CN110761933A - 一种水轮发电机 - Google Patents

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Abstract

一种水轮发电机，包括水轮、发电机、转轴和反转增速齿轮装置，转轴一头设有两电环通电装置，另一头设有四电环通电装置，两电环通电装置与内转子上的励磁线圈相连，四电环通电装置与外转子上的电流线圈相连和起磁线圈相连，两夹板内设有发电机，发电机上沒有内、外转子，一夹板上设有反转增速齿轮装置，反转增速齿轮装置由大齿轮、过轮、中心齿轮、固定板、油槽、连接板和支撑体组成，大齿轮与夹板相连，大齿轮上设有油槽，固定板和连接板园边上设有支撑体，固定板与连接板上设有中心齿轮，中心齿轮与过轮相连，过轮与大齿轮相连，连接板与轴承壳固定，同一转轴固定有内转子、中心轮和两、四电环通电装置并与两夹板和齿轮装置滚动相连。

Description

一种水轮发电机
技术领域
本发明涉及一种机械设备，尤其适应人们用于安装在水坝发电和江河流水发电的低速水轮发电机。
背景技术
随着社会的不断发展进步，人们对环境卫生和水资源的保护理念也不断加深，人类与大自然和谐共存尤为重要，有关部门指出水电站的建设影响了鱼类的迁移和产卵，因此拆掉许多小型发电厂的水坝，虽然鱼类的自然生存条件得到了保护，但是这些水资源白白的浪费实在是可惜，现在虽然有水轮磁浮发电机出现，但磁浮发电机存在着磁铁与围圈结合是用胶水粘合的，时间久了胶水会老化，胶水老化直接影响发电机的寿命，另外因汝磁铁价格高，难以普遍应用，虽然汝磁铁是强磁，长时间使用后，磁性也会渐渐减少，导致水轮磁浮发电机寿命短的问题。
发明内容
为了克服上述问题的不足，本发明提供一种水轮发电机，该水轮发电机是在普通的发电机上加设反转增速齿轮装置，即利用水轮上的外转子旋转通过齿轮带动发电机内的内转子向相反转动，增加切割磁力线的速度，不但转速快，发电成本低，发电量是普通水轮机的数倍，而且可安装在没有水坝的江河流域上，即不需要建设水坝就可利用江河自然的水资源源源不断进行发电，又不破坏鱼类的自然生存环境。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水轮发电机，包括水轮、发电机、转轴和反转增速齿轮装置，在水轮的两面都设有夹板，两夹板上设有反转增速齿轮装置、叶片、轴承和支架，两夹板的中心设有夹板轴承，两夹板轴承上设有转轴，转轴的一头设有防水盖、两电环通电装置和轴承，两电环通电装置与一对电线相连，转轴的另一头设有防水盖、四电环通电装置和轴承，四电环通电装置与两对电线相连，支架上设有固定孔。两电环通电装置设在两环档上，两电环通电装置由绝缘体、碳刷固定板、碳刷和两个电环组成，转轴与绝缘体相连，轴承设在转轴上的轴承档上并与轴承壳相连，轴承壳与碳刷固定板相连，绝缘体上设有两个电环，两电环与碳刷固定板相连，碳刷与电线相连，转轴上设有穿孔，穿孔与转轴上的中心孔相连，电线通过穿孔与内转子上的励磁线圈相连。四电环通电装置设在转轴的四环档上，四电环通电装置由绝缘体、碳刷固定板、碳刷和四个电环组成，转轴与绝缘体相连，轴承设在转轴上的轴承档上并与轴承壳相连，绝缘体上设有四个电环，其中两个电环与碳刷相连，碳刷固定板固定在轴承壳的一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的电流线圈相连，另两个电环也与碳刷相连，碳刷固定板固定在同一轴承壳的另一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的起磁线圈相连。夹板轴承与转轴上的夹板档相连，两夹板内设有发电机围圈，发电机围圈内设有发电机，发电机由外转子和内转子组成，外转子与发电机围圈紧密相连，外转子上设有电流线圈和起磁线圈，电流线圈和起磁线圈上的电线通过穿孔与四电环通电装置相连，内转子上设有励磁线圈和内孔，励磁线圈上的电线通过穿孔与两电环通电装置相连，内孔与转轴上的内转子档相连。