管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组转让专利

申请号 : CN201610679843.8

文献号 : CN106089550B

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发明人 : 解秀忠

申请人 : 解秀忠

摘要 :

本发明管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组属于水轮部分是能弯曲的导流流水的水力发电机组。多个管道型水轮串联成一根串联式水轮通管,在串联式水轮通管的出水端设有一个发电机;串联相邻两个管道型水轮中心转轴上,以“Y”字型传动母件和盘形带爪的传动公件的方式咬合同步转动传递和集中水流能量到最后一根中心转轴与一个发电机连接。优点:本水力发电机组具有串联式能弯曲的水轮通管,使本水力发电机组特别适用于虹吸水力发电,从而使串联式多个水轮通管能以弯曲的方式传递水流能量,集中通管中各段的水流能量输送给一个发电机,减少了要多个发电机的投资和运行成本。

权利要求 :

1.管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组,包括多个管道型水轮(1)和一个发电机(2),其特征在于:多个管道型水轮(1)串联成一根串联式水轮通管,在串联式水轮通管的出水端(11)依次连接有一个变速器(13)和一个发电机(2);

每个管道型水轮(1)的结构是:在一个导水管(3)的中心设有一根中心转轴(4),在中心转轴(4)上设有多块水轮叶片(12),中心转轴(4)的两端分别转动套接有“Y”字型支撑架(5),该“Y”字型支撑架(5)的中心与中心转轴(4)转动套接,该“Y”字型支撑架(5)的三个端点分别与导水管(3)固定连接;该中心转轴(4)的两端的最外端头分别设有“Y”字型传动母件(6)和盘形带爪的传动公件(7);

“Y”字型传动母件(6)与中心转轴(4)固定连接,或“Y”字型传动母件(6)与中心转轴(4)之间用卡接件连接成同轴转动的结构;“Y”字型传动母件(6)的每根叉形短柱(8)与导水管(3)内壁有间隔距离;

盘形带爪的传动公件(7)与中心转轴(4)固定连接,或盘形带爪的传动公件(7)与中心转轴(4)之间用卡接件连接成同轴转动的结构;盘形带爪的传动公件(7)的最大直径等于或小于“Y”字型传动母件(6)的叉形短柱(8);在盘形带爪的传动公件(7)面向导水管(3)外侧的一面均匀分部设有三根凸出短柱(9);

相邻两个管道型水轮(1)的连接结构是:相邻两个管道型水轮(1)的导水管(3)管口外壁用法兰盘(10)连接,相邻两个管道型水轮(1)的“Y”字型传动母件(6)与盘形带爪的传动公件(7)成卡接式卡合连接,盘形带爪的传动公件(7)的凸出短柱(9)卡合在“Y”字型传动母件(6)的两根叉形短柱(8)之间;

在串联式水轮通管的出水端(11),串联式水轮通管的出水端(11)中的中心转轴(4)与变速器(13)传动连接,变速器(13)的输出轴与发电机(2)的中心轴直接或间接的转动连接;

串联式水轮通管的出水端(11)、变速器(13)和发电机(2)三者用一块固定板(14)固定成相互位置固定的一体式结构。

说明书 :

