CN219281861U - 深潜式发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发电机技术领域，具体涉及深潜式发电机，包括水轮机，水轮机包括壳体和安装在壳体外侧的长螺旋叶片，壳体内嵌发电机组件，发电机组件的一端伸出壳体并与牵引组件连接，壳体与发电机组件转动连接，壳体和发电机组件相对转动时驱动发电机组件的转子与定子相对旋转；独特的渐变螺旋叶片和连接器的弧形设计可以有效的避免杂物的缠绕，可以长时间的有效运行，多个本装置可以形成一串发电机组，可以配套可用于航道浮标的灯光，为航道上浮标的用电供电，剩余的电量也可通过线路连接市电网络，充分利用潮汐水流的能量进行发电，可在一定程度上解决航道航标的供电难题，还能缓解供电紧张，实现环保发电。

Description

深潜式发电机

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域，具体涉及深潜式发电机。

背景技术

水力发电是我国除石化能源发电系统以外最大的电力来源，现在市场上主流发电机还是水坝型，施工成本大，环境要求高，也有河流发电机，但对河流杂物处理上考虑不充分，易卡住造成堵塞，例如申请公布号为CN107701354A的专利公开了一种群组式无坝发电系统及设备，该专利技术方案中的水力发电单元的结构设计具有一定的优越性，但是却存在容易被杂物缠绕的缺点，容易卡主堵塞。

实用新型内容

为解决现有技术存在的不足，本实用新型提供了深潜式发电机。

本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了深潜式发电机，包括水轮机，水轮机包括壳体和安装在壳体外侧的长螺旋叶片，壳体为前端小后端大的锥状，壳体内置发电机组件，发电机组件的一端伸出壳体并与牵引组件连接，牵引组件使水轮机维持在水下一定范围内，壳体和发电机组件转动连接，壳体相对发电机组件旋转时驱动发电机组件的转子与定子相对转动。

进一步的，长螺旋叶片的首端为尖端且其宽度自其前端至尾端渐宽。

进一步的，壳体的前端与发电机组件密封转动连接。

进一步的，发电机组件包括导线固定管，导线固定管的外端与牵引组件连接，壳体的前端与导线固定管密封转动连接。

进一步的，牵引组件包括摆动座和连接器，摆动座一端与导线固定管外端连接，摆动座另一端铰接连接连接器的一端，导线固定管和摆动座内设有导线通道供定子与转子组成的发电机组件部分的输出线路走线，摆动座外侧设置导线输出口。

进一步的，连接器的迎水侧和与摆动座连接部分均采用向前凸出的弧形设计。

进一步的，前壳的内部设有与其同轴的固定轴，固定轴与导线固定管固定连接，定子固定安装在固定轴上，定子外侧套设转子，转子其中一端与导线固定管通过轴承转动连接，固定轴与壳体内圈通过行星齿轮组连接，行星齿轮组包括行星架，转子的另一端与行星齿轮组的行星架连接。

进一步的，前壳的内部设有与其同轴的固定轴，固定轴与导线固定管固定连接，转子固定安装在固定轴上，转子外侧套设定子，定子其中一端与导线固定管通过轴承转动连接，固定轴与壳体内圈通过行星齿轮组连接，行星齿轮组包括行星架，定子的另一端与行星齿轮组的行星架连接。

