CN111005836B - 一种安装在水坝上的水力发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种安装在水坝上的水力发电装置，包括机身，所述挡板向下滑动至所述倾泻空间底壁上可以控制水流，第一齿轮转动带动第六齿轮、第二转动轴、第三斜齿轮、第四斜齿轮、第二螺纹螺杆转动，设有风力发电、动力发电两个发电工序，水坝中由于水流湍急，水从水坝倾泻时会产生巨大的风力，湍急的水流产生的风力可以带动扇叶转动化动力为电能，而水坝倾泻的水毋庸置疑会产生巨大的动力，而且这里设计了抬高河床的功能，可以在干旱、缺电时期，抬高河床，仍然可以化动力、风力为电能，转化率大大地提高，产生更多的电能。

Description

一种安装在水坝上的水力发电装置
技术领域
本发明涉及电能领域，具体为一种安装在水坝上的水力发电装置。
背景技术
水力发电系利用河流、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。利用水力推动水力机械转动，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，
通常水里发电只是将水产生的动力转化为电能，而忽略了水流倾泻产生的大量风力也可以转化利用，因此，需要一种安装在水坝上的水利发电装置来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安装在水坝上的水力发电装置，用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的实施例的一种安装在水坝上的水力发电装置，包括机身，所述机身内设有倾泻空间，所述倾泻空间内设有用于流通水流的水坝部件，所述水坝部件包括设置在所述倾泻空间上侧的第一螺纹螺杆空间，所述第一螺纹螺杆空间顶壁与底壁之间转动安装第一螺纹螺杆，所述第一螺纹螺杆上螺纹安装挡板，所述挡板与所述倾泻空间滑动连接，所述挡板向上滑动可以流通水流，所述挡板向下滑动至所述倾泻空间底壁上可以控制水流，
所述倾泻空间左侧设有扇叶空间，所述扇叶空间内设有用于风力发电的风力部件，所述风力部件包括转动安装在所述扇叶空间内的扇叶，水流流进所述倾泻空间内时会产生大量的风力，所述风力可带动所述扇叶转动进行风力发电，
所述倾泻空间下侧连通设有齿轮空间，所述挡板内设有动力发电的动力部件，所述动力部件包括设置在所述倾泻空间后侧的第二传动空间，所述倾泻空间前侧设有第二斜齿轮空间，所述第二斜齿轮空间后壁与所述第二传动空间前壁之间转动安装发电轴，所述发电轴上位于所述倾泻空间内固定安装四个第一齿轮，所述水流流过所述第一齿轮上带动所述第一齿轮转动进行动力发电。
在上述技术方案基础上，所述水坝部件还包括设置在所述第二传动空间后侧的第一斜齿轮空间，所述第一斜齿轮空间上侧设有第一传动空间，所述第一传动空间顶壁内固定安装电机，所述电机的输出轴上固定安装啮合空间，所述啮合空间上位于所述第一传动空间内固定安装第二齿轮，所述第一传动空间顶壁与所述第一螺纹螺杆空间顶壁之间转动安装第一螺纹螺杆，所述第一螺纹螺杆上位于所述第一传动空间内固定安装第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一螺纹螺杆与所述挡板螺纹连接。
在上述技术方案基础上，所述风力部件还包括连通设置在所述扇叶空间左壁与所述机身左侧面之间的通气孔，所述扇叶空间左壁内固定安装第一发电机，所述第一发电机出入轴上固定安装第一转动轴，所述第一转动轴与所述扇叶固定连接。
在上述技术方案基础上，所述动力部件还包括固定安装在所述第二传动空间后壁内的第二发电机，所述第二发电机输入轴与所述发电轴固定连接，所述第一斜齿轮空间前壁与所述第二传动空间后壁之间转动安装第一转动轴，所述第一转动轴上位于所述第二传动空间内固定安装第五齿轮，发电轴位于所述第二传动空间内固定安装第四齿轮，所述第五齿轮与所述第四齿轮啮合，所述第一转动轴上位于所述第一斜齿轮空间内固定安装第一斜齿轮，主动轴延伸至所述第一斜齿轮空间内，所述主动轴上位于所述第一斜齿轮空间内固定安装第二斜齿轮，所述第二斜齿轮与所述第一斜齿轮啮合，主动轴上位于所述第一传动空间内固定安装第二齿轮。
