專利名稱：風(fēng)水兩用發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置，特別是利用風(fēng)力和水力作功的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置。
現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電裝置的基本結(jié)構(gòu)，包括支承架、風(fēng)輪、風(fēng)葉、發(fā)電機(jī)以及傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，適于有風(fēng)的條件下作業(yè)。而水力發(fā)電裝置，多由水輪機(jī)通過(guò)傳動(dòng)變速裝置與發(fā)電機(jī)配合構(gòu)成，大型的水力發(fā)電裝置往往需要攔河筑壩，截?cái)嘟?，投資大，費(fèi)用高，建設(shè)周期長(zhǎng)，只適于有水流的條件下作業(yè)。申請(qǐng)人在長(zhǎng)期的觀察和研究中發(fā)現(xiàn)，如能將水力和風(fēng)力發(fā)力發(fā)電裝置的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，設(shè)計(jì)一種新的發(fā)電裝置，將為廣大缺電地區(qū)生產(chǎn)電力提供方便，可是至今尚未發(fā)現(xiàn)有風(fēng)力水力共用的經(jīng)濟(jì)實(shí)用的發(fā)電裝置。
本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，以充分利用大自然提供的風(fēng)力和水力資源。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，有發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)、支承架，傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)安裝在支承架上，發(fā)電機(jī)與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)配接，其特征在于，采用了風(fēng)水擋板，風(fēng)水擋板與安裝在軌道上的支承桿配接，支承桿通過(guò)鋼纜與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)配接。
風(fēng)水擋板采用了可折的活動(dòng)框架，活動(dòng)框架上裝有復(fù)位彈簧。風(fēng)水擋板采用了橡皮板，其與活動(dòng)框架安裝在一起。
軌道采用管狀導(dǎo)槽環(huán)形結(jié)構(gòu)，兩條軌道對(duì)稱地與傳動(dòng)變速裝置配接。
支承桿兩端裝有滾輪、滾輪由軌道支承且與軌道動(dòng)配合。
傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)由主軸、小傳動(dòng)輪、大傳動(dòng)輪、離合器、操縱桿組成，小傳動(dòng)輪固定安裝在主軸上，大傳動(dòng)輪裝在主軸上且與主軸動(dòng)配合，離合器裝在主軸上有花鍵槽的部位且與大傳動(dòng)輪配合，操縱桿安裝在支承板上，其一端與離合器配連，另一端裝有操縱手柄。
大傳動(dòng)輪的輪圈上裝有若干個(gè)帶有防磨套的固定桿，發(fā)電機(jī)通過(guò)連接器、傳動(dòng)軸、星齒輪與大傳動(dòng)輪上帶有防磨套的固定桿配合星齒輪的齒端也裝有帶防磨套的固定桿，或者大傳動(dòng)輪的輪圈也可以制成齒形結(jié)構(gòu)，與之相配合的星齒輪的齒端也可以不裝帶有防磨套的固定桿。
大傳動(dòng)輪、離合器、操縱桿共用四組，分別與四個(gè)發(fā)電機(jī)配接，發(fā)電機(jī)系根據(jù)風(fēng)力和水力大小選擇的型號(hào)不同的發(fā)電機(jī)。
支承架由多根固定樁組成，固定樁上有許多升降調(diào)節(jié)孔，配有調(diào)節(jié)插銷。
鋼纜上裝有固定卡和張力調(diào)節(jié)器，固定卡由固定夾板和固定螺銷組成，張力調(diào)節(jié)器由調(diào)節(jié)撐桿和調(diào)節(jié)套配接組成。
