一種內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置,屬發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉一種水力發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的水力發(fā)電裝置采用水輪機(jī),葉輪被全部包圍,用管道將水引入其中,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,不方便分散使用,應(yīng)專門建蓄水池,建大壩,建水電站,費(fèi)用高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)的水力發(fā)電技術(shù)的一些不足,發(fā)明一種效率較高的方便分散使用的結(jié)構(gòu)簡單的內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置。本發(fā)明也是對水力發(fā)電技術(shù)一個補(bǔ)充。
[0004]—種內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置,包括主軸、齒輪、帶齒環(huán)形平板葉片、方管、飛輪、動力傳遞裝置和發(fā)電機(jī)。方管包括左側(cè)板、底板、右側(cè)板和頂板,左側(cè)板縱向豎直布置,右側(cè)板與左側(cè)板平行,頂板和底板都水平布置。齒輪固定安裝在主軸上。主軸豎向布置于方管的左側(cè)板的右側(cè),主軸的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板和底板上。帶齒環(huán)形平板葉片包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體,帶齒環(huán)形平板葉片的內(nèi)周帶有一圈能與齒輪相嚙合的齒,帶齒環(huán)形平板葉片安裝在方管內(nèi)并套裝在主軸上。齒輪的最大外徑稍小于帶齒環(huán)形平板葉片的兩塊平行的平板上的齒尖之間的間距。齒輪的左邊的齒與帶齒環(huán)形平板葉片的處于主軸的左側(cè)的齒嚙合。帶齒環(huán)形平板葉片兩端的半圓弧形體的頂部安裝了導(dǎo)輪。方管的頂板下表面安裝了導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的外周呈半圓形。導(dǎo)軌的作用是限制帶齒環(huán)形平板葉片的頂部的兩個導(dǎo)輪只能在導(dǎo)軌的周圍運(yùn)動,除主軸附近區(qū)域外,其它位置帶齒環(huán)形平板葉片的頂部的兩個導(dǎo)輪沿著導(dǎo)軌的外周運(yùn)動。主軸和左側(cè)板之間的間隙剛好確保帶齒環(huán)形平板葉片處于主軸的左側(cè)的外表面貼住左側(cè)板的右側(cè)面同時齒輪正左側(cè)的齒與帶齒環(huán)形平板葉片的處于主軸的正左側(cè)的齒正常緊密嚙合。飛輪固定安裝在主軸的上端。主軸和發(fā)電機(jī)之間靠動力傳遞裝置連接。動力傳遞裝置采用鏈傳動機(jī)構(gòu)或帶傳動機(jī)構(gòu)。飛輪的作用是使帶齒環(huán)形平板葉片能順利地從縱向最后位置直線前行至縱向最前位置。
[0005]本發(fā)明一種內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置是這樣產(chǎn)生有益效果的:將所述內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置安裝在流動的水中,飛輪和發(fā)電機(jī)露出水面,方管的開口方向與水流方向一致。假設(shè)起初位置為:帶齒環(huán)形平板葉片處于縱向最前位置,即帶齒環(huán)形平板葉片的后端的齒與齒輪緊密嚙合,帶齒環(huán)形平板葉片的前端處于最前端,帶齒環(huán)形平板葉片的左側(cè)面緊貼左側(cè)板的右側(cè)面。從上往下俯視所述內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置,在流水的推動下,帶齒環(huán)形平板葉片在方管內(nèi)會作半圓周運(yùn)動,帶動齒輪順時針旋轉(zhuǎn),即帶齒環(huán)形平板葉片在縱向最前位置繞主軸軸線轉(zhuǎn)動半周后到達(dá)縱向最后位置,然后在飛輪的慣性的作用下直線前行至縱向最前位置,接下來帶齒環(huán)形平板葉片又在流水的推動下繼續(xù)繞主軸軸線順時針轉(zhuǎn)動半周,然后又在飛輪的作用下直線前行至縱向最前位置,即回到了起初位置。接下來周期性地重復(fù)上述過程。