干个斜槽，所述第一L形板上端的中部活动插接有短轴，所述短轴的上端铰接有棘爪，所述短轴的一侧固定连接有固定块，所述固定块的上方设有拉簧，所述拉簧的上端和下端分别与棘爪的底端和固定块的上端固定连接，所述第一L形板上端的一侧设有与轮齿啮合的齿轮，所述齿轮位于第一L形板靠近安装筒的一侧，所述齿轮的中部与短轴的一端固定连接，所述第一L形板的另一侧设有第二L形板，所述第二L形板的上端与短轴的另一端转动连接，所述第二L形板底端的一侧转动连接有长轴，所述第二L形板的下方设有直板，所述直板的一端与安装筒的外侧壁固定连接，所述直板的另一端开设有长槽，所述长轴的底端贯穿长槽延伸至直板的下方，所述长轴的外侧活动套设有位于第二L形板和直板之间的套块，所述直板的上方设有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与套块的一侧和安装筒的外侧壁固定连接，所述长轴底端的外侧壁固定连接有若干个叶片。
在一个优选的实施方式中，所述安装筒的底部开设有若干个通孔。
在一个优选的实施方式中，所述上盖上端的中部固定安装有玻璃罩，所述监测设备本体的上端延伸至玻璃罩的内侧。
在一个优选的实施方式中，所述转盘上端的外缘处一体成型设置有第一环圈，所述上盖底端的外缘处一体型设置有与第一环圈对应的第二环圈，所述第二环圈的内径与第一环圈的外径相等。
在一个优选的实施方式中，所述长轴的上端和短轴远离齿轮的一端通过锥齿轮传动连接。
在一个优选的实施方式中，所述延伸部设置有六个，六个所述延伸部均匀分布在安装筒的外侧。
在一个优选的实施方式中，所述内筒的外侧为上大下小的弧形面。
在一个优选的实施方式中，所述弧形槽的一端靠近转盘的中部，所述弧形槽的另一端远离转盘的中部。
在一个优选的实施方式中，所述叶片、长轴、套块、第二L形板、短轴和齿轮均为塑料件。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过安装筒、转盘、内筒、上盖、夹紧漂浮机构、驱动机构的设置，在海面平静时，实现了将内筒挤压到安装筒的上方，以方便大范围监测的目的，而在海面由平静变化到有大波浪时，则实现了使内筒伸进安装筒的内部，达到重心降低，漂浮面积变大，提高稳定性的目的，即提高了波浪能发电监测设备的安全性和可靠性，不易发生歪倒和倾斜的现象；
2、本发明通过玻璃罩的设置，方便使监测设备本体对外部进行监测，通过第二环圈与第一环圈的设置，在内筒移动到最底端时，第二环圈的内侧壁与第一环圈的外侧壁贴合，可以对内筒的内部起到一定的防水作用，通过将内筒的外侧设置为上大下小的弧形面，方便夹紧轮推动。
3、本发明将叶片、长轴、套块、第二L形板、短轴和齿轮设置为塑料件，其质量轻，浮力大，易于移动。
附图说明
图1为本发明的***图。
图2为本发明整体结构示意图的第一侧位图。
图3为本发明整体结构示意图的第二侧位图。
图4为本发明安装筒的结构示意图。
图5为本发明转盘的结构示意图。
图6为本发明上盖的结构示意图。
图7为本发明夹紧漂浮机构连接的***图。
图8为本发明驱动机构的局部***图。
图9为本发明图8中A处的局部放大图。
图10为本发明驱动机构连接的结构示意图。
附图标记为：
1安装筒、11延伸部、12滑槽、13通孔、2转盘、21弧形槽、22第一环圈、23轮齿、3内筒、31监测设备本体、4上盖、41玻璃罩、42第二环圈、5夹紧漂浮机构、51扇形板、52固定轴、53滑块、54第一弹簧、55漂浮板、56夹紧轮、6驱动机构、61第一L形板、62斜槽、63短轴、64棘爪、65固定块、66拉簧、67齿轮、68第二L形板、69直板、610长槽、611长轴、612套块、613第二弹簧、614叶片。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本公开的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
