CN215762022U - 一种水轮机用智能调速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水轮机用智能调速装置，包括调速箱和水轮机输出轴，所述调速箱两侧表面一体式贯通连接有套筒，且套筒内部分别贯穿连接有水轮机输出轴和驱动轴，并且水轮机输出轴和驱动轴分别通过密封轴承与套筒转动连接，所述水轮机输出轴一端位于调速箱内部固定套接有第一变速盘，且第一变速盘外侧滑动套接有第二变速盘，并且第一变速盘另一侧表面中心位置固定连接有连接筒，所述第二变速盘另一侧固定安装有第一液压缸，且第一液压缸的活塞杆另一端通过旋转连接件与连接筒另一端表面中心位置转动连接。有益效果：本装置可通过第一液压缸和第二液压缸的伸缩轻松调速，结构简单，操作方便，非常方便使用。

Description

一种水轮机用智能调速装置

技术领域

本实用新型涉及水利发电技术领域，具体来说，涉及一种水轮机用智能调速装置。

背景技术

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械，水轮机通过输出轴带动发电机组进行发电，需要安装相对应的调速器来控制发电机功率，传统的调速器结构复杂，操作麻烦，不便于使用，造价成本也高，还可以进一步做出改进，同时，传统的调速器齿轮结构复杂，维护更换较为麻烦，也还可以进一步做出改进。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种水轮机用智能调速装置，具备结构简单、操作方便、维护便利、非常方便使用的优点，进而解决上述背景技术中的问题。

(二)技术方案

为实现上述结构简单、操作方便、维护便利、非常方便使用的优点，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种水轮机用智能调速装置，包括调速箱和水轮机输出轴，所述调速箱两侧表面一体式贯通连接有套筒，且套筒内部分别贯穿连接有水轮机输出轴和驱动轴，并且水轮机输出轴和驱动轴分别通过密封轴承与套筒转动连接，所述水轮机输出轴一端位于调速箱内部固定套接有第一变速盘，且第一变速盘外侧滑动套接有第二变速盘，并且第一变速盘另一侧表面中心位置固定连接有连接筒，所述第二变速盘另一侧固定安装有第一液压缸，且第一液压缸的活塞杆另一端通过旋转连接件与连接筒另一端表面中心位置转动连接，所述驱动轴一端位于调速箱内部固定套接有第三变速盘，且第三变速盘外侧滑动套接有第四变速盘，并且第三变速盘另一侧表面中心位置同样固定连接有连接筒，所述第四变速盘另一侧固定安装有第二液压缸，且第二液压缸的活塞杆另一端同样通过旋转连接件与连接筒另一端表面中心位置转动连接，所述水轮机输出轴和驱动轴外侧套接有钢带，且钢带一端位于第一变速盘和第二变速盘之间，并且钢带另一端位于第三变速盘和第四变速盘之间。

进一步的，所述调速箱为密封结构，且调速箱顶面一端贯通连接有进油管，并且调速箱底面另一端贯通连接有卸油管，所述进油管和卸油管表面均安装有阀门。

进一步的，所述水轮机输出轴一端表面开设有滑槽，所述第二变速盘内壁开设有滑条，且滑条插入到滑槽中并与滑槽滑动连接。

进一步的，所述驱动轴与第四变速盘的连接方式与水轮机输出轴与第二变速盘的连接方式相同。

进一步的，所述第一液压缸和第二液压缸外侧均固定套接有缸壳，且缸壳与调速箱外壁密封连接。

进一步的，所述第一变速盘、第二变速盘、第三变速盘和第四变速盘均为尺寸相同的圆台型结构。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种水轮机用智能调速装置，具备以下有益效果：

