CN108953034B - 一种具有杂物处理功能的水利发电设备 - Google Patents

一种具有杂物处理功能的水利发电设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有杂物处理功能的水利发电设备，包括主体、进水槽和排水槽，还包括处理机构和调节机构，处理机构包括输料组件和粉碎组件，调节机构包括顶板、固定杆、滑块、发电装置、第四电机、滚筒和连接带。该具有杂物处理功能的水利发电设备中，通过处理机构，可以对树枝进行拦截，并且将拦截的树枝输出至处理室进行粉碎处理，避免树枝堵塞进水槽，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果，粉碎后的树枝更加便于运输，从而进行收集再利用，通过调节机构，可以对发电装置的高度进行调节，便于发电装置适应汛期、旱期的水位变化，保障设备的正常运行，大大提高了水利发电设备的实用性和可靠性。

Description

一种具有杂物处理功能的水利发电设备
技术领域
本发明涉及水利发电领域，特别涉及一种具有杂物处理功能的水利发电设备。
背景技术
水利发电是利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。当水流通过水轮机时，水轮机受水流推动而转动，水轮机带动发电机发电，机械能转换为电能，再经过变电和输配电设备将电力送到用户。
在一些边远山区，由于供电困难，人们会在河道中修建小型水利发电设备，但是这些水利发电设备在实际使用的过程中还是存在一些不足，比如，河道中常常会有大量漂浮的树枝，这些树枝会随着水流堵塞水利发电设备的进水通道，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果，人为除杂工作效率低下，而且工作强度大，除杂十分不便，此外，在汛期，水流量过大可能导致水利发电设备过载，在旱期，水流量过小影响水利发电设备的正常使用，这些问题都大大降低了现有水利发电设备的实用性和可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有杂物处理功能的水利发电设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有杂物处理功能的水利发电设备，包括主体、进水槽和排水槽，还包括处理机构和调节机构，所述处理机构设置在进水槽的上方；
所述处理机构包括输料组件和粉碎组件；
所述输料组件包括支架、第一电机、主动轮、固定轴、轴承座、从动轮、传动带和拦板，所述支架竖向设置在进水槽的上方，所述支架的底端与进水槽固定连接，所述支架的顶端与第一电机固定连接，所述第一电机水平设置，所述第一电机与主动轮传动连接，所述固定轴水平设置在支架的远离主体的一侧，所述固定轴位于进水槽内的底部，所述固定轴的两端均通过轴承座与进水槽的内部连接，所述从动轮套设在固定轴上，所述主动轮通过传动带与从动轮传动连接，所述拦板有若干个，各拦板沿着传动带的外侧依次均匀分布；
所述粉碎组件包括处理室、排料管、底板、搅拌单元和切割单元，所述处理室设置在主动轮的下方，所述处理室与进水槽的上方固定连接，所述底板水平设置在处理室内的底部，所述底板与处理室匹配，所述排料管设置在处理室的一侧，所述排料管位于底板的上方，所述排料管的一端与处理室连通，所述搅拌单元和切割单元均设置在处理室的内部；
所述搅拌单元包括第二电机和搅拌架，所述第二电机竖向设置在处理室内的底端，所述搅拌架竖向设置在底板的上方，所述第二电机与搅拌架传动连接；
所述切割单元有两个，两个切割单元分别设置在处理室内的两侧，所述切割单元包括第三电机、驱动轮、第一连杆、第二连杆和若干摆动单元，所述第三电机竖向设置在处理室内的底部，所述驱动轮设置在底板的下方，所述第三电机与驱动轮传动连接，所述第一连杆的一端与驱动轮的远离圆心处铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆竖向设置，各摆动单元均设置在底板的上方，各摆动单元沿着第二连杆从上往下依次均匀分布，所述摆动单元包括横杆、刀片和套管，所述横杆水平设置，所述横杆的一端与处理室的内壁铰接，所述横杆的另一端与刀片固定连接，所述套管套设在横杆上，所述套管与横杆滑动连接，所述套管的一侧与第二连杆铰接。
作为优选，为了控制发电装置升降，从而对发电装置的转速进行调节，所述调节机构包括顶板、固定杆、滑块、发电装置、第四电机、滚筒和连接带，所述顶板水平设置在主体的上方，所述固定杆有两个，两个固定杆分别竖向设置在顶板的下方的两侧，所述滑块水平设置在主体的内部，所述滑块的两侧均设有通孔，两个固定杆分别与两个通孔一一对应，所述固定杆的底端与主体内的底端固定连接，所述固定杆的顶端穿过通孔与顶板的下方固定连接，所述发电装置固定在滑块的下方，所述第四电机水平设置在顶板的内部，所述滚筒水平设置在第四电机的一侧，所述第四电机与滚筒传动连接，所述连接带的一端卷绕在滚筒上，所述连接带的另一端与滑块的上方连接。
