双齿轮带齿水轮的制作方法

专利名称：双齿轮带齿水轮的制作方法
技术领域：
本发明属于水力利用领域。本发明是在普通的轮式水轮外圆加装两个齿轮，使齿轮与水轮同步同轴同时旋转，并通过这两个齿轮把动能传送出去，这种双齿轮带齿水轮同时具有提供动力，传送动能，提高转速的作用，能够很好地把水力利用过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一，可以直接利用于水利发电(抽水)中，为水力利用提高效能、减少能耗、设备集成、简化机械、技术改革等提供物质条件与技术条件，使直接利用自然水流来发电(抽水)成为现实，无需筑坝！
背景技术：
目前，普通的轮式小轮只作为动力系统，当水流推动普通轮式小轮时，水轮做功，功能通过传动轴传送出去，然后经过复杂的传动系统传送到发电(抽水)机机组中，设备复杂、能耗大，并且必须经过更复杂的提速系统才能够完成水能的有效转换，才能够进行发电(抽水)，很不利于提高水能的效用与水力利用技术的革新，同时，目前的水力利用技术并不能够直接利用自然水流来发电(抽水)，要利用水流来发电(抽水)，往往必须高筑坝、高截流或者利用自然的高水头，不仅成本高，而且会改变环境、破坏环境，对那些不具备高水头、高截流、高筑坝条件的江河段，就不能够有效地利用其丰富的水流动力能源来发电(抽水)，只能让其丰富的水流动力能源白白浪费掉，为了克服这些缺点，本发明发明了双齿轮带齿水轮。

发明内容
为了克服普通轮式水轮的缺点，为了提高水能效用、减少能耗、设备集成、简化机械、深化水力利用技术的改革，为了能够有效地利用自然水流来发电(抽水)，本发明提供了一种双齿轮带齿水轮，该双齿轮带齿水轮同时具有提供动力、传送动能、提高转速的作用，能够很好地把水力利用过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一，能够实现对自然水流动力能源的直接而且有效地运用，能够直接利用自然水流来发电(抽水)等，无需筑坝！本发明为了解决其技术问题所采取的技术方案是在普通轮式水轮的外圆(在两端或中间)平行安装两个高强度抗高压耐磨损宽齿齿轮，齿轮与水轮为同一旋转轴，当水流推动这种双齿轮带齿水轮时，齿轮与水轮同步同轴同时旋转，产生动能与力矩，并通过这两个齿轮把动能传送出去，这两个齿轮直接与动能输入转轴齿轮相切并偶合，进行能量转换，实现水力发电(抽水)等。在普通轮式水轮的两端平行安装齿轮，齿轮与水轮连体在一起，为两端双齿轮带齿水轮。在普通轮式水轮的中间平行安装两个齿轮，齿轮与水轮连体在一起，为中间双齿轮带齿水轮。在普通轮式水轮的两端各安装齿轮，齿轮与水轮分隔开来，只有共同转轴相连，齿轮与水轮之间设置有一层隔离层相隔，为分隔式两端双齿轮带齿水轮。在普通轮式水轮的中间平行安装齿轮，齿轮与水轮分隔开来，只有共同转轴相连，齿轮与水轮之间设置有一层隔离层相隔，为分隔式中间双齿轮带齿水轮。分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个齿轮可以合并为一个齿轮，变成为分隔式中间单齿轮带齿水轮。这样，齿轮安装在水轮的外圆，齿轮产生的力矩是最大的，功能输出也就最大，能耗最小。为了加固水轮轮叶，使水轮经久耐用，必要时，可以在双齿轮带齿水轮的外圆(中间或两端)焊上加固轮叶的轮叶加固钢圈。
根据实际情况，双齿轮带齿水轮的转动形式可以设计为双齿轮带齿水轮和旋转轴一起旋转，或者设计为双齿轮带齿水轮随滚动轴承旋转而中轴固定不转两种形式，一般分隔式两端双齿轮带齿水轮与分隔式中间双齿轮带齿水轮设计为其和旋转轴一起旋转，而两端双齿轮带齿水轮与中间双齿轮带齿水轮设计为其随滚动轴承旋转而中轴固定不转的形式。
在实际应用当中，双齿轮带齿水轮的齿轮磨损是十分利害的，因此，双齿轮带齿水轮的齿轮可以采取焊死固定在普通轮式水轮的外圆，齿轮与水轮同时更换，也可以采取齿轮用螺丝连接固定在普通轮式水轮的外圆，打开螺丝，就可以拆下齿轮，可以单独更换齿轮，当齿轮过度磨损时，拆下更换掉。也可以选择在双齿轮带齿水轮的齿轮表层套上一层高强度的耐磨损软质物(如橡胶混合物)，避免齿轮旋转时钢铁与钢铁直接接触，抵抗磨损。或者，在动能输入转轴齿轮套上这种物质，也可以抵抗磨损。
