CN111963637A - 一种水利自调节恒转速发电机 - Google Patents

一种水利自调节恒转速发电机 Download PDF

Info

Publication number
CN111963637A
CN111963637A CN202010845384.2A CN202010845384A CN111963637A CN 111963637 A CN111963637 A CN 111963637A CN 202010845384 A CN202010845384 A CN 202010845384A CN 111963637 A CN111963637 A CN 111963637A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
shaft
conical disk
cavity
bottom plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010845384.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111963637B (zh
Inventor
徐谟莼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangxi Tsinghua Taihao Sanbo Motor Co Ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202010845384.2A priority Critical patent/CN111963637B/zh
Publication of CN111963637A publication Critical patent/CN111963637A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111963637B publication Critical patent/CN111963637B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
    • F16H9/16—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种水利自调节恒转速发电机，包括底板，所述底板内开设有联动腔，所述底板上安装有泵体，所述泵体分为进水腔和换能腔。本发明通过阻流板感应水流速度，通过齿轮活塞杆将速度变换转换为活塞管压力变化，通过导油管、油帽、第一活塞轴、联动板联动第二活塞轴，从而达到机械调速目的，较电气控制调速更加稳定，且无需消耗电能，通过第一主动锥形盘和第二主动锥形盘、第一从动锥形盘和第二从动锥形盘以及传动皮带实现无极调速，使得调速范围更广。

