[发明专利]能量转换装置与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种能源利用装置，尤其涉及一种能源转换装置，对具有振 动特性的物体或过程中的能量进行转换为机械能后加以利用。

背景技术

能源问题，尤其是环保能源(如：风能、太阳能和潮汐能等)的利用与 开发是当前的突出问题，也是技术难点。其中，风能和太阳能都得以一定程 度的应用，太阳能热水器也被人们日常生活广泛接受。对于海洋能源，尤其 是波浪和潮汐的利用和开发方面显得相对较为滞后。

因地球等天体之间的相对转动而产生的作用力的影响下，使海水形成波 浪，把这些波动的水体中蕴含的大量能量转换为电能、机械能和势能等可用 于生产和生活的实际需要。

发明专利CN87106130公开了一种振动能转换装置，在减振弹簧交通车 辆上增设有联接于车架或车管轴的碗形节杆和球形节杆，利用车架相对于车 管轴的振动能转换为交通车辆动力的电能、液体压力能、气体压力能，以此 代替现交通车辆用燃料或电力为动力的能量装置。本装置是通过弹簧的弹性 势能经碗形节杆和球形节杆转换为其它形式的能量。

发明专利CN200810031082.0公开了一种绿色发动机，包括绿色能源生成 系统和发动机系统，该绿色能源生成系统通过管道与发动机系统相连接，该 绿色能源生成系统包括惯性块、谐振弹簧、油泵或空压机。本发明的发动机 以机械运动时产生的振动能量，驱动油泵转换成液压能源或驱动空压机转换 成气压能源，实现驱动发动机的目的，但是没有解决波动物体中的能量转换 问题。

发明专利CN01137205.2公开了一种机械式波浪发电装置，将海水波浪能 转变成电能的机械式波浪发电装置，在浮筒内按序安装有通道、单向传动装 置和发电机，有不少于四个的通道，每个通道的底部有连杆槽孔，并在连杆 槽孔上安装有连杆，在连杆两侧的通道上放置有滚动体，每个单向传动装置 包括连杆、棘爪、弹簧、棘轮和支架，通过轴承安装在低速轴上。在波浪的 振动下，使浮筒内的滚动体滚动，滚动体驱动；连杆实现能量转换。

实用新型专利CN02203431.5公开了一种利用海浪能量转换为电能海浪 发电转换装置，包括箱体、能量输入机构、储能转换机构和能量输出机构。 其中，能量输入机构由浮筒、摇臂、内啮合棘轮机构、摇臂轴和输入齿轮组 成；储能转换机构由储能齿轮、主轴、平面窝卷弹簧、棘轮机构和壳体组成； 能量输出机构由圆柱销盘、太阳轮、行星轮和偏心轴组成。通过输入齿轮与 储能齿轮的啮合将能量从能量输入机构传入储能转换机构，通过主轴与圆柱 销盘的配合将能量从储能转换机构传入能量输出机构。该装置需要使用多个 相互连接的部件，部件之间需要紧密配合，不适于波动幅度较大的情况。

发明专利CN 200610128746.6公开了一种曲面绳轮波浪能转换与发电系 统，利用能跟随波浪弯曲起伏的易弯面，来接受波浪的推动，通过一端系在 其上而另一端缠绕在转轮上的绳拉动转轮，实现将获得的无规律的波浪推力， 转换成旋转动力(波浪推力消失阶段，依靠弹簧或外加动力，带动转轮反转， 将绳收回)，然后再通过棘轮实现动力单向输出，通过液压系统实现能量汇集， 通过发电机组实现发电，最后通过交配电系统实现将不规则的电流转换成可 使用的电流，输出电力。该项技术方案有效的利用了潮汐能，但是在抗腐蚀 性等方面存在一些不足，且无法在船载和车载中广泛应用。

目前，已知的海洋能源开发设施，系统复杂、造价高、效力低、气候适 应性差、耐腐性差、难以大规模商业化运作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能量转换装置，将振动源振动中的能量转换为 机械能。

本发明的另一个目的在于提供一种能量转换装置，配合以传动部件后能用 于航行中船舶的、颠簸行驶的车辆的发动机或发电机。

一种能量转换装置，包括装置架、重物、载物架、组合弹簧、链条、棘轮、 传动轴、飞轮、限位闩和回位弹簧。传动轴设置于装置架上，飞轮置于传动轴 两端，一个以上的棘轮平行置于传动轴上，每个棘轮上有一根链条，链条的一 端固定于限位闩，另一端连接于组合弹簧的一端；装置架的内侧壁同一水平面 上设置有与限位闩相配合的棘爪对；回位弹簧一端固定于限位闩，另一端固定 于载物架上；组合弹簧的另一端与载物架相连，载物架上设置有弹簧钢板，重 物固定于弹簧钢板上。