本发明提供了一种波浪能发电监测设备，包括安装筒1，所述安装筒1上端的外侧一体成型设置有若干个延伸部11，若干个所述延伸部11的上端均开设有滑槽12，所述安装筒1的正上方设有转盘2，所述转盘2上端的外缘处开设有若干个弧形槽21，所述弧形槽21底部的外缘处一体成型设置有若干个轮齿23，所述安装筒1内侧的中部设有内筒3，所述内筒3的内部固定安装有监测设备本体31，所述内筒3的上方设有上盖4，所述上盖4底端的中部与内筒3的上端通过螺纹可拆卸连接，所述安装筒1与转盘2之间设有若干个夹紧漂浮机构5，若干个所述夹紧漂浮机构5分别位于若干个延伸部11的上方，相邻所述延伸部11之间均设有驱动机构6；
所述夹紧漂浮机构5包括扇形板51，所述扇形板51的上端固定连接有远离转盘2中部的固定轴52，所述固定轴52的外侧壁与弧形槽21的内侧壁贴合，所述扇形板51的底端固定连接有位于固定轴52正下方的滑块53，所述滑块53在滑槽12的内侧滑动，所述滑块53的一侧设有远离安装筒1中部的第一弹簧54，所述第一弹簧54的两端分别与滑块53的侧壁和滑槽12内侧的端壁固定连接，所述扇形板51的下方粘结固定有位于延伸部11上方的漂浮板55，所述扇形板51的一端转动连接有若干个靠近安装筒1中部的夹紧轮56，所述夹紧轮56的侧壁与内筒3的外侧壁贴合；
所述驱动机构6包括第一L形板61，所述第一L形板61底部的一端与安装筒1的外侧壁固定连接，所述第一L形板61上端内部侧壁的圆周方向开设有若干个斜槽62，所述第一L形板61上端的中部活动插接有短轴63，所述短轴63的上端铰接有棘爪64，所述短轴63的一侧固定连接有固定块65，所述固定块65的上方设有拉簧66，所述拉簧66的上端和下端分别与棘爪64的底端和固定块65的上端固定连接，所述第一L形板61上端的一侧设有与轮齿23啮合的齿轮67，所述齿轮67位于第一L形板61靠近安装筒1的一侧，所述齿轮67的中部与短轴63的一端固定连接，所述第一L形板61的另一侧设有第二L形板68，所述第二L形板68的上端与短轴63的另一端转动连接，所述第二L形板68底端的一侧转动连接有长轴611，所述第二L形板68的下方设有直板69，所述直板69的一端与安装筒1的外侧壁固定连接，所述直板69的另一端开设有长槽610，所述长轴611的底端贯穿长槽610延伸至直板69的下方，所述长轴611的外侧活动套设有位于第二L形板68和直板69之间的套块612，所述直板69的上方设有第二弹簧613，所述第二弹簧613的两端分别与套块612的一侧和安装筒1的外侧壁固定连接，所述长轴611底端的外侧壁固定连接有若干个叶片614。
所述安装筒1的底部开设有若干个通孔13。
所述上盖4上端的中部固定安装有玻璃罩41，所述监测设备本体31的上端延伸至玻璃罩41的内侧。
所述转盘2上端的外缘处一体成型设置有第一环圈22，所述上盖4底端的外缘处一体型设置有与第一环圈22对应的第二环圈42，所述第二环圈42的内径与第一环圈22的外径相等。
所述长轴611的上端和短轴63远离齿轮67的一端通过锥齿轮传动连接。
所述延伸部11设置有六个，六个所述延伸部11均匀分布在安装筒1的外侧。
所述内筒3的外侧为上大下小的弧形面。
所述弧形槽21的一端靠近转盘2的中部，所述弧形槽21的另一端远离转盘2的中部。
所述叶片614、长轴611、套块612、第二L形板68、短轴63和齿轮67均为塑料件。
如图1-10所示的，实施方式具体为：将该监测设备安装在海面上，通过漂浮板55浮在海面上，通过内筒3内部的监测设备本体31可以对波浪能发电设备进行监测；在海面较为平静的初始状态，由于第一弹簧54弹力的作用，使得内筒3被夹紧轮56挤压到安装筒1的上方，固定轴52则位于弧形槽21的内部靠近转盘2中部的一端，并且，叶片614不受力，第二弹簧613处于原长状态，在此状态下，齿轮67与轮齿23不处于啮合状态；
