本發(fā)明提供一種履帶式流水發(fā)電裝置及其使用方法,屬于機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):目前的河流發(fā)電都是攔河筑壩,投資大,改變生態(tài)環(huán)境,船只航行不便,阻斷魚類回游,妨礙產(chǎn)卵等等。我們的發(fā)電系統(tǒng)是在古代水車的靈感上來發(fā)明設(shè)計(jì)的,古代水車通過河流的沖力來產(chǎn)生動(dòng)力,帶動(dòng)水車旋轉(zhuǎn)。但接受水流沖力的葉片不多,按水車30片葉片來算,有效受力最多兩三片,效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是針對(duì)以上不足之處,提供了一種履帶式流水發(fā)電裝置及其使用方法。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是一種履帶式流水發(fā)電裝置,包括若干塊葉板,所述葉板在流水的推動(dòng)下與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接進(jìn)行單向環(huán)形傳動(dòng),所述葉板與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的連接端設(shè)置有用于實(shí)現(xiàn)葉板推水時(shí)鎖止、非推水時(shí)單向旋轉(zhuǎn)的自鎖裝置,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端與發(fā)電機(jī)連接。進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還連接有用于根據(jù)水位調(diào)節(jié)葉板的高低的升降機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的,所述葉板包括外框,所述外框的上部設(shè)置有若干個(gè)矩形氣囊,所述外框的下部設(shè)置有重力板,所述外框的中部兩端設(shè)置有用于與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、自鎖裝置連接的軸。進(jìn)一步的,所述外框內(nèi)部橫豎設(shè)置有若干條橫框、豎框,所述矩形氣囊均勻分布在橫框與豎框之間。進(jìn)一步的,所述自鎖裝置包括軸頭、鎖蓋,所述軸頭分別固連于所述軸的兩端,所述軸頭的外周套有用于與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)固連并一起傳動(dòng)的轉(zhuǎn)筒,所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)圈往圓心處延伸有用于卡住軸頭的凸緣,所述轉(zhuǎn)筒的外周套有用于靠自重始終不隨著傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖殼,所述轉(zhuǎn)筒的外圈與鎖殼的內(nèi)圈之間還設(shè)置有鎖止機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的,所述鎖止機(jī)構(gòu)包括鎖舌、鎖套,所述轉(zhuǎn)筒的外周軸向開設(shè)有用于安裝鎖套的鎖套通槽,所述鎖套通槽的軸向兩端部開設(shè)有嵌設(shè)凹槽,所述鎖套的兩端部延伸有用于嵌入嵌設(shè)凹槽的凸塊,所述鎖套在完全位于鎖套通槽內(nèi)部時(shí)所述凸塊的下表面與嵌設(shè)凹槽的上表面之間留有空隙,所述鎖套上開設(shè)有安裝鎖舌的鎖舌槽,所述鎖舌與鎖套之間經(jīng)凹槽、凸塊互相嵌設(shè),所述鎖舌穿過鎖套通槽置于鎖舌槽內(nèi),所述鎖舌與鎖舌槽的連接端、鎖套與鎖套通槽的連接端均設(shè)置有若干彈簧。進(jìn)一步的,所述軸頭在當(dāng)鎖舌凸起插入轉(zhuǎn)筒的內(nèi)圈時(shí)卡在凸緣與鎖舌之間,所述鎖舌的一邊是弧形面,一邊是垂直面,所述鎖殼的底部為加厚的厚壁,所述鎖殼的內(nèi)部開設(shè)有用于轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)鎖套彈出鎖套通槽的軌道,所述軌道由圓弧段A、圓弧段B組成,所述圓弧段A的直徑與轉(zhuǎn)筒的外徑一致,所述圓弧段B的外徑大于轉(zhuǎn)筒的外徑,所述圓弧段A位于鎖殼的底部,所述圓弧段A與圓弧段B之間的連接端沿著轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)方向依次設(shè)置有沿徑向的斷崖式階梯、弧線形的滑道,所述鎖殼的端面設(shè)置有鎖蓋。進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)水輪、從動(dòng)水輪,所述主動(dòng)水輪與從動(dòng)水輪的外周均包括水輪齒,所述水輪齒的邊緣在主動(dòng)水輪與從動(dòng)水輪轉(zhuǎn)向側(cè)的高度大于另一側(cè)的高度,所述主動(dòng)水輪與從動(dòng)水輪外周的水輪齒上嚙合有鏈條,所述葉板連接在鏈條上。進(jìn)一步的,所述鏈條包括內(nèi)鏈板、外鏈板,所述內(nèi)鏈板與外鏈板之間經(jīng)銷軸鉸接,所述銷軸嵌設(shè)于水輪齒上,所述轉(zhuǎn)筒與內(nèi)鏈板、外鏈板固連,所述內(nèi)鏈板與外鏈板上還設(shè)置有用于當(dāng)葉板單向旋轉(zhuǎn)至傾斜位置時(shí)暫時(shí)定位葉板的擋塊,所述內(nèi)鏈板與葉板之間還設(shè)置有用于保持葉板端部齊平的墊筒。