双向海波能收集浮萍的制作方法

本发明涉及海波能收集浮萍领域，尤其涉及一种双向海波能收集浮萍。

背景技术：

1、涵盖专利2021110129269、2021110128976等专利技术的“海能驱航”项目已在中山大学通过仿真数理研究(可提供研发报告)。

2、“海能驱航”项目的目的是通过收集海洋能量实现中低速(10-20节)条件下，船舶能够能源自足、淡水自足。

3、该项目相关能量收集设备和能量转化设备(研究已完成)，需要整合到船上。但现有的船舶都无法满足科学搭载这些专业设备的需求，因此需要研发一个专业的“海能驱航船”--“三体海能自持船”。

4、在“海能驱航”项目研究基础上，“三体海能自持船”需要实现以下目的：

5、1)能够科学搭载相关相关能量收集设备和能量转化设备,同时无论在行使或停泊时均能良好的收集海波能量。

6、2)能够很好实现船舶的主要功能，如客运、货运舱室空间等。

7、3)船舶具有优秀的稳定性和在中低速条件下的适航性。

8、然而，之前的浮萍的竖向投影采用圆形，其形状设计不合理，设置在船体上时由于整个周向侧面均为迎波侧，容易影响船舶的航行速度和稳定性。此外，之前的浮萍由于质量较轻，只能浮在水面，则只有当海浪将其向上托起时，浮萍才能通过液压传力机构产生高压液体并利用高压液体驱动发电机发电，能量转化效率较低。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供能解决上述技术问题的一种双向海波能收集浮萍。

2、为实现上述目的，本发明提供一种双向海波能收集浮萍，包括相连接的箱型浮体和内嵌骨架，箱型浮体包括迎波侧和非迎波侧，箱型浮体的迎波侧设有上部斜面和迎波弧面，上部斜面位于箱型浮体的上表面，迎波弧面位于箱型浮体的下表面；箱型浮体的非迎波侧设有定位支架，定位支架上设有用于与浮萍定向滑槽滚动配合的滑动轮；所述内嵌骨架上设有浮萍动力杆连接部。

3、进一步的，所述定位支架上设有至少两个滑动轮，相邻滑动轮之间呈夹角；箱型浮体两侧的非迎波侧均设有定位支架。

4、更进一步的，所述箱型浮体的一个非迎波侧设有至少两个竖向排列的定位支架，每个定位支架上均设有滑动轮。

5、更进一步的，所述箱型浮体包括浮体外壳，浮体外壳内通过格板分隔成若干浮力格和若干配重格；配重格位于箱型浮体的中部，浮力格位于箱型浮体内靠近迎波侧的位置。

6、更进一步的，所述浮力格内设有防水泡沫塑料结构，配重格内设有水体。

7、更进一步的，所述内嵌骨架包括依次连接的骨架传力支柱、骨架传力横梁和骨架定位支柱，骨架传力横梁位于箱型浮体内的中部，骨架定位支柱位于骨架传力横梁的端部且与箱型浮体的非迎波侧相邻，定位支架与骨架定位支柱连接；骨架传力支柱上部向上穿出箱型浮体的顶面；所述浮萍动力杆连接部包括设置在骨架传力支柱上部的连接轴孔；箱型浮体内设有用于固定内嵌骨架的裹骨架加劲肋板。

8、更进一步的，所述上部斜面和迎波弧面的连接处形成弧尖体。

9、更进一步的，所述箱型浮体呈扁锥体，上部斜面的坡度为1-6％。

10、更进一步的，所述内嵌骨架为管体结构，其内部填充有混凝土。

11、有益效果

12、本发明的双向海波能收集浮萍的优点为：

13、1、箱型浮体包括迎波侧和非迎波侧，该双向海波能收集浮萍安装在船体上时，浮萍的迎波侧位于船体侧面，主要由迎波侧承受海浪冲击并上下起伏。这种浮萍能够与船舶很好的结合,不影响船舶的航行，在船舶航行时同样能够正常收集海波能。

14、2、由于箱型浮体的浮体外壳内设有若干浮力格和若干配重格，通过合理配重，让整个浮萍被全部淹没时的浮力等于整个浮萍完全脱离水面时的重量，以实现双向等效做功的功能。

15、3、箱型浮体的上部斜面和迎波弧面两者的连接处形成弧尖体，以减少波浪冲击对浮体造成损害的同时将部分水平冲击能量也转化为浮萍的震动，最终体现为浮萍更耐久、能量收集效率更高。

