一種浮標用直線式磁極運動型波浪能發電裝置，屬于海洋浮標的自發電裝置。包括受力體、原動體、活塞、活塞桿、聯軸器、復原彈簧、發電體、電樞套筒、電樞、傳動桿和磁極組，活塞桿的中部與活塞固定、一端連接聯軸器、另一端與受力體固定，活塞與原動體的腔壁構為滑動密封連接，復原彈簧的一端與活塞抵觸、另一端與原動體抵觸，傳動桿的中部固定在磁極組上、一端探出發電體外、另一端與聯軸器連接，磁極組由多個磁極構成，相鄰磁極間呈N極、S極交替排列，多個電樞固定在電樞套筒的內壁上且插設在相鄰磁極間，磁極組隨受力體產生上下往復位移，與電樞之間產生相對直線運動。優點：提高發電裝置的效率，降低機械故障幾率和減輕維護工作量。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種浮標用直線式磁極運動型波浪能發電裝置，特別是一種利用海洋中的波浪能，能隨海浪中浪與涌波動的周期為浮標提供非正弦的正負交變電能的裝置，屬于海洋浮標的自發電裝置。
技術介紹
海洋浮標是在海洋氣候環境監測和權益保護觀測領域廣泛使用的一種數據采集及數據傳輸設備，需要保持連續供電，其電能來源于蓄電池。利用海洋波浪發電供給海洋浮標，已成為海洋浮標供電設備的發展方向。目前的相關技術，如中國專利技術專利申請公布號CN102269103A所公開的一種“曲軸式浮標用波浪能發電裝置”、中國專利技術專利申請公布號CN101021200A所公開的一種“浪涌蓄能自發電浮標”、以及中國專利技術專利申請公布號 CN102287312A所公開的一種“液壓式波浪能發電裝置”，還有其它許多利用波浪能發電的專利申請和文獻等，均以各種方式將海浪中浪與涌的波動轉換為機械旋轉運動，再通過機械旋轉運動帶動發電機發電。在上述運動形式轉換過程中，會隨之產生機械能量損耗，降低波浪能發電裝置的效率，同時增加機械故障幾率和維護工作量。鑒于上述情況，有必要取消以獲得機械旋轉為目的的運動形式轉換過程，直接將海浪中浪和涌自然起伏形成的上下直線運動形式轉化為電能。由于電力電子技術的發展，可以將多種形式的電能存儲到蓄電池，不必苛求發電裝置輸出標準的交流電或直流電，下面所作的技術說明是基于這個前提。
技術實現思路
本專利技術的任務在于提供一種供海洋浮標使用的，磁極直線往復運動，電樞靜止，無機械旋轉的浮標用直線式磁極運動型波浪能發電裝置。本專利技術的任務是這樣來完成的，一種浮標用直線式磁極運動型波浪能發電裝置，其特點是包括受力體、原動體、活塞、活塞桿、聯軸器、復原彈簧、發電體、電樞套筒、電樞、傳動桿和磁極組，所述活塞桿的中部與活塞固定并且穿過活塞的軸向中心、活塞桿的一端在穿過復原彈簧的中心和原動體頂部安裝的原動體滑動軸承后其上連接有聯軸器、活塞桿的另一端在穿過原動體底部的通孔后伸展至原動體的下方并且與所述的受力體固定，所述的活塞置于原動體內且與所述原動體的腔壁之間構為滑動密封連接，所述的復原彈簧同樣置于原動體內，復原彈簧的一端與活塞的上平面相抵觸、復原彈簧的另一端與原動體頂部的內壁相抵觸，所述傳動桿的中部固定在所述的磁極組上并且穿過磁極組的軸向中心，傳動桿的一端在穿過發電體頂部安裝的發電體頂部滑動軸承后探出所述的發電體外，傳動桿的另一端在穿過發電體底部安裝的發電體底部滑動軸承后與所述的聯軸器連接，所述的磁極組由多個磁極構成，多個磁極沿圓周方向間隔設置，且相鄰磁極間呈N極、S極交替排列而組成磁極對，所述的電樞套筒固定在所述發電體的型腔內，所述電樞的數量同樣為多個，多個電樞間隔固定在所述電樞套筒的內壁上，且分別插設在磁極組的相對應的磁極對之間，同時與磁極保持一定的間隙，由多個電樞與磁極組的多個磁極對配合而形成多個發電單元，所述的磁極組隨受力體產生上下往復位移，與電樞之間產生相對直線運動而無任何機械旋轉。