CN108412661B - 一种便于安装的水力发电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于安装的水力发电机，其结构包括进水管、机体、水轮机、安装平台、安装底座、支撑脚，本发明基于水力发电机内部软件线路安装的便携性下，改进了外观设备安装固定功能，设有的旋紧机构均分布在支撑脚的内部，旋紧机构的旋紧输入端通过旋紧第一传动机构、旋转第二传动机构的共同作用下，将旋紧机构组成的螺旋固定轴旋出与安装平面高效咬合固定，在拉簧的拉力作用下，与安装平面之间的间隙实现最小化，以此达到安装便携性的同时又实现了其稳固性。

Description

一种便于安装的水力发电机

技术领域

本发明是一种便于安装的水力发电机，属于水力发电领域。

背景技术

水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能，为实现将水能转换为电能，需要兴建不同类型的水电站，水力发电主要是利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能，利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能，再转变成电能的过程。因水力发电厂所发出的电力电压较低，要输送给距离较远的用户，就必须将电压经过变压器增高，再由空架输电线路输送到用户集中区的变电所，最后降低为适合家庭用户、工厂用电设备的电压，并由配电线输送到各个工厂及家庭。为了保证水力发电机能够充分的进行发电，设备安装的稳定尤为重要，由于发电设备的体积较大，因此安装的便携性极其重要，而现有的水力发电机在安装中，仅考虑到发电设备的线路连接安装的简便性，对于其设备安装的便携性设计较差，且安装后的稳固性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种便于安装的水力发电机，以改善现有水力发电机在安装时较为繁琐且安装稳定性较差的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种便于安装的水力发电机，其结构包括进水管、机体、水轮机、安装平台、安装底座、支撑脚，所述安装平台为长方体结构且上端通过螺栓固定有机体与水轮机，所述水轮机与机体焊接在一起，所述进水管贯穿于安装平台的右端面中心部位且外表面与嵌套进安装平台的部位过盈连接，所述安装平台的底端与安装底座为一体化机构，所述安装底座的底端四个角上机械连接有支撑脚，所述安装底座由控制旋钮、螺旋杆、旋转式啮合轴、旋紧第一传动机构、旋紧机构、旋转第二传动机构、主传动机构、辅助传动机构组成，所述控制旋钮贯穿于安装底座内部的一端经过水平固定的螺旋杆机械连接有旋转式啮合轴，所述旋紧第一传动机构的底端传动配合于旋紧机构，上端与啮合于旋转式啮合轴的主传动机构相配合，所述主传动机构的传动端与旋转第二传动机构相啮合，所述旋紧机构上端竖直固定于旋转式啮合轴的底端，所述旋紧机构相对于旋转式啮合轴的一端安装于支撑脚的内部并采用间隙配合，所述辅助传动机构与主传动机构传动连接。

进一步的，所述旋转式啮合轴由限位套、固定轴板、轴板连接杆、啮合齿条、转轴组成，所述固定轴板通过上端垂直焊接的轴板连接杆固定，所述轴板连接杆轴承连接于安装底座的内上端，所述固定轴板与限位套均设有两个且安装于同一水平面上，所述转轴采用嵌入式安装于固定轴板之间且靠近于外侧的部分通过限位套限位于固定轴板，所述转轴的外表面缠绕有用于传动配合主传动机构的啮合齿条，所述转轴的左端与螺旋杆嵌套在一起并采用活塞传动配合。

进一步的，所述旋紧第一传动机构由第一斜齿轮转轴、第一固定轴套、连接横杆、第一斜齿轮、第二固定轴套、第三固定轴套组成，所述第一斜齿轮与第一斜齿轮转轴为一体化结构，所述第一斜齿轮转轴采用嵌入式安装于第一固定轴套的内部且裸露的一端与主传动机构传动连接，所述第一固定轴套、第二固定轴套、第三固定轴套呈水平直线从左往右依次均匀焊接在连接横杆上，所述第一斜齿轮啮合于旋紧机构。

进一步的，所述旋紧机构由拉簧、螺旋固定轴、咬合螺纹组成，所述拉簧的两端分别焊接于固定轴板和螺旋固定轴上，所述螺旋固定轴的外表面环绕连接有用于螺纹配合支撑脚的咬合螺纹。

