JPH09203370A - 可動翼水車及び可動翼水車のランナベーン操作装置 - Google Patents
可動翼水車及び可動翼水車のランナベーン操作装置Info
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- JPH09203370A JPH09203370A JP8011881A JP1188196A JPH09203370A JP H09203370 A JPH09203370 A JP H09203370A JP 8011881 A JP8011881 A JP 8011881A JP 1188196 A JP1188196 A JP 1188196A JP H09203370 A JPH09203370 A JP H09203370A
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- runner
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】水車のオーバーホール時においても発電機を分
解することなく水車側だけで行えるようになした可動翼
水車のランナベーン操作装置を提供する。 【解決手段】水車軸の上方部に発電機軸が結合されると
ともに、下方部端に可動翼のランナベーン３５を有し、
かつこのランナベーンの開度が、ランナボス内に配設さ
れているリンク機構３６および水車軸内を貫通している
ランナベーン操作ロッド３７およびランナベーン駆動源
により調節可能に形成されている可動翼水車において、
前記水車軸１内のランナベーン操作ロッド部３７に、ラ
ンナベーン操作力の倍力装置３８を設けるとともに、ラ
ンナベーン操作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間
から水車軸外に取りだすように形成し、発電機と水車の
間でランナベーン操作ロッド３７を駆動するように形成
した。
解することなく水車側だけで行えるようになした可動翼
水車のランナベーン操作装置を提供する。 【解決手段】水車軸の上方部に発電機軸が結合されると
ともに、下方部端に可動翼のランナベーン３５を有し、
かつこのランナベーンの開度が、ランナボス内に配設さ
れているリンク機構３６および水車軸内を貫通している
ランナベーン操作ロッド３７およびランナベーン駆動源
により調節可能に形成されている可動翼水車において、
前記水車軸１内のランナベーン操作ロッド部３７に、ラ
ンナベーン操作力の倍力装置３８を設けるとともに、ラ
ンナベーン操作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間
から水車軸外に取りだすように形成し、発電機と水車の
間でランナベーン操作ロッド３７を駆動するように形成
した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は可動翼水車および可
動翼水車のランナベーン操作装置の改良に係わり、特に
水車軸の上方部に発電機軸が結合され、かつランナベー
ンの開度が、ランナボス内に配設されているリンク機構
および水車軸内を貫通しているランナベーン操作ロッド
により調節可能に形成されている可動翼水車に関するも
のである。
動翼水車のランナベーン操作装置の改良に係わり、特に
水車軸の上方部に発電機軸が結合され、かつランナベー
ンの開度が、ランナボス内に配設されているリンク機構
および水車軸内を貫通しているランナベーン操作ロッド
により調節可能に形成されている可動翼水車に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来一般に採用されている可動翼を有す
る水車においては、回転中にランナベーンの角度を変化
させる必要があることから、ランナボス内にリンク機構
を組込み、このリンク機構を水車軸内を貫通させた操作
ロッドを介してサーボモータ等の駆動装置に接続するよ
うにしている。そしてこの駆動装置の往復動が、ランナ
ベーンリンク機構によりランナベーンの回転動に変換さ
れ、ランナベーンの角度が変化するようになっている。
る水車においては、回転中にランナベーンの角度を変化
させる必要があることから、ランナボス内にリンク機構
を組込み、このリンク機構を水車軸内を貫通させた操作
ロッドを介してサーボモータ等の駆動装置に接続するよ
うにしている。そしてこの駆動装置の往復動が、ランナ
ベーンリンク機構によりランナベーンの回転動に変換さ
れ、ランナベーンの角度が変化するようになっている。
【０００３】この種のランナベーン操作装置において
は、サーボモータなどの駆動装置が操作ロッドに直結し
ているため、ランナベーンが流水から受ける水圧力によ
る水圧不平衡力や回転トルク等の荷重が、リンク機構を
介し直接駆動装置に伝達される事になる。特に大型の可
動翼水車においては、この荷重が非常に大きなものとな
り、この力に打ち勝ってランナベーンを操作するには大