這樣,帶齒環(huán)形平板葉片會連續(xù)不斷地在方管內(nèi)作半圓周運(yùn)動,從而驅(qū)動主軸連續(xù)轉(zhuǎn)動,動力通過動力傳遞裝置傳遞給發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)運(yùn)行發(fā)電,發(fā)電機(jī)發(fā)出的電經(jīng)處理后儲存、上網(wǎng)或直接供給當(dāng)?shù)赜脩羰褂谩?br>[0006]為使所述內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置的效率較高,帶齒環(huán)形平板葉片的高寬比的比值在0.5?2之間。帶齒環(huán)形平板葉片的高寬比是指其高度和寬度的比。
[0007]為減少帶齒環(huán)形平板葉片在方管中運(yùn)動時帶齒環(huán)形平板葉片的底部與方管的底板的上表面之間的摩擦,帶齒環(huán)形平板葉片的底部鑲有減摩滾珠,或者在主軸上套一個耐磨平墊片,耐磨平墊片位于方管的底板的上表面上并墊于帶齒環(huán)形平板葉片的底部;帶齒環(huán)形平板葉片的密度稍大于水的密度,其范圍在1050?1200kg/m3之間。
[0008]為減小帶齒環(huán)形平板葉片的外表面與方管的左側(cè)板的右側(cè)面之間的摩擦,左側(cè)板的右側(cè)面鑲有減摩滾珠或滾針。
[0009]為了能達(dá)到高效節(jié)能,帶齒環(huán)形平板葉片的寬度稍小于左側(cè)板的右側(cè)面到右側(cè)板的左側(cè)面之間的距離;帶齒環(huán)形平板葉片的高度稍小于導(dǎo)軌的下表面到底板的上表面之間的距離。
[0010]為防止魚、水草甚至泥沙等雜物進(jìn)入方管內(nèi),在方管的前端安裝了濾網(wǎng),或者前端和后端都安裝了濾網(wǎng)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明一種內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置的后視示意圖;圖2是圖1的俯視示意圖;圖3是帶齒環(huán)形平板葉片在方管中的運(yùn)動示意簡圖;圖4是導(dǎo)軌和導(dǎo)輪位置關(guān)系示意圖。
[0012]圖中,1-主軸;2-齒輪;3-帶齒環(huán)形平板葉片,31-表示帶齒環(huán)形平板葉片處于縱向最前位置,32-表示帶齒環(huán)形平板葉片處于橫向位置,33-表示帶齒環(huán)形平板葉片處于縱向最后位置,34-帶齒環(huán)形平板葉片的轉(zhuǎn)動方向指示,35-帶齒環(huán)形平板葉片的前行方向指示,36-帶齒環(huán)形平板葉片的齒;4-耐磨平墊片;5-導(dǎo)軌;6-方管,61-左側(cè)板,62-底板,63-右側(cè)板,64-頂板;7-濾網(wǎng);8-水流方向指示;9-導(dǎo)輪,91-導(dǎo)輪沿導(dǎo)軌作圓弧形運(yùn)動的方向指示,92-導(dǎo)輪沿導(dǎo)軌外周直線前行的指示,93-導(dǎo)輪繞主軸做弧形運(yùn)動的方向指示;10-飛輪;11-動力傳遞裝置;12-發(fā)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明加以說明:一種內(nèi)齒嚙合平板葉片水力發(fā)電裝置,包括主軸
1、齒輪2、帶齒環(huán)形平板葉片3、方管6、飛輪10、動力傳遞裝置11和發(fā)電機(jī)12。方管6包括左側(cè)板61、底板62、右側(cè)板63和頂板64,左側(cè)板61縱向豎直布置,右側(cè)板63與左側(cè)板61平行,頂板64和底板62都水平布置。齒輪2固定安裝在主軸I上。主軸I豎向布置于方管6的左側(cè)板61的右側(cè),主軸I的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板64和底板62上。帶齒環(huán)形平板葉片3包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體,帶齒環(huán)形平板葉片3的內(nèi)周帶有一圈能與齒輪2相嚙合的齒,帶齒環(huán)形平板葉片3的高寬比為1.3:1,帶齒環(huán)形平板葉片3的密度稍大于水的密度。帶齒環(huán)形平板葉片3安裝在方管6內(nèi)并套裝在主軸I上。齒輪2的最大外徑稍小于帶齒環(huán)形平板葉片3的兩塊平行的平板上的齒尖之間的間距。齒輪2的左邊的齒與帶齒環(huán)形平板葉片3的處于主軸I的左側(cè)的齒嚙合。帶齒環(huán)形平板葉片3兩端的半圓弧形體的頂部安裝了導(dǎo)輪9。方管6的頂板64下表面