进一步的，所述旋转第二传动机构由第二斜齿轮转轴、第二斜齿轮、内滚轮、传动绳、第一齿轮、啮合齿条、齿条固定底座组成，所述第二斜齿轮通过垂直固定的第二斜齿轮转轴采用嵌入式固定于第二固定轴套内采用间隙配合，所述内滚轮与第一齿轮同轴，所述第一齿轮通过内滚轮传动连接的传动绳传动配合于第二斜齿轮转轴，所述第一齿轮通过啮合齿条传动连接于主传动机构，所述啮合齿条的底端轴承连接在齿条固定底座上。

进一步的，所述螺旋固定轴通过外表面设有的咬合螺纹分别啮合于第一斜齿轮与第二斜齿轮，所述第二斜齿轮连接的第二斜齿轮转轴通过第一齿轮间接与啮合齿条传动配合，所述啮合齿条通过啮合的主传动机构与辅助传动机构间接配合。

进一步的，所述主传动机构由第二齿轮、第一传动带、主动齿轮、主动滚轮、第一牵引绳、第一固定座、收卷轮组成，所述第二齿轮通过第一传动带传动连接于主动滚轮，所述主动滚轮与主动齿轮为同轴运动，所述主动齿轮的外表面设有的锯齿与啮合齿条相啮合并配合于转轴，所述主动滚轮的外表面缠绕有第一牵引绳与第一斜齿轮转轴传动配合，且伸出的一端与收卷轮活动连接，所述收卷轮螺丝连接于第一固定座的内部中心位置。

进一步的，所述辅助传动机构由第三齿轮、第二传动带、从动滚轮、从动齿轮、第二牵引绳、第二固定座、导线轮组成，所述第三齿轮经过第二传动带与从动滚轮构成从动齿轮的传动系统，所述从动齿轮啮合于主动齿轮并与同轴的从动滚轮活动配合，所述从动滚轮通过缠绕活动配合的第二牵引绳与导线轮连接，所述导线轮安装于第二固定座内。

有益效果

本发明一种便于安装的水力发电机，在安装平台的底端与安装底座采用一体化设计，在安装底座上设有的控制旋钮，控制旋钮内部与螺旋杆固定，转动控制旋钮带动螺旋杆旋转，螺旋杆啮合于主动齿轮带动其转动，由于主动齿轮与主动滚轮为同轴安装，在主动齿轮正转的同时同轴带动主动滚轮旋转，主动滚轮正转通过缠绕收卷牵动第一牵引绳，第一牵引绳缠绕于第一斜齿轮转轴一圈，在第一牵引绳在实现收卷的同时配合于第一斜齿轮转轴带动其转动，第一斜齿轮转轴的底端固定有第一斜齿轮，且在第一斜齿轮转轴所固定的连接横杆上固定有第二斜齿轮转轴，第二斜齿轮转轴的底端固定有第二斜齿轮，在主动滚轮实现转动的同时，主动滚轮通过第一传动带连接的第二齿轮啮合啮合齿条带动其做圆周运动，在啮合齿条运动的情况下，啮合齿条由于安装在第一齿轮与第二齿轮之间，因此同步带动第一齿轮转动，结合第一牵引绳带动第一斜齿轮转轴工作的原理，传动绳实现收卷的同时带动第二斜齿轮转轴转动，因此，螺旋固定轴在第一斜齿轮与第二斜齿轮的传动配合下，缓慢的旋进至安装地面，由于在螺旋固定轴上端焊接有拉簧，拉簧具有反向作用力，将螺旋固定轴在旋出的同时通过拉簧提供的反向作用力，可有效的将螺旋固定轴旋出后与安装地面紧紧咬合，提高设备安装的安装稳固性，主动齿轮在实现转动的同时啮合于从动齿轮，驱动从动齿轮反转，因此同轴安装的从动滚轮旋转，通过第二传动带带动第三齿轮旋转，而从动滚轮实现收线的过程中经过第二牵引绳的带动下驱动对称分布的第一斜齿轮转轴做圆周运动，同旋紧第一传动机构与旋转第二传动机构的工作原理可得，该通过对称分布的螺旋固定轴实现同步旋出，同理，由于安装底座的底部设有四个支撑脚，且四个支撑脚的内部均设有一个螺旋固定轴，该螺旋固定轴的旋出原理均相同，因此，在四个螺旋固定轴的支撑固定作用下，在基本的稳定性下使得设备固定的更加牢固，且仅需要依靠控制旋钮实现设备安装，实现了安装便携性的同时又具备高稳定性的安装效果，基于水力发电机内部软件线路安装的便携性下，改进了外观设备安装固定功能，设有的旋紧机构均分布在支撑脚的内部，旋紧机构的旋紧输入端通过旋紧第一传动机构、旋转第二传动机构的共同作用下，将旋紧机构组成的螺旋固定轴旋出与安装平面高效咬合固定，在拉簧的拉力作用下，与安装平面之间的间隙实现最小化，以此达到安装便携性的同时又实现了其稳固性。