容量の駆動装置が必要となる。
は、サーボモータなどの駆動装置が操作ロッドに直結し
ているため、ランナベーンが流水から受ける水圧力によ
る水圧不平衡力や回転トルク等の荷重が、リンク機構を
介し直接駆動装置に伝達される事になる。特に大型の可
動翼水車においては、この荷重が非常に大きなものとな
り、この力に打ち勝ってランナベーンを操作するには大
容量の駆動装置が必要となる。
【０００４】一般にはこの大きな荷重に耐えるために、
例えば実開昭５８−９８４７５号公報にも開示されてい
るように、駆動装置として油圧サーボモータを用いてい
る。図７は、このランナベーン操作装置を示すもので、
図中１が中空状をなした回転軸、８が駆動源である油圧
式サーボモータ、２がランナである。
例えば実開昭５８−９８４７５号公報にも開示されてい
るように、駆動装置として油圧サーボモータを用いてい
る。図７は、このランナベーン操作装置を示すもので、
図中１が中空状をなした回転軸、８が駆動源である油圧
式サーボモータ、２がランナである。
【０００５】回転軸１の先端にはランナ２を構成するラ
ンナボス３、ランナコーン４およびランナベーン５が取
付られており、またランナボス３の内部には、ランナベ
ーン５の角度を変化させるためリンク機構６が組込まれ
ている。さらに、前記回転軸１の内部には操作ロッド７
が上下動可能に配置されており、この操作ロッド７の下
端は、前記リンク機構６に連結されている。
ンナボス３、ランナコーン４およびランナベーン５が取
付られており、またランナボス３の内部には、ランナベ
ーン５の角度を変化させるためリンク機構６が組込まれ
ている。さらに、前記回転軸１の内部には操作ロッド７
が上下動可能に配置されており、この操作ロッド７の下
端は、前記リンク機構６に連結されている。
【０００６】また操作ロッド７の上端部は油圧式サーボ
モータ８のピストン９に連結されている。そして油圧式
サーボモータ８を起動してピストン９を上下動させるこ
とにより、この操作力が操作ロッド７を介してリンク機
構６に伝達され、このリンク機構６で回転に変換された
後、ランナベーン５に伝えられるようになっている。
モータ８のピストン９に連結されている。そして油圧式
サーボモータ８を起動してピストン９を上下動させるこ
とにより、この操作力が操作ロッド７を介してリンク機
構６に伝達され、このリンク機構６で回転に変換された
後、ランナベーン５に伝えられるようになっている。
【０００７】このように形成されている可動翼水車のラ
ンナベーン操作機構においては、駆動装置として油圧式
サーボモータ８を用いてるため、駆動源となる油圧を発
生させるための圧油装置や圧油タンク等の周辺機器を要
し、しかも油漏れや油汚れなどその保守点検を頻繁に実
施する必要があり、その作業が容易でないとともに、漏
油などの油の流出により河川が汚染されるおそれがある
等の問題がある。
ンナベーン操作機構においては、駆動装置として油圧式
サーボモータ８を用いてるため、駆動源となる油圧を発
生させるための圧油装置や圧油タンク等の周辺機器を要
し、しかも油漏れや油汚れなどその保守点検を頻繁に実
施する必要があり、その作業が容易でないとともに、漏
油などの油の流出により河川が汚染されるおそれがある
等の問題がある。
【０００８】これらのことから最近においては、駆動装
置として油圧式サーボモータに替えて電動式サーボモー
タを用いる試みがなされている。図８はこの電動式サー
ボモータを用いた駆動装置の一例を示すものである。図
中、符号１１が可変ピッチ機構１３とともに回転軸１２
に取付けられた羽根であり、この羽根１１、操作ロッド
１４によって可変ピッチ機構１３を駆動することによ
り、そのピッチが変化するようになっている。
置として油圧式サーボモータに替えて電動式サーボモー
タを用いる試みがなされている。図８はこの電動式サー
ボモータを用いた駆動装置の一例を示すものである。図
中、符号１１が可変ピッチ機構１３とともに回転軸１２
に取付けられた羽根であり、この羽根１１、操作ロッド
１４によって可変ピッチ機構１３を駆動することによ
り、そのピッチが変化するようになっている。
【０００９】また、回転軸１２には軸受け１５を介しベ
ース１６に回転自在支持した中空軸１７、１８が直列に
接続されており、一方、前記操作ロッド１４には、中空
軸１７内に軸受け２２を介しスライド自在に支持した連
結ロッド２３が連結されている。この連結ロッド２３の
基端部には、送りナット２５が固設されており、この送
りナット２５には、駆動軸２０の先端に設けた押しネジ
部２４が設けられている。駆動軸２０は、軸受け２１を
介し回転自在に中空軸１８内に支持されており、その基
端部は、ステータ２８とともに電動式サーボモータ２６
を構成するロータ２７に連結されている。
ース１６に回転自在支持した中空軸１７、１８が直列に
接続されており、一方、前記操作ロッド１４には、中空
軸１７内に軸受け２２を介しスライド自在に支持した連
結ロッド２３が連結されている。この連結ロッド２３の