在上述技术方案基础上，所述倾泻空间后壁内设有与所述倾泻空间相连通的滑动空间，所述倾泻空间前侧位于所述第二斜齿轮空间下侧设有齿轮空间，所述倾泻空间前壁与所述第二斜齿轮空间后壁之间转动安装第二转动轴，所述第二转动轴上位于所述倾泻空间内固定安装第六齿轮，所述第六齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二转动轴上位于所述第二斜齿轮空间内固定安装第三斜齿轮，所述第二斜齿轮空间底壁与所述齿轮空间底壁之间转动安装第二螺纹螺杆，所述第二螺纹螺杆上位于所述第二斜齿轮空间内固定安装第四斜齿轮，所述第四斜齿轮与所述第三斜齿轮啮合，所述第二螺纹螺杆上位于所述齿轮空间内螺纹安装抬高板，所述抬高板与所述滑动空间滑动连接，所述抬高板后侧面内固定安装永磁铁，所述滑动空间后壁内固定安装通电磁铁，所述抬高板下侧面与所述倾泻空间底壁之间固定安装伸缩挡板。
本发明的有益效果是：本发明设有风力发电、动力发电两个发电工序，水坝中由于水流湍急，水从水坝倾泻时会产生巨大的风力，湍急的水流产生的风力可以带动扇叶转动化动力为电能，而水坝倾泻的水毋庸置疑会产生巨大的动力，而且这里设计了抬高河床的功能，可以在干旱、缺电时期，抬高河床，仍然可以化动力、风力为电能，转化率大大地提高，产生更多的电能，值得推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明图1中A-A的剖视图；
图3是本发明图2中B-B的剖视图。
具体实施方式
下面结合图1-3对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1视图方向的前后左右上下的方向一致，图1为本发明装置的正视图，图1所示方向与本发明装置正视方向的前后左右上下方向一致。
参照图1-3，根据本发明的实施例的一种安装在水坝上的水力发电装置，包括机身20，所述机身20内设有倾泻空间34，所述倾泻空间34内设有用于流通水流的水坝部件80，所述水坝部件80包括设置在所述倾泻空间34上侧的第一螺纹螺杆空间29，所述第一螺纹螺杆空间29顶壁与底壁之间转动安装第一螺纹螺杆30，所述第一螺纹螺杆30上螺纹安装挡板28，所述挡板28与所述倾泻空间34滑动连接，所述挡板28向上滑动可以流通水流，所述挡板28向下滑动至所述倾泻空间34底壁上可以控制水流，
所述倾泻空间34左侧设有扇叶空间27，所述扇叶空间27内设有用于风力发电的风力部件81，所述风力部件81包括转动安装在所述扇叶空间27内的扇叶22，水流流进所述倾泻空间34内时会产生大量的风力，所述风力可带动所述扇叶22转动进行风力发电，
所述倾泻空间34下侧连通设有齿轮空间38，所述挡板28内设有动力发电的动力部件82，所述动力部件82包括设置在所述倾泻空间34后侧的第二传动空间50，所述倾泻空间34前侧设有第二斜齿轮空间53，所述第二斜齿轮空间53后壁与所述第二传动空间50前壁之间转动安装发电轴35，所述发电轴35上位于所述倾泻空间34内固定安装四个第一齿轮21，所述水流流过所述第一齿轮21上带动所述第一齿轮21转动进行动力发电。
另外，在一个实施例中，所述水坝部件80还包括设置在所述第二传动空间50后侧的第一斜齿轮空间44，所述第一斜齿轮空间44上侧设有第一传动空间65，所述第一传动空间65顶壁内固定安装电机64，所述电机64的输出轴上固定安装啮合空间33，所述啮合空间33上位于所述第一传动空间65内固定安装第二齿轮48，所述第一传动空间65顶壁与所述第一螺纹螺杆空间29顶壁之间转动安装第一螺纹螺杆30，所述第一螺纹螺杆30上位于所述第一传动空间65内固定安装第三齿轮32，所述第三齿轮32与所述第二齿轮48啮合，所述第一螺纹螺杆30与所述挡板28螺纹连接，水坝需要放水时，启动电机64,电机64带动啮合空间33、第二齿轮48、第三齿轮32、第一螺纹螺杆30转动，第一螺纹螺杆30带动挡板28向上运动进行放水。
另外，在一个实施例中，所述风力部件81还包括连通设置在所述扇叶空间27左壁与所述机身20左侧面之间的通气孔25，所述扇叶空间27左壁内固定安装第一发电机23，所述第一发电机23出入轴上固定安装第一转动轴24，所述第一转动轴24与所述扇叶22固定连接，进行风力发电时，风力带动扇叶22、第一转动轴24转动，第一发电机23将动能转化为电能并储存。
