[实用新型]一种圆筒型直线发电机及波浪能发电装置

权利要求书

1.一种圆筒型直线发电机，其特征在于：包括动子铁芯(29)、定子(28)、驱动轴(30)、前端盖(32)和后端盖(31)，动子铁芯(29)设置在定子(28)内，通过前端盖(32)和后端盖(31)密封，动子铁芯(29)后端通过弹性结构(20)与后端盖(31)连接，动子铁芯(29)前端与驱动轴(30)后端固定，驱动轴(30)前端伸出前端盖(32)，动子铁芯(29)在弹性结构(20)和驱动轴(30)的拉力作用下相对定子(28)做直线往复运动；所述定子(28)内设置永磁体(26)和减重槽(27)。

2.根据权利要求1所述的圆筒型直线发电机，其特征在于：所述定子(28)内沿动子铁芯(29)移动方向设置有一组成对的减重槽(27)，成对的两个减重槽(27)分布在永磁体(26)的两侧。

3.根据权利要求1所述的圆筒型直线发电机，其特征在于：还包括自锁机构，所述自锁机构包括自锁弹簧(36)、自锁块(37)、压力传感器(38)和直行程电动执行器(39)；前端盖(32)与驱动轴(30)接触的表面设置有导向槽(35)，自锁弹簧(36)的一端与导向槽(35)底部连接，自锁弹簧(36)的另一端与自锁块(37)连接；驱动轴(30)与前端盖(32)接触的表面设置有自锁槽(40)，直行程电动执行器(39)设置在自锁槽(40)的底部，压力传感器(38)设置在自锁槽(40)的侧面；当前端盖(32)与驱动轴(30)相对运动到达自锁位置时，导向槽(35)与自锁槽(40)正对，自锁弹簧(36)将自锁块(37)部分推入到自锁槽(40)内，通过自锁块(37)锁定前端盖(32)和驱动轴(30)的相对位置，压力传感器(38)实时检测自锁块(37)对驱动轴(30)的作用力；直行程电动执行器(39)根据控制信号，将自锁块(37)推出自锁槽(40)，解除自锁块(37)对前端盖(32)和驱动轴(30)相对位置的锁定。

4.根据权利要求1所述的圆筒型直线发电机，其特征在于：所述定子(28)内的永磁体(26)之间安装有加强筋(24)和磁桥(25)。

5.一种波浪能发电装置，其特征在于：包括单柱式海洋平台、圆筒型直线发电机和圆柱形浮筒(17)；所述单柱式海洋平台包括悬浮台(13)、圆柱形导柱(12)和控制舱，悬浮台(13)通过软索(14)与固定在海床(3)的桩基(15)连接，圆柱形导柱(12)的上下两端分别与悬浮台(13)和控制舱固定；圆柱形导柱(12)上套设有可旋转漂浮圈(10)，在圆柱形导柱(12)上设置有上限位器(9)和下限位器(11)，通过上限位器(9)和下限位器(11)限制可旋转漂浮圈(10)相对于圆柱形导柱(12)的直线运动范围；圆筒型直线发电机设置在圆柱形浮筒(17)内，在海面静止状态，圆筒型直线发电机通过圆柱形浮筒(17)漂浮在海面上，圆筒型直线发电机位置高于海平面，动子铁芯(29)在水平方向做直线运动；可旋转漂浮圈(10)与圆筒型直线发电机的驱动轴(30)前端通过漂浮式绳索(16)连接。

6.根据权利要求5所述的波浪能发电装置，其特征在于：所述圆柱形浮筒(17)的内筒壁和外筒壁之间设置有角铁支撑架(23)，并通过聚氨酯泡沫(22)填充；内筒壁和外筒壁偏心设置，圆筒型直线发电机安装在内筒壁内，在外筒壁上安装配重块(21)，减缓圆柱形浮筒(17)的旋转动作。

7.根据权利要求5所述的波浪能发电装置，其特征在于：所述控制舱内安装有控制器，圆柱形浮筒(17)上安装有卫星定位器(19)；控制器包括电源单元、时钟单元、数据存储单元、无线数据通信单元、卫星定位单元和监控器，卫星定位单元用于监测圆柱形浮筒(17)的位置，监控器用于采集上限位器(9)、下限位器(11)、压力传感器(38)的监控信号，产生直行程电动执行器(39)的控制信号。

8.根据权利要求7所述的波浪能发电装置，其特征在于：所述控制器采用Intel系列的ATmega16型号单片机，卫星定位器(19)采用ATGM332D型号的北斗卫星定位器。