基端部には、送りナット２５が固設されており、この送
りナット２５には、駆動軸２０の先端に設けた押しネジ
部２４が設けられている。駆動軸２０は、軸受け２１を
介し回転自在に中空軸１８内に支持されており、その基
端部は、ステータ２８とともに電動式サーボモータ２６
を構成するロータ２７に連結されている。
【００１０】この電動式サーボモータ２６は制御装置２
９により回転速度を調整されるが、この操作は中空軸１
８の回転速度を検出する回転センサ３０からの信号によ
って行われるようになっている。したがって、図示しな
い水の流れにより羽根１１が回転軸１２とともに回転
し、この回転が中空軸１７に伝わって発電機（図示な
し）を作動させる。
９により回転速度を調整されるが、この操作は中空軸１
８の回転速度を検出する回転センサ３０からの信号によ
って行われるようになっている。したがって、図示しな
い水の流れにより羽根１１が回転軸１２とともに回転
し、この回転が中空軸１７に伝わって発電機（図示な
し）を作動させる。
【００１１】中空軸１７の回転は、中空軸１８を介して
回転センサ３０により検出され、制御装置２９が中空軸
１８の回転速度と等速となるように電動式サーボモータ
２６の作動を制御するため、駆動軸２０は中空軸１８と
一体回転して回転軸１２に対する羽根１１の取付角度が
一定に保持される。
回転センサ３０により検出され、制御装置２９が中空軸
１８の回転速度と等速となるように電動式サーボモータ
２６の作動を制御するため、駆動軸２０は中空軸１８と
一体回転して回転軸１２に対する羽根１１の取付角度が
一定に保持される。
【００１２】この取付角度を変えたい場合には、電動式
サーボモータ２６の電圧や周波数を変化させて中空軸１
８に対する駆動軸２０の相対回転速度を変え、これによ
り押しネジ部２４に対する送りナット２５のねじ込み量
が変化して連結ロッド２３が摺動するため、可変ピッチ
機構１３が操作ロッド１４を介して作動し、回転軸１２
に対する羽根１１の取付角度を任意に変えることができ
る。そして、電動式サーボモータ２６からの回転力は、
押しネジ部２４と送りナット２５とにより往復運動に変
換された後、操作ロッド１４を介して可変ピッチ機構１
３に伝達され、羽根１１のピッチが変化するようになっ
ている。
サーボモータ２６の電圧や周波数を変化させて中空軸１
８に対する駆動軸２０の相対回転速度を変え、これによ
り押しネジ部２４に対する送りナット２５のねじ込み量
が変化して連結ロッド２３が摺動するため、可変ピッチ
機構１３が操作ロッド１４を介して作動し、回転軸１２
に対する羽根１１の取付角度を任意に変えることができ
る。そして、電動式サーボモータ２６からの回転力は、
押しネジ部２４と送りナット２５とにより往復運動に変
換された後、操作ロッド１４を介して可変ピッチ機構１
３に伝達され、羽根１１のピッチが変化するようになっ
ている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
において、電動サーボモータは水車軸に直結した発電機
軸の端部に設置されるため、水車のオーバーホール時に
は発電機軸まで分割（分解）する必要があるという問題
があり、また駆動軸や直結ロッドの剛性を保つため太く
形成されるので、中空軸や支持筒から形成される水車軸
が太くなるとともに中空軸の加工が難しいという問題も
あった。さらに、ランナベーンの取付角度を一定に保持
したり、変更するために中空軸と駆動軸との相対速度を
制御する必要があり、このための制御装置を設ける必要
があるという問題もあった。
において、電動サーボモータは水車軸に直結した発電機
軸の端部に設置されるため、水車のオーバーホール時に
は発電機軸まで分割（分解）する必要があるという問題
があり、また駆動軸や直結ロッドの剛性を保つため太く
形成されるので、中空軸や支持筒から形成される水車軸
が太くなるとともに中空軸の加工が難しいという問題も
あった。さらに、ランナベーンの取付角度を一定に保持
したり、変更するために中空軸と駆動軸との相対速度を
制御する必要があり、このための制御装置を設ける必要
があるという問題もあった。
【００１４】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、この種水車のオーバーホール時に
おいても発電機を取り外すことなく，すなわち発電機を
分解することなく水車側だけで行えるようになした可動
翼水車および可動翼水車のランナベーン操作装置を提供
するにある。
目的とするところは、この種水車のオーバーホール時に
おいても発電機を取り外すことなく，すなわち発電機を
分解することなく水車側だけで行えるようになした可動
翼水車および可動翼水車のランナベーン操作装置を提供
するにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、水車
軸の上方部に発電機軸が結合されるとともに、下方部端