双齿轮带齿水轮的齿轮可以直接进行动能输出，实现能量转换，其齿轮可以直接和发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，一步完成发电(抽水)，或者其齿轮经中间传动齿轮和发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，完成发电(抽水)，可以利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，把发电(抽水)机机组转轴齿轮推进和双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，进行发电(抽水)，必要时，实施分离，退出发电(抽水)机机组转轴齿轮，终止偶合，让双齿轮带齿水轮空转，停止发电(抽水)。
双齿轮带齿水轮的齿轮，可以只和一台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，一个齿轮带动一台发电(抽水)机机组工作，也可以和两台或者多台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，一个齿轮带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作，当水流流量很大时，或者水流非常湍急，水流中蕴藏非常丰富的水动力能源，就可以启动两台或多台发电(抽水)机机组工作，以尽可能利用水流动力能源来多发电(抽水)，必要时，实施分离，分离开某些发电(抽水)机机组转轴齿轮，停止某些发电(抽水)机机组工作。这种技术方案，为当洪水到来时，有效地利用洪水来多发电(抽水)提供了物质条件与技术条件。
双齿轮带齿水轮可以根据实际情况需要，设计成不同的规格，满足不同的要求，设计成大型的双齿轮带齿水轮，或者设计成小型的双齿轮带齿水轮。
让水流直接垂直冲击双齿轮带齿水轮的轮叶，只要水面没有高于双齿轮带齿水轮的旋转轴，双齿轮带齿水轮就能够顺利旋转，齿轮就可以带动发电(抽水)机机组工作，完成水能的有效转换，实现发电(抽水)。当水面接近双齿轮带齿水轮旋转轴时，双齿轮带齿水轮的转动效果最好，输出的动能最大，发电(抽水)的效能最大。
在利用双齿轮带齿水轮进行发电(抽水)当中，由于双齿轮带齿水轮的齿轮与发电(抽水)机机组转轴齿轮的齿数比很大，即使推动双齿轮带齿水轮轮叶的水流非常缓慢，双齿轮带齿水轮的转动速度很慢，发电(抽水)机机组转轴也能够飞速旋转，能够顺利发电(抽水)，这为直接利用自然水流来发电(抽水)或者直接利用自然水流来进行其它的水能转换提供了物质条件与技术条件，使直接利用自然水流来发电(抽水)等成为现实，无需筑坝！调节双齿轮带齿水轮的齿轮与发电(抽水)机机组转轴齿轮的齿数比，就可以调控发电(抽水)的各项技术参数。
双齿轮带齿水轮在水力利用领域应用十分广泛，具有多种利用价值与利用技术。
第一种利用技术两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。一种无需筑坝，可以直接利用自然水流，可以直接利用大江大河的全部自然水流或者直接利用大江大河的部份自然水流，不改变水流状况与河道状况，不破坏环境与污染环境，不影响正常航运的水动力发电(抽水)站。以所需要利用的自然水流的中线为对称轴，在所需要利用的自然水流的两旁用钢筋混凝土对称打桩，在桩上部对称建造高出水面的机房，让自然水流从对称机房的中间流过。在机房面临自然水流的中间处，对称建造竖直升降滑动槽，用于将大型的两端双齿轮带齿水轮拉起放下。建造好竖直升降滑动槽与机房后，在水面上架设钢缆天桥，用于焊造大型的两端双齿轮带齿水轮。两端双齿轮带齿水轮主要用钢铁制造，也可以用钢化塑料制造。在水面上焊造好大型两端双齿轮带齿水轮后，利用现代的起重技术，以机房的上横梁为起重支架，拆掉钢缆天桥，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把大型两端双齿轮带齿水轮放下，让水流直接垂直冲击其轮叶，使两端双齿轮带齿水轮旋转，让两端双齿轮带齿水轮的轮叶接近河底，尽可能地利用自然水流，然后用夹板与螺丝牢固固定两端双齿轮带齿水轮的中轴，使两端双齿轮带齿水轮进入正常的稳定的连续的旋转状态。两端双齿轮带齿水轮的设计半径大于正常洪水水位，即安装后两端双齿轮带齿水轮的旋转轴高于正常洪水水位。分别在机房内安装发电(抽水)机机组，利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，推进发电(抽水)机机组转轴齿轮，使其与两端双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，进行能量转换，实施发电(抽水)，必要时，可以分离开，退出发电(抽水)机机组转轴齿轮，让两端双齿轮带齿水轮空转。