CN103615351B - 一种纽带式水上发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种纽带式水上发电装置，包括固定架、主动漂浮带、发电机、浮转筒、联动装置、传动结构；所述固定架以框式分三层将发电机、联动装置和传动结构固定，其中发电机固定于上层，传动结构固定于中层，联动装置主要固定于下层；所述浮转筒通过联动装置固定于固定架下层，主动漂浮带则通过浮转筒固定；浮转筒数量为两个以上；所述联动装置结构包括连接浮转筒和固定架的可转动的联动转杆、固定在一个浮转筒上的主动齿和由主动齿带动传动结构的传动带。

Description

一种纽带式水上发电装置
技术领域
本发明涉及一种纽带式水上发电装置。
背景技术
现有技术中的水上发电一般为两种：轮式发电和波浪发电。轮式发电在于利用水流带动转轮转动而发电，其技术成熟、发展时间长，但由于水流带动力的关系，其发电效率有待进一步提高，而且水位高低变化对发电效率影响较大，使用不方便，而波浪发电则在于利用水位的高低变化进行发电，与轮式发电相对互补，但其缺点同样明显，即对水位高低变化依赖度过高，水位变化较小的情况下则发电效率及其低下。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种纽带式水上发电装置，该纽带式水上发电装置在轮式发电的基础上，利用塑料或橡胶绕成一圈的带状物替代现有技术中的水轮，极大的提高了发电效率和安全性，而且成本极低、占地极小。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种纽带式水上发电装置，包括固定架、主动漂浮带、发电机、浮转筒、联动装置、传动结构；所述固定架以框式分三层将发电机、联动装置和传动结构固定，其中发电机固定于上层，传动结构固定于中层，联动装置主要固定于下层；所述浮转筒通过联动装置固定于固定架下层，主动漂浮带则通过浮转筒固定；浮转筒数量为两个以上；所述联动装置结构包括连接浮转筒和固定架的可转动的联动转杆、固定在一个浮转筒上的主动齿和由主动齿带动传动结构的传动带。
所述主动漂浮带为塑料或橡胶绕成一圈的带状物，其内一面有漂浮带内齿，相对应的浮转筒外侧有外齿可与主动漂浮带的内齿啮合。
所述主动漂浮带外露一面也有齿状的漂浮带外齿。
所述联动装置结构还包括带动各联动转杆之间转动的联动带，联动带内面和联动转杆外面有相互啮合的齿状结构。
所述传动带所绕成的条状圈向下一端的半径大于向上一端的半径。
所述传动结构为下列两种结构中一种或两种结合：
①包括变速箱和传动杆，变速箱一端套装传动带，另一端通过传动杆套接于发电机的动力输入处；
②包括主动杆、外齿套筒和内齿套筒，主动杆一端套装传动带，另一端为齿轮结构与外齿套筒上的齿状槽啮合，而外齿套筒的外齿和内齿套筒的内齿啮合，内齿套筒套接于发电机动力输入处。
所述固定架上层和中层之间为可纵向移动的结构。
本发明的有益效果在于：水流带动力强，整体发电效率高，而且安全可靠，无论水位高低均可保证高效率发电，从发电效率、安全、成本、占地等各个角度考虑均远优于传统的轮式发电。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中主动漂浮带的结构示意图；
图3是图1中浮转筒的结构示意图；
图4是图1中传动结构的另一种实施方式示意图；
图中：1-固定架，2-主动漂浮带，21-漂浮带内齿，22-漂浮带外齿，31-浮转筒，32-联动转杆，33-主动齿，34-传动带，35-联动带，41-变速箱，42-传动杆，43-主动杆，44-内齿套筒，45-外齿套筒，5-发电机。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1、图2所示的一种纽带式水上发电装置，包括固定架1、主动漂浮带2、发电机5、浮转筒31、联动装置、传动结构；所述固定架1以框式分三层将发电机5、联动装置和传动结构固定，其中发电机5固定于上层，传动结构固定于中层，联动装置主要固定于下层；所述浮转筒31通过联动装置固定于固定架1下层，主动漂浮带2则通过浮转筒31固定；浮转筒31数量为两个以上；所述联动装置结构包括连接浮转筒31和固定架1的可转动的联动转杆32、固定在一个浮转筒31上的主动齿33和由主动齿33带动传动结构的传动带34。
所述传动带34所绕成的条状圈向下一端的半径大于向上一端的半径。
所述固定架1上层和中层之间为可纵向移动的结构。
由此设置，在使用时将本发明以主动漂浮带2顺着水流方向放置于水上并水平固定，水流带动主动漂浮带2转动，而主动漂浮带2带动浮转筒31转动，由此层层带动，最终带动发电机5发电。由于在数量为两个以上的浮转筒31的支撑下，主动漂浮带2与水接触的面积非常大，而以主动漂浮带2顺着水流方向放置则可保证水流对主动漂浮带2的推力足够大，而在足够大的推力下，相对的，固定有主动齿33的浮转筒31直径则可小一些，由此大大的提高发电机5动力输入轴的转速，进而提高发电效率。
同时，由于固定架1上层和中层之间为可纵向移动的结构，因此水面波动带动固定架1中层和下层上下移动时，上层发电机5依然固定，不会因振动造成发电效率或发电机5损坏之类的问题。
为了提高主动漂浮带2的带动能力，保证更大的推力，如图2所示，所述主动漂浮带2为塑料或橡胶绕成一圈的带状物，其内一面有漂浮带内齿21，相对应的浮转筒31外侧有外齿可与主动漂浮带2的内齿啮合。
为了提高水流对主动漂浮带2的推力，所述主动漂浮带2外露一面也有齿状的漂浮带外齿22。
在实际使用中，多个浮转筒31可能出现打滑的情况，因此多个浮转筒31之间联动显然更有利于保证发电效率，如图1、图3所示，所述联动装置结构还包括带动各联动转杆32之间转动的联动带35，联动带35内面和联动转杆32外面有相互啮合的齿状结构。
所述传动结构为下述两种结构中一种或两种结合。
如图1所示，所述传动结构包括变速箱41和传动杆42，变速箱41一端套装传动带34，另一端通过传动杆42套接于发电机5的动力输入处。该设置的好处在于方便通过变速箱41对转速进行调节，以更好的达到转速和带动力之间的平衡，而不好之处则在于成本较高、维护不便。
如图4所示，所述传动结构包括主动杆43、外齿套筒45和内齿套筒44，主动杆43一端套装传动带34，另一端为齿轮结构与外齿套筒45上的齿状槽啮合，而外齿套筒45的外齿和内齿套筒44的内齿啮合，内齿套筒44套接于发电机5动力输入处。该设置的好处在于简单、便宜，一旦出现什么故障，可以很容易的发现并进行修理，但不好之处则在于不便于调节转速，如要寻求转速和带动力之间的平衡则需要从其他地方入手。

