本發(fā)明涉及水力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種智能化斜擊式水輪機。

背景技術(shù)：

斜擊式水輪機屬沖擊式水輪機，是利用高壓噴射水流的動能做功的水輪機，高水頭水庫的水通過壓力管道引到水輪機，從水輪機噴管射出高速水流，沖向水輪機的輪葉，使水輪機旋轉(zhuǎn)做功。

一些斜擊式水輪機設(shè)有手輪，通過轉(zhuǎn)動手輪，可改變噴嘴的水流量，目前，大都是通過手動的方式來驅(qū)動手輪轉(zhuǎn)動的，這不僅增加勞動強度，且久而久之，對工人的手產(chǎn)生磨損，同時，手動調(diào)節(jié)手輪，速度較慢，進而影響水輪機的工作效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能化斜擊式水輪機。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種智能化斜擊式水輪機，包括底座、葉輪、發(fā)電機、進水管和手輪，所述手輪還包括調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在底座的上方，所述調(diào)節(jié)裝置位于手輪的一側(cè)；

所述調(diào)節(jié)裝置包括移動機構(gòu)、轉(zhuǎn)動機構(gòu)和抓取機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)設(shè)置在移動機構(gòu)的上方，所述抓取機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)動機構(gòu)的一側(cè)，所述抓取機構(gòu)位于轉(zhuǎn)動機構(gòu)和手輪之間；

所述移動機構(gòu)包括第一電機、主動輪、從動輪和傳送帶，所述第一電機與主動輪傳動連接，所述主動輪通過傳送帶與從動輪傳動連接，所述傳送帶水平設(shè)置，所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)設(shè)置在傳送帶的上方；

所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括第二電機、第一皮帶輪、第二皮帶輪、傳動皮帶和轉(zhuǎn)軸，所述第二電機與第一皮帶輪傳動連接，所述轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸的一端通過軸承座與皮帶連接，所述抓取機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的另一端，所述第二皮帶輪套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，所述第一皮帶輪通過傳動皮帶與第二皮帶輪傳動連接；

所述抓取機構(gòu)包括固定塊、固定板、驅(qū)動組件和抓取組件，所述固定塊設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的一側(cè)，所述轉(zhuǎn)軸與固定塊的中心處連接，所述固定板與轉(zhuǎn)軸垂直，所述固定塊上設(shè)有固定桿，所述固定板通過固定桿與固定塊連接，所述固定塊位于轉(zhuǎn)軸和固定板之間，所述驅(qū)動組件設(shè)置在固定塊上，所述驅(qū)動組件位于固定塊和固定板之間，所述抓取組件設(shè)置在固定板上，所述驅(qū)動組件與抓取組件傳動連接；

所述驅(qū)動組件包括第三電機、絲桿、滑動桿和滑塊，所述絲桿豎向設(shè)置，所述第三電機與絲桿傳動連接，所述滑動桿與絲桿平行，所述滑動桿穿過滑塊且滑動桿與滑塊滑動連接，所述滑塊上設(shè)有螺紋孔，所述絲桿經(jīng)螺紋孔穿過滑塊，所述絲桿與滑塊螺紋連接，所述絲桿上設(shè)有兩段旋向相反的螺紋，所述滑塊有兩個，兩個滑塊分別與兩段設(shè)有相反螺紋的絲桿螺紋連接；

所述抓取組件包括兩個抓取單元，兩個抓取單元分別設(shè)置在固定板的頂端和底端，兩個抓取單元關(guān)于固定板對稱設(shè)置，兩個抓取單元分別與兩個滑塊傳動連接，所述抓取單元包括驅(qū)動桿、連接塊和抓取塊，所述連接塊的中部與固定板鉸接，所述連接塊的一端與驅(qū)動桿鉸接，所述驅(qū)動桿的另一端與滑塊鉸接，所述抓取塊設(shè)置在連接塊的另一端。

