CN111379656B - 一种减少水流冲击土壤力的发电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及减少水力发电危害技术领域，且公开了一种减少水流冲击土壤力的发电设备，包括转轴，所述转轴的表面活动连接有啮合板，啮合板的表面活动连接有弹簧杆，弹簧杆的表面固定连接有拉绳，弹簧杆的上端活动连接有转盘，转盘的表面活动连接有驱动叶，转盘的表面固定连接有缠绕杆，弹簧杆的表面活动连接有推板，推板远离弹簧杆的一端固定连接有止水板；所述驱动叶的内部活动连接有晃动管，晃动管的表面活动连接有弹簧板，弹簧板远离晃动管的一端活动连接有液滤槽。故转盘表面的驱动叶盛水自重变大，转轴转速受限，故传递给螺杆的力变小，即发电轮的转速受限，从而达到了根据力的相互作用力限制发电轮转速的效果。

Description

一种减少水流冲击土壤力的发电设备
技术领域
本发明涉及减少水力发电危害技术领域，具体为一种减少水流冲击土壤力的发电设备。
背景技术
水力发电，研究将水能转换为电能的工程建设和生产运行等技术经济问题的科学技术；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；水力发电已成为我国某些地区的主要发电方式。
查询资料得知，水力发电是利用水中的重力势能以及动能进行发电的，当水中的动能和势能被用于发电后，其自身仍具有很快的流速以及冲击力，而现有技术对此并无相应的处理措施，导致大量的土地被水流冲击损坏而无法再进行使用；此外，由于水力发电的水位地势较高，水流的流速较大，故需使用部分牵引力限制发电轮的转速，如此一来，水力发电中的部分电能会被浪费，因此一种减少水流冲击土壤力的发电设备应运而生。
发明内容
为实现上述减缓水流被利用后的流速降低损坏土壤的力、根据力的相互作用力限制发电轮转速并自动关闭水闸的目的，本发明提供如下技术方案：一种减少水流冲击土壤力的发电设备，包括转轴，所述转轴的表面活动连接有啮合板，啮合板的表面活动连接有弹簧杆，弹簧杆的表面固定连接有拉绳，弹簧杆的上端活动连接有转盘，转盘的表面活动连接有驱动叶，转盘的表面固定连接有缠绕杆，弹簧杆的表面活动连接有推板，推板远离弹簧杆的一端固定连接有止水板；所述驱动叶的内部活动连接有晃动管，晃动管的表面活动连接有弹簧板，弹簧板远离晃动管的一端活动连接有液滤槽，驱动叶的表面活动连接有支撑杆，支撑杆的表面活动套接有缓冲弹簧。
本发明的有益效果是：
1.通过水流到达发电轮表面的驱动叶表面，水流会直接流过发电轮，后水流流至转盘表面的驱动叶上，此处驱动叶的弧形面与水流相对而承接水流，故将水流的动能被削弱，从而达到了减缓水流被利用后的流速降低损坏土壤力的效果。
2.通过水流推动发电轮旋转后流在转盘表面，故转盘表面的驱动叶盛水自重变大，转轴转速受限，故传递给螺杆的力变小，即发电轮的转速受限，从而达到了根据力的相互作用力限制发电轮转速的效果。
3.通过水流不断的流出，当弹簧杆收缩至中间部位时会带动推板一起向上移动，故推板推动止水板向靠近出水口的方向移动，从而达到了无需额外电力便可完成关闭水闸的效果。
优选的，所述转轴的表面且位于弹簧杆的右侧活动连接有螺杆，螺杆的顶部活动连接有发电轮，发电轮的内部设置有发电组件，利用电磁原理产生电流。
优选的，所述发电轮的表面活动连接有扇叶，扇叶与驱动叶为同一物件，且与转盘表面的驱动叶朝向相反，便于水流直接流过发电轮表面。
优选的，所述止水板的底部活动连接有导向管，导向管具有弹性恢复力，导向管的表面活动连接有滚轮，滚轮可减少止水板移动的滑动摩擦力。
优选的，所述拉绳远离弹簧杆一端与缠绕杆活动连接，且缠绕杆的尺寸与拉绳的尺寸相适配，便于拉绳缠绕在其表面。
优选的，所述推板处于弹簧杆的中间位置上，故当弹簧杆形变至中间时，推板才会被推动，这样设计是为水流发电提供一定的时间。
优选的，所述发电轮与转盘不处于同一平面内，且发电轮所处的高度大于转轴的高度，便于水流被赋予动能。
优选的，所述止水板的上端开设有出水口，出水口的高度高于发电轮所处的高度。
附图说明
图1为本发明转轴结构示意图；
图2为本发明推板结构示意图；
图3为图2中A处局部放大图；
图4为本发明晃动管结构示意图；
图5为图4中B处局部放大图；
图6为本发明导向管结构示意图；
图7为本发明啮合板结构示意图。
图中：1-转轴、2-啮合板、3-弹簧杆、4-拉绳、5-转盘、6-驱动叶、7-缠绕杆、8-推板、9-止水板、10-晃动管、11-弹簧板、12-液滤槽、13-支撑杆、14-缓冲弹簧、15-螺杆、16-发电轮、17-导向管。
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。
请参阅图1-7，一种减少水流冲击土壤力的发电设备，包括转轴1，转轴1的表面活动连接有啮合板2，啮合板2的表面活动连接有弹簧杆3，转轴1的表面且位于弹簧杆3的右侧活动连接有螺杆15，螺杆15的顶部活动连接有发电轮16，发电轮16的内部设置有发电组件，利用电磁原理产生电流；水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。科学家们以此水位落差的天然条件，有效的利用流力工程及机械物理等。发电轮16的表面活动连接有扇叶，扇叶与驱动叶6为同一物件，且与转盘5表面的驱动叶6朝向相反，便于水流直接流过发电轮16表面。