に可動翼のランナベーンを有し、かつこのランナベーン
の開度が、ランナボス内に配設されているリンク機構お
よび水車軸内を貫通しているランナベーン操作ロッドお
よびランナベーン駆動源により調節可能に形成されてい
る可動翼水車において、前記水車軸内のランナベーン操
作ロッド部に、ランナベーン操作力の倍力装置を設ける
とともに、ランナベーン操作ロッドの駆動側端を発電機
と水車との間から水車軸外に取りだすように形成し、発
電機と水車の間でランナベーン操作ロッドを駆動するよ
うに形成し所期の目的を達成するようにしたものであ
る。
軸の上方部に発電機軸が結合されるとともに、下方部端
に可動翼のランナベーンを有し、かつこのランナベーン
の開度が、ランナボス内に配設されているリンク機構お
よび水車軸内を貫通しているランナベーン操作ロッドお
よびランナベーン駆動源により調節可能に形成されてい
る可動翼水車において、前記水車軸内のランナベーン操
作ロッド部に、ランナベーン操作力の倍力装置を設ける
とともに、ランナベーン操作ロッドの駆動側端を発電機
と水車との間から水車軸外に取りだすように形成し、発
電機と水車の間でランナベーン操作ロッドを駆動するよ
うに形成し所期の目的を達成するようにしたものであ
る。
【００１６】また、前記ランナベーン操作力の倍力装置
を前記ランナボス内のリンク機構部あるいは水車軸内の
ランナベーン操作ロッド部および前記ランナボス内のリ
ンク機構部の両者に設けるようにしたものである。
を前記ランナボス内のリンク機構部あるいは水車軸内の
ランナベーン操作ロッド部および前記ランナボス内のリ
ンク機構部の両者に設けるようにしたものである。
【００１７】すなわちこのように形成されている可動翼
水車のランナベーン操作装置であると、駆動装置とラン
ナベーンリンク機構との間に倍力装置が設けられている
ことから、駆動装置からの操作力は、この倍力装置で増
幅されてランナベーンリンク機構に伝達されることにな
り、小出力の電動サーボモータの駆動装置を用いても大
きな操作力を得ることが可能となり、また可動翼水車の
オーバーホール時にも発電機を分割せずに水車側だけで
行うことができるのである。
水車のランナベーン操作装置であると、駆動装置とラン
ナベーンリンク機構との間に倍力装置が設けられている
ことから、駆動装置からの操作力は、この倍力装置で増
幅されてランナベーンリンク機構に伝達されることにな
り、小出力の電動サーボモータの駆動装置を用いても大
きな操作力を得ることが可能となり、また可動翼水車の
オーバーホール時にも発電機を分割せずに水車側だけで
行うことができるのである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下図示した実施例に基づいて本
発明を詳細に説明する。図１にはそのランナベーン操作
機構を備えた可動翼水車が断面で示されている。図中、
符号３１が中空状をなす回転軸であり、この回転軸３１
の先端には、ランナ３２を構成するランナボス３３、ラ
ンナコーン３４およびランナベーン３５が取付けられて
いる。
発明を詳細に説明する。図１にはそのランナベーン操作
機構を備えた可動翼水車が断面で示されている。図中、
符号３１が中空状をなす回転軸であり、この回転軸３１
の先端には、ランナ３２を構成するランナボス３３、ラ
ンナコーン３４およびランナベーン３５が取付けられて
いる。
【００１９】前記ランナボス３３の内部にはランナベー
ン３５の角度を変化させるためのリンク機構３６が組込
まれている。ランナ３２は、ランナベーン３５に導かれ
る水力により回転駆動され、前記回転軸３１の上端部に
取り付けられた発電機ロータ３９を回転させて発電を行
うようになっている。
ン３５の角度を変化させるためのリンク機構３６が組込
まれている。ランナ３２は、ランナベーン３５に導かれ
る水力により回転駆動され、前記回転軸３１の上端部に
取り付けられた発電機ロータ３９を回転させて発電を行
うようになっている。
【００２０】一方、前記回転軸３１の内部には図２およ
び図３に示されているように操作ロッド３７が軸方向に
スライド可能に配置されており、この操作ロッド３７の
下端部はリンク機構３６に接続されている。
び図３に示されているように操作ロッド３７が軸方向に
スライド可能に配置されており、この操作ロッド３７の
下端部はリンク機構３６に接続されている。
【００２１】また操作ロッド３７の上端部は機械的な倍
力装置３８に接続されている。この倍力装置は、上下動
する上部クロスヘッド４０、前記上部クロスヘッド４０
に溶接されているクロスヘッド取付台４１、クロスヘッ
ドに操作力を伝達するピン３２、倍力レバーに接続され
ているリンク４３、倍力レバーピン４４、電動式サーボ
モータ５５からの操作力を拡大させる二枚の倍力レバー
４５、シリンダー４６に接続されている倍力レバー支持
棒４７、二枚の倍力レバーの支点となる倍力レバー支持
ピン４８、倍力レバーピン４９、倍力装置リンク５０、
ピン５１、電動式サーボモータ５５からの操作力を伝達
