用于波浪能采集的漂浮裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明創造屬于波浪能采集領域，具體涉及一種用于波浪能采集的漂浮裝置。
【背景技術】
[0002]隨著新能源成為人們關注的熱點，海洋能發電技術以其獨特優勢和戰略地位吸引了人們的注意，世界各主要海洋國家目前普遍重視對海洋的開發利用。波浪能是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能，而波浪能是海洋能源中能量最不穩定的一種能源，但是波浪能量巨大，存在廣泛，因此自古吸引著沿海的能工巧匠們，想盡各種辦法，企圖駕馭海浪為人所用。目前的將波浪能收集起來并轉換成電能或其他形式能量的波能裝置有設置在岸上的和漂浮在海里的兩種，但是現有漂浮在海里的波能裝置，具有成本高，采集效率低，結構強度不高，經不起大風浪的顛覆，易損壞，使用范圍有限等缺陷。
【發明內容】
[0003]本發明創造針對現有技術的不足，提供一種用于波浪能采集的漂浮裝置，該裝置通過在內部增加加強套筒，分散用于連接活塞缸體支架的受力范圍，從而增加裝置結構的強度。且該漂浮裝置還具有波浪能采集效率高，成本低，節能環保，應用靈活，便于廣泛推廣應用等優勢。
[0004]本發明創造采用的技術方案為:
[0005]用于波浪能采集的漂浮裝置，具有若干節硬筒狀連接單元，相鄰硬筒狀連接單元之間設有采集單元，硬筒狀連接單元內設有用于與外部水箱連通的進出液總管路，所述采集單元具有軟管外殼1、軟管外殼Π和硬質圓形浮筒，所述硬質圓形浮筒位于軟管外殼I和Π之間，硬質圓形浮筒內設有加強套筒，加強套筒的外壁上沿其周向設有若干個活塞缸單元，所述活塞缸單元至少包含一個活塞缸，所述活塞缸具有缸體和與缸體配合的活塞桿;所述硬質圓形浮筒的左右兩側分別設有法蘭I和法蘭Π，軟管外殼I的左端與法蘭I連接，軟管外殼I的右端與硬質圓形浮筒的左端部連接;軟管外殼π的左端與硬質圓形浮筒的右端部連接，軟管外殼Π的右端與法蘭Π連接;法蘭I與加強套筒之間設有用于驅動活塞缸單元中活塞桿做功的連接組件I，法蘭Π與加強套筒之間設有用于驅動活塞缸單元中活塞桿做功的連接組件π ;活塞缸單元中的進液口通過支管路與匯集器I連接，活塞缸體單元中的出液口通過支管路與匯集器π連接，匯集器I和匯集器Π分別通過支管路與總管路連接。
[0006]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，所述連接組件I包括位于法蘭I與加強套筒之間的兩套連接支桿I，兩套連接支桿I上分別設有一軸承I，兩軸承I相對設置，杠桿軸I安裝在兩軸承I之間;杠桿軸I上設有支撐桿I，所述支撐桿I的兩端分別設有十字軸連桿，活塞缸單元中的活塞桿通過十字軸連桿與支撐桿I連接，支撐桿I以杠桿軸I為支點通過十字軸連桿帶動與之相連的活塞桿運動;連接組件Π包括位于法蘭Π與加強套筒之間的兩套連接支桿Π，兩套連接支桿Π上分別設有一軸承Π，兩軸承Π相對設置，杠桿軸Π安裝在兩軸承Π之間；杠桿軸Π上設有支撐桿Π，所述支撐桿Π的兩端分別設有十字軸連桿，活塞缸單元中的活塞桿通過十字軸連桿與支撐桿π連接，支撐桿Π以杠桿軸Π為支點通過十字軸連桿帶動與之相連的活塞桿運動。
[0007]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，所述十字軸連桿具有桿I和桿Π，桿I的一端部設有半圓環型連接件I，半圓環型連接件I的兩端部之間設有軸I，軸I的兩端通過軸承m安裝半圓環型連接件I的兩端部上;桿Π的一端部設有半圓環型連接件Π，半圓環型連接件Π的兩端部之間設有軸Π，軸Π的兩端通過軸承IV安裝半圓環型連接件Π的兩端部上;軸I和軸Π成十字交叉連接;桿Π的另一端部設有軸承V;桿I的另一端部與活塞桿連接，軸承V安裝在與之對應的支撐桿I或π上。
[0008]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，所述若干活塞缸單元在加強套筒的外壁上交錯放置;加強套筒的外壁上沿其周向均布設有四個活塞缸單元，每個活塞缸單元具有一個活塞缸，四個活塞缸在加強套筒的外壁上交替設置，即一個活塞缸中的活塞桿朝向法蘭I，與之相鄰的活塞缸中的活塞桿朝向法蘭π。
[0009]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，所述法蘭I上設有用于限制活塞桿活動行程的限位桿I;法蘭Π上設有用于限制活塞桿活動行程的限位桿Π。
[0010]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，漂浮裝置的頭部外輪廓為近似海鯊頭部的圓錐弧狀體，圓錐弧狀體上設有數條弧形棱。
[0011]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，漂浮裝置的尾部設有上翹式傾斜打水板，所述打水板距水平面的傾斜角度為15°-45°。