另外，在一个实施例中，所述动力部件82还包括固定安装在所述第二传动空间50后壁内的第二发电机43，所述第二发电机43输入轴与所述发电轴35固定连接，所述第一斜齿轮空间44前壁与所述第二传动空间50后壁之间转动安装第一转动轴49，所述第一转动轴49上位于所述第二传动空间50内固定安装第五齿轮51，发电轴35位于所述第二传动空间50内固定安装第四齿轮42，所述第五齿轮51与所述第四齿轮42啮合，所述第一转动轴49上位于所述第一斜齿轮空间44内固定安装第一斜齿轮45，所述主动轴47延伸至所述第一斜齿轮空间44内，所述主动轴47上位于所述第一斜齿轮空间44内固定安装第二斜齿轮46，所述第二斜齿轮46与所述第一斜齿轮45啮合，主动轴47上位于所述第一传动空间65内固定安装第二齿轮48，水流入倾泻空间34内时，水流过第一齿轮21带动第一齿轮21、发电轴35转动，发电轴35转动将动能转化为电能储存在第二发电机43中，完成动力发电，发电轴35转动带动第四齿轮42、第五齿轮51、第一转动轴49、第一斜齿轮45、第二斜齿轮46、主动轴47、第二齿轮48、第三齿轮32、第一螺纹螺杆30转动可带动挡板28向下运动至所述倾泻空间34底壁上控制水流。
另外，在一个实施例中，所述倾泻空间34后壁内设有与所述倾泻空间34相连通的滑动空间40，所述倾泻空间34前侧位于所述第二斜齿轮空间53下侧设有齿轮空间38，所述倾泻空间34前壁与所述第二斜齿轮空间53后壁之间转动安装第二转动轴37，所述第二转动轴37上位于所述倾泻空间34内固定安装第六齿轮36，所述第六齿轮36与所述第一齿轮21啮合，所述第二转动轴37上位于所述第二斜齿轮空间53内固定安装第三斜齿轮52，所述第二斜齿轮空间53底壁与所述齿轮空间38底壁之间转动安装第二螺纹螺杆55，所述第二螺纹螺杆55上位于所述第二斜齿轮空间53内固定安装第四斜齿轮54，所述第四斜齿轮54与所述第三斜齿轮52啮合，所述第二螺纹螺杆55上位于所述齿轮空间38内螺纹安装抬高板56，所述抬高板56与所述滑动空间40滑动连接，所述抬高板56后侧面内固定安装永磁铁39，所述滑动空间40后壁内固定安装通电磁铁41，所述抬高板56下侧面与所述倾泻空间34底壁之间固定安装伸缩挡板57，水源不充足时，抬起河床，第一齿轮21转动带动第六齿轮36、第二转动轴37、第三斜齿轮52、第四斜齿轮54、第二螺纹螺杆55转动，第二螺纹螺杆55转动带动抬高板56向上运动将河床太高，对通电磁铁41通电，通电磁铁41吸引永磁铁39将抬高板56固定。
初始时：所述抬高板56处于所述倾泻空间34底壁上，所述挡板28与所述倾泻空间34底壁接触；
使用该装置时：水坝需要放水时，启动电机64,电机64带动啮合空间33、第二齿轮48、第三齿轮32、第一螺纹螺杆30转动，第一螺纹螺杆30带动挡板28向上运动进行放水，
进行风力发电时，风力带动扇叶22、第一转动轴24转动，第一发电机23将动能转化为电能并储存，
水流入倾泻空间34内时，水流过第一齿轮21带动第一齿轮21、发电轴35转动，发电轴35转动将动能转化为电能储存在第二发电机43中，完成动力发电，发电轴35转动带动第四齿轮42、第五齿轮51、第一转动轴49、第一斜齿轮45、第二斜齿轮46、主动轴47、第二齿轮48、第三齿轮32、第一螺纹螺杆30转动可带动挡板28向下运动至所述倾泻空间34底壁上控制水流，水源不充足时，抬起河床，第一齿轮21转动带动第六齿轮36、第二转动轴37、第三斜齿轮52、第四斜齿轮54、第二螺纹螺杆55转动，第二螺纹螺杆55转动带动抬高板56向上运动将河床太高，对通电磁铁41通电，通电磁铁41吸引永磁铁39将抬高板56固定。
本发明的有益效果是：本发明设有风力发电、动力发电两个发电工序，水坝中由于水流湍急，水从水坝倾泻时会产生巨大的风力，湍急的水流产生的风力可以带动扇叶转动化动力为电能，而水坝倾泻的水毋庸置疑会产生巨大的动力，而且这里设计了抬高河床的功能，可以在干旱、缺电时期，抬高河床，仍然可以化动力、风力为电能，转化率大大地提高，产生更多的电能，值得推广。