作為優(yōu)選，為了避免手輪與抓取機構(gòu)打滑，所述連接塊上設(shè)有加固機構(gòu)，所述連接塊的與固定板鉸接的一側(cè)設(shè)有凹槽，所述加固機構(gòu)包括兩個加固組件，兩個加固組件分別設(shè)置在兩個凹槽內(nèi)，所述加固組件包括電磁鐵、彈簧、鐵塊和加固桿，所述電磁鐵設(shè)置在凹槽的槽底上，所述彈簧豎向設(shè)置在電磁鐵和鐵塊之間，所述加固桿豎向設(shè)置，所述鐵塊設(shè)置在彈簧和加固桿之間，所述手輪的頂端和底端均設(shè)有限位槽，兩個加固桿分別與兩個限位槽匹配。

作為優(yōu)選，為了使加固桿快速伸入限位槽，所述電磁鐵的制作材料為硅鋼。

作為優(yōu)選，為了延長彈簧的使用壽命，所述彈簧的制作材料為不銹鋼。

作為優(yōu)選，為了保證加固效果，所述加固桿的表面和限位槽的槽壁上設(shè)有耐磨涂料。

作為優(yōu)選，為了進一步避免手輪與抓取機構(gòu)打滑，所述固定板的遠(yuǎn)離固定桿的一側(cè)設(shè)有橡膠墊。

作為優(yōu)選，為了便于更好地抓取手輪，所述底座上設(shè)有紅外線測距儀，所述底座內(nèi)還設(shè)有plc，所述紅外線測距儀和第一電機均與plc電連接。

作為優(yōu)選，為了提高滑塊滑動的穩(wěn)定性，所述滑動桿有兩個，兩個滑動桿關(guān)于絲桿對稱設(shè)置。

作為優(yōu)選，為了便于操作，所述底座上設(shè)有開關(guān)，所述開關(guān)分別與第一電機、第二電機和第三電機電連接。

作為優(yōu)選，為了使設(shè)備的工作狀態(tài)智能化，所述第一電機、第二電機和第三電機均為伺服電機。

本發(fā)明的有益效果是，該智能化斜擊式水輪機，可通過調(diào)節(jié)裝置自動對手輪進行調(diào)節(jié)，驅(qū)動手輪轉(zhuǎn)動，不僅減輕勞動強度，避免對工人的手產(chǎn)生磨損，同時，相比人工調(diào)節(jié)，速度較快，避免影響水輪機的工作效率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明的一種智能化斜擊式水輪機的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的一種智能化斜擊式水輪機的移動機構(gòu)與轉(zhuǎn)動機構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的一種智能化斜擊式水輪機的抓取機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的一種智能化斜擊式水輪機的連接塊與加固組件的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.底座，2.葉輪，3.發(fā)電機，4.進水管，5.手輪，6.調(diào)節(jié)裝置，7.第一電機，8.主動輪，9.從動輪，10.傳送帶，11.第二電機，12.第一皮帶輪，13.第二皮帶輪，14.傳動皮帶，15.轉(zhuǎn)軸，16.固定塊，17.固定板，18.第三電機，19.絲桿，20.滑動桿，21.滑塊，22.驅(qū)動桿，23.連接塊，24.抓取塊，25.電磁鐵，26.彈簧，27.鐵塊，28.加固桿。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-4所示，一種智能化斜擊式水輪機，包括底座1、葉輪2、發(fā)電機3、進水管4和手輪5，所述手輪5還包括調(diào)節(jié)裝置6，所述調(diào)節(jié)裝置6設(shè)置在底座1的上方，所述調(diào)節(jié)裝置6位于手輪5的一側(cè)；

可通過調(diào)節(jié)裝置6自動對手輪5進行調(diào)節(jié)，驅(qū)動手輪5轉(zhuǎn)動，不僅減輕勞動強度，避免對工人的手產(chǎn)生磨損，同時，相比人工調(diào)節(jié)，速度較快，避免影響水輪機的工作效率。

所述調(diào)節(jié)裝置6包括移動機構(gòu)、轉(zhuǎn)動機構(gòu)和抓取機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)設(shè)置在移動機構(gòu)的上方，所述抓取機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)動機構(gòu)的一側(cè)，所述抓取機構(gòu)位于轉(zhuǎn)動機構(gòu)和手輪5之間；

所述移動機構(gòu)包括第一電機7、主動輪8、從動輪9和傳送帶10，所述第一電機7與主動輪8傳動連接，所述主動輪8通過傳送帶10與從動輪9傳動連接，所述傳送帶10水平設(shè)置，所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)設(shè)置在傳送帶10的上方；