附图说明

图1为本发明一种便于安装的水力发电机的外观图。

图2为本发明安装底座的内部结构示意图。

图3为本发明图2中第一详细结构示意图。

图4为本发明图2中第二详细结构示意图。。

图5为本发明图3中A的结构示意图。

图6为本发明图4中B的结构示意图。

图中：进水管-1、机体-2、水轮机-3、安装平台-4、安装底座-5、支撑脚-6、控制旋钮-51、螺旋杆-52、旋转式啮合轴-53、旋紧第一传动机构-54、旋紧机构-55、旋转第二传动机构-56、主传动机构-57、辅助传动机构-58、限位套-531、固定轴板-532、轴板连接杆-533、啮合齿条-534、转轴-535、第一斜齿轮转轴-541、第一固定轴套-542、连接横杆-543、第一斜齿轮-544、第二固定轴套-545、第三固定轴套-546、拉簧-551、螺旋固定轴-552、咬合螺纹-553、第二斜齿轮转轴-561、第二斜齿轮-562、内滚轮-563、传动绳-564、第一齿轮-565、啮合齿条-566、齿条固定底座-567、第二齿轮-571、第一传动带-572、主动齿轮-573、主动滚轮-574、第一牵引绳-575、第一固定座-576、收卷轮-577、第三齿轮-581、第二传动带-582、从动滚轮-583、从动齿轮-584、第二牵引绳-585、第二固定座-586、导线轮-587。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，图1～图6示意性的显示了本发明一种实施方式的水力发电机的结构，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例

如图1-图6所示，本发明提供一种便于安装的水力发电机，为保证在安装中的便携性，现有的水力发电机仅局限于解决发电机的接线线路安装的简化，本发明在基于该水力发电机接线线路简化安装的基础下，将设备设施安装实现最大化的简便性。

具体的，在安装平台4的底端与安装底座5采用一体化设计，在安装底座5上设有的控制旋钮51，控制旋钮51内部与螺旋杆52固定，转动控制旋钮51带动螺旋杆52旋转，螺旋杆52啮合于主动齿轮573带动其转动，由于主动齿轮573与主动滚轮574为同轴安装，在主动齿轮573正转的同时同轴带动主动滚轮574旋转，主动滚轮574正转通过缠绕收卷牵动第一牵引绳575，第一牵引绳575缠绕于第一斜齿轮转轴541一圈，第一牵引绳575在实现收卷的同时配合于第一斜齿轮转轴541带动其转动。

具体的，第一斜齿轮转轴541的底端固定有第一斜齿轮544，且在第一斜齿轮转轴541所固定的连接横杆543上固定有第二斜齿轮转轴561，第二斜齿轮转轴561的底端固定有第二斜齿轮562，在主动滚轮574实现转动的同时，主动滚轮574通过第一传动带572连接的第二齿轮571啮合啮合齿条566带动其做圆周运动，在啮合齿条566运动的情况下，啮合齿条566由于安装在第一齿轮565与第二齿轮571之间，因此同步带动第一齿轮565转动，结合第一牵引绳575带动第一斜齿轮转轴541工作的原理，传动绳564实现收卷的同时带动第二斜齿轮转轴561转动，因此，螺旋固定轴552在第一斜齿轮544与第二斜齿轮562的传动配合下，缓慢的旋进至安装地面，由于在螺旋固定轴552上端焊接有拉簧551，拉簧551具有反向作用力，将螺旋固定轴552在旋出的同时通过拉簧551提供的反向作用力，可有效的将螺旋固定轴552旋出后与安装地面紧紧咬合，提高设备安装的安装稳固性。