Description

一种水利自调节恒转速发电机
技术领域
本发明涉及水力发电领域，尤其涉及一种水利自调节恒转速发电机。
背景技术
水利发电既能够产生电能供用户使用，也能够在洪水期削弱洪峰以及在旱季提供灌溉用水，降低灾害损失，发电机在制造完成后，由于其绕组与永磁磁场固定的特性，使其具有额定的转速，即在额定转速附近发电效率最高。
现有水利发电机通常通过电气控制配合变速箱调速，其需要消耗额外电能，且电气控制易出现电气故障以及程序故障等问题，影响水力发电。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在需要消耗额外电能，且易出现电气故障和程序故障的缺点，而提出的一种水利自调节恒转速发电机。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种水利自调节恒转速发电机，包括底板，所述底板内开设有联动腔，所述底板上安装有泵体，所述泵体分为进水腔和换能腔；
所述进水腔内对称转动安装有两个调节转轴，每个所述调节转轴上均安装有阻流板，每个所述调节转轴的下端均延伸至联动腔内并安装有齿轮，所述联动腔内安装有活塞管，所述活塞管的两端对称滑动安装有两个活塞杆，每个所述活塞杆上均开设有多个齿槽，两个所述齿轮分别与两个所述活塞杆上的齿槽啮合，所述活塞管的中段安装有导油管；
所述换能腔的侧壁上转动安装有管轴，所述管轴上安装有转轮叶，所述管轴的一端延伸至泵体的一侧并转动套设有油帽，所述导油管延伸并连接油帽，所述管轴的另一端延伸至泵体的另一侧并安装有第一主动锥形盘，所述管轴位于第一主动锥形盘的一端滑动插设有第一活塞轴，所述第一活塞轴远离管轴的一端安装有第二主动锥形盘；
所述底板上靠近第一活塞轴的一侧安装有发电机，所述发电机的电机轴上安装有第一从动锥形盘，所述发电机的电机轴上开设有活塞腔，所述活塞腔内滑动插设有第二活塞轴，所述第二活塞轴的延伸至活塞腔的外侧并安装有第二从动锥形盘，所述第二活塞轴和第一活塞轴共同转动安装有联动板，所述第一从动锥形盘、第二从动锥形盘和第一主动锥形盘、第二主动锥形盘上共同安装有传动皮带。
优选地，两个所述阻流板的长度等于进水腔的宽度。
优选地，所述传动皮带分别安装在第一主动锥形盘和第二主动锥形盘之间以及第一从动锥形盘和第二从动锥形盘之间。
本发明具有以下有益效果：
1、通过阻流板反馈水流流速的大小，流速越大，阻流板打开角度越大，则通过齿轮和活塞杆使得活塞管内液压油压缩通过导油管传递至管轴内，管轴内压力增加推动第一活塞轴移动，则通过联动板使得第二活塞轴反向移动，则使得第二主动锥形盘远离第一主动锥形盘，第二从动锥形盘靠近第一从动锥形盘，使得传动皮带在第一主动锥形盘和第二主动锥形盘处的转动半径减少，且在第一从动锥形盘和第二从动锥形盘处的转动半径增大，即流速增加，管轴转速增加，而发电机转速恒定不变，能够根据水流流速自动调节，保证发电机转速恒定，且无需额外电源供能。
2、通过调节转轴和齿轮调节活塞管的油压，通过导油管和油帽油压联动第一活塞轴，通过联动板联动第二活塞轴，从而达到机械调速目的，较电气控制调速更加稳定。
3、通过第一主动锥形盘和第二主动锥形盘、第一从动锥形盘和第二从动锥形盘以及传动皮带实现无极调速，使得调速更加顺畅，且能够增加调节转速的变速比，使其适应各种转速调节。
综上所述，本发明通过阻流板感应水流速度，通过齿轮活塞杆将速度变换转换为活塞管压力变化，通过导油管、油帽、第一活塞轴、联动板联动第二活塞轴，从而达到机械调速目的，较电气控制调速更加稳定，且无需消耗电能，通过第一主动锥形盘和第二主动锥形盘、第一从动锥形盘和第二从动锥形盘以及传动皮带实现无极调速，使得调速范围更广。
附图说明
图1为本发明提出的一种水利自调节恒转速发电机的结构示意图；
图2为本发明提出的一种水利自调节恒转速发电机的侧视剖图；
图3为本发明提出的一种水利自调节恒转速发电机的俯视剖图；
图4为本发明提出的一种水利自调节恒转速发电机的管轴部分放大图；
图5为本发明提出的一种水利自调节恒转速发电机的活塞管部分放大图。
图中：1底板、11联动腔、2泵体、21进水腔、22换能腔、3活塞管、31活塞杆、311齿槽、32导油管、4调节转轴、41阻流板、42齿轮、5管轴、51转轮叶、52油帽、53第一活塞轴、531第二主动锥形盘、54第一主动锥形盘、6发电机、61活塞腔、62第二活塞轴、621第二从动锥形盘、63第一从动锥形盘、7传动皮带、8联动板。
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。
参照图1-5，一种水利自调节恒转速发电机，包括底板1，底板1内开设有联动腔11，底板1上安装有泵体2，泵体2分为进水腔21和换能腔22；
进水腔21内对称转动安装有两个调节转轴4，每个调节转轴4上均安装有阻流板41，每个调节转轴4的下端均延伸至联动腔11内并安装有齿轮42，联动腔11内安装有活塞管3，活塞管3的两端对称滑动安装有两个活塞杆31，每个活塞杆31上均开设有多个齿槽311，两个齿轮42分别与两个活塞杆31上的齿槽311啮合，活塞管3的中段安装有导油管32；
换能腔22的侧壁上转动安装有管轴5，管轴5上安装有转轮叶51，管轴5的一端延伸至泵体2的一侧并转动套设有油帽52，导油管32延伸并连接油帽52，管轴5的另一端延伸至泵体2的另一侧并安装有第一主动锥形盘54，管轴5位于第一主动锥形盘54的一端滑动插设有第一活塞轴53，第一活塞轴53远离管轴5的一端安装有第二主动锥形盘531；
底板1上靠近第一活塞轴53的一侧安装有发电机6，发电机6的电机轴上安装有第一从动锥形盘63，发电机6的电机轴上开设有活塞腔61，活塞腔61内滑动插设有第二活塞轴62，第二活塞轴62的延伸至活塞腔61的外侧并安装有第二从动锥形盘621，第二活塞轴62和第一活塞轴53共同转动安装有联动板8，第一从动锥形盘63、第二从动锥形盘621和第一主动锥形盘54、第二主动锥形盘531上共同安装有传动皮带7。
两个阻流板41的长度等于进水腔21的宽度，增加阻流板41感应流速的灵敏度，阻流板41转动使得齿轮42转动，则使得活塞杆31压缩活塞管3，活塞管3内的液压油通过导油管32进入油帽52和管轴5内；
油压推动第一活塞轴53移动，通过联动板8使得第二活塞轴62反向移动，即能够同步改变第一主动锥形盘54和第二主动锥形盘531之间距离以及第一从动锥形盘63和第二从动锥形盘621之间的距离。
传动皮带7分别安装在第一主动锥形盘54和第二主动锥形盘531之间以及第一从动锥形盘63和第二从动锥形盘621之间，第一主动锥形盘54、第二主动锥形盘531和第一从动锥形盘63、第二从动锥形盘621之间的距离通过联动板8实现同步改变，则改变传动皮带7两侧的变速比实现无极调速，使得调速更加顺畅，且能够增加调节转速的变速比，使其适应各种转速调节。
本发明在使用时，当水流流速增大时，阻流板41展开角度增大，即齿轮42的旋转角度增加，使得活塞杆31挤压活塞管3，液压油通过导油管32和油帽52进入管轴5内，推动第一活塞轴53移动，则第二主动锥形盘531远离第一主动锥形盘54，通过联动板8使得第二活塞轴62反向移动，则使得第二从动锥形盘621靠近第一从动锥形盘63，即使得第二主动锥形盘531和第一主动锥形盘54的转动半径减小，第二从动锥形盘621和第一从动锥形盘63的转动半径增大，即水流流速使得管轴5转速增加，发电机6的转速恒定。
以上所述，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 (3)

