專利名稱：導航燈浮標及其風力發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及海洋船舶的導航設備，特別涉及一種導航燈浮標及其風力發(fā)電裝置。
背景技術：
導航燈浮標是用來保證船舶航行安全的導航設備。船舶夜間航行時，導航燈浮標發(fā)出閃光或者間歇發(fā)光，為夜航的船舶指引航道。浮標用錨和錨鏈固定在海洋中，導航燈浮標通常通過蓄電池組為航標燈提供電源，但是蓄電池組容量有限，必須定期更換，然而在海洋風浪等惡劣海洋環(huán)境下，更換笨重的蓄電池組是一項繁重而危險的工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種導航燈浮標及其風力發(fā)電裝置，在導航燈浮標上裝設風力發(fā)電裝置，利用洋面上的風力就地取能，為導航燈浮標提供理想的長效電源。為達到上述目的，本發(fā)明采取以下的技術方案:風力發(fā)電裝置，包括支撐架，支撐架上安裝有軸承座，軸承座上端直聯(lián)地裝有發(fā)電機，軸承座下端連接有立軸，立軸的兩端分別固定有上蓋板和下蓋板，上蓋板和下蓋板之間通過兩只呈半圓柱面的葉片固定連接，兩只葉片相對立軸中心對稱。上述風力發(fā)電裝置采用雙圓弧葉片立軸風力透平，立軸式透平可接受各方向氣流旋轉做功，適合風浪作用下經(jīng)常旋轉搖擺的導航燈浮標上使用。

上述立軸通過螺栓連接有托環(huán)，上蓋板與托環(huán)的端盤螺栓連接；發(fā)電機的轉子與立軸的上軸頭分別通過軸承座兩軸端的左螺旋連接，立軸的下軸頭通過左螺旋與軸頭蓋連接，下蓋板與軸頭蓋的法蘭螺栓連接，使得整個風力透平剛性好，抗風浪能力強。整個裝置采用雙懸臂直聯(lián)結構，發(fā)電機的轉子直接裝在軸承座上軸伸，風力透平直接裝在軸承座下軸伸，彼此用左螺旋聯(lián)結，風力透平是右旋的，左螺旋在風力透平旋轉時有自緊作用，連接可靠。上述軸頭蓋的末端安裝有球軸承，球軸承上套有雙列向心球面球軸承，雙列向心球面球軸承的內(nèi)徑與球軸承的外徑不相接觸，雙列向心球面球軸承安裝在輔助支撐架上。安裝在軸頭蓋的球軸承隨風力透平一起旋轉，由于兩軸承不接觸，沒有輔加損耗。當風力大、浮標搖擺大時，風力透平的立軸的撓度超過兩軸承間的間隙時，雙列向心球面球軸承就發(fā)揮輔助支承作用，提高了抗風浪能力。由于采用雙重軸承結構，摩擦損耗也大為降低，雙列向心球面球軸承有很好的調(diào)心作用，還降低了加工、安裝精度要求。上述每只葉片的兩端均通過L型半圓形外襯環(huán)分別與上蓋板和下蓋板螺栓連接；兩只葉片中部均間隔地設有兩個形如錯開半圓的中撐板，每個中撐板均通過L型半圓形內(nèi)襯環(huán)與對應的葉片螺栓連接。每只葉片由上、下蓋板和兩個中撐板間隔而形成三段式拱肋形結構，使得葉片強度高，抗風浪能力強。應用上述風力發(fā)電裝置的導航燈浮標，包括燈架，在燈架上安裝有航標燈、風力發(fā)電裝置，蓄電池組和浮標，其中蓄電池組與風力發(fā)電裝置電氣連接。
本發(fā)明結構簡單，可以方便地將風力發(fā)電裝置裝入導航燈浮標的燈架內(nèi)并與之結合為一體，增強風力發(fā)電裝置以及導航燈浮標的抗風浪能力。通過風力發(fā)電裝置的風力透平結構改進，使得整個風力透平剛性好，抗風浪能力強，風力透平的機械能轉化為電能的效率高。


圖1是風力發(fā)電裝置的實施例的結構示意圖；圖2是圖1的A-A剖視示意圖；圖3是導航燈浮標的實施例的結構示意圖。附圖標記說明:1-風力發(fā)電裝置；2_風力透平；3_立軸；4_上蓋板；5_下蓋板；6-葉片；7_軸頭蓋；8_托環(huán)；9_外襯環(huán)；10_中撐板；11_內(nèi)襯環(huán)；12_支撐架；13_發(fā)電機；14_軸承座；15_球軸承；16_雙列向心球面球軸承；17_輔助支撐架；18_導航燈浮標；19-燈架；20_航標燈；21_蓄電池組；22_浮標。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明內(nèi)容作進一步說明。如圖1、2所示，風力發(fā)電裝置I的實施例中風力透平2包括立軸3，立軸3的兩端分別固定有上蓋板4和下蓋板5，上蓋板4和下蓋板5之間通過兩只呈半圓柱面的葉片6固定連接，兩只葉片6相對立軸中心對稱。立軸3的下軸頭通過左螺旋與軸頭蓋7連接，下蓋板5與軸頭蓋7的法蘭螺栓連接，立軸3通過螺栓連接有托環(huán)8，上蓋板4與托環(huán)8的端盤螺栓連接。每只葉片6的兩端均通過L型半圓形外襯環(huán)9分別與上蓋板4和下蓋板5螺栓連接；每只葉片6中部均間隔地設有兩個形如錯開半圓的中撐板10，每個中撐板10均通過L型半圓形內(nèi)襯環(huán)11與對應的葉片6螺栓連接。如圖1、2所示，實施例的風力發(fā)電裝置I包括支撐架12，支撐架12上安裝有軸承座14，軸承座14上端直聯(lián)地裝有發(fā)電機13，發(fā)電機13的轉子與立軸3的上軸頭分別通過軸承座14兩端的左螺旋連接，軸頭蓋7的末端安裝有球軸承15，球軸承15上套有雙列向心球面球軸承16，雙列向心球面球軸承16的內(nèi)徑與球軸承15的外徑不相接觸，雙列向心球面球軸承16安裝在輔助支撐架17上。雙列向心球面球軸承16的內(nèi)徑比球軸承15外徑大，其內(nèi)徑與外徑之間單邊有1.0mm 7.5mm間隙。如圖3所示，導航燈浮標18的實施例應用了上述風力發(fā)電裝置I，包括燈架19，在燈架19上安裝有航標燈20、風力發(fā)電裝置1，蓄電池組21和浮標22，其中蓄電池組21與風力發(fā)電裝置I電氣連接。顯然，本發(fā)明的上述具體實施方式
僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明實施方式的限定，對于本領域技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以容易地做出其它形式上 的變化或者替代，而這些改變或者替代也將包含在本發(fā)明確定的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.風力發(fā)電裝置，包括支撐架，其特征是:所述支撐架上安裝有軸承座，軸承座上端直聯(lián)地裝有發(fā)電機，軸承座下端連接有立軸，立軸的兩端分別固定有上蓋板和下蓋板，上蓋板和下蓋板之間通過兩只呈半圓柱面的葉片固定連接，兩只葉片相對立軸中心對稱。
2.如權利要求1所述的風力發(fā)電裝置，其特征是:所述立軸通過螺栓連接有托環(huán)，上蓋板與托環(huán)的端盤螺栓連接；發(fā)電機的轉子與立軸的上軸頭分別通過軸承座兩軸端的左螺旋連接，立軸的下軸頭通過左螺旋與軸頭蓋連接，下蓋板與軸頭蓋的法蘭螺栓連接。
3.如權利要求2所述的風力發(fā)電裝置，其特征是:所述軸頭蓋的末端安裝有球軸承，球軸承上套有雙列向心球面球軸承，雙列向心球面球軸承的內(nèi)徑與球軸承的外徑不相接觸，雙列向心球面球軸承安裝在輔助支撐架上。
4.如權利要求1-3任一所述的風力發(fā)電裝置，其特征是:所述每只葉片的兩端均通過L型半圓形外襯環(huán)分別與上蓋板和下蓋板螺栓連接；每只葉片中部均間隔地設有兩個形如錯開半圓的中撐板，每個中撐板均通過L型半圓形內(nèi)襯環(huán)與對應的葉片螺栓連接。
5.應用權利要求1所述風力發(fā)電裝置的導航燈浮標，包括燈架，在燈架上安裝有航標燈、風力發(fā)電裝置，蓄電池組和浮標，其中蓄電池組與風力發(fā)電裝置電氣連接，其特征是:所述風力發(fā)電裝置包括支撐架，支撐架上安裝有軸承座，軸承座上端直聯(lián)地裝有發(fā)電機，軸承座下端連接有立軸，立軸的兩端分別固定有上蓋板和下蓋板，上蓋板和下蓋板之間通過兩只呈半圓柱面的葉片固定連接，兩只葉片相對立軸中心對稱。
6.如權利要求5所述的導航燈浮標，其特征是:所述立軸通過螺栓連接有托環(huán)，上蓋板與托環(huán)的端盤螺栓連接； 發(fā)電機的轉子與立軸的上軸頭分別通過軸承座兩軸端的左螺旋連接，立軸的下軸頭通過左螺旋與軸頭蓋連接，下蓋板與軸頭蓋的法蘭螺栓連接。
7.如權利要求6所述的導航燈浮標，其特征是:所述軸頭蓋的末端安裝有球軸承，球軸承上套有雙列向心球面球軸承，雙列向心球面球軸承的內(nèi)徑與球軸承的外徑不相接觸，雙列向心球面球軸承安裝在輔助支撐架上。
8.如權利要求5-7任一所述的導航燈浮標，其特征是:所述每只葉片的兩端均通過L型半圓形外襯環(huán)分別與上蓋板和下蓋板螺栓連接；每只葉片中部均間隔地設有兩個形如錯開半圓的中撐板，每個中撐板均通過L型半圓形內(nèi)襯環(huán)與對應的葉片螺栓連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導航燈浮標及其風力發(fā)電裝置，涉及一種海洋船舶的導航設備，在導航燈浮標上裝設風力發(fā)電裝置，為導航燈浮標提供理想的長效電源。風力發(fā)電裝置的軸承座上端直聯(lián)地裝有發(fā)電機，軸承座下端連接有立軸，立軸的兩端分別固定有上蓋板和下蓋板，上蓋板和下蓋板之間通過兩只呈半圓柱面的葉片固定連接，兩只葉片相對立軸中心對稱，兩只葉片中部有兩個形如錯開半圓的中撐板固定連接。軸承座與支撐架螺栓連接，支撐架裝在導航燈浮標的燈架內(nèi)，風力透平下方有副座支撐架。導航燈浮標在燈架上安裝有航標燈、風力發(fā)電裝置，蓄電池組和浮標，其中蓄電池組與風力發(fā)電裝置電氣連接。本發(fā)明結構簡單、安裝方便，整個風力透平剛性好，抗風浪能力強，風力透平的機械能轉化為電能的效率高。
文檔編號B63B22/16GK103234169SQ201310135060
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月17日 優(yōu)先權日2013年4月17日
發(fā)明者梁賢光, 楊光宇, 曾滕, 葉新源 申請人:中國科學院廣州能源研究所, 中華人民共和國廣東海事局