本實(shí)用新型的工作原理和工作過(guò)程是，當(dāng)在有風(fēng)的條件下作業(yè)時(shí)，裝在支承桿上的風(fēng)水擋板，受風(fēng)力的作用，會(huì)象張滿風(fēng)的帆豎立起來(lái)，驅(qū)動(dòng)支承桿帶動(dòng)滾輪沿環(huán)形軌道運(yùn)行，從而驅(qū)動(dòng)與其配接的鋼纜運(yùn)動(dòng)，因?yàn)殇摾|與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)中的小轉(zhuǎn)動(dòng)輪配合，具有張力的鋼纜受若干根裝有風(fēng)水擋板的支承桿的牽引，將把動(dòng)能傳給小傳動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)小傳動(dòng)輪帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，與主軸動(dòng)配合的大傳動(dòng)輪在沒(méi)有受到離合器的作用時(shí)是不轉(zhuǎn)的，而當(dāng)啟動(dòng)操縱桿，操縱桿使離合器沿花鍵槽的方向運(yùn)動(dòng)且與卡于大傳動(dòng)輪的輪幅間，就使主軸通過(guò)離合器驅(qū)動(dòng)大傳動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。此時(shí)與大傳動(dòng)輪周邊配合的星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使與星齒輪固定在一起的傳動(dòng)軸通過(guò)連接器驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，因大傳動(dòng)輪與星齒輪的傳動(dòng)比很大，大傳動(dòng)輪轉(zhuǎn)一圈，星齒輪會(huì)轉(zhuǎn)許多圈，從而保證發(fā)電機(jī)必要的轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機(jī)發(fā)出電能來(lái)。再將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能引入配電裝置就可以獲得所需要的額定電壓電流來(lái)，幫助人們做功。在有水流的條件，將固定柱安放在所選定的水流地段，加固安裝后，在環(huán)形軌道下方的風(fēng)水擋板將受到水流的沖擊，將驅(qū)動(dòng)與其配接的支承桿帶動(dòng)滑輪沿軌道槽順著流水的方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)與之配合的傳動(dòng)鋼纜運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)鋼纜使固定在主軸上的小傳動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)主軸運(yùn)動(dòng)，當(dāng)離合器動(dòng)作與大傳動(dòng)輪配合，整個(gè)傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)就開(kāi)始工作，發(fā)電機(jī)將被驅(qū)動(dòng)，并發(fā)出電能來(lái)，因?yàn)轱L(fēng)水擋板使用活動(dòng)框架結(jié)構(gòu)，在運(yùn)動(dòng)到小傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)彎處會(huì)自動(dòng)折合彎曲，減小阻力，運(yùn)動(dòng)到環(huán)形軌道上方會(huì)傾斜臥下，受張力彈簧的作用活動(dòng)框架會(huì)伸直，若有與運(yùn)動(dòng)方向相同的風(fēng)力，風(fēng)力將會(huì)使風(fēng)水擋板豎起，此時(shí)便可以風(fēng)水兩用，上面有風(fēng)力，下在是水力。為了防止風(fēng)水擋板豎起的角度超過(guò)90度，活動(dòng)框架上裝有固定牽引繩，保證了風(fēng)水擋板有效的受力。提高本實(shí)用新型的工作效率，四臺(tái)機(jī)組可以同時(shí)啟動(dòng)，也可以分開(kāi)使用，以方便維護(hù)和保養(yǎng)。發(fā)電機(jī)安裝的部位可以安裝防水裝置，但應(yīng)保證散熱要求。軌道可以水平安裝，也可以保留一定的安裝傾角，這要根據(jù)流水的落差來(lái)決定。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，投資少，建設(shè)周期短，安裝方便，凡有流水的地方或者風(fēng)力資源豐富的地方，都適于安裝，一機(jī)兩用，既可以使用水力發(fā)電，又可以利用風(fēng)力發(fā)電，傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能方便地與受風(fēng)力或水力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)水擋板實(shí)現(xiàn)配接，可以根據(jù)發(fā)電機(jī)所需的功率來(lái)決定風(fēng)水擋板安裝的數(shù)量，采取增加主軸長(zhǎng)度或增加鋼纜和小傳動(dòng)輪的數(shù)量以及風(fēng)水擋板的尺寸大小。本實(shí)用新型加工制造方便，有利于缺電地區(qū)開(kāi)發(fā)電力的需要。


圖1，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意俯視圖圖2，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意主視圖下面，根據(jù)附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例如