进一步的，行星架转动安装在固定轴上，固定轴上安装太阳轮，前壳内部固定安装内齿轮圈，行星架上安装数个与太阳轮及内齿轮圈配合的行星齿轮。

进一步的，壳体包括锥形的前壳和伞形的尾罩，前壳后端和伞形的尾罩前端密封连接。

进一步的，长螺旋叶片包括固定在前壳上的固定叶片和位于其尾端的调节叶片，调节叶片铰接连接于固定叶片末端，调节叶片能调节与固定叶片之间的夹角。

本实用新型所达到的有益效果为：

本实用新型整体的外形设计配合独特的渐变螺旋叶片和连接器的弧形设计可以有效的避免杂物的缠绕，可以长时间的有效运行，多个本装置可以形成一串发电机组，可以配套可用于航道浮标的灯光，为航道上浮标的用电供电，剩余的电量也可通过线路连接市电网络，充分利用潮汐水流的能量进行发电，可在一定程度上解决航道航标的供电难题，还能缓解供电紧张，实现环保发电；由水流带动水轮机，水轮机内的发电机组工作，产生电流，由活动连接规避河流中的碰撞物，长螺旋叶片可选择柔性叶片减少碰撞物时对水轮机的伤害，尾端可调节叶片可通过调整角度微调输出电流的功率，每套本装置配置浮标可用于航道指示和发电机定位指示，可为航道上航标的用电供电，剩余的电量也可通过线路连接市电网络，充分利用潮汐水流的能量进行发电，可在一定程度上解决航道浮标的供电难题，还能缓解供电紧张，实现环保发电。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型侧视结构示意图。

图3是图2的左视图。

图4沿图2的A-A线的剖视图。

图5是本实用新型第一实施例发电机组件结构半剖示意图。

图6是沿图2的B-B线的剖视图。

图7是本实用新型行星齿轮组结构示意图。

具体实施方式

为便于本领域的技术人员理解本实用新型，下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1~7所示的第一实施例，本实用新型提供了深潜式发电机，包括水轮机1，水轮机包括锥形的前壳2和伞形的尾罩3，前壳2和伞形的尾罩3大直径端密封连接，前壳2的内部设有与其同轴的固定轴4，固定轴4的靠近前壳2的小直径端处固定套装导线固定管5，前壳2的小直径段与导线固定管5外圈通过密封轴承转动连接，固定轴上套装定子6，定子6外侧套设转子7，转子7其中一端与导线固定管5通过轴承转动连接，固定轴4靠近壳体的大直径端与壳体的大直径段内圈通过行星齿轮组连接，转子的另一端与行星齿轮组的行星架连接。

如图2所示，导线固定管5的外端固定连接摆动座8的一端且两者连接处安装密封件，导线固定管5和摆动座8内设有导线通道供定子与转子组成的发电机组件部分的输出线路走线，摆动座8外侧设置导线输出口9，摆动座的另一端通过水平摆动铰链连接连接器10，连接器10底部连接基础座，基础座可以固定在水底，通过基础座和连接器对水轮机进行支撑，本装置配合浮标可用于航道指示，浮标通过钢丝绳、链条之类的软连接结构与连接器连接，可以对浮标进行牵引。

如图2所示，前壳2外侧设置若干环形分布的长螺旋叶片11，长螺旋叶片11的首端位于前壳2的小直径段外侧，长螺旋叶片的尾端位于前壳2的大直径段，长螺旋叶片11的首端为尖端且其宽度自其前端至尾端渐宽，长螺旋叶片11的尖端紧贴前壳2侧面，长螺旋叶片11包括固定在前壳2上的固定叶片111和位于尾端的调节叶片112，调节叶片112铰接连接于固定叶片111末端，绕其铰接处旋转可调整调节叶片112的角度，水流作用于长螺旋叶片而使壳体及转子旋转，转子相对于定子转动可以发电，通过调整调节叶片112的角度可以调整在相同水流速度下的转子转动速度，从而使本装置适用于不同水流速度的水域，使转子的转速控制在正常转速区间内。

如图4和6所示，定子、转子等结构组成的发电机组件部分位于前壳2和尾罩3组成的密封的罩壳内，对内部结构进行保护，罩壳整体呈流线型设计可以使水流快速的从其外周流过，连接器迎水侧和与摆动座8及浮标的连接部分均采用弧形设计，方便撞上的杂物向上移动并滑落，长螺旋叶片11的首端为尖端并贴在壳体侧面且其宽度自其前端至尾端渐宽的设计也可以实现杂物撞到后会自动甩落，该设计可有效的避免水中杂物（例如水草、塑料袋等）缠绕到本装置上。

附图5和7所示，行星齿轮组包括行星架12，行星架转动安装在固定轴上，固定轴上安装太阳轮13，前壳2内部固定安装内齿轮圈14，行星架12上安装数个与太阳轮及内齿轮圈14配合的行星齿轮15，转子与行星架连接。水流作用于长螺旋叶片11带动壳体转动，壳体通过行星齿轮组变速带动转子转动而进行发电。