两端双齿轮带齿水轮的齿轮，可以只和一台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，带动一台发电(抽水)机机组工作，也可以和两台或者多台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作。当需要检修、更换齿轮时，分离开所有的发电(抽水)机机组转轴，停止发电(抽水)，让两端双齿轮带齿水轮空转，打开固定中轴的夹板与螺丝，把两端双齿轮带齿水轮缓慢地拉起吊出水面。
第二种利用技术排轮式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。有些江河段蕴藏的水流动力能源十分丰富，水流流量很大，或者水流非常湍急，就可以建造排轮式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，以尽可能提高水能效用。在所选择的同一江河段，设置两台或者多台两端双齿轮带齿水轮，修建两个或者多个同样的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，形成排轮式结构，提高水能效用，尽可能地利用水流动力能源。
第三种利用技术分隔式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。为了抵抗齿轮的磨损，增加齿轮的寿命，可以设法让齿轮与水流分隔开来，使用润滑油润滑齿轮。以所需要利用的自然水流的中线为对称轴，在所需要利用的自然水流两旁对称打桩，在桩上部建造机房，机房高出水面，让自然水流从对称机房的中间流过。在机房面临自然水流的中间处对称建造竖直升降滑动槽，用于把分隔式两端双齿轮带齿水轮拉起放下。建造好机房与竖直升降滑动槽后，在水面上架设钢缆天桥，用于焊造分隔式两端双齿轮带齿水轮。分隔式两端双齿轮带齿水轮的水轮设计半径大于正常洪水水位，即安装后其旋转轴高于正常洪水水位，使它在洪水到来时也能够正常旋转。在分隔式两端双齿轮带齿水轮的分隔层建造隔水墙，或者用钢板隔水，使齿轮处于没有水浸的空间中正常运转，能够使用润滑油润滑齿轮。在水面上焊造好分隔式两端双齿轮带齿水轮后，利用现代的起重技术，以机房的上横梁为起重支架，拆开钢缆天桥，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把分隔式两端双齿轮带齿水轮放下，使其水轮轮叶接近河底，然后牢固固定其旋转轴两端的滚动轴承外壳，使分隔式两端双齿轮带齿水轮与其旋转轴一起稳定旋转。分别在机房内安装发电(抽水)机机组，利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，把发电(抽水)机机组转轴齿轮推进与分隔式两端双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，进行发电(抽水)。分隔式两端双齿轮带齿水轮的齿轮可以同时让两台或者多台发电(抽水)机机组转轴齿轮与其相切并偶合，同时带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作，必要时，可以分离开一些偶合齿轮，停止某些发电(抽水)机机组工作。需要检修，更换齿轮时，分离开所有的发电(抽水)机机组转轴齿轮，停止所有的发电(抽水)机机组工作，让分隔式两端双齿轮带齿水轮空转，把分隔式两端双齿轮带齿水轮缓慢地拉起吊出水面。分隔式两端双齿轮带齿水轮同样可以排轮式利用，建成排轮式发电(抽水)站。
第四种利用技术分隔式中间双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。有些江河段河面非常宽阔，水流流量很大而比较缓慢，并且水位常年变化不大，比较适宜利用部份水流来发电(抽水)，就可以建成分隔式中间双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。在所需要利用的自然水流中间用钢筋混凝土打能承受巨大推力的强力桩，在桩上部建造机房，机房高出水面，让自然水流从机房两边流过。以桩为基础建造坚固的混凝土隔水墙，建造成一个方形的无水空间，以安置分隔式中间双齿轮带齿水轮的齿轮，使这两个齿轮能够使用润滑油润滑。在混凝土隔水墙的顺水面中间处对称建造坚直升降滑动槽，用于把分隔式中间双齿轮带齿水轮拉起放下。在竖直升降滑动槽的下端制造一个强力自动卡，用于牢固卡住分隔式中间双齿轮带齿水轮旋转轴的滚动轴承外壳，使分隔式中间双齿轮带齿水轮能够以竖直升降滑动槽的下端作为支点稳定而连续地旋转。以混凝土隔水墙为基础，在水面上搭建天桥，用于焊造分隔式中间双齿轮带齿水轮，其水轮的设计半径大于正常洪水水位，即在安装后其旋转轴高于正常洪水水位，使当洪水到来时其能够照样工作。在分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个齿轮之间以钢铁为支架安装发电(抽水)机机组，让发电(抽水)机机组转轴两端的齿轮分别与相应的分隔式中间双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，使发电(抽水)机机组旋转更稳定。并且以钢铁为支架把发电(抽水)机机组与分隔式中间双齿轮带齿水轮连体在一起，使它们能够共同同时吊起放下，形成一个整体，使它们高度合成。发电(抽水)机机组可以根据实际情况需要，安装在分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个齿轮之间选定的位置。制造好分隔式中间双齿轮带齿水轮及其发电(抽水)机机组总成后，利用现代的起重技术，以机房的上横梁为支架，拆开天桥，沿着竖直升降滑动槽，缓慢地把分隔式中间双齿轮带齿水轮及其发电(抽水)机机组总成放下，使分隔式中间双齿轮带齿水轮的转动轴承外壳被强力自动卡牢固卡住而牢牢地固定在竖直升降滑动槽的下端，使分隔式中间双齿轮带齿水轮能够稳定而连续地旋转，顺利发电(抽水)。当需要检修、更换齿轮时，打开竖直升降滑动槽下端的强力自动卡，把分隔式中间双齿轮带齿水轮缓慢地拉起吊出水面。
在水力利用领域中，还可以不断地开发与拓展双齿轮带齿水轮的利用技术，使这种水力利用的核心部件发挥出更大更全面的作用。
本发明的有益效果是本发明提供了一种崭新的水力利用设备与技术，为水力利用提高效能、减少能耗、设备集成、简化机械、技术改革等提供物质条件与技术条件，特别是利用这种设备与技术使直接利用自然水流来发电(抽水)成为现实，从而可以直接利用不具备筑坝条件的江河段的自然水流动力能源，无需筑坝就可以直接利用如澜沧江中某些河段非常湍急的激流，无需筑坝就可以直接利用如长江、黄河、珠江等中下游异常丰富的自然水流动力能源，并且可以把发电(抽水)站建设过程中的主要是水面下作业转化为建设过程中的主要是水面上作业，极大地降低了成本减少了风险，同时，还可以直接利用江河段的部分水流，不影响江河航道，不改变河道状况及水流状况，这些，将为水力利用的技术改革注入全新的内容。


下面结合附图对本发明进一步说明。
附图标释①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑤加厚钢环；⑥连接螺丝螺丝孔；⑦普通轮式水轮转轴；⑧加固螺杆螺丝孔；⑨轮叶加固钢圈；⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；中间传动齿轮；中间传动齿轮转轴；自然水流；竖直升降滑动槽；发电(抽水)机机组；发电(抽水)机机组转轴齿轮； 大型的两端双齿轮带齿水轮； 钢筋混凝土桩； 机房； 机房的上横梁； 中轴固定点； 水流方向； 机房伸入河道部份；连轴齿轮； 分隔层； 两个齿轮间的空间； 竖直升降滑动槽的基础桩； 旋转轴两端的滚动轴承外壳； 隔水墙； 钢筋混凝土强力桩； 竖直升降滑动槽下端的强力自动卡； 两端双齿轮带齿水轮； 中间双齿轮带齿水轮； 分隔式两端双齿轮带齿水轮； 分隔式中间双齿轮带齿水轮； 中轴所套的滚动轴承外壳。
图1是普通轮式水轮，由水轮轮叶③和普通轮式水轮转轴⑦组成，当水流推动水轮时，水轮旋转，转轴⑦同步旋转，动能通过转轴传送出去，产生的力矩小，能耗小，存在很多缺点。
图2是本发明的两端双齿轮带齿水轮。在普通轮式水轮的两端平行安装齿轮，使这种两端双齿轮带齿水轮同时具有提供动力、传送动能、提高转速的作用，可以直接进行动能输出，直接进行发电(抽水)等，由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；组成。
图3是本发明的可以单独拆下齿轮的两端双齿轮带齿水轮。双齿轮带齿水轮在利用过程中齿轮的磨损是很利害的，可以设计成齿轮用螺丝与水轮连接并固定，打开螺丝，就可以拆下齿轮，当齿轮过度磨损时拆下更换掉。由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑤加厚钢环；⑥连接螺丝螺丝孔；⑧加固螺杆螺丝孔；组成。
图4是本发明的中间双齿轮带齿水轮。在普通轮式水轮的中间平行安装两个齿轮，使这两个齿轮同时与发电(抽水)机机组转轴两端的齿轮相切并偶合，使发电(抽水)机机组旋转更稳定，有利于把发电(抽水)机机组与双齿轮带齿水轮连接为一体，进行设备合成。由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑨轮叶加固钢圈；组成。
图5是本发明的可以单独拆下齿轮的中间双齿轮带齿水轮。打开连接齿轮与水轮的连接螺丝，拆下中轴，就可以拆下齿轮，当齿轮过度磨损时，拆下更换掉。由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑤加厚钢环；⑥连接螺丝螺丝孔；⑨轮叶加固钢圈；组成。
图6是本发明的两端双齿轮带齿水轮动能输出原理图。两端双齿轮带齿水轮的齿轮直接与动能输入轴转齿轮相切并偶合，直接输送动能，一步完成发电(抽水)等。由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；组成。
图7是本发明的两端双齿轮带齿水轮动能输出的另一种形式。两端双齿轮带齿水轮产生的动能通过中间传动齿轮传递出去，由中间传动齿轮传递给动能输入转轴，带动发电(抽水)机机组工作。这种形式是为了满足不同的情况要求，使两端双齿轮带齿水轮适应性更强，作用更大。由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；中间传动齿轮；中间传动齿轮转轴；组成。
图8是本发明的中间双齿轮带齿水轮动能输出原理图。中间双齿轮带齿水轮产生的动能通过中间传动齿轮传递出去，由中间传动齿轮传递给动能输入转轴，带动发电(抽水)机机组工作。由①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑨轮叶加固钢圈；⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；中间传动齿轮；中间传动齿轮转轴；组成。
图9是本发明的两端双齿轮带齿水轮应用于水力发电(抽水)中的原理图。在水面上焊造好两端双齿轮带齿水轮后，利用现代的起重技术，沿着竖直升降滑动槽，缓慢地把两端双齿轮带齿水轮放下，让自然水流直接垂直冲击其水轮轮叶，使两端双齿轮带齿水轮旋转，产生动能，并把动能通过齿轮传送出去。发电(抽水)机机组转轴齿轮直接与两端双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，一步完成发电(抽水)。由于两端双齿轮带齿水轮的齿轮与发电(抽水)机机组转轴齿轮的齿数比很大，即使两端双齿轮带齿水轮的转速很慢，发电(抽水)机机组转轴也能够飞速旋转，能够顺利发电(抽水)，所以两端双齿轮带齿水轮能够直接利用自然水流来发电(抽水)。由⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；自然水流；竖直升降滑动槽； 两端双齿轮带齿水轮；组成。
图10是本发明的两端双齿轮带齿水轮应用于水力发电(抽水)中的另一种利用形式。这种形式，动能通过中间传动齿轮传送出去，发电(抽水)机机组安装在两端双齿轮带齿水轮的正上方，这种形式为发电(抽水)机机组与两端双齿轮带齿水轮以钢铁为支架合成为一体提供了技术条件，有利于设备合成。由⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；中间传动齿轮；中间传动齿轮转轴；自然水流；竖直升降滑动槽； 两端双齿轮带齿水轮；组成。
图11是本发明的中间双齿轮带齿水轮利用于水力发电(抽水)中的原理图。中间双齿轮带齿水轮产生的动能通过中间传动齿轮传送出去，发电(抽水)机机组转轴两端的齿轮分别与各自的动能输入转轴齿轮相切并偶合，使发电(抽水)机机组旋转更稳定，由⑩动能输入转轴；动能输入转轴偶合齿轮；中间传动齿轮；中间传动齿轮转轴；自然水流； 中间双齿轮带齿水轮；组成。
图12是本发明的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。这种发电(抽水)站的核心部份只有两端双齿轮带齿水轮与发电(抽水)机机组，无论在形式上还是在结构上这种发电(抽水)站都比较简单，而作用却非常大，可以直接利用全部的自然水流，或者直接利用部份的自然水流，无需筑坝！由自然水流；竖直升降滑动槽；发电(抽水)机机组；发电(抽水)机机组转轴齿轮； 大型的两端双齿轮带齿水轮； 钢筋混凝土桩； 机房； 机房的上横梁； 中轴固定点；组成。
图13是本发明的排轮式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。在同一江河段重复建设两个或多个同样的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，形成排轮式结构，就可以极大地提高水能的效用，当江河段中水流动力能源非常丰富时，就可以建成这种发电(抽水)站。图13是建设在水流非常湍急的峡谷中的排轮式发电(抽水)站，两端双齿轮带齿水轮的一端与其发电(抽水)机机组建在峭壁傍，有部份机房伸入河道中。由自然水流；发电(抽水)机机组；发电(抽水)机机组转轴齿轮； 大型的两端双齿轮带齿水轮； 机房； 机房的上横梁； 机房伸入河道部份；组成。
图14是本发明的分隔式两端双齿轮带齿水轮。这种双齿轮带齿水轮避免了齿轮在水中泡浸，可以直接利用润滑油润滑齿轮，使齿轮经久耐用，增加齿轮寿命。由①双齿轮带齿水轮转轴；③水轮轮叶；⑨轮叶加固钢圈；连轴齿轮； 分隔层；组成。
图15是本发明的分隔式中间双齿轮带齿水轮。这种双齿轮带齿水轮不仅能够避免齿轮被水泡浸，而且能够使发电(抽水)机机组位于这两个齿轮的中间，有利于发电(抽水)机机组旋转更稳定，也有利于精简机械，设备集成。由①双齿轮带齿水轮转轴；③水轮轮叶；⑨轮叶加固钢圈；连轴齿轮； 分隔层； 两个齿轮间的空间；组成。
图16是本发明的分隔式中间单齿轮带齿水轮。这种带齿水轮由分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个齿轮合并为一个齿轮形成。由①双齿轮带齿水轮转轴；③水轮轮叶；⑨轮叶加固钢圈；连轴齿轮； 分隔层；组成。
图17是本发明的分隔式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。这种发电(抽水)站让大型的两端双齿轮带齿水轮的齿轮与水轮分隔开来，使齿轮处于没有水浸的空间中转动，能够使用润滑油润滑齿轮，增加齿轮的寿命。由竖直升降滑动槽；发电(抽水)机机组；发电(抽水)机机组转轴齿轮； 钢筋混凝土桩； 机房； 机房的上横梁；连轴齿轮； 竖直升降滑动槽的基础桩； 旋转轴两端的滚动轴承外壳； 隔水墙； 分隔式两端双齿轮带齿水轮； 中轴所套的滚动轴承外壳；组成。
图18是本发明的分隔式中间双齿轮带齿水轮发电(抽水)站。在这种发电(抽水)站中，分隔式中间双齿轮带齿水轮的水轮挂在机房的外面，两个齿轮在机房内与水轮同步同轴同时旋转，带动机房内的发电(抽水)机机组工作，齿轮用润滑油润滑，这种发电(抽水)站特别适合于水流缓慢、水面宽阔、水位常年变化不大的大江大河中，可利用部份水流来发电(抽水)。由自然水流；竖直升降滑动槽；发电(抽水)机机组；发电(抽水)机机组转轴齿轮； 机房； 机房的上横梁； 隔水墙； 钢筋混凝土强力桩； 竖直升降滑动槽下端的强力自动卡； 分隔式中间双齿轮带齿水轮；组成。
具体实施例方式本发明是在普通轮式水轮的基础上发明的。在普通轮式水轮的外圆(在两端或中间)平行安装两个高强度抗高压耐磨损宽齿齿轮，使这种双齿轮带齿水轮同时具有提供动力、传送动能、提高转速的作用，从而使水力发电(抽水)等过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一。
图1为普通轮式水轮实施例。在图1所示的实施例中，水流推动普通轮式水轮的轮叶③，水轮旋转，产生动能，动能通过转轴⑦传送出去，产生的力矩小，能耗大，转速慢，存在很多缺点，不利于提高水能的效用。
图2为本发明的两端双齿轮带齿水轮实施例。在图2所示的实施例中，在普通轮式水轮的两端平行安装高强度抗高压耐磨损宽齿齿轮④，齿轮④与水轮为同一旋转轴①，当水流推动这种双齿轮带齿水轮的轮叶③时，齿轮④与水轮同步同轴同时旋转，产生动能与力矩，并把动能通过齿轮④传送出去，齿轮④直接与动能输入转轴齿轮相切并偶合，直接进行能量转换，直接实现水力发电(抽水)等。齿轮④可以焊死固定在普通轮式水轮的两端、齿轮④与水轮同时更换；齿轮④也可以用螺丝连接并固定在普通轮式水轮的两端，打开螺丝，就可以拆下齿轮④，当齿轮④过度磨损时拆下更换掉。这种两端双齿轮带齿水轮可以设计成其和旋转轴①一起旋转，也可以设计成其随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转的形式。图2为其随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转的形式，这种形式比较常用。也可以在齿轮④的表层套上一层高强度的耐磨软质物(如橡胶混合物)，以避免齿轮④转动时钢铁与钢铁直接接触，抵抗齿轮④与动能输入转轴齿轮的磨损。
图3为本发明的可以单独拆下齿轮的两端双齿轮带齿水轮实施例。在图3所示的实施例中，在普通轮式水轮的两端首先焊上加厚钢环⑤，然后把齿轮④用螺丝经螺丝孔⑥与加厚钢环⑤连接并固定，使齿轮④与水轮连体在一起。两端齿轮④用加固螺丝杆经加固螺杆螺丝孔⑧加固，目的是使齿轮④牢固固定，能经受巨大的力矩。这种两端双齿轮带齿水轮随滚动轴承②旋转，中轴①固定不转。水流推动轮叶③时，水轮旋转，产生动能，动能通过齿轮④传送出去。当齿轮④过度磨损时，打开螺丝，拆下加固螺丝杆，把齿轮④更换换。
图4为本发明的中间双齿轮带齿水轮实施例。在图4所示的实施例中，两个齿轮④平行安装在普通轮式水轮的中间，水轮的两端焊上加固水轮轮叶③的轮叶加固钢圈⑨。这种中间双齿轮带齿水轮同样可以设计成其和旋转轴①一起旋转，也可以设计成其随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转的形式。图4为其随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转的形式。
图5为本发明的可以单独拆下齿轮的中间双齿轮带齿水轮实施例。在图5所示的实施例中，齿轮④用螺丝经螺丝孔⑥与加厚钢环⑤连接并固定，在两端焊上加固水轮轮叶③的轮叶加固钢圈⑨，这种中间双齿轮带齿水轮随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转。当齿轮④过度磨损时，打开螺丝，拆下中轴①，就可以更换齿轮④。
图6为本发明的两端双齿轮带齿水轮动能输出实施例。在图6所示的实施例中，水流推动两端双齿轮带齿水轮的轮叶③，两端双齿轮带齿水轮随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转，产生动能时，动能通过齿轮④传送出去，齿轮④直接与动能输入转轴⑩的齿轮相切并偶合，直接进行动能输出，直接实现能量转换，一步完成发电(抽水)。
图7为本发明的两端双齿轮带齿水轮动能输出的另一种形式的实施例。在图7所示的实施例中，水流推动水轮轮叶③时，两端双齿轮带齿水轮随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转，产生的动能通过齿轮④传送出去，齿轮④分别和各自的中间传动齿轮相切并偶合，中间传动齿轮绕其转轴旋转，把动能传递到动能输入转轴⑩的偶合齿轮上，进行能量转换，实现功能输出，这种形式丰富了两端双齿轮带齿水轮的应用方式，使它的应用面更广，作用更大。
图8为本发明的中间双齿轮带齿水轮动能输出的一种实施例。在图8所示的实施例中，水流推动水轮轮叶③时，中间双齿轮带齿水轮随滚动轴承②旋转而中轴①固定不转，产生的动能通过中间的两个齿轮④传送出去，这两个齿轮④分别和各自的中间传动齿轮相切并偶合，中间传动齿轮绕其转轴旋转，把动能传递到动能输入转轴⑩的偶合齿轮上，进行能量转换，实现功能输出。
图9为本发明的两端双齿轮带齿水轮应用于水力发电(抽水)中的原理图。在图9所示的实施例中，在自然水流的水面上架设天桥，用于焊造两端双齿轮带齿水轮，焊造好两端双齿轮带齿水轮后，利用现代起重技术，拆开天桥，把两端双齿轮带齿水轮 缓慢地沿竖直升降滑动槽放下，使水轮轮叶接近河底，尽可能地利用全部的自然水流。自然水流推动两端双齿轮带齿水轮 稳定而连续地旋转，产生的动能通过其齿轮直接输送到动能输入转轴⑩的偶合齿轮上，一步完成动能输出，一步完成能量转换，一步完成发电(抽水)。只要自然水流的水面没有高于两端双齿轮带齿水轮 的旋转轴，它就能正常旋转，就能够顺利发电(抽水)，当自然水流的水面接近它的旋转轴，它的转动效果最好，发电(抽水)最多。由于两端双齿轮带齿水轮 的齿轮与动能输入转轴偶合齿轮的齿数比很大，即使自然水流的流速很慢，两端双齿轮带齿水轮 的转速很慢，动能输入转轴⑩也能够飞速旋转，能够顺利发电(抽水)，所以，从理论上来说，两端双齿轮带齿水轮可以直接利用自然水流来发电(抽水)。
