一种船型波浪能发电装置

本发明属于清洁能源发电设备，具体涉及一种船型波浪能发电装置。

背景技术：

1、随着渔业养殖的集中化、产业化、规模化迅速发展和综合养殖等高产高效养殖技术的广泛应用，伴随着渔业养殖的快速发展，增氧机器人技术也在迅速突破。但是高密度水产养殖模式，导致水体氧气消耗巨大，这就需要增氧机器人长时间的工作来保证氧气供应。清洁能源波浪能就可以为增氧机器人提供很好的能量来源，为增氧机器人续航能力提供了一定的保证。

2、传统全自动增氧机器人是靠自身携带的锂电池提供工作所需的能量，在高密度水产养殖模式下，需要增氧机器人进行高强度高续航的运行，这就需要频繁的为电池充电，单充电的时间成本也过高，仅仅依靠锂电池无法满足其工作要求，清洁能源波浪能就可以提供稳定的能量来源。

3、有鉴于此，发明人期望设计一套收集波浪能转化为电能的装置，来为增氧机器人提供能量来源，同时可以有效的抵抗波浪对增氧机器人的影响，从而让全自动增氧机器人运行更加稳定。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种船型波浪能发电装置。

2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

3、本发明提供一种船型波浪能发电装置，包括：

4、船体，所述船体作为安装载体，其四角底部安装有用于提供浮力的浮球；所述船体整体呈长方体状的框架式结构；

5、液压系统，所述液压系统包括油箱、液压缸、单向阀、压力指示器、蓄能器、电磁阀、变排量液压马达和永磁发电机，所述油箱、单向阀、压力指示器、蓄能器、电磁阀和永磁发电机安装在船体的内部，所述液压缸安装在船体四个角上；

6、悬架系统，所述悬架系统包括弹簧、浮球轴承座、液压缸底座、浮球轴、止动固定环、液压缸上顶板、轴、塞打螺栓、深沟球轴承、液压缸下底板、单支座和油缸轴心接头，所述悬架系统分布在船体的四角。

7、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，所述船体经浮球轴承座与悬架系统连接，所述悬架系统由浮球轴和止动固定环将浮球连接，以提供整个装备所需浮力；所述液压系统安装在船体内部。

8、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，水面波浪起伏能够带动所述浮球运动，所述浮球轴由于和浮球轴承座连接，能够跟随浮球作上下摇摆运动，所述浮球轴经过液压缸下底板和液压缸底座带动液压缸运动。

9、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，当所述浮球作向下摇摆运动时，液压缸从油箱吸油；当所述浮球作向上摇摆运动时，挤压液压油来给液压系统提供能量，且弹簧受到挤压，起到减震作用。

10、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，所述液压缸由悬架系统向下摆动运动从油箱吸油，液压油经过所述单向阀进入液压缸中，然后悬架系统向上摆动运动将液压油通过单向阀挤入蓄能器中，在液压缸和单向阀中间存在压力指示器，实时监控四个液压缸内的液压压力。

11、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，所述蓄能器旁边设有压力指示器，当所储存的液压达到预设值时，通过单片机控制电磁阀打开，从而向变排量液压马达输送液压油，通过监控变排量液压马达前后压力指示器的值，通过单片机输出电信号无级的或双点的来控制变排量液压马达的排量来稳定转速。

12、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，所述变排量液压马达通过联轴器带动永磁发电机旋转发电。

13、进一步地，上述船型波浪能发电装置中，所述浮球通过浮球轴固定安装在船体四角，所述浮球轴位于浮球的两槽各安装有一个防止浮球轴向串动的止动固定环。

14、本发明的有益效果是：

15、1、本发明提供的船型波浪能发电装置设计合理，四角有四个完全独立的悬架设计，且每个悬架都可以单独的运动，能够在风浪大的恶劣天气保持船身的稳定性。悬架系统由水面波浪起伏带动浮球运动，浮球轴跟随浮球做上下摇摆运动，浮球轴带动液压缸运动；当浮球做向下摇摆运动时，液压缸从油箱吸油；当浮球做向上摇摆运动时，挤压液压油给液压系统，通过这种方式实现将波浪能转化为液压油的液压能。