圖1、圖2所示，本實(shí)用新型由大傳動(dòng)輪1、主軸3、固定樁4、離合器6、小傳動(dòng)輪20、操縱桿10、支承板19、銷軸26組成傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)，小傳動(dòng)輪20固定安裝在主軸3上，主軸3上對(duì)稱地開(kāi)有花鍵槽5，離合器6安裝在主軸3上的花鍵槽5的部位，離合器6與花鍵槽5動(dòng)配合，安裝在支承板19上的操縱桿10的一端與離合器6配連，另一端裝有操縱手柄37。操縱桿10通過(guò)銷軸26與支承板19實(shí)現(xiàn)動(dòng)配合，操縱桿10撥動(dòng)離合器6沿花鍵槽5運(yùn)動(dòng)，與安裝在主軸3上的大傳動(dòng)輪1配合動(dòng)作。大傳動(dòng)輪1為輪軸套32，幅條31、輪圈29結(jié)構(gòu)，大傳動(dòng)輪1的輪圈29上裝有若干個(gè)帶有防磨套2的固定桿30，帶有防磨套2的固定桿30之間留有與星齒輪7的輪齒配合的間距，星齒輪7的輪齒端也裝有帶有防磨套2的固定桿30。主軸3安裝在固定樁4上，主軸3裝有軸承和與其配接的軸承套27能上下活動(dòng)地與固定樁上的升降調(diào)節(jié)孔37配接，由調(diào)節(jié)插銷33固定，使用專用的升降工具，可以使主軸沿固定樁4上下調(diào)整。以便水位的調(diào)整。如作專用風(fēng)力發(fā)電時(shí)，則須將固定樁4底部裝上滑輪，在安裝場(chǎng)地修建圓形平面滑道，再加裝固定樁4的數(shù)量，加裝的固定樁4安裝在本實(shí)用新型的中間的部位，由多根固定樁4構(gòu)成可以改變方向的支承架。
為了保證支承架穩(wěn)定性，可以固定樁4之間和固定樁4與軌16表面之間加裝固定纜繩。支承架分別支承兩根裝有大傳動(dòng)輪1、離合器6、小傳動(dòng)輪20的主軸3，主軸3與固定樁4動(dòng)配合，兩條軌道16與主軸3配合并由主軸3支承，兩條軌道16是對(duì)稱地安裝，共同支承多根支承桿14，軌道上裝有上蓋板22和下蓋板21，鋼纜12分別與兩根主軸3上的小傳動(dòng)輪20配接，小傳動(dòng)輪20與鋼纜12傳動(dòng)配合，鋼纜12為兩根鋼纜繩交叉結(jié)構(gòu)，間隔地裝有張力調(diào)節(jié)器和固定卡，固定卡由固定夾板15和固定螺銷組成，張力調(diào)節(jié)器由調(diào)節(jié)撐桿13和調(diào)節(jié)套18組成，調(diào)節(jié)撐桿13和調(diào)節(jié)套18為螺紋配合。鋼纜12通過(guò)固定卡與支承桿14配連，保證支承桿14受外力驅(qū)動(dòng)沿軌道16運(yùn)行時(shí)能帶動(dòng)固定卡使鋼纜12隨其運(yùn)動(dòng)。風(fēng)水擋板35與支承桿14配裝在一起，風(fēng)水擋板35采用了可折的活動(dòng)框架23，活動(dòng)框架23上裝有折疊機(jī)構(gòu)36和復(fù)位彈簧37，風(fēng)水擋板35還采用了橡皮板24，橡皮板24與活動(dòng)框架23安裝在一起，活動(dòng)框架24上還裝有固定牽引繩34。軌道16采用管狀導(dǎo)槽環(huán)形結(jié)構(gòu)，使用鋼管加工制作，將鋼管縱向加工出能夠使支承桿14運(yùn)動(dòng)通過(guò)的導(dǎo)槽，再將帶有導(dǎo)槽的鋼管拼接成環(huán)形，與兩根主軸3配接且由主軸3固定支，主軸3與固定支承軌道16的支架動(dòng)配合。支承桿14兩端裝有滾輪17，輔助支承桿14平行向前運(yùn)動(dòng)，滾輪17呈球形，中間有與支承桿14配接的安裝孔。發(fā)電機(jī)11裝在下蓋板21上，用螺栓固定，下蓋板21與兩軌道16外壁固定連接。發(fā)電機(jī)11通過(guò)連接器9與傳動(dòng)軸8配接，傳動(dòng)軸8的另一端固定安裝有星齒輪7，星齒輪7與大傳動(dòng)輪1的輪圈29嚙合，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)配合。為了使傳動(dòng)軸8工作安全可靠，可以設(shè)置支承傳動(dòng)軸8的軸套，軸套與軌道16固定連接。
本實(shí)用新型共采用四個(gè)大傳動(dòng)輪1，四臺(tái)發(fā)電機(jī)11，四套離合器6及操縱10，可以同時(shí)使用，也可以分開(kāi)使用。