Claims (5)

1.一种纽带式水上发电装置，包括固定架(1)、主动漂浮带(2)、发电机(5)、浮转筒(31)、联动装置、传动结构，其特征是：所述固定架(1)以框式分三层将发电机(5)、联动装置和传动结构固定，其中发电机(5)固定于上层，传动结构固定于中层，联动装置主要固定于下层；所述浮转筒(31)通过联动装置固定于固定架(1)下层，主动漂浮带(2)则通过浮转筒(31)固定；浮转筒(31)数量为两个以上；所述联动装置结构包括连接浮转筒(31)和固定架(1)的可转动的联动转杆(32)、固定在一个浮转筒(31)上的主动齿(33)和由主动齿(33)带动传动结构的传动带(34)；所述固定架(1)上层和中层之间为可纵向移动的结构；
所述传动结构为下列两种结构中一种或两种结合：
①包括变速箱(41)和传动杆(42)，变速箱(41)一端套装传动带(34)，另一端通过传动杆套接于发电机(5)的动力输入处；
②包括主动杆(43)、外齿套筒(45)和内齿套筒(44)，主动杆(43)—端套装传动带(34)，另一端为齿轮结构与外齿套筒(45)上的齿状槽啮合，而外齿套筒(45)的外齿和内齿套筒的内齿啮合，内齿套筒(44)套接于发电机(5)动力输入处。
2.如权利要求1所述的纽带式水上发电装置，其特征是：所述主动漂浮带(2)为塑料或橡胶绕成一圈的带状物，其内一面有漂浮带内齿(21)，相对应的浮转筒(31)外侧有外齿可与主动漂浮带(2)的内齿啮合。
3.如权利要求2所述的纽带式水上发电装置，其特征是：所述主动漂浮带(2)外露一面也有齿状的漂浮带外齿(22)。
4.如权利要求1或2所述的纽带式水上发电装置，其特征是：所述联动装置结构还包括带动各联动转杆(32)之间转动的联动带(35)，联动带(35)内面和联动转杆(32)外面有相互啮合的齿状结构。
5.如权利要求1所述的纽带式水上发电装置，其特征是：所述传动带(34)所绕成的条状圈向下一端的半径大于向上一端的半径。
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