在两夹板的其中一夹板上设有齿轮装置围圈，齿轮装置围圈内设有反转增速齿轮装置，反转增速齿轮装置由大齿轮、过轮、中心齿轮、固定板、油槽、连接板和支撑体组成，大齿轮与夹板相连并用螺丝固定，大齿轮上设有油槽，油槽由圆圈和圆盖组成，方便各齿轮润滑，固定板和连接板园边上设有支撑体，固定板与连接板上设有中心齿轮，中心齿轮上设有中心孔，中心孔与转轴上的中心档相连，中心齿轮与过轮相连，过轮与大齿轮相连。固定板和连按板上都设有齿轮装置轴承，齿轮装置轴承设在转轴的齿轮装置档上，连接板上设有螺丝孔，连接板与轴承壳之间设有盖板并用螺丝固定，盖板与齿轮装置围圈滑动相连。
所述的支撑体是圆柱或是围板。
所述的同一转轴上设有内转子档、中心档、夹板档、轴承档、两环档、四环档和齿轮装置档。
本发明的有益效果是：该水轮发电机是根据转速越快发电量越大的规律，利用水轮上的外转子旋转通过齿轮带动发电机内的内转子向相反转动，增加切割磁力线的速度，不但转速快，发电成本低，发电量是普通水轮机的数倍，而且可安装在没有水坝的江河流域上，即不需要建设水坝就可利用江河自然的水资源源源不断进行发电，又不破坏鱼类的自然生存环境。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明的进一步说明。
图1是本发明的结构原理示意图。
图2是本发明中水轮的结构示意图。
图3是本发明中水轮与一头转轴的结构示意图。
图4是本发明中水轮与另一头转轴的结构示意图。
图5是本发明中发电机的结构示意图。
图6是本发明中反转增速齿轮装置的结构示意图。
图7是本发明中各齿轮的分布结构示意图。
图8是本发明中油槽的结构示意图。
图9是本发明中转轴的结构示意图。
图中，1.水轮，2.反转增速齿轮装置，3.夹板，4.防水盖，5.电线，6.支架，7.固定孔，8.叶片，9.发电机围圈，10.夹板轴承，11.两电环通电装置，12.碳刷固定板，13.碳刷，14.转轴，15.绝缘体，16.电环，17.螺丝，18.轴承壳，19.盖板，20.四电环通电装置，21.外转子，22.内转子，23.励磁线圈，24.电流线圈，25.起磁线圈，26.发电机，27.内孔，28.过轮，29.连接板，30.螺丝孔，31.固定板，32.油槽，33.齿轮装置围圈，34.支撑体，35.中心齿轮，36.大齿轮，37.圆盖，38.圆圈，39.四环档，40.轴承档，41.内转子档，42.中心档，43.两环档，44.齿轮装置档，45.夹板档，46.穿孔。
具体实施方式
在图1和图2中，在水轮1的两面都安装有夹板3，两夹板3上安装有反转增速齿轮装置2、叶片8、轴承和支架6，两夹板3的中心都安装有夹板轴承10，在两夹板轴承10上安装有转轴，转轴的一头安装有防水盖4、两电环通电装置和轴承，两电环通电装置与一对电线5相连，转轴的另一头安装有防水盖4、四电环通电装置和轴承，四电环通电装置与两对电线5相连，支架上钻有固定孔7。两电环通电装置安装在转轴的两环档上，两电环通电装置由绝缘体、碳刷固定板、碳刷和两个电环组成，转轴与绝缘体相连，轴承安装在转轴的轴承档上并与轴承壳相连，轴承壳与碳刷固定板相连，绝缘体上安装有两个电环，两电环与碳刷固定板相连，碳刷与电线5相连，转轴上钻有穿孔，穿孔与转轴上的中心孔相连，电线通过穿孔与内转子上的励磁线圈相连。四电环通电装置安装在转轴的四环档上，四电环通电装置由绝缘体、碳刷固定板、碳刷和四个电环组成，转轴与绝缘体相连，轴承安装在转轴的轴承档上并与轴承壳相连，绝缘体上安装有四个电环，其中两个电环与碳刷相连，碳刷固定板固定在轴承壳的一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的电流线圈相连，另两个电环也与碳刷相连，碳刷固定板固定在同一轴承壳的另一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的起磁线圈相连。