在本專利技術的一個具體實施例中，所述的電樞為一矩形印刷電路板，其兩面均勻分布有多組線圈，多組線圈進行任意的串聯和/或并聯組合后，兩端分別連接在矩形印刷電路板的電樞集電A端子和電樞集電B端子上，由電樞集電A端子和電樞集電B端子輸出的隨波浪周期變化的正反向電流，向海洋浮標提供電能。在本專利技術的另一個具體實施例中，所述的矩形印刷電路板上開設有用于固定電樞的電樞固定螺孔。在本專利技術的再一個具體實施例中，所述的磁極組在圓周直徑方向上相對的兩個磁極的極性是相反的。在本專利技術的又一個具體實施例中，所述的受力體與活塞桿的一端之間還設置有支 架，所述支架的一端焊接在活塞桿上，支架的另一端焊接在受力體上。在本專利技術的還有一個具體實施例中，所述原動體頂部的壁體上還開設有用于與外界空氣相通的通氣孔。在本專利技術的進而一個具體實施例中，所述電樞的寬度與所述磁極組中的磁極寬度相一致。在本專利技術的更而一個具體實施例中，所述的電樞上形成有電樞繞組切割磁力線區域，所述電樞繞組切割磁力線區域的高度小于所述磁極組中的磁極的高度。本專利技術在利用海浪起伏發電的過程中，沒有向機械旋轉變換的環節，且有多個發電單元，因此與已有技術相比機械能量損耗減小，可提高波浪能發電裝置的效率，同時降低機械故障幾率和減輕維護工作量。附圖說明圖I為本專利技術的一個具體的實施例的結構圖。圖2為圖I的A-A剖視圖。圖3為本專利技術的電樞的一實施例平面結構圖。圖中1.受力體；2.支架；3.原動體；4.活塞；5.活塞桿；6.原動體滑動軸承；7.聯軸器；8.通氣孔；9.復原彈簧；10.發電體；11.電樞套筒；12.電樞；13.發電體頂部滑動軸承；14.傳動桿；15.磁極組；16.發電體底部滑動軸承；17.電樞集電A端子；18.電樞集電B端子；19.線圈；20.電樞繞組切割磁力線區域；21.電樞固定螺孔。具體實施例方式為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本專利技術的技術實質和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式結合附圖作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本專利技術方案的限制，任何依據本專利技術構思所作出的僅僅為形式上的而非實質性的等效變換都應視為本專利技術的技術方案范疇。請參見圖I、圖2和圖3，本專利技術一種浮標用直線式磁極運動型波浪能發電裝置，包括受力體I、支架2、原動體3、活塞4、活塞桿5、原動體滑動軸承6、聯軸器7、通氣孔8、復原彈簧9、發電體10、電樞套筒11、電樞12、發電體頂部滑動軸承13、傳動桿14、磁極組15、發電體底部滑動軸承16、電樞集電A端子17、電樞集電B端子18、線圈19、電樞繞組切割磁力線區域20和電樞固定螺孔21。所述活塞桿5的中部與活塞4固定并且穿過活塞4的軸向中心、活塞桿5的一端在芽過復原彈黃9的中心和原動體3頂部安裝的原動體滑動軸承6后其上連接有聯軸器7、活塞桿5的另一端在穿過原動體3底部的通孔后伸展至原動體3的下方并且與所述的受力體I固定，所述的活塞桿5的一端與原動體滑動軸承6之間構成滑動連接。