具体的，主动齿轮573在实现转动的同时啮合于从动齿轮584，驱动从动齿轮584反转，因此同轴安装的从动滚轮583旋转，通过第二传动带582带动第三齿轮581旋转，而从动滚轮583实现收线的过程中经过第二牵引绳585的带动下驱动对称分布的第一斜齿轮转轴541做圆周运动，同旋紧第一传动机构54与旋转第二传动机构56的工作原理可得，该通过对称分布的螺旋固定轴552实现同步旋出。

具体的，同理，由于安装底座5的底部设有四个支撑脚6，且四个支撑脚6的内部均设有一个螺旋固定轴552，该螺旋固定轴552的旋出原理均相同，因此，在四个螺旋固定轴552的支撑固定作用下，在基本的稳定性下使得设备固定的更加牢固，且仅需要依靠控制旋钮51实现设备安装，实现了安装便携性的同时又具备高稳定性的安装效果。

在一些实施方式中，旋紧第一传动机构54、旋紧机构55、旋转第二传动机构56均设有两个，且呈对称分布，在实现主传动机构57啮合辅助传动机构58实现旋转的同时，辅助传动机构58根据主传动机构57驱动旋紧第一传动机构54、旋紧机构55、旋转第二传动机构56的原理，进而带动其对称分布的结构，实现四个支撑脚6内部的螺旋固定轴552同步旋紧固定安装底座5，提高水力发电机固定的稳定性。

在一些实施方式中，为保证螺旋固定轴552固定时不偏离设备移动的轨迹，且在螺旋固定轴552旋出固定的时候更加具备其咬合力，在螺旋固定轴552与固定轴板532之间设计有拉簧551，拉簧551在伸展或拉开的时候反向作用，当拉伸弹簧两端拉开时，弹簧则会试图将他们拉回在一起，拉簧551通过吸收与储存能量将螺旋固定轴552反向充分固定于土壤中。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种便于安装的水力发电机，其结构包括进水管（1）、机体（2）、水轮机（3）、安装平台（4）、安装底座（5）、支撑脚（6），其特征在于：

所述安装平台（4）为长方体结构且上端通过螺栓固定有机体（2）与水轮机（3），所述水轮机（3）与机体（2）焊接在一起，所述进水管（1）贯穿于安装平台（4）的右端面中心部位且外表面与嵌套进安装平台（4）的部位过盈连接，所述安装平台（4）的底端与安装底座（5）为一体化机构，所述安装底座（5）的底端四个角上机械连接有支撑脚（6）；

所述安装底座（5）由控制旋钮（51）、螺旋杆（52）、旋转式啮合轴（53）、旋紧第一传动机构（54）、旋紧机构（55）、旋转第二传动机构（56）、主传动机构（57）、辅助传动机构（58）组成，所述控制旋钮（51）贯穿于安装底座（5）内部的一端经过水平固定的螺旋杆（52）机械连接有旋转式啮合轴（53），所述旋紧第一传动机构（54）的底端传动配合于旋紧机构（55），上端与啮合于旋转式啮合轴（53）的主传动机构（57）相配合，所述主传动机构（57）的传动端与旋转第二传动机构（56）相啮合，所述旋紧机构（55）上端竖直固定于旋转式啮合轴（53）的底端，所述旋紧机构（55）相对于旋转式啮合轴（53）的一端安装于支撑脚（6）的内部并采用间隙配合，所述辅助传动机构（58）与主传动机构（57）传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述旋转式啮合轴（53）由限位套（531）、固定轴板（532）、轴板连接杆（533）、啮合齿条（534）、转轴（535）组成，所述固定轴板（532）通过上端垂直焊接的轴板连接杆（533）固定，所述轴板连接杆（533）轴承连接于安装底座（5）的内上端，所述固定轴板（532）与限位套（531）均设有两个且安装于同一水平面上，所述转轴（535）采用嵌入式安装于固定轴板（532）之间且靠近于外侧的部分通过限位套（531）限位于固定轴板（532），所述转轴（535）的外表面缠绕有用于传动配合主传动机构（57）的啮合齿条（534），所述转轴（535）的左端与螺旋杆（52）嵌套在一起并采用活塞传动配合。

