本發(fā)明涉及水力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水波紋發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

隨著人類社會的發(fā)展，能源消耗越來越大，石油、天然氣、煤炭等不可再生能源儲量越來越少。且這些能源使用時會造成環(huán)境污染，人們在研究尋找開發(fā)新的替代能源。而遼闊的海洋蘊含著巨大的能量，在漲潮落潮的潮汐以及海浪過程中就蘊含著大量的動能，如果將這些動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軐槿祟愄峁┏渥愕哪茉?。我國擁?.8萬公里的海岸線，潮汐能資源非常豐富，傳統(tǒng)是圍堰式的潮汐發(fā)電，因受地理環(huán)境、投資成本、發(fā)電率、破壞生態(tài)等因素的影響，至今未大規(guī)模的建設(shè)，迫使大量的水紋波動能量白白的流失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的實施例提供了一種成本低、結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)電率高的水波紋發(fā)電裝置。

本發(fā)明的實施例提供一種水波紋發(fā)電裝置，包括浮在海上的浮球和連在所述浮球上端的連桿，還包括支架和吊設(shè)于所述支架的二棘輪，每一所述棘輪內(nèi)均設(shè)有發(fā)電機(jī)，若干第一棘板和若干第二棘板分別與所述連桿的相對兩側(cè)動連接，從而使每一所述第一棘板和每一所述第二棘板都能相對所述連桿上下轉(zhuǎn)動,每一所述第一棘板的下表面通過彈性件與所述連桿連接從而使所述第一棘板向下傾斜，每一所述第二棘板的上表面通過彈性件與所述連桿連接從而使所述第二棘板向上傾斜，二所述棘輪分別與所述第一棘板和所述第二棘板對應(yīng)，所述連桿通過所述第一棘板和所述第二棘板分別帶動二所述棘輪轉(zhuǎn)動發(fā)電。

進(jìn)一步地，所述連桿的相對兩側(cè)還設(shè)有若干擋板，分別位于每一所述第一棘板的上方和每一所述第二棘板的下方，以防止所述第一棘板和所述第二棘板過度向上和向下轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，二所述棘輪的每一所述嚙齒均具有兩個表面，其中一表面為嚙合表面,用于與對應(yīng)的所述第一棘板或所述第二棘板嚙合，另一表面為自由表面，所述自由表面為弧形結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，每一所述第一棘板的下表面與對應(yīng)的所述嚙合表面嚙合，其上表面具有弧形結(jié)構(gòu)，該弧形結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述自由表面的弧形結(jié)構(gòu)相切；每一所述第二棘板的上表面與對應(yīng)的所述嚙合表面嚙合，其下表面具有弧形結(jié)構(gòu)，該弧形結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述自由表面的弧形結(jié)構(gòu)相切。

進(jìn)一步地，所述嚙合表面為平直結(jié)構(gòu)，對應(yīng)的，所述第一棘板的下表面和所述第二棘板的上表面也均為平直結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述浮球內(nèi)設(shè)有配重塊。

本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：本發(fā)明的水波紋發(fā)電裝置，當(dāng)浮球推著所述連桿向上運動時，所述第二棘板帶動與之對應(yīng)的所述棘輪轉(zhuǎn)動使之發(fā)電；當(dāng)浮球推著所述連桿向下運動時，所述第一棘板帶動與之對應(yīng)的所述棘輪轉(zhuǎn)動使之發(fā)電。隨著水紋上下波動，二所述棘輪中的發(fā)電機(jī)輪流發(fā)電，充分利用了水紋波動的能量，提高了發(fā)電效率，同時結(jié)構(gòu)簡單、成本低，且受地理限制較小，適合規(guī)?；ㄔO(shè)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明水波紋發(fā)電裝置的整體示意圖；