第二实施例，与第一实施例不同的是转子与定子安装关系互换，固定轴上套装转子7，转子7外侧套设定子6，其中一端与导线固定管5通过轴承转动连接，固定轴4靠近壳体的大直径端与壳体的大直径段内圈通过行星齿轮组连接，定子6的另一端与行星齿轮组的行星架连接。本实用新型工作时罩壳旋转，只需要带动发电机组件中的定子和转子相对旋转即可输出电流，不必限定两者的绝对安装关系。

本装置使用时，多个本装置可以形成一串发电机组，可以配套可用于航道浮标的灯光指示，为航道上浮标的用电供电，剩余的电量也可通过水底铺设的线路连接市电网络，充分利用潮汐水流的能量进行发电，可在一定程度上解决航道航标的供电难题，还能缓解供电紧张，实现环保发电。

通过基础座和连接器对水轮机进行安装，由水流带动水轮机，水轮机内的发电机组工作，产生电流，由活动连接规避河流中的碰撞物，长螺旋叶片可以选用柔性叶片减少碰撞物时对水轮机的伤害，整体的外形设计配合独特的渐变螺旋叶片可以有效的避免杂物的缠绕，可以长时间的有效运行；尾端可调节叶片可通过调整角度微调输出电流的功率，每套本装置配置浮标可用于航道指示和发电机定位指示。

与现有主流发电机，本实用新型环境要求小，对于杂物的处理方式比较完善，可深潜入河道中间，浮标还可以做航道分界线。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.深潜式发电机，其特征在于：包括水轮机，水轮机包括壳体和安装在壳体外侧的长螺旋叶片，壳体内嵌发电机组件，发电机组件的一端伸出壳体并与牵引组件连接，壳体与发电机组件转动连接，水流作用于长螺旋叶片使壳体和发电机组件相对转动时驱动发电机组件的转子与定子相对旋转。

2.根据权利要求1所述的深潜式发电机，其特征在于：壳体为前端小后端大的锥状，长螺旋叶片的首端为尖端且其宽度自其前端至尾端渐宽。

3.根据权利要求1所述的深潜式发电机，其特征在于：壳体的前端与发电机组件密封转动连接。

4.根据权利要求1所述的深潜式发电机，其特征在于：发电机组件包括导线固定管，导线固定管的外端与牵引组件连接，壳体的前端与导线固定管密封转动连接。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的深潜式发电机，其特征在于：牵引组件包括摆动座和连接器，摆动座一端与导线固定管外端连接，摆动座另一端与连接器的一端铰接连接，导线固定管和摆动座内设有导线通道供发电机组件部分的输出线路走线，摆动座外侧设置导线输出口。

6.根据权利要求5所述的深潜式发电机，其特征在于：连接器的迎水侧采用向前凸出的弧形设计。

7.根据权利要求4所述的深潜式发电机，其特征在于：前壳的内部设有与其同轴的固定轴，固定轴与导线固定管固定连接，定子固定安装在固定轴上，定子外侧套设转子，转子其中一端与导线固定管通过轴承转动连接，固定轴与壳体内圈通过行星齿轮组连接，行星齿轮组包括行星架，转子的另一端与行星齿轮组的行星架连接。

8.根据权利要求4所述的深潜式发电机，其特征在于：前壳的内部设有与其同轴的固定轴，固定轴与导线固定管固定连接，转子固定安装在固定轴上，转子外侧套设定子，定子其中一端与导线固定管通过轴承转动连接，固定轴与壳体内圈通过行星齿轮组连接，行星齿轮组包括行星架，定子的另一端与行星齿轮组的行星架连接。

9.根据权利要求7或8所述的深潜式发电机，其特征在于：行星架转动安装在固定轴上，固定轴上安装太阳轮，前壳内部固定安装内齿轮圈，行星架上安装数个与太阳轮及内齿轮圈配合的行星齿轮。

10.根据权利要求1~4任意一项所述的深潜式发电机，其特征在于：壳体包括锥形的前壳和伞形的尾罩，前壳后端和伞形的尾罩前端密封连接。

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