(1)、本实用新型采用了调速箱、水轮机输出轴、驱动轴、第一变速盘、第二变速盘、第三变速盘、第四变速盘和钢带，在进行正常工作时，水轮机输出轴带动第一变速盘和第二变速盘转动，从而通过钢带带动第三变速盘和第四变速盘转动，进而带动驱动轴转动，进行发电，当水流流速变小，水轮机输出轴转速降低时，需要升高驱动轴转速从而稳定发电量，可启动第一液压缸伸长，同时启动第二液压缸缩短，第一变速盘和第二变速盘之间相互靠近，位于第一变速盘和第二变速盘之间的钢带外移，同时，第三变速盘和第四变速盘之间相互远离，位于第三变速盘和第四变速盘之间的钢带内移，从而使钢带一端位于第一变速盘和第二变速盘之间的转动半径变大，而位于钢带另一端位于第三变速盘和第四变速盘之间的转动半径变小，在水轮机输出轴转速降低的情况下，驱动轴转速可保持不变，从而稳定发电量，同理，当水流流速变大时，水轮机输出轴转速变大，可同时启动第一液压缸缩短，第二液压缸伸长，将钢带移动位于第一变速盘和第二变速盘之间的转动半径变小，同时，将钢带另一端位于第三变速盘和第四变速盘之间的转动半径变大，即可降低驱动轴转速，从而启动稳定驱动轴转速的作用，避免过载，本装置可通过第一液压缸和第二液压缸的伸缩轻松调速，结构简单，操作方便，非常方便使用。

(2)、本实用新型采用了封闭式的调速箱，调速箱内部盛满润滑油，便于钢带转动，同时便于旋转连接件的转动，减少了磨损现象，提高了使用寿命，同时，在更换润滑油时，工作人员可打开卸油管表面的阀门，即可卸掉废旧的润滑油，废旧润滑油清理完毕后，关闭卸油管表面的阀门，打开进油管表面的阀门，通过进油管向调速箱内部倾注新的润滑油即可，维护也十分方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型提出的一种水轮机用智能调速装置的结构示意图；

图2是本实用新型提出的一种水轮机用智能调速装置的外部结构示意图；

图3是本实用新型提出的第二变速盘和水轮机输出轴的连接示意图。

图中：

1、调速箱；2、水轮机输出轴；3、第一变速盘；4、钢带；5、第二变速盘；6、滑槽；7、连接筒；8、旋转连接件；9、第一液压缸；10、驱动轴；11、第三变速盘；12、第四变速盘；13、第二液压缸；14、套筒；15、密封轴承；16、进油管；17、卸油管；18、缸壳；19、滑条。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本实用新型的实施例，提供了一种水轮机用智能调速装置。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1-3所示，根据本实用新型实施例的一种水轮机用智能调速装置，包括调速箱1和水轮机输出轴2，调速箱1两侧表面一体式贯通连接有套筒14，套筒14便于安装密封轴承15，且套筒14内部分别贯穿连接有水轮机输出轴2和驱动轴10，并且水轮机输出轴2和驱动轴10分别通过密封轴承15与套筒14转动连接，避免泄露，水轮机输出轴2一端位于调速箱1内部固定套接有第一变速盘3，且第一变速盘3外侧滑动套接有第二变速盘5，并且第一变速盘3另一侧表面中心位置固定连接有连接筒7，第二变速盘5另一侧固定安装有第一液压缸9，第一液压缸9与调速箱1固定连接，且第一液压缸9的活塞杆另一端通过旋转连接件8与连接筒7另一端表面中心位置转动连接，驱动轴10一端位于调速箱1内部固定套接有第三变速盘11，且第三变速盘11外侧滑动套接有第四变速盘12，并且第三变速盘11另一侧表面中心位置同样固定连接有连接筒7，第四变速盘12另一侧固定安装有第二液压缸13，第二液压缸13同样与调速箱1固定连接，且第二液压缸13的活塞杆另一端同样通过旋转连接件8与连接筒7另一端表面中心位置转动连接，水轮机输出轴2和驱动轴10外侧套接有钢带4，且钢带4一端位于第一变速盘3和第二变速盘5之间，并且钢带4另一端位于第三变速盘11和第四变速盘12之间，起到传动的作用，在进行正常工作时，水轮机输出轴2带动第一变速盘3和第二变速盘5转动，从而通过钢带4带动第三变速盘11和第四变速盘12转动，进而带动驱动轴10转动，进行发电，当水流流速变小，水轮机输出轴2转速降低时，需要升高驱动轴10转速从而稳定发电量，可启动第一液压缸9伸长，同时启动第二液压缸13缩短，第一变速盘3和第二变速盘5之间相互靠近，位于第一变速盘3和第二变速盘5之间的钢带4外移，同时，第三变速盘11和第四变速盘12之间相互远离，位于第三变速盘11和第四变速盘12之间的钢带4内移，从而使钢带4一端位于第一变速盘3和第二变速盘5之间的转动半径变大，而位于钢带4另一端位于第三变速盘11和第四变速盘12之间的转动半径变小，在水轮机输出轴2转速降低的情况下，驱动轴10转速可保持不变，从而稳定发电量，同理，当水流流速变大时，水轮机输出轴2转速变大，可同时启动第一液压缸9缩短，第二液压缸13伸长，将钢带4移动位于第一变速盘3和第二变速盘5之间的转动半径变小，同时，将钢带4另一端位于第三变速盘11和第四变速盘12之间的转动半径变大，即可降低驱动轴10转速，从而启动稳定驱动轴10转速的作用，避免过载，本装置可通过第一液压缸9和第二液压缸13的伸缩轻松调速，结构简单，操作方便，非常方便使用。