權(quán)利要求1.風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，有發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)、支承架，傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)安裝在支承架上，發(fā)電機(jī)與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)配接，其特征在于，采用了風(fēng)水擋板(35)，風(fēng)水擋板(35)與安裝在軌道(16)上的支承桿(14)配接，支承桿(14)通過(guò)鋼纜(12)與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)配接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，風(fēng)水擋板(35)采用了可折的活動(dòng)框架(23)，活動(dòng)框架(23)上裝有復(fù)位彈簧(25)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，風(fēng)水擋板(35)采用了橡皮板(24)，其與活動(dòng)框架(23)安裝在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，軌道(16)采用管狀導(dǎo)槽環(huán)形結(jié)構(gòu)，兩條軌道(16)對(duì)稱地與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)配接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，支承桿(14)兩端裝有滾輪(17)，滾輪(17)由軌道(16)支承且與軌道(16)動(dòng)配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)由主軸(3)、小傳動(dòng)輪(20)、大傳動(dòng)輪(1)、離合器(6)、操縱桿(10)組成，小傳動(dòng)輪(20)固定安裝在主軸(3)上，大傳動(dòng)輪(1)裝在主軸(3)上且與主軸(3)動(dòng)配合，離合器(6)裝在主軸(3)上有花鍵槽(5)的部位且與大傳動(dòng)輪(1)配合，操縱桿(10)安裝在支承板(19)上，其一端與離合器(6)配合，另一端裝有操縱手柄(37)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，大傳動(dòng)輪(1)的輪圈(29)上裝有若干個(gè)帶有防磨套(2)的固定桿(30)，發(fā)電機(jī)(11)通過(guò)連接器(9)、傳動(dòng)軸(8)、星齒輪(7)與大傳動(dòng)輪(1)上帶有防磨套(2)的固定桿(30)配接，星齒輪(7)的齒端也裝有帶有防磨套(2)的固定桿(30)，或者大傳動(dòng)輪(1)也可以制成齒輪結(jié)構(gòu)，與之相配合的星齒輪(7)的齒端也可以不裝帶防磨套(2)的固定桿(30)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，大傳動(dòng)輪(1)、離合器(6)、操縱桿(10)共用四組分裝在兩根主軸(3)上，再分別與四個(gè)發(fā)電機(jī)(11)相配接，發(fā)電機(jī)(11)系根據(jù)風(fēng)力和水力大小選擇的型號(hào)不同的發(fā)電機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，支承架由多根固定樁(4)組成，固定樁(4)上有許多升降調(diào)節(jié)孔(38)，配有調(diào)節(jié)固定插銷(33)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其特征在于，鋼纜(12)上裝有固定卡和張力調(diào)節(jié)器，固定卡由固定夾板(15)和固定螺銷組成，張力調(diào)節(jié)器由調(diào)節(jié)撐桿(13)和調(diào)節(jié)套(18)配接組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及風(fēng)水兩用發(fā)電裝置，其由發(fā)電機(jī)、支承架、傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)及風(fēng)水擋板組成，風(fēng)水擋板與安裝在軌道上的支承桿配接，支承桿通過(guò)鋼纜與傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)配接，風(fēng)水擋板，采用活動(dòng)框架，橡皮板及折疊機(jī)構(gòu)和復(fù)位彈簧組成，本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，投資少，建設(shè)周期短，安裝方便，凡有流水或風(fēng)力資源豐富的地方均可以安裝，一機(jī)兩用，加工制造方便，有利缺電地區(qū)開(kāi)發(fā)電力資源的需要。
文檔編號(hào)F03B9/00GK2189653SQ9421156
公開(kāi)日1995年2月15日 申請(qǐng)日期1994年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月13日
發(fā)明者趙江林 申請(qǐng)人:趙江林