在海面由平静变为有大波浪的过程中，波浪会推动叶片614和长轴611转动，并且也会通过叶片614推动长轴611或直接推动长轴611在长槽610的内部滑动，而由于波浪的不稳定性，结合第二弹簧613弹力的作用，使得长轴611会来回地移动；
在此过程中，长轴611可以通过锥齿轮传动带动短轴63转动，短轴63会带动齿轮67转动，在齿轮67顺时针转动(从第二L形板68的位置向齿轮67的方向看)时，棘爪64跟着短轴63转动，并不会被斜槽62卡住，而若齿轮67要逆时针转动，则棘爪64会被斜槽62卡住而阻止其转动，也即是在齿轮67与轮齿23啮合时，转盘2只能逆时针转动(从上向下看)而不能顺时针转动，只有当齿轮67与轮齿23不啮合时，转盘2才能顺时针转动，将夹紧漂浮机构5和驱动机构6均设置为六个，由于波浪的不稳定性，在有波浪时，只需要其中一个驱动机构6的齿轮67与轮齿23啮合并转动，转盘2即可以逆时针转动，海面平静时，所有的齿轮67与轮齿23均不啮合的情况下，转盘2才可以顺时针转动；
与此同时，长轴611可以带动套块612、第二L形板68、短轴63和齿轮67来回地移动，来回移动的过程中，当齿轮67与轮齿23啮合时，并且齿轮67顺时针转动时，会带动转盘2逆时针转动，此时固定轴52相对于弧形槽21的内侧滑动，并且是从弧形槽21靠近转盘2的中部的一端往弧形槽21远离转盘2的中部一端移动，继而固定轴52渐渐向远离转盘2中部的方向移动，并带动扇形板51、漂浮板55、滑块53和夹紧轮56移动，第一弹簧54被压缩，由于滑块53向外侧移动，使得其与海水的接触面积变大，并且其漂浮的面积变大，从而其稳定性被提高，并且由于夹紧轮56向外侧移动，内筒3由于重力也会向下移动，重心降低，稳定性进一步被提高，当内筒3移动到最底端时，上盖4与转盘2接触，并且第二环圈42的内侧壁与第一环圈22的外侧壁贴合，可以对内筒3的内部起到一定的防水作用；
当海面从有大波浪变为平静的过程中，齿轮67与轮齿23脱离，使得转盘2可以顺时针转动，第一弹簧54推动滑块53、扇形板51、固定轴52、漂浮板55和夹紧轮56向安装筒1中部的方向移动，固定轴52带动转盘2顺时针转动，夹紧轮56则挤压内筒3的外侧壁，使内筒3向上移动，从而恢复初始状态；
即通过安装筒1、转盘2、内筒3、上盖4、夹紧漂浮机构5、驱动机构6的设置，在海面平静时，实现了将内筒3挤压到安装筒1的上方，以方便大范围监测的目的，而在海面由平静变化到有大波浪时，则实现了使内筒3伸进安装筒1的内部，达到重心降低，漂浮面积变大，提高稳定性的目的，即提高了波浪能发电监测设备的安全性和可靠性，不易发生歪倒和倾斜的现象，通过玻璃罩41的设置，方便使监测设备本体31对外部进行监测，通过第二环圈42与第一环圈22的设置，在内筒3移动到最底端时，第二环圈42的内侧壁与第一环圈22的外侧壁贴合，可以对内筒3的内部起到一定的防水作用，通过将内筒3的外侧设置为上大下小的弧形面，方便夹紧轮56推动；将叶片614、长轴611、套块612、第二L形板68、短轴63和齿轮67设置为塑料件，其质量轻，浮力大，易于移动；解决了现有的波浪能发电监测设备在海面上十分不稳定，易发生歪倒倾斜甚至翻倒在海面上，安全性和可靠性较差的问题。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种波浪能发电监测设备，其特征在于：包括安装筒(1)，所述安装筒(1)上端的外侧一体成型设置有若干个延伸部(11)，若干个所述延伸部(11)的上端均开设有滑槽(12)，所述安装筒(1)的正上方设有转盘(2)，所述转盘(2)上端的外缘处开设有若干个弧形槽(21)，所述弧形槽(21)底部的外缘处一体成型设置有若干个轮齿(23)，所述安装筒(1)内侧的中部设有内筒(3)，所述内筒(3)的外侧为上大下小的弧形面，所述内筒(3)的内部固定安装有监测设备本体(31)，所述内筒(3)的上方设有上盖(4)，所述上盖(4)底端的中部与内筒(3)的上端通过螺纹可拆卸连接，所述安装筒(1)与转盘(2)之间设有若干个夹紧漂浮机构(5)，若干个所述夹紧漂浮机构(5)分别位于若干个延伸部(11)的上方，相邻所述延伸部(11)之间均设有驱动机构(6)；
