[实用新型]多自由度波浪能吸收装置

说明书

技术领域

本实用新型属于波力发电领域，具体涉及一种波浪能吸收装置。 

背景技术

由于全球化石能源等不可再生能源的日益枯竭以及环境污染日趋加剧，有效利用清洁、可再生的能源成为世界主要沿海国家能源战略的重要选择。我国有18,000多千米的海岸线，据计算，如果将可以利用的海洋能转化为电能，大约能提供1.5亿kW的电力，相当于我国目前装机容量的两倍多，因此发展波浪发电技术适应我国的国情和需要。“十二五”是我国海洋业加快发展的重要时期，也是推动经济结构优化升级、转变经济发展方式的关键期。我们应紧跟新一轮世界科技革命与能源革命的步伐，以高端技术、高端产品、高端产业为引领，提高海洋可再生能源开发利用的核心竞争力，通过优化我国能源生产及消费结构，来支撑国民经济及全社会的可持续发展。波浪能发电技术是通过波浪能吸收装置，将波浪能首先转换为机械能，再转换成电能。我国已经成功研制了振荡水柱式和聚波水库式等波浪发电装置，一些波浪发电技术甚至达到了世界先进水平。但是上述已有的装置中波浪能吸收装置部分一般仅对波能吸收装置的某一个运动方向上的能量进行捕获，或上下运动，或水平运动，或纵摇，或横摇等等，波能利用率不高。 

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供一种波浪能吸收装置，该装置通过比较简单的结构和部件，从多个自由度方向充分吸收波能吸收装置投放处波浪的能量。本实用新型的技术方案如下： 

一种多自由度波浪能吸收装置，包括支架(6)、固定底座(8)和两个浮子(2)，两个浮子(2)通过支撑梁(1)连接到支架(6)上，支架(6)与固定底座(8)相连，其中， 

所述的固定底座设置有一号液压缸(24)，其运动活塞(28)通过弹簧(25)连接到液压缸(24)的缸体上，运动活塞(28)通过活塞驱动杆(7)连接到支架(6)上； 

每个浮子(2)包括外壳、内部托架(15)、旋转驱动杆(3)和二号液压缸(14)，所述的内部托架(15)的一端与二号液压缸(14)的缸体固定连接，另一端与所述的支撑梁(1)固定连接，所述的浮子(2)的外壳，一侧通过轴承(12)与支撑梁(1)相连，另一侧通过轴承(13)与旋转驱动杆(3)相连，从而使得浮子(2)的外壳能够围绕支撑梁(1)和旋转驱动杆(3)转动。 

二号液压缸(14)，包括缸体，固定在旋转驱动杆(3)上的旋转轴(20)，由旋转轴(20)的外表面和缸体的内表面围成的腔体的横截面为圆环形，称该腔体为环柱形腔体(23)，在环柱形腔体(23)内填充有高压油，在环柱形腔体(23)的不同部位分别设置有挡板(22)和运动活塞(21)，挡板(22)与缸体(14)内表面固定连接，运动活塞(21)与旋转轴(20)固定连接；二号液压缸(14)的缸体的两个侧面通过动密封连接到旋转驱动杆(3)的一端，旋转驱动杆(3)的另一端通过连接杆(4)与设置在浮子外部的摆板(5)相连，使得旋转驱动杆(3)能够随着摆板(5)的摆动而转动。 

作为优选实施方式，所述的多自由度波浪能吸收装置，所述的浮子(2)还包括固定在内部托架(15)上的三号液压缸(10)，在三号液压缸(10)的两侧各设置一个活塞(18)，每个活塞(18)各通过一个活塞连接杆(11)固定连接到浮子的外壳内表面上，两个活塞连接杆(11)均为弯形杆，两个弯形杆向同一侧弯曲。 

本实用新型提出的波能吸收装置，将波浪起伏的势能通过浮子上下方向的运动提取出来；海面上波浪的动能通过浮子绕固定轴的转动提取出来；海面下波浪的动能通过摆板的摆动提取出来，上述三种被提取出来的能量均被统一转化为活塞的运动。从而将波浪能转换为液压能。具有如下的技术效果： 

1）装置利用多个自由度的运动，能充分吸收波能吸收装置投放处波浪的能量。 

2）系统稳定性更高，输出转矩更平稳。 

3）装置结构简单，设备便于安装和维护，可以批量生产。 

附图说明

图1是多自由度波浪能吸收装置示意图。 

图中，1为支撑梁；2为浮子；3为旋转驱动杆；4为连接杆；5为摆板；6为支架；7为活塞驱动杆；8为固定底座；9为海面。 

图2是浮子基本结构图。