夹板轴承与转轴上的夹板档相连，两夹板内安装有发电机围圈9，发电机围圈9内安装有发电机，发电机由外转子和内转子组成，外转子与发电机围圈9紧密相连，外转子上安装有电流线圈和起磁线圈，电流线圈和起磁线圈上的电线通过穿孔与四电环通电装置相连，内转子上安装有励磁线圈并钻有内孔，励磁线圈上的电线通过穿孔与两电环通电装置相连，内孔与转轴上的内转子档相连。在两夹板其中的一夹板上安装有齿轮装置围圈，齿轮装置围圈内安装有反转增速齿轮装置2，反转增速齿轮装置2由大齿轮、过轮、中心齿轮、固定板、油槽、连接板和支撑体组成，大齿轮与夹板3相连并用螺丝固定，大齿轮上安装有油槽，油槽由圆圈和圆盖组成，方便各齿轮润滑，固定板和连接板园边上安装有支撑体，固定板与连接板上安装有中心齿轮，中心齿轮上车有中心孔，中心孔与转轴上的中心档相连，中心齿轮与过轮相连，过轮与大齿轮相连。固定板和连按板上都安装有齿轮装置轴承，齿轮装置轴承安装在转轴的齿轮装置档上，连接板上钻有螺丝孔，连接板与轴承壳之间安装有盖板并用螺丝固定，盖板与齿轮装置围圈滑动相连。
在图3和图4中，在水轮1的两面都安装有夹板3，两夹板3上安装有反转增速齿轮装置2、叶片、轴承和支架，反转增速齿轮装置2上安装有盖板19并用螺丝17固定，两夹板3的中心都安装有夹板轴承，在两夹板轴承上安装有转轴14，转轴14的一头安装有防水盖、两电环通电装置11和轴承，两电环通电装置11与一对电线5相连，转轴14的另一头安装有防水盖、四电环通电装置20和轴承，四电环通电装置20与两对电线5相连，支架上钻有固定孔7。两电环通电装置11由绝缘体15、碳刷固定板12、碳刷13和两个电环16组成，转轴与绝缘体15相连，轴承安装在转轴的轴承档上并与轴承壳18相连，轴承壳18与碳刷固定板12相连，绝缘体15上安装有两个电环16，两电环与碳刷固定板相连，碳刷13与电线5相连，四电环通电装置20由绝缘体15、碳刷固定板12、碳刷13和四个电环16组成，转轴与绝缘体相连，轴承安装在转轴的轴承档上并与轴承壳18相连，绝缘体上安装有四个电环，其中两个电环与碳刷相连，碳刷固定板固定在轴承壳的一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的电流线圈相连，另两个电环也与碳刷相连，碳刷固定板固定在同一轴承壳的另一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的起磁线圈相连。
在图5中，发电机26由外转子21和内转子22组成，外转子上安装有电流线圈24和起磁线圈25，电流线圈和起磁线圈上的电线通过穿孔与四电环通电装置相连，内转子22上安装有励磁线圈23并钻有内孔27，励磁线圈上的电线通过穿孔与两电环通电装置相连。
在图6和图7中，在其中的一夹板上安装有齿轮装置围圈33，齿轮装置围圈33内安装有反转增速齿轮装置2，两夹板内安装有发电机围圈9，发电机围圈9内安装有发电机26，内转子22上安装有励磁线圈23并钻有内孔27反转增速齿轮装置2由大齿轮36、过轮28、中心齿轮35、固定板31、油槽32、连接板29和支撑体34组成，大齿轮36与夹板3相连并用螺丝固定，大齿轮36上安装有油槽32，油槽32由圆圈38和圆盖37组成，方便各齿轮润滑，固定板31和连接板29园边上安装有支撑体34，固定板与连接板上安装有中心齿轮35，中心齿轮35上车有中心孔，中心孔与转轴14上的中心档相连，中心齿轮35与过轮28相连，过轮28与大齿轮36相连。固定板和连按板上都安装有齿轮装置轴承，齿轮装置轴承安装在转轴的齿轮装置档上，连接板上钻有螺丝孔30，盖板与齿轮装置围圈33滑动相连。
在图8中，油槽32由圆圈38和圆盖37组成，方便各齿轮润滑。
在图9中，转轴14上车有四环档39、轴承档40、内转子档41、中心档42、夹板档45、两环档43和齿轮装置档44并钻有穿孔46。