するスラストころ軸受け吊りボルト５２、回転部と固定
部をわけるスラストころ軸受け５３、スラストころ軸受
けを冷却・潤滑する潤滑油層５４を介して駆動装置であ
る電動式サーボモータ５５で構成されている。
力装置３８に接続されている。この倍力装置は、上下動
する上部クロスヘッド４０、前記上部クロスヘッド４０
に溶接されているクロスヘッド取付台４１、クロスヘッ
ドに操作力を伝達するピン３２、倍力レバーに接続され
ているリンク４３、倍力レバーピン４４、電動式サーボ
モータ５５からの操作力を拡大させる二枚の倍力レバー
４５、シリンダー４６に接続されている倍力レバー支持
棒４７、二枚の倍力レバーの支点となる倍力レバー支持
ピン４８、倍力レバーピン４９、倍力装置リンク５０、
ピン５１、電動式サーボモータ５５からの操作力を伝達
するスラストころ軸受け吊りボルト５２、回転部と固定
部をわけるスラストころ軸受け５３、スラストころ軸受
けを冷却・潤滑する潤滑油層５４を介して駆動装置であ
る電動式サーボモータ５５で構成されている。
【００２２】このシステムはスラストころ軸受け潤滑油
層５４を駆動装置である電動式サーボモータ５５で上下
させることによって潤滑油槽５４が上下し、前記潤滑油
槽５４に取り付けられているスラストころ軸受け５３に
より固定部である潤滑油槽５４の上下動が回転部である
スラストころ軸受け吊りボルト５２に伝達される。
層５４を駆動装置である電動式サーボモータ５５で上下
させることによって潤滑油槽５４が上下し、前記潤滑油
槽５４に取り付けられているスラストころ軸受け５３に
より固定部である潤滑油槽５４の上下動が回転部である
スラストころ軸受け吊りボルト５２に伝達される。
【００２３】そしてスラストころ軸受け吊りボルト５２
から倍力装置リンク５０、倍力レバーピン４９を介して
二枚の倍力レバー４５に操作力が伝達され、この二枚の
倍力レバー４５の比(L1/L2)によって操作力が拡大さ
れ、倍力レバーピン４４、リンク４３、ピン４２、クロ
スヘッド取付台４１、を介して操作力が伝わり上部クロ
スヘッド４０が上下動する。そのために上部クロスヘッ
ド４０にボルト接続されている操作ロッド３７が上下
し、ランナボス３３内のリンク機構３６によりランナベ
ーン３５の角度が変化するというシステムになってい
る。
から倍力装置リンク５０、倍力レバーピン４９を介して
二枚の倍力レバー４５に操作力が伝達され、この二枚の
倍力レバー４５の比(L1/L2)によって操作力が拡大さ
れ、倍力レバーピン４４、リンク４３、ピン４２、クロ
スヘッド取付台４１、を介して操作力が伝わり上部クロ
スヘッド４０が上下動する。そのために上部クロスヘッ
ド４０にボルト接続されている操作ロッド３７が上下
し、ランナボス３３内のリンク機構３６によりランナベ
ーン３５の角度が変化するというシステムになってい
る。
【００２４】図４にランナボス内に倍力装置を用いた例
を示す。回転軸３１の先端には、ランナ３２を構成する
ランナボス３３、ランナコーン３４およびランナベーン
３５が取付けられており、前記ランナボス３３の内部に
はランナベーン３５の角度を変化させるための倍力装置
５６が組込まれている。
を示す。回転軸３１の先端には、ランナ３２を構成する
ランナボス３３、ランナコーン３４およびランナベーン
３５が取付けられており、前記ランナボス３３の内部に
はランナベーン３５の角度を変化させるための倍力装置
５６が組込まれている。
【００２５】この倍力装置５６は操作ロッド３７、下部
クロスヘッド５７、クロスヘッド取付台５８からピン５
９を介して操作力を伝達する２枚のリンク６０、ピン６
１を介してL1/L2の比によって操作力を拡大する二又倍
力レバー６２、二又倍力レバーの支点となる二又倍力レ
バーガイドシャフト６３、拡大された操作力を伝達する
レバー６５、二又倍力レバーとレバー６５を締結するピ
ン６４で構成されている。
クロスヘッド５７、クロスヘッド取付台５８からピン５
９を介して操作力を伝達する２枚のリンク６０、ピン６
１を介してL1/L2の比によって操作力を拡大する二又倍
力レバー６２、二又倍力レバーの支点となる二又倍力レ
バーガイドシャフト６３、拡大された操作力を伝達する
レバー６５、二又倍力レバーとレバー６５を締結するピ
ン６４で構成されている。
【００２６】図５および図６にランナボス内の倍力装置
５６の詳細が示されている。このシステムは駆動装置で
ある電動サーボモータ５５により操作ロッド３７を介し
て、下部クロスヘッド５７が上下動する。これによって
によりリンク６０により操作力が伝達され、二又倍力レ
バーガイドシャフト６３を支点とする二又倍力レバー６
２により操作力が拡大されて、レバー６５に拡大された
操作力が伝達される。前記レバー６５に伝達された操作
力はキー６７を介して、ランナベーン軸６６に伝達さ
れ、ランナベーン３５の角度が変化するというシステム
になっている。
５６の詳細が示されている。このシステムは駆動装置で