作为优选，为了通过PLC控制设备的功能，所述主体的一侧设有PLC，所述处理机构和调节机构均与PLC电连接。
作为优选，为了检测主体内的水位，所述主体的内部设有液位传感器，所述液位传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测发电装置的位置，所述主体的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
作为优选，为了防止第一电机遇水受损，所述第一电机为防水电机。
作为优选，为了防止拦板被腐蚀，所述拦板的制作材料为不锈钢。
作为优选，为了减少固定杆与滑块之间的摩擦力，所述固定杆与滑块之间涂有润滑油。
作为优选，为了控制对水流量进行调节，所述排水槽设有闸门。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述主体上设有天线。
本发明的有益效果是，该具有杂物处理功能的水利发电设备中，通过处理机构，可以对树枝进行拦截，并且将拦截的树枝输出至处理室进行粉碎处理，与现有的水利发电设备相比，避免树枝堵塞进水槽，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果，粉碎后的树枝更加便于运输，从而进行收集再利用，而且水面除杂便捷高效，降低了人们的工作强度，通过调节机构，可以对发电装置的高度进行调节，与现有的水利发电设备相比，便于发电装置适应汛期、旱期的水位变化，保障设备的正常运行，大大提高了水利发电设备的实用性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有杂物处理功能的水利发电设备的结构示意图；
图2是本发明的具有杂物处理功能的水利发电设备的输料组件的结构示意图；
图3是本发明的具有杂物处理功能的水利发电设备的粉碎组件的结构示意图；
图4是本发明的具有杂物处理功能的水利发电设备的调节机构的结构示意图；
图中：1.主体，2.进水槽，3.排水槽，4.支架，5.第一电机，6.主动轮，7.固定轴，8.从动轮，9.传动带，10.拦板，11.处理室，12.排料管，13.底板，14.第二电机，15.搅拌架，16.第三电机，17.驱动轮，18.第一连杆，19.第二连杆，20.横杆，21.刀片，22.套管，23.顶板，24.固定杆，25.滑块，26.发电装置，27.第四电机，28.滚筒，29.连接带。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有杂物处理功能的水利发电设备，包括主体1、进水槽2和排水槽3，还包括处理机构和调节机构，所述处理机构设置在进水槽2的上方；
通过处理机构，可以对树枝进行拦截，并且将拦截的树枝输出至处理室11进行粉碎处理，与现有的水利发电设备相比，避免树枝堵塞进水槽2，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果，粉碎后的树枝更加便于运输，从而进行收集再利用，而且水面除杂便捷高效，降低了人们的工作强度，通过调节机构，可以对发电装置26的高度进行调节，与现有的水利发电设备相比，便于发电装置26适应汛期、旱期的水位变化，保障设备的正常运行，大大提高了水利发电设备的实用性和可靠性。
所述处理机构包括输料组件和粉碎组件；
如图2所示，所述输料组件包括支架4、第一电机5、主动轮6、固定轴7、轴承座、从动轮8、传动带9和拦板10，所述支架4竖向设置在进水槽2的上方，所述支架4的底端与进水槽2固定连接，所述支架4的顶端与第一电机5固定连接，所述第一电机5水平设置，所述第一电机5与主动轮6传动连接，所述固定轴7水平设置在支架4的远离主体1的一侧，所述固定轴7位于进水槽2内的底部，所述固定轴7的两端均通过轴承座与进水槽2的内部连接，所述从动轮8套设在固定轴7上，所述主动轮6通过传动带9与从动轮8传动连接，所述拦板10有若干个，各拦板10沿着传动带9的外侧依次均匀分布；
水流流经传动带9时，水面上漂浮的树枝会被拦板10及传动带9拦截，PLC会定期控制第一电机5通电启动，主动轮6通过传动带9驱动从动轮8旋转，传动带9会带动各挡板移动，挡板会将拦截的树枝从水面传输到主动轮6处，然后树枝会掉落在处理室11中，通过将树枝拦截并且传输清理，避免树枝堵塞进水槽2，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果。
如图3所示，所述粉碎组件包括处理室11、排料管12、底板13、搅拌单元和切割单元，所述处理室11设置在主动轮6的下方，所述处理室11与进水槽2的上方固定连接，所述底板13水平设置在处理室11内的底部，所述底板13与处理室11匹配，所述排料管12设置在处理室11的一侧，所述排料管12位于底板13的上方，所述排料管12的一端与处理室11连通，所述搅拌单元和切割单元均设置在处理室11的内部；
所述搅拌单元包括第二电机14和搅拌架15，所述第二电机14竖向设置在处理室11内的底端，所述搅拌架15竖向设置在底板13的上方，所述第二电机14与搅拌架15传动连接；