管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组

技术领域

[0001] 本发明属于水力发电机组,特别是水轮部分是能弯曲的导流流水的水力发电机组。

背景技术

[0002] 现在水力发电机组中是一个水轮配一个发电机,发电机的容量是以水轮能输出最大功率为准。如里一个水轮能输出最大功率太小,则认为是没有可用价值的水利资源。因为并排的两个或多个水轮的转速不会同步,无法把两个或多个水轮的输出能量合并驱动一个发电机。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供多个水轮能够同步转动,能把多个水轮的能量合并为一个转动轴向发一个发电机输出能量的管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组,并且是多个水轮的转动轴可以组合成弯曲状态传递能量、合并能量的水力发电机组;特别适用于水库以虹吸方式发电用的水力发电机组。
[0004] 本发明的结构:
[0005] 管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组,包括多个管道型水轮1和一个发电机2,其特征在于:多个管道型水轮1串联成一根串联式水轮通管,在串联式水轮通管的出水端11依次连接有一个变速器13和一个发电机2;
[0006] 每个管道型水轮1的结构是:在一个导水管3的中心设有一根中心转轴4,在中心转轴4上设有多块水轮叶片12,中心转轴4的两端分别转动套接有“Y”字型支撑架5,该“Y”字型支撑架5的中心与中心转轴4转动套接,该“Y”字型支撑架5的三个端点分别与导水管3固定连接;该中心转轴4的两端的最外端头分别设有“Y”字型传动母件6和盘形带爪的传动公件7;
[0007] “Y”字型传动母件6与中心转轴4固定连接,或“Y”字型传动母件6与中心转轴4之间用卡接件连接成同轴转动的结构;“Y”字型传动母件6的每根叉形短柱8与导水管3内壁有间隔距离;
[0008] 盘形带爪的传动公件7与中心转轴4固定连接,或盘形带爪的传动公件7与中心转轴4之间用卡接件连接成同轴转动的结构;盘形带爪的传动公件7的最大直径等于或小于“Y”字型传动母件6的叉形短柱8;在盘形带爪的传动公件7面向导水管3外侧的一面均匀分部设有三根凸出短柱9;
[0009] 相邻两个管道型水轮1的连接结构是:相邻两个管道型水轮1的导水管3管口外壁用法兰盘10连接,相邻两个管道型水轮1的“Y”字型传动母件6与盘形带爪的传动公件7成卡接式卡合连接,盘形带爪的传动公件7的凸出短柱9卡合在“Y”字型传动母件6的两根叉形短柱8之间;
[0010] 在串联式水轮通管的出水端11,串联式水轮通管的出水端11中的中心转轴4与变速器13传动连接,变速器13的输出轴与发电机2的中心轴直接或间接的转动连接;串联式水轮通管的出水端11、变速器13和发电机2三者用一块固定板14固定成相互位置固定的一体式结构。
[0011] “Y”字型支撑架5、“Y”字型传动母件6的“Y”字型目的是尽量少的阻挡水流,所以必要时也可选用四叉、五叉形。
[0012] “Y”字型支撑架5是支撑中心转轴4在导水管3的中心转动,所以“Y”字型支撑架5与中心转轴4是转动连接,而与导水管3要固定连接,具体可在导水管3内壁设卡接件,防止“Y”字型支撑架5转动;还可把“Y”字型支撑架5的三个端点分别与导水管3焊接固定连接。
[0013] 串联式水轮通管能弯曲的原因:相邻两个管道型水轮1中心转轴4的传动,是用“Y”字型传动母件6与盘形带爪的传动公件7成卡接式卡合连接传动的,这种不紧密的、精确度不高的咬合传动结构,使相邻两根中心转轴4可以有小于90度的夹角进行动力传动,即使相邻两根中心转轴4可以成弯曲的方式传动动力,从而使串联式水轮通管能弯曲。
[0014] 能弯曲的串联式水轮通管的意义:虹吸水力发电的导水管3中,每一段水流力量都较小,而虹吸水力发电的导水管3又必须是弯曲的。要把弯曲的水轮管中每段的水能量都用于发电,每段管道型水轮1之间必须能弯曲,则相邻管道型水轮1中心转轴4必须能弯曲的方式传递能量,即能弯曲的方式传动。中心转轴4能弯曲的方式传递能量,就能把全部弯曲的虹吸管中的水能合并一起驱动一个发电机发电,把弯曲的全段虹吸管中的水能都利用于发电。
[0015] 本发明的优点:本水力发电机组具有串联式能弯曲的水轮通管,使本水力发电机组特别适用于虹吸水力发电;本水力发电机组中的多个水轮能够同步转动,能把多个水轮的能量合并到一个转动轴向发一个发电机输出能量,从而使串联式多个水轮通管能以弯曲的方式传递水流能量,集中通管中各段的水流能量输送给一个发电机,减少了要多个发电机的投资和运行成本。

附图说明

[0016] 图1是本发明的主体的结构示意图;
[0017] 图2是相邻两个管道型水轮的导水管和中心转轴连接的结构示意图;
[0018] 图3是相邻两个管道型水轮的中心转轴以“Y”字型传动母件和盘形带爪的传动公件咬合传动的结构示意图;
[0019] 图4是管道型水轮的导水管、中心转轴、Y”字型支撑架的结构示意图;
[0020] 图中1是管道型水轮、2是发电机、3是导水管、4是中心转轴、5是Y”字型支撑架、6是“Y”字型传动母件、7是盘形带爪的传动公件、8是叉形短柱、9是凸出短柱、10是法兰盘、11是出水端、12是水轮叶片、13是变速器、14是固定板。

具体实施方式

[0021] 实施例1、管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组
[0022] 如图1、2、3、4,管道型水轮内是多轴卡式连接的水力发电机组,包括多个管道型水轮1和一个发电机2,多个管道型水轮1串联成一根串联式水轮通管,在串联式水轮通管的出水端11依次连接有一个变速器13和一个发电机2;
[0023] 每个管道型水轮1的结构是:在一个导水管3的中心设有一根中心转轴4,在中心转轴4上设有多块水轮叶片12,中心转轴4的两端分别转动套接有“Y”字型支撑架5,该“Y”字型支撑架5的中心与中心转轴4转动套接,该“Y”字型支撑架5的三个端点分别与导水管3固定连接;该中心转轴4的两端的最外端头分别设有“Y”字型传动母件6和盘形带爪的传动公件7;
[0024] “Y”字型传动母件6与中心转轴4固定连接,或“Y”字型传动母件6与中心转轴4之间用卡接件连接成同轴转动的结构;“Y”字型传动母件6的每根叉形短柱8与导水管3内壁有间隔距离;
[0025] 盘形带爪的传动公件7与中心转轴4固定连接,或盘形带爪的传动公件7与中心转轴4之间用卡接件连接成同轴转动的结构;盘形带爪的传动公件7的最大直径等于或小于“Y”字型传动母件6的叉形短柱8;在盘形带爪的传动公件7面向导水管3外侧的一面均匀分部设有三根凸出短柱9;
[0026] 相邻两个管道型水轮1的连接结构是:相邻两个管道型水轮1的导水管3管口外壁用法兰盘10连接,相邻两个管道型水轮1的“Y”字型传动母件6与盘形带爪的传动公件7成卡接式卡合连接,盘形带爪的传动公件7的凸出短柱9卡合在“Y”字型传动母件6的两根叉形短柱8之间;
[0027] 在串联式水轮通管的出水端11,串联式水轮通管的出水端11中的中心转轴4与变速器13传动连接,变速器13的输出轴与发电机2的中心轴直接或间接的转动连接;串联式水轮通管的出水端11、变速器13和发电机2三者用一块固定板14固定成相互位置固定的一体式结构。