在一个实施例中，调速箱1为密封结构，内部盛满润滑油，便于钢带4转动，同时便于旋转连接件8的转动，减少了磨损现象，提高了使用寿命，且调速箱1顶面一端贯通连接有进油管16，并且调速箱1底面另一端贯通连接有卸油管17，进油管16和卸油管17表面均安装有阀门，在更换润滑油时，工作人员可打开卸油管17表面的阀门，即可卸掉废旧的润滑油，废旧润滑油清理完毕后，关闭卸油管17表面的阀门，打开进油管16表面的阀门，通过进油管16向调速箱1内部倾注新的润滑油即可，维护也十分方便。

在一个实施例中，水轮机输出轴2一端表面开设有滑槽6，第二变速盘5内壁开设有滑条19，且滑条19插入到滑槽6中并与滑槽6滑动连接，便于第二变速盘5沿水轮机输出轴2移动，同时，避免第二变速盘5与水轮机输出轴2产生相对转动。

在一个实施例中，驱动轴10与第四变速盘12的连接方式与水轮机输出轴2与第二变速盘5的连接方式相同，在此不做过多赘述。

在一个实施例中，第一液压缸9和第二液压缸13外侧均固定套接有缸壳18，且缸壳18与调速箱1外壁密封连接，起到保护第一液压缸9和第二液压缸13的作用，避免漏油。

在一个实施例中，第一变速盘3、第二变速盘5、第三变速盘11和第四变速盘12均为尺寸相同的圆台型结构，为常见无极变速箱结构，在此不做过多赘述。

工作原理：

在进行正常工作时，水轮机输出轴2带动第一变速盘3和第二变速盘5转动，从而通过钢带4带动第三变速盘11和第四变速盘12转动，进而带动驱动轴10转动，进行发电，当水流流速变小，水轮机输出轴2转速降低时，需要升高驱动轴10转速从而稳定发电量，可启动第一液压缸9伸长，同时启动第二液压缸13缩短，第一变速盘3和第二变速盘5之间相互靠近，位于第一变速盘3和第二变速盘5之间的钢带4外移，同时，第三变速盘11和第四变速盘12之间相互远离，位于第三变速盘11和第四变速盘12之间的钢带4内移，从而使钢带4一端位于第一变速盘3和第二变速盘5之间的转动半径变大，而位于钢带4另一端位于第三变速盘11和第四变速盘12之间的转动半径变小，在水轮机输出轴2转速降低的情况下，驱动轴10转速可保持不变，从而稳定发电量，同理，当水流流速变大时，水轮机输出轴2转速变大，可同时启动第一液压缸9缩短，第二液压缸13伸长，将钢带4移动位于第一变速盘3和第二变速盘5之间的转动半径变小，同时，将钢带4另一端位于第三变速盘11和第四变速盘12之间的转动半径变大，即可降低驱动轴10转速，从而启动稳定驱动轴10转速的作用，避免过载，本装置可通过第一液压缸9和第二液压缸13的伸缩轻松调速，结构简单，操作方便，非常方便使用，同时，调速箱1为密封结构，内部盛满润滑油，便于钢带4转动，同时便于旋转连接件8的转动，减少了磨损现象，提高了使用寿命，另外，在更换润滑油时，工作人员可打开卸油管17表面的阀门，即可卸掉废旧的润滑油，废旧润滑油清理完毕后，关闭卸油管17表面的阀门，打开进油管16表面的阀门，通过进油管16向调速箱1内部倾注新的润滑油即可，维护也十分方便。