小型便携式手动和海流综合发电装置
专利汇可以提供小型便携式手动和海流综合发电装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种小型便携式手动和海流综合发电装置，包括 电机 、增速箱、桨叶、 主轴 主轴和 手柄 。可利用 海流能 推动桨叶转动通过主轴输入电机发电，桨叶公转的同时通过 凸轮 连杆 机构 同时控制桨叶 角 度，提高海流能利用率。当海流流速较低或机组启动时，可通过手动辅助发电，当桨叶出现故障或没有流速时，可拆去桨叶，通过手动发电，起到一定的应急作用，而在流速正常时，可拆去手柄，由海流单独发电，该装置可以给普通民用渔船供电，提供照明、制 冰 等需要，该装置价格低廉，拆卸方便，维护简单，可取代传统的柴油发电机，减少石油等不 可再生 能源 的消耗，响应国家节能减排号召，为渔民创利增收。，下面是小型便携式手动和海流综合发电装置专利的具体信息内容。
1.一种小型便携式手动和海流综合发电装置，其特征在于：包括手柄(1)、增 速箱(2)、电机(3)、连接套筒(4)、三根连杆(5)、三个桨叶(6)、主轴(7)，六根横 梁(8)；所述增速箱(2)上有一根传动轴(2.2)，传动轴的两端为两个动力输入口， 分别与手柄(1)和主轴(7)连接，传动轴中间装有第一锥齿轮(2.1)，第一锥齿轮(2.1) 与第二锥齿轮(2.3)相啮合，第二锥齿轮(2.3)与第一齿轮(2.4)构成双联齿轮，第一、 第二、第三、第四齿轮(2.4、2.5、2.6、2.7)和行星架(2.9)构成差动轮系，行星架 (2.8)接增速箱的输出轴(2.9)；手柄(1)插入增速箱(2)的手柄传动输入口，主轴(7) 插入增速箱(2)的桨叶传动输入口，主轴(7)经连接套筒(4)与增速箱(2)的外壳相连 接，增速箱(2)的输出轴(2.9)与电机(3)的主轴连接，上下两根横梁为一组，每组 横梁的一端等分焊接在主轴(7)上，每组横梁的另一端分别与桨叶主轴(13)连接， 连接套筒(4)外端面上开有凸轮槽，连杆(5)一端的滚子安装在凸轮槽内，连杆(5) 的另一端与桨叶主轴(13)相铰接。
2.根据权利要求1所述的一种小型便携式手动和海流综合发电装置，其特征 在于：所述连接套筒(4)的一端通过连接销(10)与增速箱连接，连接套筒(4)的另 一端有凸轮槽，凸轮槽轨迹与桨叶运动轨迹相关联。
技术领域
本发明涉及发电装置，尤其是涉及一种小型便携式手动和海流综合发电装 置。
背景技术
目前渔船普遍采用柴油发电机发电，发电效率低，消耗大量的化石燃料资 源，同时还伴随着噪音空气污染，且化石燃料资源价格昂贵增加了渔民的负担。 长期以来人们一直在研究新能源，也有利用海流能发电的初步尝试，但仍然存 在海流能利用效率低、运行不稳定维护比较困难等问题。
发明内容
发明原理：
根据贝兹理论： 通过提高迎水面积可以提高海流能的利用率，对 于垂直轴的海流能发电机，在迎水面水流的冲击提供动力，而在背水面，水流 的冲击则为阻力，本发明提供的小型便携式手动和海流综合发电装置在利用海 流能发电的时候可以自动调整桨叶的角度，使得桨叶的迎水面迎水面积尽可能 大，增大动力，在背水面使迎水面积尽可能小，减小阻力，从而提高海流能的 利用率。
本发明采用的技术方案是：
包括手柄、增速箱、电机、连接套筒、三根连杆、三个桨叶、主轴，六根 横梁；所述增速箱上有一根传动轴，传动轴的两端为两个动力输入口，分别与 手柄和主轴连接，传动轴中间装有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮 合，第二锥齿轮与第一齿轮构成双联齿轮，第一、第二、第三、第四齿轮和行 星架构成差动轮系，行星架接增速箱的输出轴；手柄插入增速箱的手柄传动输 入口，主轴插入增速箱的桨叶传动输入口，主轴经连接套筒与增速箱的外壳相 连接，增速箱的输出轴与电机的主轴连接，上下两根横梁为一组，每组横梁的 一端等分焊接在主轴上，每组横梁的另一端分别与桨叶主轴连接，连接套筒(4) 外端面上开有凸轮槽，连杆一端的滚子安装在凸轮槽内，连杆的另一端与桨叶 主轴相铰接。
本发明具有的有益效果是：
能够高效利用天然海流能发电供渔船照明、制冰等需要，本发明在正常工 作时可实现桨叶角度自动调整，在迎水面大面积迎水，而在背水面尽量减小受 力面积，减小阻力，从而提高捕获海流能的效率。此装置体积小，结构简单， 投资成本不大，相对目前广泛使用的传统的柴油发电机，不仅价格低廉，不需 要消耗燃油，几乎无运行成本。且无污染无噪音，拆卸方便，维护简单，可以 方便为渔民提供照明、制冰、应急等需要，另外本发明中的桨叶和手柄可以方 便拆卸，具有手动海流发电两种功能，当海流流速较低或机组启动时，可通过 手动辅助发电，当桨叶出现故障或没有流速时，可拆去桨叶，通过手动发电， 起到一定的应急作用，而在流速正常时，可拆去手柄，由海流单独发电，两种 功能相互协调，相互结合对环境的适应能力强，该装置可以给普通民用渔船供 电，提供照明、制冰等需要，该装置价格低廉，拆卸方便，维护简单，可取代 传统的柴油发电机，减少石油等不可再生能源的消耗，响应国家节能减排号召， 为渔民创利增收。具有广阔的市场前景，有望吸引企业投资进行产业化。
