CN108506143A - 一种升降式截流水车发电驱动机构 - Google Patents

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Abstract

一种升降式截流水车发电驱动机构，包括河床基础、导轨立柱、支撑横杆、轴承、转轴、叶轮、上框支架、升降调节装置、电机安置架和发电机；在河床基础上沿河面宽度方向设有一组共线的固定门架，所有固定门架通过上连接梁固定成一个发电固定单元架，在固定门架的两根导轨立柱的内侧设升降导轨槽，支撑横杆的两端分别安装在升降导轨槽中，支撑横杆由升降调节装置驱动沿升降导轨槽上下移动，叶轮固定安装在转轴上，叶轮与转轴的结合体通过轴承座安装在间隔分的支撑横杆上，在转轴上装有驱动轮，驱动轮通过变速装置带动发电机转动。它解决水轮发电机组中叶轮组不能调节的难题，确保在不同水位都能正常发电。

Description

一种升降式截流水车发电驱动机构
技术领域
本发明涉及一种发电驱动机构，具体为一种升降式截流水车发电驱动机构，属于水力发电技术领域。
背景技术
水能是一种取之不尽、用之不竭、可再生的清洁能源。但为了有效利用天然水能，需要人工修筑能集中水流落差和调节流量的水工建筑物，如大坝、引水管涵等。因此工程投资大、建设周期长，但水力发电效率高，发电成本低，机组启动快，调节容易，由于利用自然水流，受自然条件的影响较大，水力发电往往是综合利用水资源的一个重要组成部分，与航运、养殖、灌溉、防洪和旅游组成水资源综合利用体系。
水车发电设备主要包括有一根输出转轴以及固定在输出转轴上的叶轮，工作时，将该水车发电设备置于水流中，在水流对扇叶的冲击作用下，使输出转轴转动起来，完成发电过程。目前，现有的水车发电站中叶轮转动部件都是等高固定安装，水位高时水压太高，对叶片的冲击力太大，使用寿命短；水位低时因水压太低无法正发电，水能利用率太低。因此，现有水力发电站的实际利用率不高，现有的水能替力没有得到充分的利用。如何使长江、黄河等大江大河中的水力源更多地转化成电能，服务于人类，克服现水力发电站在小落差、小流量及低流速的水流时不能正常发电的缺陷，充分利用水力资源，使流动的江河之水流发出更多的电能。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种升降式截流水车发电驱动机构。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种升降式截流水车发电驱动机构，包括河床基础、导轨立柱、支撑横杆、轴承座、转轴、叶轮、上框支架、升降调节装置、电机安置架和发电机；在河床基础上沿水流方向建有间隔分布的导轨立柱，在两根导轨立柱上固定有上框支架，三者组成一个固定门架，沿河面宽度方向设有一组共线的固定门架，所有固定门架之间通过上连接梁固定成一体，形成一个发电固定单元架，在固定门架的两根导轨立柱的内侧设升降导轨槽，支撑横杆的两端分别安装在升降导轨槽中，支撑横杆由升降调节装置驱动沿升降导轨槽上下移动，叶轮固定安装在转轴上，叶轮与转轴的结合体通过轴承座安装在间隔分布的支撑横杆上，电机安置架设置在发电固定单元架的一端，发电机安装在电机安置架上，在转轴上装有驱动轮，驱动轮通过变速装置带动发电机转动。
作为优选选方案一，所述升降调节装置包括调节驱动轴、滑轮、钢绳，钢绳一端固定在调节驱动轴上，另一端固定在支撑横杆上，在支撑横杆上间隔设有至少二根钢绳，转动调节驱动轴带动支撑横杆升降滑动。作为优选选方案二，所述升降调节装置为二组平行设置的丝杆螺母升降机构，每组丝杆螺母机构的螺母固定安装在固定门架的上框支架上，丝杆的下端与支撑横杆铰连接，丝杆旋配在螺母中，丝杆由升降电机驱动。
