CN87215292U - 轮轴式齿轮水轮机

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本实用新型是提供一种改进的轮轴式齿轮水轮机，它主要由两部分组成的。就是将一对特殊形状的双重啮合齿轮，装入两个相连通的并带有进水口和尾水管的圆形机壳里。

当水流从进水口进入机壳内对A、B齿轮施以水流的冲压力和水的重压力，二齿轮向相反方向转动直接推动主轴输出动力。这和涡轮机相比因为水轮机受到两个力的作用所以它出力大效率高。

适用于水力、潮汐、波浪电站构造简单、造价低廉、易于普及应用。

轮轴式齿轮水轮机

本发明涉及一种改进的轮轴式水轮机，特别是一种构造简单、效率较高的水轮机。适用于水力、潮汐、波浪电站。

现有的大中小型水轮机多数都是涡轮机原理，只用水的冲击力做功，构造也较复杂，用水流量较大，效率并不高。

本发明的目的是将涡轮机改进为轮轴式水轮机，它是在水的冲力和重力作用下直接由双机轴向外输出动力，小流量，出力大。

本发明是这样实现的：根据轮轴原理，制成一对轮轴式的双重啮合齿轮，也就是大齿与大齿间小齿与小齿间啮合，大齿是轮半径，小齿是轴半径。然后将这对啮合齿轮装入两个与二啮合齿轮同心距并带有进水口和尾水管的而又相连通的园形机壳里。通入水流二齿轮在水的冲击力和重力作用下便向相反方向转动。

本发明的简单结构、工作原理及其性能由以下实施例及附图给出。

图1、2是本发明的简单结构及工作原理示意图。

参照图1，当水流流入进水口（1）由导叶（2）分成两股水流分别流入机壳（3）里冲压A、B齿轮，因为A_R＞A_r；B_R＞B，所以

A_{R_{1}}

和

B_{R_{1}}

便产生了轮轴的工作原理，于是A、B齿轮向相反方向转动。随着转动，

A_{R_{1}}

便进入B_r啮合。这时因为B_r的受力面积逐渐减小，而

B_{R_{1}}

的受力面积相应的增大，所以

B_{R_{1}}

承接了

A_{R_{1}}

的工作，再继续转动如图2，A齿轮垂直于B齿轮时，

B_{R_{1}}

受水流的冲击力最大，又加之

B_{R_{1}}

受到水的重压力作用带动A齿轮共同转动，又当

A_{R_{2}}

转出啮合时，A_r和B_r进入啮合，

A_{R_{1}}

和

B_{R_{1}}

共同工作。这时

B_{R_{1}}

已转过尾水管便将

B_{R_{1}}

和

B_{R_{1}}

中间的水自然排放。还继续转动，A齿轮又重复B齿轮的工作原理，就不再重复述了，就这样二齿轮每转一周就有四次这样的变化，周而复始的平稳运转。

由此可见，轮轴式水轮机和涡轮式相比突出特点是有两个力作用于水轮机，流量、水头的冲击力和水的重力都通过水轮机做功后排放水的能量几乎全部转换成机械能，比一般的水轮机效率高。又因为构造简单、造价低廉，还是单纯齿轮转动，安全坚固耐用所以易于普及应用。

据上所述，该机用于水力、潮汐、波浪电站，对促进生产发展和提高人民生活会起到积极作用的，加速水电建设是有益的。

1、一个由一对轮轴式双重啮合齿轮(A和B)两个相连通的并带有进水口(1)和尾水管(2)的园形机壳组成的水轮机装置，其特征是，二齿轮与二连通的园形机壳是同心距，二齿轮是大齿与大齿间啮合、小齿与小齿间啮合形成双重啮合转动。

2、按权利要求1规定的水轮机装置，其特征是，二齿轮的两对大齿是在齿轮直径两端延长线上、大齿间是在与大齿垂直的齿轮直径的两边。

3、按权利要求3规定的水轮机装置，其特征是，A、B齿轮啮合旋转一周每一个大齿进入对方齿轮的大齿间啮合一次。