ある電動サーボモータ５５により操作ロッド３７を介し
て、下部クロスヘッド５７が上下動する。これによって
によりリンク６０により操作力が伝達され、二又倍力レ
バーガイドシャフト６３を支点とする二又倍力レバー６
２により操作力が拡大されて、レバー６５に拡大された
操作力が伝達される。前記レバー６５に伝達された操作
力はキー６７を介して、ランナベーン軸６６に伝達さ
れ、ランナベーン３５の角度が変化するというシステム
になっている。
【００２７】以上説明してきたように、このように形成
されている可動翼水車のランナベーン操作装置である
と、駆動装置とランナベーンリンク機構との間に倍力装
置が設けられていることから、駆動装置からの操作力
は、この倍力装置で増幅されてランナベーンリンク機構
に伝達されることになり、小出力の電動サーボモータの
駆動装置を用いても大きな操作力を得ることが可能とな
り、また可動翼水車のオーバーホール時にも発電機を分
割せずに水車側だけで行うことができるのである。
されている可動翼水車のランナベーン操作装置である
と、駆動装置とランナベーンリンク機構との間に倍力装
置が設けられていることから、駆動装置からの操作力
は、この倍力装置で増幅されてランナベーンリンク機構
に伝達されることになり、小出力の電動サーボモータの
駆動装置を用いても大きな操作力を得ることが可能とな
り、また可動翼水車のオーバーホール時にも発電機を分
割せずに水車側だけで行うことができるのである。
【００２８】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、小出力の駆動装置を用いても大きな操作力を得るこ
とが可能となることは勿論、さらにこの種可動翼水車の
オーバーホール時においても発電機を取り外すことな
く，すなわち発電機を分解することなく水車側だけで行
うことができる可動翼水車のランナベーン操作装置を得
ることができる。
ば、小出力の駆動装置を用いても大きな操作力を得るこ
とが可能となることは勿論、さらにこの種可動翼水車の
オーバーホール時においても発電機を取り外すことな
く，すなわち発電機を分解することなく水車側だけで行
うことができる可動翼水車のランナベーン操作装置を得
ることができる。
【図１】本発明の可動翼水車の一実施例を示す縦断側面
図である。
図である。
【図２】本発明の可動翼水車の主軸内倍力装置の一実施
例を示す縦断側面図である。
例を示す縦断側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の可動翼水車の主軸内倍力装置の他の実
施例を示す縦断側面図である。
施例を示す縦断側面図である。
【図５】本発明の可動翼水車のランナボス内を拡大して
示す断面図である。
示す断面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】従来の可動翼水車を示す縦断側面図である。
【図８】従来の可動翼水車を示す縦断側面図である。
１…中空状の回転軸、２…ランナ、３…ランナボス、４
…ランナコーン、５…ランナベーン、６…リンク機構、
７…操作ロッド、８…油圧式サーボモータ、９…ピスト
ン、１１…ランナベーン、１２…回転軸、１３…可変ピ
ッチ機構、１４…操作ロッド、１５…軸受け、１６…ベ
ース、１７…中空軸、１８…中空軸、１９…軸受け、２
０…駆動軸、２１…軸受け、２２…軸受け、２３…連結
ロッド、２４…押しねじ部、２５…送りナット、２６…
電動式サーボモータ、２７…ロータ、２８…ステータ、
２９…制御装置、３０…回転センサ、３１…中空状の回
転軸、３２…ランナ、３３…ランナボス、３４…ランナ
コーン、３５…ランナベーン、３６…リンク機構、３７
…操作ロッド、３８…主軸内倍力装置、３９…発電気ロ
ータ、４０…上部クロスヘッド、４１…クロスヘッド取
付台、４２…ピン、４３…リンク、４４…倍力レバーピ
ン、４５…倍力レバー、４６…シリンダー、４７…倍力
レバー支持棒、４８…倍力レバー支持ピン、４９…倍力
レバーピン、５０…倍力装置リンク、５１…ピン、５２
…スラストころ軸受け吊りボルト、５３…スラストころ
軸受け、５４…スラストころ軸受け潤滑油層、５５…電
動式サーボモータ、５６…倍力装置、５７…下部クロス
ヘッド、５８…クロスヘッド取付台、５９…ピン、６０
…リンク、６１…ピン、６２…二又倍力レバー、６３…
二又倍力レバーガイドシャフト、６４…ピン、６５…レ
バー、６６…ランナベーン軸、６７…キー。
…ランナコーン、５…ランナベーン、６…リンク機構、
７…操作ロッド、８…油圧式サーボモータ、９…ピスト
ン、１１…ランナベーン、１２…回転軸、１３…可変ピ
ッチ機構、１４…操作ロッド、１５…軸受け、１６…ベ
ース、１７…中空軸、１８…中空軸、１９…軸受け、２
０…駆動軸、２１…軸受け、２２…軸受け、２３…連結
ロッド、２４…押しねじ部、２５…送りナット、２６…
電動式サーボモータ、２７…ロータ、２８…ステータ、
２９…制御装置、３０…回転センサ、３１…中空状の回