3.根据权利要求1所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述旋紧第一传动机构（54）由第一斜齿轮转轴（541）、第一固定轴套（542）、连接横杆（543）、第一斜齿轮（544）、第二固定轴套（545）、第三固定轴套（546）组成，所述第一斜齿轮（544）与第一斜齿轮转轴（541）为一体化结构，所述第一斜齿轮转轴（541）采用嵌入式安装于第一固定轴套（542）的内部且裸露的一端与主传动机构（57）传动连接，所述第一固定轴套（542）、第二固定轴套（545）、第三固定轴套（546）呈水平直线从左往右依次均匀焊接在连接横杆（543）上，所述第一斜齿轮（544）啮合于旋紧机构（55）。

4.根据权利要求1或3所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述旋紧机构（55）由拉簧（551）、螺旋固定轴（552）、咬合螺纹（553）组成，所述拉簧（551）的两端分别焊接于固定轴板（532）和螺旋固定轴（552）上，所述螺旋固定轴（552）的外表面环绕连接有用于螺纹配合支撑脚（6）的咬合螺纹（553）。

5.根据权利要求1所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述旋转第二传动机构（56）由第二斜齿轮转轴（561）、第二斜齿轮（562）、内滚轮（563）、传动绳（564）、第一齿轮（565）、啮合齿条（566）、齿条固定底座（567）组成，所述第二斜齿轮（562）通过垂直固定的第二斜齿轮转轴（561）采用嵌入式固定于第二固定轴套（545）内采用间隙配合，所述内滚轮（563）与第一齿轮（565）同轴，所述第一齿轮（565）通过内滚轮（563）传动连接的传动绳（564）传动配合于第二斜齿轮转轴（561），所述第一齿轮（565）通过啮合齿条（566）传动连接于主传动机构（57），所述啮合齿条（566）的底端轴承连接在齿条固定底座（567）上。

6.根据权利要求4所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述螺旋固定轴（552）通过外表面设有的咬合螺纹（553）分别啮合于第一斜齿轮（544）与第二斜齿轮（562），所述第二斜齿轮（562）连接的第二斜齿轮转轴（561）通过第一齿轮（565）间接与啮合齿条（566）传动配合，所述啮合齿条（566）通过啮合的主传动机构（57）与辅助传动机构（58）间接配合。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述主传动机构（57）由第二齿轮（571）、第一传动带（572）、主动齿轮（573）、主动滚轮（574）、第一牵引绳（575）、第一固定座（576）、收卷轮（577）组成，所述第二齿轮（571）通过第一传动带（572）传动连接于主动滚轮（574），所述主动滚轮（574）与主动齿轮（573）为同轴运动，所述主动齿轮（573）的外表面设有的锯齿与啮合齿条（534）相啮合并配合于转轴（535），所述主动滚轮（574）的外表面缠绕有第一牵引绳（575）与第一斜齿轮转轴（541）传动配合，且伸出的一端与收卷轮（577）活动连接，所述收卷轮（577）螺丝连接于第一固定座（576）的内部中心位置。

8.根据权利要求1或6所述的一种便于安装的水力发电机，其特征在于：所述辅助传动机构（58）由第三齿轮（581）、第二传动带（582）、从动滚轮（583）、从动齿轮（584）、第二牵引绳（585）、第二固定座（586）、导线轮（587）组成，所述第三齿轮（581）经过第二传动带（582）与从动滚轮（583）构成从动齿轮（584）的传动系统，所述从动齿轮（584）啮合于主动齿轮（573）并与同轴的从动滚轮（583）活动配合，所述从动滚轮（583）通过缠绕活动配合的第二牵引绳（585）与导线轮（587）连接，所述导线轮（587）安装于第二固定座（586）内。