16、4、箱型浮体设有上部斜面和迎波弧面，有效减少浮萍上下震动的阻力，有利于让浮萍的上下移动行程更大，能量收集效率更高。

17、5、内嵌骨架的骨架传力横梁其作用是传递浮萍巨大的负载，内嵌骨架的骨架传力支柱则是传力接头构件。

18、6、至少两个竖向排列的定位支架通过滑动轮与同一条浮萍定向滑槽上下滑动配合，使浮体重心及与液压泵连接的浮萍动力杆在受到波浪作用时只能顺着浮萍定向滑槽长度方向上下运动，有效防止浮体的无序运动，避免由此造成的液压传动机构的损害。滑动轮可以有效降低摩擦力，并赋予浮体在波浪冲击时有一定的变形空间，更好的吸收波浪的冲击势能。

19、7、内嵌骨架通过连接轴孔、连轴的配合与浮萍动力杆铰接，使浮体可相对浮萍动力杆有一定的转动自由度，可以大幅缓冲大浪冲击对液压传动机构的损害，提高船用双向海波能收集浮萍运行平稳度和耐久性。

20、通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

技术特征：

1.一种双向海波能收集浮萍(2)，包括相连接的箱型浮体(21)和内嵌骨架(22)，其特征在于，箱型浮体(21)包括迎波侧和非迎波侧，箱型浮体(21)的迎波侧设有上部斜面(211)和迎波弧面(212)，上部斜面(211)位于箱型浮体(21)的上表面，迎波弧面(212)位于箱型浮体(21)的下表面；箱型浮体(21)的非迎波侧设有定位支架(23)，定位支架(23)上设有用于与浮萍定向滑槽(25)滚动配合的滑动轮(24)；所述内嵌骨架(22)上设有浮萍动力杆连接部。

2.根据权利要求1所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述定位支架(23)上设有至少两个滑动轮(24)，相邻滑动轮(24)之间呈夹角；箱型浮体(21)两侧的非迎波侧均设有定位支架(23)。

3.根据权利要求1或2所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述箱型浮体(21)的一个非迎波侧设有至少两个竖向排列的定位支架(23)，每个定位支架(23)上均设有滑动轮(24)。

4.根据权利要求1所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述箱型浮体(21)包括浮体外壳(210)，浮体外壳(210)内通过格板(213)分隔成若干浮力格(214)和若干配重格(215)；配重格(215)位于箱型浮体(21)的中部，浮力格(214)位于箱型浮体(21)内靠近迎波侧的位置。

5.根据权利要求4所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述浮力格(214)内设有防水泡沫塑料结构，配重格(215)内设有水体。

6.根据权利要求1所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述内嵌骨架(22)包括依次连接的骨架传力支柱(221)、骨架传力横梁(223)和骨架定位支柱(224)，骨架传力横梁(223)位于箱型浮体(21)内的中部，骨架定位支柱(224)位于骨架传力横梁(223)的端部且与箱型浮体(21)的非迎波侧相邻，定位支架(23)与骨架定位支柱(224)连接；骨架传力支柱(221)上部向上穿出箱型浮体(21)的顶面；所述浮萍动力杆连接部包括设置在骨架传力支柱(221)上部的连接轴孔(222)；箱型浮体(21)内设有用于固定内嵌骨架(22)的裹骨架加劲肋板(217)。

7.根据权利要求1所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述上部斜面(211)和迎波弧面(212)的连接处形成弧尖体(216)。

8.根据权利要求1所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述箱型浮体(21)呈扁锥体，上部斜面(211)的坡度为1-6％。

9.根据权利要求1所述的一种双向海波能收集浮萍，其特征在于，所述内嵌骨架(22)为管体结构，其内部填充有混凝土。

技术总结本发明公开了一种双向海波能收集浮萍，包括相连接的箱型浮体和内嵌骨架，箱型浮体包括迎波侧和非迎波侧，箱型浮体的迎波侧设有上部斜面和迎波弧面，上部斜面位于箱型浮体的上表面，迎波弧面位于箱型浮体的下表面；箱型浮体的非迎波侧设有定位支架，定位支架上设有用于与浮萍定向滑槽滚动配合的滑动轮；所述内嵌骨架上设有浮萍动力杆连接部。本发明提供的双向海波能收集浮萍，能够与船舶很好的结合,不影响船舶的航行，在船舶航行时同样能够正常收集海波能。技术研发人员：曾昭达,马勇,倪问池,张旭,姚智,解光慈,唐晨轩,谈秋桐,刘征宇,黄考航,陈丹受保护的技术使用者：广东信稳能控技术研究有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13