所述夹紧漂浮机构(5)包括扇形板(51)，所述扇形板(51)的上端固定连接有远离转盘(2)中部的固定轴(52)，所述固定轴(52)的外侧壁与弧形槽(21)的内侧壁贴合，所述扇形板(51)的底端固定连接有位于固定轴(52)正下方的滑块(53)，所述滑块(53)在滑槽(12)的内侧滑动，所述滑块(53)的一侧设有远离安装筒(1)中部的第一弹簧(54)，所述第一弹簧(54)的两端分别与滑块(53)的侧壁和滑槽(12)内侧的端壁固定连接，所述扇形板(51)的下方粘结固定有位于延伸部(11)上方的漂浮板(55)，所述扇形板(51)的一端转动连接有若干个靠近安装筒(1)中部的夹紧轮(56)，所述夹紧轮(56)的侧壁与内筒(3)的外侧壁贴合；
所述驱动机构(6)包括第一L形板(61)，所述第一L形板(61)底部的一端与安装筒(1)的外侧壁固定连接，所述第一L形板(61)上端内部侧壁的圆周方向开设有若干个斜槽(62)，所述第一L形板(61)上端的中部活动插接有短轴(63)，所述短轴(63)的上端铰接有棘爪(64)，所述短轴(63)的一侧固定连接有固定块(65)，所述固定块(65)的上方设有拉簧(66)，所述拉簧(66)的上端和下端分别与棘爪(64)的底端和固定块(65)的上端固定连接，所述第一L形板(61)上端的一侧设有与轮齿(23)啮合的齿轮(67)，所述齿轮(67)位于第一L形板(61)靠近安装筒(1)的一侧，所述齿轮(67)的中部与短轴(63)的一端固定连接，所述第一L形板(61)的另一侧设有第二L形板(68)，所述第二L形板(68)的上端与短轴(63)的另一端转动连接，所述第二L形板(68)底端的一侧转动连接有长轴(611)，所述长轴(611)的上端和短轴(63)远离齿轮(67)的一端通过锥齿轮传动连接，所述第二L形板(68)的下方设有直板(69)，所述直板(69)的一端与安装筒(1)的外侧壁固定连接，所述直板(69)的另一端开设有长槽(610)，所述长轴(611)的底端贯穿长槽(610)延伸至直板(69)的下方，所述长轴(611)的外侧活动套设有位于第二L形板(68)和直板(69)之间的套块(612)，所述直板(69)的上方设有第二弹簧(613)，所述第二弹簧(613)的两端分别与套块(612)的一侧和安装筒(1)的外侧壁固定连接，所述长轴(611)底端的外侧壁固定连接有若干个叶片(614)。
2.根据权利要求1所述的一种波浪能发电监测设备，其特征在于：所述安装筒(1)的底部开设有若干个通孔(13)。
3.根据权利要求1所述的一种波浪能发电监测设备，其特征在于：所述上盖(4)上端的中部固定安装有玻璃罩(41)，所述监测设备本体(31)的上端延伸至玻璃罩(41)的内侧。
4.根据权利要求1所述的一种波浪能发电监测设备，其特征在于：所述转盘(2)上端的外缘处一体成型设置有第一环圈(22)，所述上盖(4)底端的外缘处一体型设置有与第一环圈(22)对应的第二环圈(42)，所述第二环圈(42)的内径与第一环圈(22)的外径相等。
5.根据权利要求1所述的一种波浪能发电监测设备，其特征在于：所述延伸部(11)设置有六个，六个所述延伸部(11)均匀分布在安装筒(1)的外侧。
6.根据权利要求1所述的一种波浪能发电监测设备，其特征在于：所述弧形槽(21)的一端靠近转盘(2)的中部，所述弧形槽(21)的另一端远离转盘(2)的中部。
7.根据权利要求1所述的一种波浪能发电监测设备，其特征在于：所述叶片(614)、长轴(611)、套块(612)、第二L形板(68)、短轴(63)和齿轮(67)均为塑料件。
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