一種履帶式流水發(fā)電裝置的使用方法,包括以下步驟:(1)利用升降機(jī)構(gòu)將葉板、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一起置于流水內(nèi)并調(diào)節(jié)葉板、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的高低;(2)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下方的葉板在自鎖裝置的鎖止下始終與流水流向垂直,流水推動(dòng)葉板,葉板帶動(dòng)相連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電;(3)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下方的葉板逐漸轉(zhuǎn)動(dòng)至傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上方,此時(shí)自鎖裝置控制葉板單向旋轉(zhuǎn)至傾斜,當(dāng)葉板傾斜至極限時(shí)擋塊定位住葉板,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上方的葉板傾斜傳動(dòng);(4)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上方的葉板逐漸轉(zhuǎn)動(dòng)至傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下方,此時(shí)自鎖裝置控制葉板單向旋轉(zhuǎn)至與流水流向垂直并鎖住葉板不動(dòng),流水繼續(xù)推動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下方的葉板。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)通過流水推動(dòng)葉板,葉板帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)發(fā)電,其中通過設(shè)置自鎖裝置,葉板在流水推動(dòng)時(shí)始終與流向垂直,保證最大推水面積,增大發(fā)電效率,葉板在非流水推動(dòng)時(shí),自鎖裝置控制葉板傾斜成箭形,減小與流水的接觸面積,降低水阻,提升傳動(dòng)效率;升降機(jī)構(gòu)根據(jù)水位控制該裝置的高低,使工作水位最佳。附圖說明下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明專利進(jìn)一步說明。圖1為該發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為葉板與鏈條的連接結(jié)構(gòu)示意圖一;圖3為葉板與鏈條的連接結(jié)構(gòu)示意圖二;圖4為葉板與鏈條的連接結(jié)構(gòu)示意圖三;圖5為主動(dòng)水輪、升降機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)的連接示意圖;圖6為銷軸與水輪齒的連接示意圖;圖7為主動(dòng)水輪的側(cè)視圖;圖8為葉板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為自鎖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一;圖10為自鎖裝置的爆炸視圖;圖11為自鎖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二;圖12為自鎖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖三;圖13為轉(zhuǎn)筒的結(jié)構(gòu)示意圖;圖14為鎖止機(jī)構(gòu)的爆炸視圖;圖15為鎖套的結(jié)構(gòu)示意圖;圖16為鎖舌的結(jié)構(gòu)示意圖;圖17為轉(zhuǎn)筒、鎖止機(jī)構(gòu)的裝配示意圖;圖18為該發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖;圖19為圖18中A處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖;圖20為圖18中B處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖;圖21為圖18中C處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖;圖22為圖18中D處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖;圖23為圖18中E處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖;圖24為圖18中F處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖一;圖25為圖18中F處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖二;圖26為圖18中G處的自鎖裝置工作狀態(tài)示意圖;圖中:1-葉板;2-傳動(dòng)機(jī)構(gòu);3-自鎖裝置;4-發(fā)電機(jī);5-升降機(jī)構(gòu);6-外框;7-矩形氣囊;8-重力板;9-軸;10-橫框;11-豎框;12-軸頭;13-鎖蓋;14-轉(zhuǎn)筒;15-凸緣;16-鎖殼;17-鎖止機(jī)構(gòu);18-鎖舌;19-鎖套;20-鎖套通槽;21-嵌設(shè)凹槽;22-凸塊;23-鎖舌槽;24-凹槽;25-彈簧;26-軌道;27-圓弧段A;28-圓弧段B;29-斷崖式階梯;30-弧線形的滑道;31-墊筒;32-主動(dòng)水輪;33-從動(dòng)水輪;34-水輪齒;35-鏈條;36-內(nèi)鏈板;37-外鏈板;38-銷軸;39-擋塊。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。如圖1~26所示,一種履帶式流水發(fā)電裝置,包括若干塊葉板1,所述葉板在流水的推動(dòng)下與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2連接進(jìn)行單向環(huán)形傳動(dòng),所述葉板與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的連接端設(shè)置有用于實(shí)現(xiàn)葉板推水時(shí)鎖止、非推水時(shí)單向旋轉(zhuǎn)的自鎖裝置3,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端與發(fā)電機(jī)4連接...