[0012]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，漂浮裝置的尾部還設有水氣兩用栗，水氣兩用栗的一端通過管路與漂浮裝置內部連通，水氣兩用栗的另一端通過管路與外部水箱連通;水氣兩用栗通過線路與外部的控制器連接;漂浮裝置的頭部的上端還設有排氣孔，所述排氣孔通過排氣管與位于漂浮裝置外部的進排氣機構連接，所述進排氣機構為進排氣漂浮球。
[0013]所述的用于波浪能采集的漂浮裝置，所述活塞缸為活塞水缸，缸體為304不銹鋼缸體。
[0014]—種波浪能采集系統，具有上述用于波浪能采集的漂浮裝置，還具有增壓缸，變量水馬達和控制器，漂浮裝置內出液總管路通過管道與增壓缸連接，增壓缸通過管道與變量水馬達連接，變量水馬達通過管道與水箱連接;漂浮裝置內的水氣兩用栗通過線路與控制器連接，增壓缸和變量水馬達分別通過線路與控制器連接。
[0015]本發明創造具有以下有益效果:
[0016]1、本發明創造通過在采集單元中設置內部加強套筒，使得漂浮裝置中的軟連接強度增強，通過設置硬質圓形浮筒把活塞缸體部分做成硬連接，只有伸縮桿的部分為軟連接，有效地縮短軟連接長度，至少能縮短軟連接一半的長度。
[0017]2、本發明創造利用十字軸連桿連桿替代現有的球頭萬向節，解決了活塞缸中活塞桿行程距離短的問題，通過將軟連接中的支點改為兩個十字軸連桿，可以確保活塞桿行程距離，使排液量增大，壓力升高，扭距加大，不僅避免了采用球頭萬向節自身消耗功率大，強度不高的問題，還提高活塞缸的采集效率。通過十字軸連桿與杠桿軸兩端的軸承配合，使得該采集單元在對波浪能采集時達到360度無死角的目的，極大提高波浪能的采集效率。
[0018]3、若干個活塞缸單元首尾交替式安裝在加強套筒上，分散了連接活塞缸體支架的受力范圍。
[0019]4、漂浮裝置的頭部外輪廓為近似海鯊頭部的圓錐弧狀體，圓錐弧狀體上設有數條弧形棱。一是使得該漂浮裝置的頭部不易被海浪打沉，二是便于海浪沖擊時給予漂浮裝置頭部一個向下的壓力，從而帶動漂浮裝置中軟連接打彎，從而帶動位于軟連接內部的活塞缸做功。漂浮裝置頭上弧形棱的設置，有效提高了漂浮裝置的頭部的排水性能，便于漂浮裝置的頭部能很快地從海浪中漂浮起來。
[0020]5、漂浮裝置的尾部設有上翹式傾斜打水板，增加了該漂浮裝置的采集性能。
[0021]6、在漂浮裝置的尾部設置水氣兩用栗，用于保護該漂浮裝置，避免在大海浪時易損壞的問題，更加確保幾十年不遇的海嘯。若海上風浪過大，對該漂浮裝置構成威脅時，可以啟動該水氣兩用栗，對該漂浮裝置的內部進行充水，使該漂浮裝置下沉對其進行保護。避開風浪后，再啟用水氣兩用栗將漂浮裝置的內部水抽出，該漂浮裝置重新漂浮到海面上進行工作，達到對該漂浮裝置進行有效保護的目的。
[0022]7、該漂浮裝置中的活塞缸為活塞水缸，缸體為304不銹鋼缸體。該漂浮裝置利用水替代油，避免了缸體損壞油外泄等問題，真正達到節能環保的目的。
【附圖說明】
[0023]圖1為用于波浪能采集的漂浮裝置的結構示意圖。
[0024]圖2為用于波浪能采集的漂浮裝置中采集單元的結構示意圖。
[0025]圖3為圖2所示去掉硬質圓形浮筒的結構示意圖。
[0026]圖4為采集單元的剖視結構示意圖。
[0027]圖5為十字軸連桿的結構示意圖。
[0028]圖6為用于波浪能采集的漂浮裝置中液體管路圖。
[0029]圖7為一種波浪能采集系統的工作原理圖。
[0030]其中1-硬筒狀連接單元，2-采集單元，3-軟管外殼I，4-軟管外殼Π，5_硬質圓形浮筒，6-加強套筒，7-法蘭I，8-法蘭Π，9-連接支桿I，10-軸承I，11_杠桿軸I，12-支撐桿I，13-十字軸連桿，131-桿I，132-桿Π，133-半圓環型連接件I，134-軸承ΙΠ，135-軸承IV，136-半圓環型連接件Π，137-軸承V，14-活塞桿，15-匯集器I，16-匯集器Π，17-水箱，18-缸體，19-連接支桿Π，20_軸承Π，21_杠桿軸Π，22_限位桿1，23_限位桿Π，24_圓錐弧狀體，25-弧形棱，26-打水板，27-水氣兩用栗，28-控制器，29-漂浮裝置，30-增壓缸，31-變量水馬達，32_活塞缸。
【具體實施方式】
[0031]如圖1-7所示，用于波浪能采集的漂浮裝置29，包括若干節硬筒狀連接單元1，相鄰的硬筒狀連接單元1之間設有采集單元2，硬筒狀連接單元1內設有用于與外部水箱17連通的進出液總管路，其中采集單元2用于波浪能采集，具有軟管外殼13、軟管外殼Π4、位于軟管外殼13和Π 4之間的硬質圓形浮筒5，硬質圓形浮筒5內設有加強套筒6，加強套筒6的外壁上沿其周向設有若干個活塞缸單元，每個活塞缸單元至少包含一個活塞缸，該活塞缸具有缸體18和活塞桿14，活塞缸單元在加強套筒6的外壁上首尾交錯放置;所述在硬質圓形浮筒5的左右兩側分別設有法蘭17和法蘭Π 8，軟管外殼13的左端與法蘭18連接，軟管外殼13的右端與硬質圓形浮筒5的左端部連接;軟管外殼Π 4的左端與硬質圓形浮筒5的右端部連接，軟管外殼Π 4的右端與法蘭Π 8連接;法蘭1