16、2、本发明提供的船型波浪能发电装置，其采用液压系统的合理设计来进行对波浪能的收集及转化，通过液压系统将波浪能转化为液压油的液压能，在通过蓄能器将能量收集与储存，当储存的能量达到预设值时，通过单片机控制电磁阀打开，向变排量液压马达输送液压油，变排量液压马达工作旋转，通过联轴器带动永磁发电机旋转发电，从而将液压能转化为电能。

17、3、本发明提供的船型波浪能发电装置，其在船体上采用的为铝型材组装的框架，一方面组装和加工比较方便，另一方面质量轻、强度高符合所选取的范围。

18、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。

技术特征：

1.一种船型波浪能发电装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：所述船体经浮球轴承座(7)与悬架系统连接，所述悬架系统由浮球轴(9)和止动固定环(10)将浮球(4)连接，以提供整个装备所需浮力；所述液压系统安装在船体内部。

3.根据权利要求2所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：水面波浪起伏能够带动所述浮球(4)运动，所述浮球轴(9)由于和浮球轴承座(7)连接，能够跟随浮球(4)作上下摇摆运动，所述浮球轴(9)经过液压缸下底板(20)和液压缸底座(8)带动液压缸(3)运动。

4.根据权利要求3所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：当所述浮球(4)作向下摇摆运动时，液压缸(3)从油箱(6)吸油；当所述浮球(4)作向上摇摆运动时，挤压液压油来给液压系统提供能量，且弹簧(2)受到挤压，起到减震作用。

5.根据权利要求4所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：所述液压缸(3)由悬架系统向下摆动运动从油箱(6)吸油，液压油经过所述单向阀(12)进入液压缸(3)中，然后悬架系统向上摆动运动将液压油通过单向阀(12)挤入蓄能器(1)中，在液压缸(3)和单向阀(12)中间存在压力指示器(5)，实时监控四个液压缸内的液压压力。

6.根据权利要求5所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：所述蓄能器(1)旁边设有压力指示器(5)，当所储存的液压达到预设值时，通过单片机控制电磁阀(14)打开，从而向变排量液压马达(15)输送液压油，通过监控变排量液压马达(15)前后压力指示器(5)的值，通过单片机输出电信号无级的或双点的来控制变排量液压马达(15)的排量来稳定转速。

7.根据权利要求6所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：所述变排量液压马达(15)通过联轴器(16)带动永磁发电机(13)旋转发电。

8.根据权利要求7所述的船型波浪能发电装置，其特征在于：所述浮球(4)通过浮球轴(9)固定安装在船体四角，所述浮球轴(9)位于浮球(4)的两槽各安装有一个防止浮球(4)轴向串动的止动固定环(10)。

技术总结本发明属于清洁能源发电设备技术领域，具体涉及一种船型波浪能发电装置，包括船体、液压系统和悬架系统：船体作为安装载体，其四角底部安装有用于提供浮力的浮球；液压系统包括油箱、液压缸、单向阀、压力指示器、蓄能器、电磁阀、变排量液压马达和永磁发电机，其中油箱、单向阀、压力指示器、蓄能器、电磁阀和永磁发电机安装在船体的内部，液压缸安装在船体四个角上；悬架系统包括弹簧、浮球轴承座、液压缸底座、浮球轴、止动固定环、液压缸上顶板、轴、塞打螺栓、深沟球轴承、液压缸下底板、单支座和油缸轴心接头。本发明装置能够为增氧机器人提供能量来源，且设计的悬架系统还可以有效抵抗波浪对增氧机器人的影响，从而让船身更加稳定。技术研发人员：谢能刚,张宇豪,陶炜禄,叶晔,王璐受保护的技术使用者：安徽工业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/20