进一步，所述变速装置为由驱动轮、第一转轮组、第二转轮组、第三转轮组、第一皮带、第二皮带和第三皮带组成的增速传动链，驱动轮通过第一皮带带动第一转轮组，第一转轮组通过第二皮带带动第二转轮组，第二转轮组通过第三皮带带动第三转轮组，第三转轮组与发电机的输入转轴固定连接。
进一步，所述叶轮的叶片为螺旋曲面叶片或平面叶片。
进一步，还包括储电装置，发电机与储电装置电连接。
本发明的有益效果是：该浮动式截流水车发电驱动机构设计合理，解决大江大河在不同水位阶段发电驱动机构的自动浮动难题，从根本上消除固定式水力发电机组中驱动轮不能进行高低调节的问题，立柱和上框支架均为空心钢材制成，既能够保证结构的强度，同时也减轻该结构的重量，转轴上设置两组水流推板，能够获得较大的推力，实现在低流速的水流中使用发电，第一转轮组、第二转轮组和第三转轮组之间均由大直径的转轮与小直径的转轮进行连接，能够提高转速，进而保证发电效率的提高，转杆通过电机拉动升降索使支撑横杆进行升降调节，能够控制转轴和水流推板所构成的叶轮升降，保证发电效率根据水位高低控制叶轮升降。
附图说明
图1为本发明工作原理结构示意图；
图2为本发明中变速装置的一种传动示意图；
图中：1-河床基础；2-导轨立柱；3-支撑横杆；4-轴承座；5-转轴；6-叶轮；7-上框支架；8-升降调节装置；9-电机安置架；10-发电机；11-上连接梁；12-储电装置；21-升降导轨槽；51-驱动轮；52-第一转轮组；53-第二转轮组；54-第三转轮组；55-第一皮带；56-第二皮带；57-第三皮带；81-调节驱动轴；82-滑轮；83-钢绳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种升降式截流水车发电驱动机构，如图1、图2所示，包括河床基础1、导轨立柱2、支撑横杆3、轴承座4、转轴5、叶轮6、上框支架7、升降调节装置8、电机安置架9和发电机10；在河床基础1上沿水流方向建有间隔分布的导轨立柱2，在两根导轨立柱2上固定有上框支架7，三者组成一个固定门架，沿河面宽度方向设有一组共线的固定门架，所有固定门架之间通过上连接梁11固定成一体，形成一个发电固定单元架，在固定门架的两根导轨立柱2的内侧设升降导轨槽21，支撑横杆3的两端分别安装在升降导轨槽21中，支撑横杆3由升降调节装置8驱动沿升降导轨槽21上下移动，叶轮6固定安装在转轴5上，叶轮6与转轴5的结合体通过轴承座4安装在间隔分布的支撑横杆3上，电机安置架9设置在发电固定单元架的一端，发电机10安装在电机安置架9上，在转轴5上装有驱动轮51，驱动轮51通过变速装置带动发电机10转动，在本例中，所述升降调节装置8包括调节驱动轴81、滑轮82和钢绳83，钢绳83一端固定在调节驱动轴81上，另一端固定在支撑横杆3上，在支撑横杆3上间隔设有至少二根钢绳83，转动调节驱动轴81带动支撑横杆3升降滑动；所述变速装置为由驱动轮51、第一转轮组52、第二转轮组53、第三转轮组54、第一皮带55、第二皮带56和第三皮带57组成的增速传动链，驱动轮51通过第一皮带55带动第一转轮组52，第一转轮组52通过第二皮带带动第二转轮组53，第二转轮组53通过第三皮带带动第三转轮组54，第三转轮组54与发电机10的输入转轴固定连接；所述叶轮6的叶片为螺旋曲面叶片，发电机10发出电能输入储电装置12，发电机10与储电装置12电连接。
实施例2：与实施例1不同之处在于升降调节装置8，所述升降调节装置8为二组平行设置的丝杆螺母升降机构，每组丝杆螺母机构的螺母固定安装在固定门架的上框支架7上，丝杆的下端与支撑横杆3铰连接，丝杆旋配在螺母中，丝杆由升降电机驱动。
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)