転軸、３２…ランナ、３３…ランナボス、３４…ランナ
コーン、３５…ランナベーン、３６…リンク機構、３７
…操作ロッド、３８…主軸内倍力装置、３９…発電気ロ
ータ、４０…上部クロスヘッド、４１…クロスヘッド取
付台、４２…ピン、４３…リンク、４４…倍力レバーピ
ン、４５…倍力レバー、４６…シリンダー、４７…倍力
レバー支持棒、４８…倍力レバー支持ピン、４９…倍力
レバーピン、５０…倍力装置リンク、５１…ピン、５２
…スラストころ軸受け吊りボルト、５３…スラストころ
軸受け、５４…スラストころ軸受け潤滑油層、５５…電
動式サーボモータ、５６…倍力装置、５７…下部クロス
ヘッド、５８…クロスヘッド取付台、５９…ピン、６０
…リンク、６１…ピン、６２…二又倍力レバー、６３…
二又倍力レバーガイドシャフト、６４…ピン、６５…レ
バー、６６…ランナベーン軸、６７…キー。
Claims (7)
- 【請求項１】 水車軸の上方部に発電機軸が結合される
とともに、下方部端に可動翼のランナベーンを有し、か
つこのランナベーンの開度が、ランナボス内に配設され
ているリンク機構および水車軸内を貫通しているランナ
ベーン操作ロッドおよびランナベーン駆動源により調節
可能に形成されている可動翼水車において、 前記水車軸内のランナベーン操作ロッド部に、ランナベ
ーン操作力の倍力装置を設けるとともに、ランナベーン
操作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間から水車軸
外に取りだすように形成し、発電機と水車の間でランナ
ベーン操作ロッドを駆動するように形成したことを特徴
とする可動翼水車。 - 【請求項２】 水車軸の上方部に発電機軸が結合される
とともに、下方部端に可動翼のランナベーンを有し、か
つこのランナベーンの開度が、ランナボス内に配設され
ているリンク機構および水車軸内を貫通しているランナ
ベーン操作ロッドおよびランナベーン駆動源により調節
可能に形成されている可動翼水車において、 前記ランナベーン駆動源を電動サーボモータにて形成す
るとともに、前記水車軸内のランナベーン操作ロッド部
に、ランナベーン操作力の倍力装置を設け、かつ、ラン
ナベーン操作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間か
ら水車軸外に取りだすように形成し、発電機と水車の間
でランナベーン操作ロッドを駆動するように形成したこ
とを特徴とする可動翼水車。 - 【請求項３】 水車軸の上方部に発電機軸が結合される
とともに、下方部端に可動翼のランナベーンを有し、か
つこのランナベーンの開度が、ランナボス内に配設され
ているリンク機構および水車軸内を貫通しているランナ
ベーン操作ロッドおよびランナベーン駆動源により調節
可能に形成されている可動翼水車において、 前記ランナベーン駆動源を電動サーボモータにて形成す
るとともに、前記ランナボス内のリンク機構部に、ラン
ナベーン操作力の倍力装置を設け、かつ、ランナベーン
操作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間から水車軸
外に取りだすように形成し、発電機と水車の間でランナ
ベーン操作ロッドを駆動するように形成したことを特徴
とする可動翼水車。 - 【請求項４】 水車軸の上方部に発電機軸が結合される
とともに、下方部端に可動翼のランナベーンを有し、か
つこのランナベーンの開度が、ランナボス内に配設され
ているリンク機構および水車軸内を貫通しているランナ
ベーン操作ロッドおよびランナベーン駆動源により調節
可能に形成されている可動翼水車において、 前記ランナベーン駆動源を電動サーボモータにて形成す
るとともに、前記水車軸内のランナベーン操作ロッド部
および前記ランナボス内のリンク機構部に、ランナベー
ン操作力の倍力装置を設け、かつ、ランナベーン操作ロ
ッドの駆動側端を発電機と水車との間から水車軸外に取
りだすように形成し、発電機と水車の間でランナベーン
操作ロッドを駆動するように形成したことを特徴とする
可動翼水車。 - 【請求項５】 水車軸内を貫通しているランナベーン操
作ロッドと、このランナベーン操作ロッドに連結され、
かつランナボス内に配設されてランナベーン開度を調節
するリンク機構と、前記ランナベーン操作ロッドを駆動
するランナベーン駆動源とを備え、ランナベーンの開度
を調節するようになした可動翼水車のランナベーン操作
装置において、 前記ランナベーン駆動源を電動サーボモータにて形成す
るとともに、前記水車軸内のランナベーン操作ロッド部
に、ランナベーン操作力の倍力装置を設け、かつランナ
ベーン操作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間から
水車軸外に取りだすように形成し、ランナベーン操作ロ
ッドが発電機と水車の間で駆動されるように形成されて
いることを特徴とする可動翼水車のランナベーン操作装
置。 - 【請求項６】 水車軸内を貫通しているランナベーン操