本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种安装在水坝上的水力发电装置，包括机身，其特征在于：所述机身内设有倾泻空间，所述倾泻空间内设有用于流通水流的水坝部件，所述水坝部件包括设置在所述倾泻空间上侧的第一螺纹螺杆空间，所述第一螺纹螺杆空间顶壁与底壁之间转动安装第一螺纹螺杆，所述第一螺纹螺杆上螺纹安装挡板，所述挡板与所述倾泻空间滑动连接，所述挡板向上滑动可以流通水流，所述挡板向下滑动至所述倾泻空间底壁上可以控制水流，所述倾泻空间左侧设有扇叶空间，所述扇叶空间内设有用于风力发电的风力部件，所述风力部件包括转动安装在所述扇叶空间内的扇叶，水流流进所述倾泻空间内时会产生大量的风力，所述风力可带动所述扇叶转动进行风力发电，所述倾泻空间下侧连通设有齿轮空间，所述挡板内设有动力发电的动力部件，所述动力部件包括设置在所述倾泻空间后侧的第二传动空间，所述倾泻空间前侧设有第二斜齿轮空间，所述第二斜齿轮空间后壁与所述第二传动空间前壁之间转动安装发电轴，所述发电轴上位于所述倾泻空间内固定安装四个第一齿轮，所述水流流过所述第一齿轮上带动所述第一齿轮转动进行动力发电。
2.根据权利要求1所述的一种安装在水坝上的水力发电装置，其特征在于：所述水坝部件还包括设置在所述第二传动空间后侧的第一斜齿轮空间，所述第一斜齿轮空间上侧设有第一传动空间，所述第一传动空间顶壁内固定安装电机，所述电机的输出轴上固定安装啮合空间，所述啮合空间上位于所述第一传动空间内固定安装第二齿轮，所述第一传动空间顶壁与所述第一螺纹螺杆空间顶壁之间转动安装第一螺纹螺杆，所述第一螺纹螺杆上位于所述第一传动空间内固定安装第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一螺纹螺杆与所述挡板螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种安装在水坝上的水力发电装置，其特征在于：所述风力部件还包括连通设置在所述扇叶空间左壁与所述机身左侧面之间的通气孔，所述扇叶空间左壁内固定安装第一发电机，所述第一发电机出入轴上固定安装第一转动轴，所述第一转动轴与所述扇叶固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种安装在水坝上的水力发电装置，其特征在于：所述动力部件还包括固定安装在所述第二传动空间后壁内的第二发电机，所述第二发电机输入轴与所述发电轴固定连接，所述第一斜齿轮空间前壁与所述第二传动空间后壁之间转动安装第一转动轴，所述第一转动轴上位于所述第二传动空间内固定安装第五齿轮，发电轴位于所述第二传动空间内固定安装第四齿轮，所述第五齿轮与所述第四齿轮啮合，所述第一转动轴上位于所述第一斜齿轮空间内固定安装第一斜齿轮，主动轴延伸至所述第一斜齿轮空间内，所述主动轴上位于所述第一斜齿轮空间内固定安装第二斜齿轮，所述第二斜齿轮与所述第一斜齿轮啮合，主动轴上位于所述第一传动空间内固定安装第二齿轮。
5.根据权利要求4所述的一种安装在水坝上的水力发电装置，其特征在于：所述倾泻空间后壁内设有与所述倾泻空间相连通的滑动空间，所述倾泻空间前侧位于所述第二斜齿轮空间下侧设有齿轮空间，所述倾泻空间前壁与所述第二斜齿轮空间后壁之间转动安装第二转动轴，所述第二转动轴上位于所述倾泻空间内固定安装第六齿轮，所述第六齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二转动轴上位于所述第二斜齿轮空间内固定安装第三斜齿轮，所述第二斜齿轮空间底壁与所述齿轮空间底壁之间转动安装第二螺纹螺杆，所述第二螺纹螺杆上位于所述第二斜齿轮空间内固定安装第四斜齿轮，所述第四斜齿轮与所述第三斜齿轮啮合，所述第二螺纹螺杆上位于所述齿轮空间内螺纹安装抬高板，所述抬高板与所述滑动空间滑动连接，所述抬高板后侧面内固定安装永磁铁，所述滑动空间后壁内固定安装通电磁铁，所述抬高板下侧面与所述倾泻空间底壁之间固定安装伸缩挡板。
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