所述轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括第二電機11、第一皮帶輪12、第二皮帶輪13、傳動皮帶14和轉(zhuǎn)軸15，所述第二電機11與第一皮帶輪12傳動連接，所述轉(zhuǎn)軸15水平設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸15的一端通過軸承座與皮帶連接，所述抓取機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸15的另一端，所述第二皮帶輪13套設(shè)在轉(zhuǎn)軸15上，所述第一皮帶輪12通過傳動皮帶14與第二皮帶輪13傳動連接；

所述抓取機構(gòu)包括固定塊16、固定板17、驅(qū)動組件和抓取組件，所述固定塊16設(shè)置在轉(zhuǎn)軸15的一側(cè)，所述轉(zhuǎn)軸15與固定塊16的中心處連接，所述固定板17與轉(zhuǎn)軸15垂直，所述固定塊16上設(shè)有固定桿，所述固定板17通過固定桿與固定塊16連接，所述固定塊16位于轉(zhuǎn)軸15和固定板17之間，所述驅(qū)動組件設(shè)置在固定塊16上，所述驅(qū)動組件位于固定塊16和固定板17之間，所述抓取組件設(shè)置在固定板17上，所述驅(qū)動組件與抓取組件傳動連接；

所述驅(qū)動組件包括第三電機18、絲桿19、滑動桿20和滑塊21，所述絲桿19豎向設(shè)置，所述第三電機18與絲桿19傳動連接，所述滑動桿20與絲桿19平行，所述滑動桿20穿過滑塊21且滑動桿20與滑塊21滑動連接，所述滑塊21上設(shè)有螺紋孔，所述絲桿19經(jīng)螺紋孔穿過滑塊21，所述絲桿19與滑塊21螺紋連接，所述絲桿19上設(shè)有兩段旋向相反的螺紋，所述滑塊21有兩個，兩個滑塊21分別與兩段設(shè)有相反螺紋的絲桿19螺紋連接；

所述抓取組件包括兩個抓取單元，兩個抓取單元分別設(shè)置在固定板17的頂端和底端，兩個抓取單元關(guān)于固定板17對稱設(shè)置，兩個抓取單元分別與兩個滑塊21傳動連接，所述抓取單元包括驅(qū)動桿22、連接塊23和抓取塊24，所述連接塊23的中部與固定板17鉸接，所述連接塊23的一端與驅(qū)動桿22鉸接，所述驅(qū)動桿22的另一端與滑塊21鉸接，所述抓取塊24設(shè)置在連接塊23的另一端。

當(dāng)需要調(diào)節(jié)手輪5時，啟動第一電機7，第一電機7驅(qū)動主動輪8轉(zhuǎn)動，主動輪8通過傳送帶10驅(qū)動從動輪9轉(zhuǎn)動，使得傳送帶10運轉(zhuǎn)，從而使抓取機構(gòu)向靠近手輪5的方向運動，同時，啟動第三電機18，第三電機18驅(qū)動絲桿19轉(zhuǎn)動，使得兩個滑塊21做相向運動，相互靠近，滑塊21通過驅(qū)動桿22驅(qū)動連接塊23沿著固定板17轉(zhuǎn)動，使得抓取塊24打開，當(dāng)固定板17移動到手輪5一側(cè)時，再次驅(qū)動第三電機18，使得抓取塊24運動，從而將手輪5固定在固定板17上，此時，啟動第二電機11，第二電機11驅(qū)動第一皮帶輪12轉(zhuǎn)動，第一皮帶輪12通過傳動皮帶14驅(qū)動第二皮帶輪13轉(zhuǎn)動，使得轉(zhuǎn)軸15轉(zhuǎn)動，從而時抓取機構(gòu)帶動手輪5轉(zhuǎn)動，不僅減輕勞動強度，避免對工人的手產(chǎn)生磨損，同時，相比人工調(diào)節(jié)，速度較快，避免影響水輪機的工作效率。