附图说明
图1是本发明整体结构原理示意图。
图2是本发明理想工作状态简图。
图3是本发明主轴与增速箱连接部分剖视图。
图4是本发明桨叶可拆卸局部视图。
图5是本发明增速箱轮系简图。
图6是本发明手摇启动后正常工作状态图。
图7是本发明手摇发电工作状态图。
图中：1.手柄，2.增速箱，3.电机，4.连接套筒，5.连杆，6.桨叶，7.主轴， 8.横梁，9.轴承，10.销，11.桨叶轴，12.挡块，13.桨叶主轴。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括手柄1、增速箱2、电机3、连接套筒4、三根连 杆5、三个桨叶6、主轴7，六根横梁8；所述增速箱2上有一根传动轴2.2，传 动轴的两端为两个动力输入口，分别与手柄1和主轴7连接，传动轴中间装有 第一锥齿轮2.1，第一锥齿轮2.1与第二锥齿轮2.3相啮合，第二锥齿轮2.3与第 一齿轮2.4构成双联齿轮，第一、第二、第三、第四齿轮2.4、2.5、2.6、2.7和 行星架2.9构成差动轮系，行星架2.8接增速箱的输出轴2.9；手柄1插入增速 箱2的手柄传动输入口，主轴7插入增速箱2的桨叶传动输入口，主轴7经连 接套筒4与增速箱2的外壳相连接，增速箱2的输出轴2.9与电机3的主轴连接， 上下两根横梁为一组，每组横梁的一端等分焊接在主轴7上，每组横梁的另一 端分别与桨叶主轴13连接，连接套筒4外端面上开有凸轮槽，连杆5一端的滚 子安装在凸轮槽内，连杆5的另一端与桨叶主轴13相铰接。
所述连接套筒4的一端通过连接销10与增速箱连接，连接套筒4的另一端 有凸轮槽，凸轮槽轨迹与桨叶运动轨迹相关联。
如图1电机通过挂钩直接挂于船体上，使本发明装置不会相对船体转动， 增速箱2与电机3用螺栓连接，增速箱2与主轴7通过连接套筒4用销10连接， 销10可以轻易拔出，销拔出后可以实现主轴与增速箱的迅速脱离，连接套筒4 一端有凸轮槽，连杆的两端分别与凸轮槽和桨叶6相连接，凸轮槽的轮廓与桨 叶的运动相关联，桨叶回转过程中通过连杆5控制桨叶角度。
如图2本发明理想工作状态简图所示，在图的左边为迎水面，桨叶整个面 迎水，而在背水面桨叶切着水流与桨叶相对速度方向，桨叶在回转过程中可自 动实现角度的调整，增大动力减小阻力，从而提高海流能利用效率。
如图3本发明主轴与增速箱连接部分剖视图所示，销10插入销孔然后旋转 九十度，销末端的突起就可以被限位孔卡住，销便不能轻易松脱，实现可靠连 接，另一方面销可以手动倒转九十度便能轻易拔出，实现连接套筒4、主轴7与 增速箱2的脱离。主轴7与连接套筒内的轴承9的内圈紧配，轴承9的外圈与 连接套筒4的内圈紧配，连接套筒4内的突台对轴承轴向限位，连接套筒4上 的销孔与增速箱的销孔相连通，通过连接销实现连接套筒4与增速箱的连接。 连接套筒4的另一端有凸轮槽，其轮廓与桨叶的运动相关联与连杆配合实现对 桨叶角度的控制。
如图4本发明桨叶可拆卸局部视图所示，横梁8末端的挡块12可轻易与横 梁分离，当挡块与横梁分离时可实现桨叶6的方便拆卸，在不用海流发电时可 将桨叶拆下，可以节省空间达到便携的目的。
如图5本发明增速箱轮系简图所示，利用海流带动桨叶转动其转速太低不 能与电机额定转速相匹配，本发明设计方案采用差动轮系对主轴输入进行升速， 实现与电机额定转速的匹配，提高发电效率。
如图6本发明手摇启动后正常工作状态图所示，本发明装置启动扭矩较大 不能单纯由海流能带动，可以用手柄手动启动，手动启动后手柄可以轻易与增 速箱分离，减小负载。
如图7本发明手摇发电工作状态图，主轴与增速箱分离后，可以用两个手 柄利用手动使本发明装置发电，在一些海流流速低，可用手动辅助海流共同发 电，而当桨叶出故障时或没有海流流速时，可单独手动发电。
确定水流速度与电机正常工作时的额定转速即可确定桨叶在各个位置相对 水流的相对速度，根据速度方向设计凸轮轨迹，连杆控制桨叶角度，实现在迎 水面桨叶方向与相对速度方向垂直，在背水面桨叶方向与相对速度方向重合， 桨叶从垂直相对速度方向转换到重合相对速度方向需要一定的调整范围，在中 间设计一定范围的过渡区，在这个范围内不论是动力距还是阻力矩都很小，不 会对本装置效率造成大的影响。
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