作ロッドと、このランナベーン操作ロッドに連結され、
かつランナボス内に配設されてランナベーン開度を調節
するリンク機構と、前記ランナベーン操作ロッドを駆動
するランナベーン駆動源とを備え、ランナベーンの開度
を調節するようになした可動翼水車のランナベーン操作
装置において、 前記ランナベーン駆動源を電動サーボモータにて形成す
るとともに、前記ランナボス内のリンク機構部に、ラン
ナベーン操作力の倍力装置を設け、かつランナベーン操
作ロッドの駆動側端を発電機と水車との間から水車軸外
に取りだすように形成し、ランナベーン操作ロッドが発
電機と水車の間で駆動されるように形成されていること
を特徴とする可動翼水車のランナベーン操作装置。 - 【請求項７】 水車軸内を貫通しているランナベーン操
作ロッドと、このランナベーン操作ロッドに連結され、
かつランナボス内に配設されてランナベーン開度を調節
するリンク機構と、前記ランナベーン操作ロッドを駆動
するランナベーン駆動源とを備え、ランナベーンの開度
を調節するようになした可動翼水車のランナベーン操作
装置において、 前記ランナベーン駆動源を電動サーボモータにて形成す
るとともに、前記水車軸内のランナベーン操作ロッド部
および前記ランナボス内のリンク機構部に、ランナベー
ン操作力の倍力装置を設け、かつ、ランナベーン操作ロ
ッドの駆動側端を発電機と水車との間から水車軸外に取
りだすように形成し、ランナベーン操作ロッドが発電機
と水車の間で駆動されるように形成されていることを特
徴とする可動翼水車のランナベーン操作装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8011881A JPH09203370A (ja) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | 可動翼水車及び可動翼水車のランナベーン操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8011881A JPH09203370A (ja) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | 可動翼水車及び可動翼水車のランナベーン操作装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09203370A true JPH09203370A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=11790080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8011881A Pending JPH09203370A (ja) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | 可動翼水車及び可動翼水車のランナベーン操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09203370A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450283B1 (ko) * | 2002-08-16 | 2004-09-30 | 수자원기술 주식회사 | 수차발전기의 보수방법 |
| JP2007270738A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 水力発電機 |
| CN111156123A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-15 | 山东交通学院 | 一种水平轴潮流能水轮机实验装置及其实验方法 |
-
1996
- 1996-01-26 JP JP8011881A patent/JPH09203370A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450283B1 (ko) * | 2002-08-16 | 2004-09-30 | 수자원기술 주식회사 | 수차발전기의 보수방법 |
| JP2007270738A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 水力発電機 |
| CN111156123A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-15 | 山东交通学院 | 一种水平轴潮流能水轮机实验装置及其实验方法 |
| CN111156123B (zh) * | 2020-01-21 | 2021-05-25 | 山东交通学院 | 一种水平轴潮流能水轮机实验装置及其实验方法 |
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