所述切割单元有两个，两个切割单元分别设置在处理室11内的两侧，所述切割单元包括第三电机16、驱动轮17、第一连杆18、第二连杆19和若干摆动单元，所述第三电机16竖向设置在处理室11内的底部，所述驱动轮17设置在底板13的下方，所述第三电机16与驱动轮17传动连接，所述第一连杆18的一端与驱动轮17的远离圆心处铰接，所述第一连杆18的另一端与第二连杆19的一端铰接，所述第二连杆19竖向设置，各摆动单元均设置在底板13的上方，各摆动单元沿着第二连杆19从上往下依次均匀分布，所述摆动单元包括横杆20、刀片21和套管22，所述横杆20水平设置，所述横杆20的一端与处理室11的内壁铰接，所述横杆20的另一端与刀片21固定连接，所述套管22套设在横杆20上，所述套管22与横杆20滑动连接，所述套管22的一侧与第二连杆19铰接。
当需要对拦截的树枝进行处理时，由PLC控制第二电机14启动，第二电机14会将体积较大的树枝搅拌打断，同时PLC也会控制第三电机16启动，第三电机16带动驱动轮17旋转，驱动轮17通过第一连杆18带动第二连杆19上下往复移动，第二连杆19会带动套管22在横杆20上滑动，横杆20受力后带动刀片21上下往复摆动，通过多个刀片21对树枝进行切割，配合搅拌架15绞断树枝，可以进一步对树枝进行粉碎，从而减少树枝占用的空间，从而便于从排料管12排出，排出的树枝可以进行收集再利用，提高其使用价值。
如图4所示，所述调节机构包括顶板23、固定杆24、滑块25、发电装置26、第四电机27、滚筒28和连接带29，所述顶板23水平设置在主体1的上方，所述固定杆24有两个，两个固定杆24分别竖向设置在顶板23的下方的两侧，所述滑块25水平设置在主体1的内部，所述滑块25的两侧均设有通孔，两个固定杆24分别与两个通孔一一对应，所述固定杆24的底端与主体1内的底端固定连接，所述固定杆24的顶端穿过通孔与顶板23的下方固定连接，所述发电装置26固定在滑块25的下方，所述第四电机27水平设置在顶板23的内部，所述滚筒28水平设置在第四电机27的一侧，所述第四电机27与滚筒28传动连接，所述连接带29的一端卷绕在滚筒28上，所述连接带29的另一端与滑块25的上方连接。
在汛期，水位传感器检测到水位过高时，此时PLC会控制第四电机27启动，滚筒28随之转动，滚筒28会卷绕连接带29从而使得滑块25沿着固定杆24向上移动，滑块25会带动发电装置26上移，使得发电装置26内的流经的水量减少，从而避免发电装置26的转速过快导致设备过载，降低设备的使用寿命，在旱期，水位较低时，滚筒28放长连接带29，滑块25带动发电装置26下降，使得更多的水量流经发电装置26，从而使得发电装置26的转速满足发电要求，使得设备能够正常运转。
作为优选，为了通过PLC控制设备的功能，所述主体1的一侧设有PLC，所述处理机构和调节机构均与PLC电连接。
作为优选，为了检测主体1内的水位，所述主体1的内部设有液位传感器，所述液位传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测发电装置26的位置，所述主体1的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
作为优选，为了防止第一电机5遇水受损，所述第一电机5为防水电机。
作为优选，为了防止拦板10被腐蚀，所述拦板10的制作材料为不锈钢。
作为优选，为了减少固定杆24与滑块25之间的摩擦力，所述固定杆24与滑块25之间涂有润滑油。
作为优选，为了控制对水流量进行调节，所述排水槽3设有闸门。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述主体1上设有天线。
通过输料组件，可以将树枝拦截并且传输清理，避免树枝堵塞进水槽2，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果，通过粉碎组件，可以对树枝进行粉碎，便于树枝从排料管12排出，排出的树枝可以收集再利用，提高其使用价值，通过调节机构，可以对发电装置26的高度进行调节，从而使得发电装置26适应汛期、旱期的水位变化，保障设备的正常运行。
与现有技术相比，该具有杂物处理功能的水利发电设备中，通过处理机构，可以对树枝进行拦截，并且将拦截的树枝输出至处理室11进行粉碎处理，与现有的水利发电设备相比，避免树枝堵塞进水槽2，从而导致水流减缓，影响水利发电设备的发电效果，粉碎后的树枝更加便于运输，从而进行收集再利用，而且水面除杂便捷高效，降低了人们的工作强度，通过调节机构，可以对发电装置26的高度进行调节，与现有的水利发电设备相比，便于发电装置26适应汛期、旱期的水位变化，保障设备的正常运行，大大提高了水利发电设备的实用性和可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种具有杂物处理功能的水利发电设备，包括主体(1)、进水槽(2)、排水槽(3)和处理机构，所述处理机构设置在进水槽(2)的上方，所述处理机构包括输料组件，其特征在于，还包括调节机构；