所述的受力體I與活塞桿5的一端之間還設置有支架2，所述支架2的一端焊接在活塞桿5上，支架2的另一端焊接在受力體I上，通過支架2將受力體I固定在所述活塞桿5的一端。所述的活塞4置于原動體3內且與所述原動體3的腔壁之間構為滑動密封連接。所述的復原彈簧9同樣置于原動體3內，復原彈簧9的一端與活塞4的上平面相抵觸、復原彈簧9的另一端與原動體3頂部的內壁相抵觸。所述傳動桿14的中部固定在所述的磁極組15上并且穿過磁極組15的軸向中心，傳動桿14的一端在穿過發電體10頂部安裝的發電體頂部滑動軸承13后探出所述的發電體10外，傳動桿14的另一端在穿過發電體10底部安裝的發電體底部滑動軸承16后與所述的聯軸器7連接，所述的傳動桿14分別與發電體頂部滑動軸承13、發電體底部滑動軸承16之間構為滑動連接。所述原動體3頂部的壁體上還開設有用于與外界空氣相通的通氣孔8。所述的磁極組15由多個磁極構成，多個磁極·沿圓周方向呈棘齒狀間隔設置，且相鄰磁極間呈N極、S極交替排列而組成磁極對，同時使磁極組15在圓周直徑方向上相對的兩個磁極的極性相反(如圖2所示)。所述的電樞套筒11固定在所述發電體10的型腔內，所述電樞12的數量同樣為多個，多個電樞12呈等間距間隔固定在所述電樞套筒11本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種浮標用直線式磁極運動型波浪能發電裝置，其特征在于：包括受力體(1)、原動體(3)、活塞(4)、活塞桿(5)、聯軸器(7)、復原彈簧(9)、發電體(10)、電樞套筒(11)、電樞(12)、傳動桿(14)和磁極組(15)，所述活塞桿(5)的中部與活塞(4)固定并且穿過活塞(4)的軸向中心、活塞桿(5)的一端在穿過復原彈簧(9)的中心和原動體(3)頂部安裝的原動體滑動軸承(6)后其上連接有聯軸器(7)、活塞桿(5)的另一端在穿過原動體(3)底部的通孔后伸展至原動體(3)的下方并且與所述的受力體(1)固定，所述的活塞(4)置于原動體(3)內且與所述原動體(3)的腔壁之間構為滑動密封連接，所述的復原彈簧(9)同樣置于原動體(3)內，復原彈簧(9)的一端與活塞(4)的上平面相抵觸、復原彈簧(9)的另一端與原動體(3)頂部的內壁相抵觸，所述傳動桿(14)的中部固定在所述的磁極組(15)上并且穿過磁極組(15)的軸向中心、傳動桿(14)的一端在穿過發電體(10)頂部安裝的發電體頂部滑動軸承(13)后探出所述的發電體(10)外、傳動桿(14)的另一端在穿過發電體(10)底部安裝的發電體底部滑動軸承(16)后與所述的聯軸器(7)連接，所述的磁極組(15)由多個磁極構成，多個磁極沿圓周方向間隔設置，且相鄰磁極間呈N極、S極交替排列而組成磁極對，所述的電樞套筒(11)固定在所述發電體(10)的型腔內，所述電樞(12)的數量同樣為多個，多個電樞(12)間隔固定在所述電樞套筒(11)的內壁上，且分別插設在磁極組(15)的相對應的磁極對之間，同時與磁極保持一定的間隙，由多個電樞(12)與磁極組(15)的多個磁極對配合而形成多個發電單元，所述的磁極組(15)隨受力體(1)產生上下往復位移，與電樞(12)之間產生相對直線運動而無任何機械旋轉。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李智超，徐本連，羅野，
申請(專利權)人：常熟理工學院，
類型：發明
國別省市：
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