作為優(yōu)選，為了避免手輪5與抓取機構(gòu)打滑，所述連接塊23上設(shè)有加固機構(gòu)，所述連接塊23的與固定板17鉸接的一側(cè)設(shè)有凹槽，所述加固機構(gòu)包括兩個加固組件，兩個加固組件分別設(shè)置在兩個凹槽內(nèi)，所述加固組件包括電磁鐵25、彈簧26、鐵塊27和加固桿28，所述電磁鐵25設(shè)置在凹槽的槽底上，所述彈簧26豎向設(shè)置在電磁鐵25和鐵塊27之間，所述加固桿28豎向設(shè)置，所述鐵塊27設(shè)置在彈簧26和加固桿28之間，所述手輪5的頂端和底端均設(shè)有限位槽，兩個加固桿28分別與兩個限位槽匹配，初始狀態(tài)，電磁鐵25通電，對鐵塊27有吸引力，加固桿28位于凹槽內(nèi)，當(dāng)手輪5被抓取塊24固定在固定板17上后，電磁鐵25斷電，不吸引鐵塊27，鐵塊27在彈簧26彈力的作用下彈出凹槽，驅(qū)動加固桿28伸入限位槽，對手輪5進行進一步限位，提高手輪5與抓取機構(gòu)連接的牢固性，從而避免手輪5與抓取機構(gòu)打滑。

作為優(yōu)選，為了使加固桿28快速伸入限位槽，所述電磁鐵25的制作材料為硅鋼，由于硅鋼制成的電磁鐵25在通電時有磁性，斷電后磁性立刻消失，故能使鐵塊27快速驅(qū)動加固桿28伸入限位槽。

作為優(yōu)選，為了延長彈簧26的使用壽命，所述彈簧26的制作材料為不銹鋼，由于不銹鋼不易受腐蝕，故能延長彈簧26的使用壽命。

作為優(yōu)選，為了保證加固效果，所述加固桿28的表面和限位槽的槽壁上設(shè)有耐磨涂料，由于加固桿28與限位槽的槽壁長期摩擦，而耐磨涂料使加固桿28和限位槽的槽壁不易受磨損，故能使加固桿28始終與限位槽保持匹配，從而保證加固效果。

作為優(yōu)選，為了進一步避免手輪5與抓取機構(gòu)打滑，所述固定板17的遠(yuǎn)離固定桿的一側(cè)設(shè)有橡膠墊，由于橡膠具有較大的摩擦系數(shù)，故能增加手輪5與固定板17間的摩擦力，從而進一步避免手輪5與抓取機構(gòu)打滑。

作為優(yōu)選，為了便于更好地抓取手輪5，所述底座1上設(shè)有紅外線測距儀，所述底座1內(nèi)還設(shè)有plc，所述紅外線測距儀和第一電機7均與plc電連接，當(dāng)抓取機構(gòu)向靠近手輪5的方向運動時，紅外線測距儀實時產(chǎn)生距離信號，當(dāng)抓取機構(gòu)離手輪5的位置小于或大于設(shè)定值時，會不便于對手輪5的抓取，此時紅外線測距儀將信號傳給plc，plc控制第一電機7工作，使得抓取機構(gòu)正好移動到適合抓取手輪5的位置，從而對手輪5更好地抓取。

作為優(yōu)選，為了提高滑塊21滑動的穩(wěn)定性，所述滑動桿20有兩個，兩個滑動桿20關(guān)于絲桿19對稱設(shè)置，兩個滑動桿20能夠更好地限制滑塊21的轉(zhuǎn)動，使得滑塊21沿著絲桿19更穩(wěn)定地移動。

作為優(yōu)選，為了便于操作，所述底座1上設(shè)有開關(guān)，所述開關(guān)分別與第一電機7、第二電機11和第三電機18電連接。

作為優(yōu)選，為了使設(shè)備的工作狀態(tài)智能化，所述第一電機7、第二電機11和第三電機18均為伺服電機，由于伺服電機可使控制速度、位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象，故能形成智能操控系統(tǒng)，使調(diào)節(jié)裝置6更好地工作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該智能化斜擊式水輪機，可通過調(diào)節(jié)裝置6自動對手輪5進行調(diào)節(jié)，驅(qū)動手輪5轉(zhuǎn)動，不僅減輕勞動強度，避免對工人的手產(chǎn)生磨損，同時，相比人工調(diào)節(jié)，速度較快，避免影響水輪機的工作效率。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。