圖2是圖1的局部放大示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地描述。

請參考圖1和圖2，本發(fā)明的實施例提供了一種水波紋發(fā)電裝置，利用水紋波動的能量發(fā)電，主要包括浮在海上的浮球4和連在所述浮球4上端的連桿3，以及兩個內(nèi)置有發(fā)電機(jī)的棘輪2。

如圖1所示，水波紋發(fā)電裝置還包括支架1，所述支架1的一端為固定端11，固定于陸地、海上平臺或海上船只上，另一端為支撐端12，懸空設(shè)于大海5的上方。兩個所述棘輪2分別通過兩個連接件13吊掛且固定于所述支撐端12。

請參考圖1和圖2，所述浮球4內(nèi)置有配重塊41，在所述配重塊41的作用下，所述浮球4具有適當(dāng)?shù)某运疃?，從而對海水的上下波動更為敏感。所述連桿3的下端與所述浮球4的上端連接，所述連桿3的上端區(qū)域的相對兩側(cè)各設(shè)有二棘輪配合部，分別為第一棘輪配合部和第二棘輪配合部。所述第一棘輪配合部具有第一棘輪配合部主體，所述第二棘輪配合部具有第二棘輪配合部主體，所述第一棘輪配合部主體和所述第二棘輪配合部主體均為所述連桿3的局部部分。

所述第一棘輪配合部從上至下設(shè)有若干第一棘板31，每一所述第一棘板31具有上下設(shè)置的一上表面311和一下表面312，所述第一棘板31的下表面312為平直結(jié)構(gòu)，而其上表面311具有一段弧形結(jié)構(gòu)，每一所述第一棘板31的下表面312的中間區(qū)域通過彈性件34與所述第一棘輪配合部主體連接從而使所述第一棘板31向下傾斜。每一所述第一棘板31的一端與所述第一棘輪配合部主體動連接，而其另一端朝向?qū)?yīng)的棘輪2所在的方向延伸，使每一所述第一棘板31可相對所述第一棘輪配合部主體在上下方向上轉(zhuǎn)動。為了防止所述第一棘板31過度向上轉(zhuǎn)動，每一所述第一棘板31的上方還設(shè)有一擋板33，所述擋板33的一端固定于所述第一棘輪配合部主體。該彈性件34一方面能撐開對應(yīng)的所述第一棘板31，使所述第一棘板31與所述第一棘輪配合部主體之間具有一個向下的張角，另一方面在所述第一棘板31與對應(yīng)的棘輪2嚙合時，對所述第一棘板31施加一個向下的彈性拉力，以增加所述第一棘板31的嚙合力度

所述第二棘輪配合部從上至下設(shè)有若干第二棘板32，每一所述第二棘板32具有上下設(shè)置的一上表面321和一下表面322，所述第二棘板32的上表面321為平直結(jié)構(gòu)，而其下表面322具有一段弧形結(jié)構(gòu)，每一所述第二棘板32的上表面321的中間區(qū)域通過彈性件34與所述第二棘輪配合部主體連接從而使所述第二棘板32向上傾斜。每一所述第二棘板32的一端與所述第二棘輪配合部主體動連接，而其另一端朝向?qū)?yīng)的棘輪2所在的方向延伸，使每一所述第二棘板32可相對所述第二棘輪配合部主體在上下方向上轉(zhuǎn)動。為了防止所述第二棘板32過度向下轉(zhuǎn)動，每一所述第二棘板32的下方還設(shè)有一擋板33，所述擋板33的一端固定于所述第二棘輪配合部主體。該彈性件34一方面能撐開對應(yīng)的所述第二棘板32，使所述第二棘板32與所述第二棘輪配合部主體之間具有一個向上的張角，另一方面在所述第二棘板32與對應(yīng)的棘輪2嚙合時，對所述第二棘板32施加一個向上的彈性拉力，以增加所述第二棘板32的嚙合力度

每一所述棘輪2的每一所述嚙齒21也均具有兩個表面，其中一表面為嚙合表面211,用于與對應(yīng)的所述第一棘板31或所述第二棘板32嚙合，另一表面為自由表面212，所述自由表面212為弧形結(jié)構(gòu)，所述嚙合表面211為平直結(jié)構(gòu)。