1.一种升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：包括河床基础(1)、导轨立柱(2)、支撑横杆(3)、轴承座(4)、转轴(5)、叶轮(6)、上框支架(7)、升降调节装置(8)、电机安置架(9)、发电机(10)；在河床基础(1)上沿水流方向建有间隔分布的导轨立柱(2)，在两根导轨立柱(2)上固定有上框支架(7)，三者组成一个固定门架，沿河面宽度方向设有一组共线的固定门架，所有固定门架之间通过上连接梁(11)固定成一体，形成一个发电固定单元架，在固定门架的两根导轨立柱(2)的内侧设升降导轨槽(21)，支撑横杆(3)的两端分别安装在升降导轨槽(21)中，支撑横杆(3)由升降调节装置(8)驱动沿升降导轨槽(21)上下移动，叶轮(6)固定安装在转轴(5)上，叶轮(6)与转轴(5)的结合体通过轴承座(4)安装在间隔分布的支撑横杆(3)上，电机安置架(9)设置在发电固定单元架的一端，发电机(10)安装在电机安置架(9)上，在转轴(5)上装有驱动轮(51)，驱动轮(51)通过变速装置带动发电机(10)转动。
2.根据权利要求1所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：所述升降调节装置(8)包括调节驱动轴(81)、滑轮(82)、钢绳(83)，钢绳(83)一端固定在调节驱动轴(81)上，另一端固定在支撑横杆(3)上，在支撑横杆(3)上间隔设有至少二根钢绳(83)，转动调节驱动轴(81)带动支撑横杆(3)升降滑动。
3.根据权利要求1所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：所述升降调节装置(8)为二组平行设置的丝杆螺母升降机构，每组丝杆螺母机构的螺母固定安装在固定门架的上框支架(7)上，丝杆的下端与支撑横杆(3)铰连接，丝杆旋配在螺母中，丝杆由升降电机驱动。
4.根据权利要求1所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：所述变速装置为由驱动轮(51)、第一转轮组(52)、第二转轮组(53)、第三转轮组(54)、第一皮带(55)、第二皮带(56)、第三皮带(57)组成的增速传动链，驱动轮(51)通过第一皮带(55)带动第一转轮组(52)，第一转轮组(52)通过第二皮带带动第二转轮组(53)，第二转轮组(53)通过第三皮带带动第三转轮组(54)，第三转轮组(54)与发电机(10)的输入转轴固定连接。
5.根据权利要求1所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：所述叶轮(6)的叶片为螺旋曲面叶片或平面叶片。
6.根据权利要求5所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：所述叶轮(6)的叶片为螺旋曲面叶片。
7.根据权利要求5所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：所述叶轮(6)的叶片为平面叶片。
8.根据权利要求1所述升降式截流水车发电驱动机构，其特征是：还包括储电装置(12)，发电机(10)与储电装置(12)电连接。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110030140A (zh) * 2019-04-26 2019-07-19 雷永泉 一种水力发电装置
CN110107442A (zh) * 2019-05-15 2019-08-09 湖北远蓝机器有限公司 一种微型水力发电装置及方法
CN111878283A (zh) * 2020-08-04 2020-11-03 杨素玲 一种便于调节高度的水利发电设备
CN112228269A (zh) * 2020-10-21 2021-01-15 江门市锦鸿新能源技术研发有限公司 一种漂浮式海洋能发电装置
CN113339182A (zh) * 2020-03-02 2021-09-03 赵永亮 水车式波浪发电装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110030140A (zh) * 2019-04-26 2019-07-19 雷永泉 一种水力发电装置
CN110107442A (zh) * 2019-05-15 2019-08-09 湖北远蓝机器有限公司 一种微型水力发电装置及方法
CN113339182A (zh) * 2020-03-02 2021-09-03 赵永亮 水车式波浪发电装置
CN111878283A (zh) * 2020-08-04 2020-11-03 杨素玲 一种便于调节高度的水利发电设备
CN111878283B (zh) * 2020-08-04 2021-10-26 杨素玲 一种便于调节高度的水利发电设备
CN112228269A (zh) * 2020-10-21 2021-01-15 江门市锦鸿新能源技术研发有限公司 一种漂浮式海洋能发电装置

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