1.一种水利自调节恒转速发电机，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)内开设有联动腔(11)，所述底板(1)上安装有泵体(2)，所述泵体(2)分为进水腔(21)和换能腔(22)；
所述进水腔(21)内对称转动安装有两个调节转轴(4)，每个所述调节转轴(4)上均安装有阻流板(41)，每个所述调节转轴(4)的下端均延伸至联动腔(11)内并安装有齿轮(42)，所述联动腔(11)内安装有活塞管(3)，所述活塞管(3)的两端对称滑动安装有两个活塞杆(31)，每个所述活塞杆(31)上均开设有多个齿槽(311)，两个所述齿轮(42)分别与两个所述活塞杆(31)上的齿槽(311)啮合，所述活塞管(3)的中段安装有导油管(32)；
所述换能腔(22)的侧壁上转动安装有管轴(5)，所述管轴(5)上安装有转轮叶(51)，所述管轴(5)的一端延伸至泵体(2)的一侧并转动套设有油帽(52)，所述导油管(32)延伸并连接油帽(52)，所述管轴(5)的另一端延伸至泵体(2)的另一侧并安装有第一主动锥形盘(54)，所述管轴(5)位于第一主动锥形盘(54)的一端滑动插设有第一活塞轴(53)，所述第一活塞轴(53)远离管轴(5)的一端安装有第二主动锥形盘(531)；
所述底板(1)上靠近第一活塞轴(53)的一侧安装有发电机(6)，所述发电机(6)的电机轴上安装有第一从动锥形盘(63)，所述发电机(6)的电机轴上开设有活塞腔(61)，所述活塞腔(61)内滑动插设有第二活塞轴(62)，所述第二活塞轴(62)的延伸至活塞腔(61)的外侧并安装有第二从动锥形盘(621)，所述第二活塞轴(62)和第一活塞轴(53)共同转动安装有联动板(8)，所述第一从动锥形盘(63)、第二从动锥形盘(621)和第一主动锥形盘(54)、第二主动锥形盘(531)上共同安装有传动皮带(7)。
2.根据权利要求1所述的一种水利自调节恒转速发电机，其特征在于，两个所述阻流板(41)的长度等于进水腔(21)的宽度。
3.根据权利要求1所述的一种水利自调节恒转速发电机，其特征在于，所述传动皮带(7)分别安装在第一主动锥形盘(54)和第二主动锥形盘(531)之间以及第一从动锥形盘(63)和第二从动锥形盘(621)之间。
CN202010845384.2A 2020-08-20 2020-08-20 一种水利自调节恒转速发电机 Active CN111963637B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010845384.2A CN111963637B (zh) 2020-08-20 2020-08-20 一种水利自调节恒转速发电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010845384.2A CN111963637B (zh) 2020-08-20 2020-08-20 一种水利自调节恒转速发电机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111963637A true CN111963637A (zh) 2020-11-20
CN111963637B CN111963637B (zh) 2022-10-25

Family

ID=73389679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010845384.2A Active CN111963637B (zh) 2020-08-20 2020-08-20 一种水利自调节恒转速发电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111963637B (zh)

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20201640U1 (de) * 2001-11-14 2002-07-04 Ind Tech Res Inst Hybridantrieb mit stufenlos regelbarer Drehzahl
CN1556338A (zh) * 2004-01-02 2004-12-22 卢能晓 一种燃油发电机组离心稳速传动装置
CN2793439Y (zh) * 2005-04-18 2006-07-05 孙世庭 一种小型拖拉机用发电机转速保持器
CN201212550Y (zh) * 2008-07-01 2009-03-25 重庆工学院 无级变速器电动调速装置
CN101457733A (zh) * 2008-06-30 2009-06-17 鲍光友 一种海浪发电装置
CN101498354A (zh) * 2008-02-01 2009-08-05 杨泰和 具高档传动轮组的无段变速传动装置
CN103216592A (zh) * 2012-01-18 2013-07-24 陈雪妍 一种带式无级变速器
CN103867678A (zh) * 2014-03-20 2014-06-18 程乃士 一种锥盘式无级变速器
CN104482154A (zh) * 2014-12-12 2015-04-01 湖南远扬煤机制造有限公司 一种滚动和滑动混合摩擦无级调速箱
CN104879490A (zh) * 2015-04-21 2015-09-02 常州东风无级变速器有限公司 高功能安全性的无级变速器
CN206135625U (zh) * 2016-11-07 2017-04-26 苏和明 一种永磁发电机
US20170261078A1 (en) * 2016-03-08 2017-09-14 Manousos Pattakos Conical pulley for belt cvt
WO2018169521A1 (en) * 2017-03-14 2018-09-20 Albert Six Two way transmission
CN109026534A (zh) * 2018-08-06 2018-12-18 宁德市安升环保科技有限公司 一种多功能的多风轮混合储能式风力发电机装置
CN209163989U (zh) * 2018-12-04 2019-07-26 湖南山立水电设备制造有限公司 一种微型水轮发电机组
TW201932735A (zh) * 2018-01-29 2019-08-16 日商山葉發動機股份有限公司 傾斜車輛