每一所述第一棘板31的下表面312與對應(yīng)的所述嚙合表面211嚙合，其上表面312的弧形結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述自由表面212的弧形結(jié)構(gòu)相切；每一所述第二棘板32的上表面321與對應(yīng)的所述嚙合表面211嚙合，其下表面322的弧形結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述自由表面212的弧形結(jié)構(gòu)相切。

當(dāng)起伏的海水推動所述浮球4向上浮起時，所述浮球4帶動所述連桿3向上運動，所述第二棘輪配合部隨之向上運動，于是所述第二棘輪配合部上的若干所述第二棘板32向上運動，并與與之對應(yīng)的所述棘輪2嚙合，由于每一所述第二棘板32的下表面通過對應(yīng)的彈性件34與所述第二棘輪配合部連接,該彈性件34對該第二棘板32具有斜向下的彈性拉力,在該彈性拉力的作用下,所述第二棘板32對對應(yīng)的棘輪2上相應(yīng)的嚙齒21施加了一個向上的作用力，從而帶動該棘輪2使該棘輪2順時針轉(zhuǎn)動，該棘輪2中的發(fā)電機(jī)隨之發(fā)電。所述連桿3向上運動運動時,所述第一棘輪配合部上的所述第一棘板31也向上運動,由于所述第一棘板31上表面312的弧形結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述自由表面212的弧形結(jié)構(gòu)相切,所以所述第一棘板31向上運動的時候,其上表面312能夠不與對應(yīng)的所述棘輪2嚙合從而避免使對應(yīng)的所述棘輪2因受力而發(fā)生逆時針轉(zhuǎn)動。當(dāng)起伏的海水推動所述浮球4下沉?xí)r，所述浮球4帶動所述連桿3向下運動，所述第一棘輪配合部隨之向下運動，于是所述第一棘輪配合部上的若干所述第一棘板向下運動，并與與之對應(yīng)的所述棘輪2嚙合，由于每一所述第一棘板31的下表面通過對應(yīng)的彈性件34與所述第一棘輪配合部連接,該彈性件34對該第一棘板31具有斜向下的彈性拉力,在該彈性拉力的作用下,所述第一棘板31對對應(yīng)的棘輪2上相應(yīng)的嚙齒21施加了一個向下的作用力，從而帶動該棘輪2使該棘輪2也順時針轉(zhuǎn)動，該棘輪2中的發(fā)電機(jī)隨之發(fā)電。所述連桿3向上運動運動時,所述第二棘輪配合部上的所述第二棘板32也向上運動,由于所述第二棘板32上表面322的弧形結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的所述自由表面212的弧形結(jié)構(gòu)相切,所以所述第二棘板32向上運動的時候,其上表面322能夠不與對應(yīng)的所述棘輪2嚙合從而避免使對應(yīng)的所述棘輪2因受力而發(fā)生逆時針轉(zhuǎn)動。同時在所述彈性件34的作用下,處于閑置狀態(tài)的所述第一棘板31和所述第二棘板32自動復(fù)位。無論所述浮球4向上還是向下運動，在同一連桿3的帶動下，總有一所述棘輪2轉(zhuǎn)動發(fā)電，而且發(fā)電方向一致，不僅充分利用了水紋波動的能量，提高了發(fā)電效率，同時還結(jié)構(gòu)簡單、成本低，且受地理限制較小，適合規(guī)?；ㄔO(shè)。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位詞是以附圖中零部件位于圖中以及零部件相互之間的位置來定義的，只是為了表達(dá)技術(shù)方案的清楚及方便。應(yīng)當(dāng)理解，所述方位詞的使用不應(yīng)限制本申請請求保護(hù)的范圍。

在不沖突的情況下，本文中上述實施例及實施例中的特征可以相互結(jié)合。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。