所述处理机构包括粉碎组件；
所述输料组件包括支架(4)、第一电机(5)、主动轮(6)、固定轴(7)、轴承座、从动轮(8)、传动带(9)和拦板(10)，所述支架(4)竖向设置在进水槽(2)的上方，所述支架(4)的底端与进水槽(2)固定连接，所述支架(4)的顶端与第一电机(5)固定连接，所述第一电机(5)水平设置，所述第一电机(5)与主动轮(6)传动连接，所述固定轴(7)水平设置在支架(4)的远离主体(1)的一侧，所述固定轴(7)位于进水槽(2)内的底部，所述固定轴(7)的两端均通过轴承座与进水槽(2)的内部连接，所述从动轮(8)套设在固定轴(7)上，所述主动轮(6)通过传动带(9)与从动轮(8)传动连接，所述拦板(10)有若干个，各拦板(10)沿着传动带(9)的外侧依次均匀分布；
所述粉碎组件包括处理室(11)、排料管(12)、底板(13)、搅拌单元和切割单元，所述处理室(11)设置在主动轮(6)的下方，所述处理室(11)与进水槽(2)的上方固定连接，所述底板(13)水平设置在处理室(11)内的底部，所述底板(13)与处理室(11)匹配，所述排料管(12)设置在处理室(11)的一侧，所述排料管(12)位于底板(13)的上方，所述排料管(12)的一端与处理室(11)连通，所述搅拌单元和切割单元均设置在处理室(11)的内部；
所述搅拌单元包括第二电机(14)和搅拌架(15)，所述第二电机(14)竖向设置在处理室(11)内的底端，所述搅拌架(15)竖向设置在底板(13)的上方，所述第二电机(14)与搅拌架(15)传动连接；
所述切割单元有两个，两个切割单元分别设置在处理室(11)内的两侧，所述切割单元包括第三电机(16)、驱动轮(17)、第一连杆(18)、第二连杆(19)和若干摆动单元，所述第三电机(16)竖向设置在处理室(11)内的底部，所述驱动轮(17)设置在底板(13)的下方，所述第三电机(16)与驱动轮(17)传动连接，所述第一连杆(18)的一端与驱动轮(17)的远离圆心处铰接，所述第一连杆(18)的另一端与第二连杆(19)的一端铰接，所述第二连杆(19)竖向设置，各摆动单元均设置在底板(13)的上方，各摆动单元沿着第二连杆(19)从上往下依次均匀分布，所述摆动单元包括横杆(20)、刀片(21)和套管(22)，所述横杆(20)水平设置，所述横杆(20)的一端与处理室(11)的内壁铰接，所述横杆(20)的另一端与刀片(21)固定连接，所述套管(22)套设在横杆(20)上，所述套管(22)与横杆(20)滑动连接，所述套管(22)的一侧与第二连杆(19)铰接。
2.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述调节机构包括顶板(23)、固定杆(24)、滑块(25)、发电装置(26)、第四电机(27)、滚筒(28)和连接带(29)，所述顶板(23)水平设置在主体(1)的上方，所述固定杆(24)有两个，两个固定杆(24)分别竖向设置在顶板(23)的下方的两侧，所述滑块(25)水平设置在主体(1)的内部，所述滑块(25)的两侧均设有通孔，两个固定杆(24)分别与两个通孔一一对应，所述固定杆(24)的底端与主体(1)内的底端固定连接，所述固定杆(24)的顶端穿过通孔与顶板(23)的下方固定连接，所述发电装置(26)固定在滑块(25)的下方，所述第四电机(27)水平设置在顶板(23)的内部，所述滚筒(28)水平设置在第四电机(27)的一侧，所述第四电机(27)与滚筒(28)传动连接，所述连接带(29)的一端卷绕在滚筒(28)上，所述连接带(29)的另一端与滑块(25)的上方连接。
3.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述主体(1)的一侧设有PLC，所述处理机构和调节机构均与PLC电连接。
4.如权利要求3所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有液位传感器，所述液位传感器与PLC电连接。
5.如权利要求3所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
6.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述第一电机(5)为防水电机。
7.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述拦板(10)的制作材料为不锈钢。
8.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述固定杆(24)与滑块(25)之间涂有润滑油。
9.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述排水槽(3)设有闸门。
10.如权利要求1所述的具有杂物处理功能的水利发电设备，其特征在于，所述主体(1)上设有天线。
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