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20201640U1 (de) * 2001-11-14 2002-07-04 Ind Tech Res Inst Hybridantrieb mit stufenlos regelbarer Drehzahl
CN1556338A (zh) * 2004-01-02 2004-12-22 卢能晓 一种燃油发电机组离心稳速传动装置
CN2793439Y (zh) * 2005-04-18 2006-07-05 孙世庭 一种小型拖拉机用发电机转速保持器
CN101498354A (zh) * 2008-02-01 2009-08-05 杨泰和 具高档传动轮组的无段变速传动装置
CN101457733A (zh) * 2008-06-30 2009-06-17 鲍光友 一种海浪发电装置
CN201212550Y (zh) * 2008-07-01 2009-03-25 重庆工学院 无级变速器电动调速装置
CN103216592A (zh) * 2012-01-18 2013-07-24 陈雪妍 一种带式无级变速器
CN103867678A (zh) * 2014-03-20 2014-06-18 程乃士 一种锥盘式无级变速器
CN104482154A (zh) * 2014-12-12 2015-04-01 湖南远扬煤机制造有限公司 一种滚动和滑动混合摩擦无级调速箱
CN104879490A (zh) * 2015-04-21 2015-09-02 常州东风无级变速器有限公司 高功能安全性的无级变速器
US20170261078A1 (en) * 2016-03-08 2017-09-14 Manousos Pattakos Conical pulley for belt cvt
CN206135625U (zh) * 2016-11-07 2017-04-26 苏和明 一种永磁发电机
WO2018169521A1 (en) * 2017-03-14 2018-09-20 Albert Six Two way transmission
TW201932735A (zh) * 2018-01-29 2019-08-16 日商山葉發動機股份有限公司 傾斜車輛
CN109026534A (zh) * 2018-08-06 2018-12-18 宁德市安升环保科技有限公司 一种多功能的多风轮混合储能式风力发电机装置
CN209163989U (zh) * 2018-12-04 2019-07-26 湖南山立水电设备制造有限公司 一种微型水轮发电机组

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
肖玉华: "无损永磁耦合联轴器在海洋石油领域应用研究", 《资源节约与环保》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111963637B (zh) 2022-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111963637B (zh) 一种水利自调节恒转速发电机
CN108757552B (zh) 全角度叶片调节装置及其调节方法
CN103089657A (zh) 风能抽水机
CN102678876B (zh) 一种风力发电液控换挡稳压装置
CN111749834B (zh) 一种可发电的控制阀及使用方法
CN101413513B (zh) 一种具有变流叶轮的变速器
CN201582134U (zh) 一种直接利用水能的抽水机
CN217814995U (zh) 一种改进的轴流式控制阀
CN201297367Y (zh) 一种变流叶轮及使用该叶轮的变速器
KR20070097001A (ko) 수도관 차압을 이용한 소수력발전용 수차
CN203560031U (zh) 漂浮式水轮发电机组
CN201065928Y (zh) 调速型液力同步器
CN108953041B (zh) 一种运用波浪能发电装置
CN112855888B (zh) 一种基于液力偶合器的自控型勺管
CN221236812U (zh) 一种水轮机的水导叶片
CN111969782A (zh) 一种水利发电变速装置
CN1318779C (zh) 功率汇流差速行星无级变速器
CN2514138Y (zh) 漂浮式发电机
CN220365673U (zh) 一种垂直式管道水力发电装置及其应用的水表
CN210890188U (zh) 固定锥形阀
CN2193935Y (zh) 水轮机停机机械调桨机构
CN204511747U (zh) 一种卧式水轮发电机及发电机组
CN220015585U (zh) 一种离心鼓风机流道结构
CN221236822U (zh) 一种风力驱动液压推动发电系统
CN218542468U (zh) 一种可调压的水轮机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220929

Address after: 330029 Jiangxi Province, Nanchang City Tsinghua Taihao building high-tech Development Zone

Applicant after: JIANGXI QINGHUA TELLHOW SANBO ELECTRICAL MACHINE Co.,Ltd.

Address before: 677000 Building 14, North District, Kangde Community, Dedang Town, Yongde County, Lincang City, Yunnan Province

Applicant before: Xu Mochun

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant