自动转换的双向竖井贯流式水轮机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108730098A(43)申请公布日2018.11.02(21)申请号201710239632.7(22)申请日2017.04.13(71)申请人许昌义地址443002湖北省宜昌市西陵区石子岭路10-102(72)发明人许可姚晓光王敬许昌义(51)Int.Cl.F03B3/04(2006.01)F03B3/12(2006.01)F03B11/00(2006.01)F03B13/26(2006.01)F16H1/32(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称自动转换的双向竖井贯流式水轮机(57)摘要自动转换的双向竖井贯流式水轮机，转轮主轴的一端穿进竖井中，主轴的另一端连接到轴承座，轴承座的外部与支撑连接，定轮的外部与支撑连接，支撑与竖井连接；两个转轮的右边有一对右离合器，左边有一对左离合器，两边靠外的一半离合器可绕主轴转动；中间有定轮，定轮的两边各有一半不能转动的离合器；有两个转轮，转轮的两端面都有一半离合器，转轮的外圆绕轴线均布有螺旋叶片，一个转轮上是右螺旋叶片，一个转轮上是左螺旋叶片；转轮中间有与主轴配合的圆孔，转轮能绕主轴转动，能沿主轴的轴线滑动；右轴承座与左轴承座的端面都有传动机构，有离合器及行星轮系。CN108730098ACN108730098A权利要求书1/1页1.自动转换的双向竖井贯流式水轮机，有转轮，其特征是：转轮主轴的一端穿进竖井中，主轴的另一端连接到轴承座，定轮的外部与支撑连接，支撑与竖井连接；两个转轮的右边有一对右离合器，左边有一对左离合器，两边靠外的一半离合器可绕主轴转动；中间有定轮，定轮的两边各有一半不能转动的离合器；有两个转轮，转轮的两端面都有一半离合器，转轮的外圆绕轴线均布有螺旋叶片，一个转轮上是右螺旋叶片，一个转轮上是左螺旋叶片；转轮中间有与主轴配合的圆孔，转轮能绕主轴转动，能沿主轴的轴线滑动。2.根据权利要求所述的自动转换的双向竖井贯流式水轮机，其特征是：右轴承座与左轴承座的端面都有传动机构，有离合器及行星轮系，中间有一个齿轮与主轴连接在一起并能同向旋转，为太阳轮；外圈有一个内齿轮与离合器连接在一起并可同向旋转，为齿圈；太阳轮与齿圈之间的齿轮，为行星轮；本行星轮系的特点是，齿圈能转动，太阳轮能转动，行星轮及轮架不能环绕转动。3.自动转换的双向竖井贯流式水轮机，工作方法是，其特征是：第一种流水方向，当竖井内的水从左边向右边流动时，作用在螺旋叶片上轴向分力推动二个转轮，沿主轴向右边滑动，使得左边的转轮与定轮右边的离合器啮合，使得右边的转轮与右边的离合器啮合；同时，流水在螺旋叶片上的切向分力推动转轮旋转，而左边的转轮是与定轮啮合被限定只能停止，右边的转轮与右边离合器啮合能够旋转；旋转的转轮通过离合器带动齿圈转动，齿圈带动行星轮，行星轮带动太阳轮，太阳轮与主轴作同向旋转，此时，左边的转轮起到不能转动的导叶作用，右边的转轮起驱动主轴的作用；第二种流水方向，当竖井内的水从右边向左边流动时，作用在螺旋叶片上轴向分力推动两个转轮，沿主轴向左边滑动，由于定轮、转轮、离合器及行星轮系，都是对称结构，所以第二种流水方向的工作方法同第一种流水方向的工作方法相同，只是水的换向使导叶与转轮自动的转换了，变成右边的转轮起到不能转动的导叶作用，左边的转轮起驱动主轴的作用，转轮主轴的一端穿进竖井中，将旋转力矩输出到竖井之内的发电机单元。2CN108730098A说明书1/3页自动转换的双向竖井贯流式水轮机技术领域[0001]本发明涉及贯流式水轮机，尤其是“自动转换的双向竖井贯流式水轮机”，属于流体机械，是一种双向贯流式水轮机，主要用潮汐发电。背景技术[0002]中国专利申请号：201310738718.6，“一种利用潮汐发电的双向贯流式水轮机”，包括正向进水流道、竖井、支撑架、双向发电转轮、反向进水流道、发电机和增速器，其特征在于还包括前置等宽活动导叶和后置等宽活动导叶；前置等宽活动导叶设置在正向进水流道和双向发电转轮之间；后置等宽活动导叶设置在双向发电转轮与反向进水流道之间，这项专利申请采用前后对称等宽活动导叶，需要调节前置等宽活动导叶角度，导叶的控制及结构较复杂，用了一个转轮。中国专利申请号：200610057125.3，“可双向发电的对旋贯流式水轮机”，它含有两套沿水轮机中轴反向安装的转轮，所述两个转轮装有相同叶片数的S型叶片。本专利申请巧妙的使用了两个旋转方向相反的转轮，无需导叶，要安装S型叶片，但是总有一个转轮与主轴的旋转方向相反，会消耗掉一部分能量，如果作为导叶的轮子能静止效果会更好。发明内容[0003]为了完善贯流式水轮机系列，本发明力图提供一种自动转换的双向竖井贯流式水轮机，水分别从正反两个方向流入都能获得同