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水轮机用智能调速装置，其特征在于，包括调速箱(1)和水轮机输出轴(2)，所述调速箱(1)两侧表面一体式贯通连接有套筒(14)，且套筒(14)内部分别贯穿连接有水轮机输出轴(2)和驱动轴(10)，并且水轮机输出轴(2)和驱动轴(10)分别通过密封轴承(15)与套筒(14)转动连接，所述水轮机输出轴(2)一端位于调速箱(1)内部固定套接有第一变速盘(3)，且第一变速盘(3)外侧滑动套接有第二变速盘(5)，并且第一变速盘(3)另一侧表面中心位置固定连接有连接筒(7)，所述第二变速盘(5)另一侧固定安装有第一液压缸(9)，且第一液压缸(9)的活塞杆另一端通过旋转连接件(8)与连接筒(7)另一端表面中心位置转动连接，所述驱动轴(10)一端位于调速箱(1)内部固定套接有第三变速盘(11)，且第三变速盘(11)外侧滑动套接有第四变速盘(12)，并且第三变速盘(11)另一侧表面中心位置同样固定连接有连接筒(7)，所述第四变速盘(12)另一侧固定安装有第二液压缸(13)，且第二液压缸(13)的活塞杆另一端同样通过旋转连接件(8)与连接筒(7)另一端表面中心位置转动连接，所述水轮机输出轴(2)和驱动轴(10)外侧套接有钢带(4)，且钢带(4)一端位于第一变速盘(3)和第二变速盘(5)之间，并且钢带(4)另一端位于第三变速盘(11)和第四变速盘(12)之间。

2.根据权利要求1所述的一种水轮机用智能调速装置，其特征在于，所述调速箱(1)为密封结构，且调速箱(1)顶面一端贯通连接有进油管(16)，并且调速箱(1)底面另一端贯通连接有卸油管(17)，所述进油管(16)和卸油管(17)表面均安装有阀门。

3.根据权利要求1所述的一种水轮机用智能调速装置，其特征在于，所述水轮机输出轴(2)一端表面开设有滑槽(6)，所述第二变速盘(5)内壁开设有滑条(19)，且滑条(19)插入到滑槽(6)中并与滑槽(6)滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种水轮机用智能调速装置，其特征在于，所述驱动轴(10)与第四变速盘(12)的连接方式与水轮机输出轴(2)与第二变速盘(5)的连接方式相同。

5.根据权利要求1所述的一种水轮机用智能调速装置，其特征在于，所述第一液压缸(9)和第二液压缸(13)外侧均固定套接有缸壳(18)，且缸壳(18)与调速箱(1)外壁密封连接。

6.根据权利要求1所述的一种水轮机用智能调速装置，其特征在于，所述第一变速盘(3)、第二变速盘(5)、第三变速盘(11)和第四变速盘(12)均为尺寸相同的圆台型结构。

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