弹簧杆3的表面固定连接有拉绳4，拉绳4远离弹簧杆3一端与缠绕杆7活动连接，且缠绕杆7的尺寸与拉绳4的尺寸相适配，便于拉绳4缠绕在其表面；弹簧杆3的上端活动连接有转盘5，发电轮16与转盘5不处于同一平面内，且发电轮16所处的高度大于转轴1的高度，便于水流被赋予动能；转盘5的表面活动连接有驱动叶6，转盘5的表面固定连接有缠绕杆7，弹簧杆3的表面活动连接有推板8，推板8处于弹簧杆3的中间位置上，故当弹簧杆3形变至中间时，推板8才会被推动，这样设计是为水流发电提供一定的时间。
推板8远离弹簧杆3的一端固定连接有止水板9；止水板9的底部活动连接有导向管17，导向管17具有弹性恢复力，导向管17的表面活动连接有滚轮，滚轮可减少止水板9移动的滑动摩擦力；止水板9的上端开设有出水口，出水口的高度高于发电轮16所处的高度；随着水流的流出，弹簧杆3被不断收缩，当弹簧杆3收缩至中间部位时会带动推板8一起向上移动，故推板8推动止水板9在导向管17的挟持下向靠近出水口的方向移动，进而关闭出水口。
驱动叶6的内部活动连接有晃动管10，当水流流至驱动叶6表面时，水流的冲击力会使晃动管10产生晃动，晃动管10晃动会挤压或者拉拽弹簧板11，弹簧板11晃动赋予驱动叶6一个微频振动力，可将水流带出的杂质抖落，长此以往进行工作，不会使驱动叶6表面产生水苔，晃动管10的表面活动连接有弹簧板11，弹簧板11远离晃动管10的一端活动连接有液滤槽12，驱动叶6的表面活动连接有支撑杆13，支撑杆13的表面活动套接有缓冲弹簧14。
在使用时，通过将止水板9向下移动将水库中的水放出来，后水流在重力势能的作用下流出，此时水流被赋予一定的动力势能，后水流到达发电轮16表面的驱动叶6表面，冲击并推动发电轮16旋转，由于发电轮16表面驱动叶6的弧形面与水流相背，故此时的水流会直接流过发电轮16，后水流流至转盘5表面的驱动叶6上，此处驱动叶6的弧形面与水流相对而承接水流，故将水流的动能被削弱。
当水流推动发电轮16旋转后流在转盘5表面，故转盘5表面的驱动叶6因盛水自重变大，转盘5自重变大可增大其反馈给转轴1的旋转力，此为限制转轴1旋转的第一道力度；而当转盘5旋转的同时拉绳4会缠绕在缠绕杆7表面而变的紧绷，拉绳4紧绷而拉动弹簧杆3收缩，弹簧杆3收缩形变拉动啮合板2离开转轴1表面，故两者的啮合关系呈交错状态摩擦阻力较大，此为限制转轴1旋转的第二道力度，转轴1在两道力度的共同作用转速受限，故传递给螺杆15的力变小，即发电轮16的转速受限。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种减少水流冲击土壤力的发电设备，包括转轴（1），其特征在于：所述转轴（1）的表面活动连接有啮合板（2），啮合板（2）的表面活动连接有弹簧杆（3），弹簧杆（3）的表面固定连接有拉绳（4），弹簧杆（3）的上端活动连接有转盘（5），转盘（5）的表面活动连接有驱动叶（6），转盘（5）的表面固定连接有缠绕杆（7），弹簧杆（3）的表面活动连接有推板（8），推板（8）远离弹簧杆（3）的一端固定连接有止水板（9）；
所述驱动叶（6）的内部活动连接有晃动管（10），晃动管（10）的表面活动连接有弹簧板（11），弹簧板（11）远离晃动管（10）的一端活动连接有液滤槽（12），驱动叶（6）的表面活动连接有支撑杆（13），支撑杆（13）的表面活动套接有缓冲弹簧（14），所述转轴（1）的表面且位于弹簧杆（3）的右侧活动连接有螺杆（15），螺杆（15）的顶部活动连接有发电轮（16）。
2.根据权利要求1所述的一种减少水流冲击土壤力的发电设备，其特征在于：所述发电轮（16）的表面活动连接有扇叶，扇叶与驱动叶（6）为同一物件，且与转盘（5）表面的驱动叶（6）朝向相反。
3.根据权利要求1所述的一种减少水流冲击土壤力的发电设备，其特征在于：所述止水板（9）的底部活动连接有导向管（17），导向管（17）具有弹性恢复力。
4.根据权利要求1所述的一种减少水流冲击土壤力的发电设备，其特征在于：所述拉绳（4）远离弹簧杆（3）一端与缠绕杆（7）活动连接，且缠绕杆（7）的尺寸与拉绳（4）的尺寸相适配。
5.根据权利要求1所述的一种减少水流冲击土壤力的发电设备，其特征在于：所述推板（8）处于弹簧杆（3）的中间位置上，故当弹簧杆（3）形变至中间时，推板（8）才会被推动。
6.根据权利要求1所述的一种减少水流冲击土壤力的发电设备，其特征在于：所述发电轮（16）与转盘（5）不处于同一平面内，且发电轮（16）所处的高度大于转轴（1）的高度。
7.根据权利要求1所述的一种减少水流冲击土壤力的发电设备，其特征在于：所述止水板（9）的上端开设有出水口，出水口的高度高于发电轮（16）所处的高度。
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