申请/专利权人：浙江大学

申请日：2023-09-12

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN117212034B

主分类号：F03B13/18

分类号：F03B13/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2023.12.29#实质审查的生效;2023.12.12#公开

摘要：本发明公开了一种可变形的多自由度多稳态波浪能发电装置。本发明通过十字正交双轴结构，充分捕获AUV俯仰、横摇方向的波浪振动激励。针对AUV内部空间有限的问题，通过可折叠摆机构，可以将装置进行外部拓展，增加装置的工作状态摆长，实现了与海水波动频率相近的低频共振频率。通过带有发条拉簧的拉盘电机引出的柔性绳索与可折叠摆机构的配合，捕获AUV升沉方向的波浪振动激励，提高了对波浪能的捕获能力。装置顶部设置的多稳态磁盘结构以及可折叠摆顶部设置的多稳态导轨多稳态结构，拓宽了装置的工作频率范围，增强了对波浪振动频率的适应性。本发明可以提高电磁摆式能量收集器的波浪能捕获能力以及实现AUV舱体空间的有效利用。

主权项：1.一种可变形的多自由度多稳态波浪能发电装置，配置于自主水下机器人内，包括可折叠摆机构，其特征在于：所述可折叠摆机构包括多个长度相同的长条形板，所述长条形板两端开有轴孔，与相邻长条形板相连；中间开有通孔，与环形耳扣相连；所述环形耳扣开有宽孔，两侧分别贯穿有一根柔性绳索；所述柔性绳索下端与固定于舱体外壳形配重体上的拉绳挂耳进行相连，柔性绳索上端与拉盘进行相连，该拉盘内部设有环状的发条拉簧结构；所述可折叠摆机构的最上端分别与两个可滑动圆柱永磁体相连；所述两个可滑动圆柱永磁体内嵌于横杆导轨内部，所述横杆导轨与顶部摆柱固定相连，所述顶部摆柱开有带键槽的通孔，与摆臂横轴垂直锁死相连；所述摆臂横轴两端各横穿有一个横摇方向旋转对应的轴承并与两侧第一联轴器相连，所述横摇方向旋转对应的轴承固定于矩形空心环扣两侧；所述第一联轴器与横摇方向旋转对应的第一减速电机相连；配重体与自主水下机器人发生俯仰方向的相对旋转可带动两对称分布的俯仰方向旋转对应的第二减速电机转动；从而将俯仰方向的波浪能转化为电磁能；所述矩形空心环扣另外两侧设有向外突出的短杆，该短杆各横穿有一个俯仰方向旋转对应的轴承并与两侧第二联轴器相连，配重体与自主水下机器人发生横摇方向的相对旋转可带动两对称分布的横摇方向旋转对应的第一减速电机转动，从而将横摇方向的波浪能转化为电磁能；所述配重体与自主水下机器人在升沉方向的相对运动带动所述绳索、拉盘运动；从而带动拉盘所连接的第三减速电机转动，从而将升沉方向的波浪能转化为电磁能；在装置非发电状态下，拉盘所对应的电机做电动机使用，将舱体外壳形配重体回收并与中间舱体外壳锁死密封；所述两个可滑动圆柱永磁体均按照左侧N极-右侧S极方式内嵌于横杆导轨内部，所述横杆导轨中心有一固定圆柱永磁体，该固定圆柱永磁体按照左侧S极-右侧N极方式放置，可滑动圆柱永磁体分布于固定圆柱永磁体两侧，使得配重体与自主水下机器人之间升沉方向的相对运动存在多稳态的振动效应。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 浙江大学 一种可变形的多自由度多稳态波浪能发电装置

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