以上所述的仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明中说明书、权利及附图内容所作的等效结构或等效流程变换以及直接或间接的运用其它相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种水轮发电机，包括水轮、发电机、转轴和反转增速齿轮装置，在水轮的两面都设有夹板，两夹板上设有反转增速齿轮装置、叶片、轴承和支架，两夹板的中心设有夹板轴承，两夹板轴承上设有转轴，其特征是：转轴的一头设有防水盖、两电环通电装置和轴承，转轴的另一头设有防水盖、四电环通电装置和轴承，两电环通电装置由绝缘体、碳刷固定板、碳刷和两个电环组成，转轴与绝缘体相连，轴承设在转轴上的轴承档上并与轴承壳相连，轴承壳与碳刷固定板相连，绝缘体上设有两个电环，两电环与碳刷固定板相连，碳刷与电线相连，转轴上设有穿孔，穿孔与转轴上的中心孔相连，电线通过穿孔与内转子上的励磁线圈相连，四电环通电装置由绝缘体、碳刷固定板、碳刷和四个电环组成，转轴与绝缘体相连，轴承设在转轴上的轴承档上并与轴承壳相连，绝缘体上设有四个电环，其中两个电环与碳刷相连，碳刷固定板固定在轴承壳的一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的电流线圈相连，另两个电环也与碳刷相连，碳刷固定板固定在同一轴承壳的另一边上，两个电环上的电线通过穿孔与外转子上的起磁线圈相连，两夹板内设有发电机围圈，发电机围圈内设有发电机，发电机由外转子和内转子组成，外转子与发电机围圈紧密相连，外转子上设有电流线圈和起磁线圈，电流线圈和起磁线圈上的电线通过穿孔与四电环通电装置相连，内转子上设有励磁线圈和内孔，励磁线圈上的电线通过穿孔与两电环通电装置相连，在两夹板的其中一夹板上设有齿轮装置围圈，齿轮装置围圈内设有反转增速齿轮装置，反转增速齿轮装置由大齿轮、过轮、中心齿轮、固定板、油槽、连接板和支撑体组成，大齿轮与夹板相连并用螺丝固定，大齿轮上设有油槽，油槽由圆圈和圆盖组成，固定板和连接板园边上设有支撑体，固定板与连接板上设有中心齿轮，中心齿轮上设有中心孔，中心齿轮与过轮相连，过轮与大齿轮相连，固定板和连按板上都设有齿轮装置轴承，连接板上设有螺丝孔，连接板与轴承壳之间设有盖板并用螺丝固定。
2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的两电环通电装置设在两环档上。
3.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的四电环通电装置设在转轴的四环档上。
4.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的夹板轴承与转轴上的夹板档相连。
5.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的内孔与转轴上的内转子档相连。
6.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的中心孔与转轴上的中心档相连。
7.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的齿轮装置轴承设在转轴的齿轮装置档上。
8.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的盖板与齿轮装置围圈滑动相连。
9.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的支撑体是圆柱或是围板。
10.根据权利要求1所述的一种水轮发电机，其特征是：所述的同一转轴上设有内转子档、中心档、夹板档、轴承档、两环档、四环档和齿轮装置档。
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