图10为本发明的两端双齿轮带齿水轮应用于水力发电(抽水)中的另一种利用形式实施例。在图10所示的实施例中，在自然水流的水面上焊造好两端双齿轮带齿水轮 后，沿着竖直升降滑动槽把两端双齿轮带齿水轮 缓慢放下，然后固定其中轴，自然水流推动它产生动能，动能通过它的两个齿轮经中间传动齿轮传送到动能输入转轴⑩的偶合齿轮中，中间传动齿轮的转轴用钢铁架固定，发电(抽水)机机组安装在两端双齿轮带齿水轮 的正上方，这种利用形式有利于在发电(抽水)过程中把发电(抽水)系统与其它系统合成，丰富了设备合成的方式。
图11为本发明的中间双齿轮带齿水轮利用于水力发电(抽水)中的原理图实施例。在图11所示的实施例中，在水面上焊造好中间双齿轮带齿水轮 后，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把其放下，让其水轮轮叶接近河底，自然水流推动中间双齿轮带齿水轮 产生的动能通过中间传动齿轮传送到动能输入转轴⑩的偶合齿轮中，中间传动齿轮绕其转轴旋转，实现动能输出，完成发电(抽水)等。
图12为本发明的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站的实施例。这种实施例是本发明的重要利用形式，其建成的水力发电(抽水)站把水力利用过程中的各系统高度合成，其核心部份只有大型的两端双齿轮带齿水轮 与发电(抽水)机机组，大大地简化了发电(抽水)站的结构，不仅仅极大地减少了投资成本降低了风险，而且提高了水力发电(抽水)站的效用，使水力发电(抽水)站适应性更强，作用更大，能够直接地利用自然水流，更能够直接地利用部分水流。在图12所示的实施例中，可以利用全部的自然水流，把机房建设在两岸，也可以利用部份自然水流，把机房建设在水面上。如图以所利用的自然水流的中线为对称轴，在自然水流的两旁对称打桩 在桩 的上部建造机房 机房 高出水面，让自然水流从对称机房 的中间流过，在机房 面临自然水流的中间处对称建造竖直升降滑动槽。建造好机房 与竖直升降滑动槽后，在水面上用钢缆架设天桥，在钢缆天桥上焊造好大型的两端双齿轮带齿水轮 后，利用现代的起重技术，以机房 的上横梁 为起重支架，拆开钢缆天桥，缓慢地把大型的两端双齿轮带齿水轮 沿着竖直升降滑动槽放下，让其轮叶接近河底，尽可能地利用水流动力能源，然后，把大型的两端双齿轮带齿水轮 的中轴牢固固定在中轴固定点 处，使其稳定连续旋转。在机房 内安装发电(抽水)机机组，使发电(抽水)机机组转轴齿轮与大型的两端双齿轮带齿水轮 的齿轮相切并偶合，可以利用现代的重型机械离合器技术与变速箱技术，使发电(抽水)机机组转轴齿轮能够推进或者退出，推进其齿轮时进行发电(抽水)，退出其齿轮时停止发电(抽水)，让大型的两端双齿轮带齿水轮 空转。可以同时安装两台或者多台发电(抽水)机机组转轴齿轮与大型的两端双齿轮带齿水轮 的齿轮相切并偶合，使两端双齿轮带齿水轮的齿轮同时带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作，当洪水到来时，启动多台发电(抽水)机机组工作，实现对洪水的有效利用。当需要检修、更换齿轮时，分离开所有的发电(抽水)机机组转轴齿轮，让大型的两端双齿轮带齿水轮 空转，把大型的两端双齿轮带齿水轮 缓慢地拉起吊出水面。
图13为本发明的排轮式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站实施例。这种实施方式能够很好地提高水能的效用，使水流动力能源能够得到比较全面的有效利用，适合于水流动力能源特别丰富的江河段中，如果水流的流量很大，或者水流非常湍急，就可以利用这种实施方式，建成排轮式发电(抽水)站。在图13所示的实施例中，选择水流流量很大或者水流非常湍急的江河段，设置两台或者多台大型的两端双齿轮带齿水轮 修建两个或者多个同样的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，形成排轮式结构，同时利用同一水流。图13是建设在水流非常湍急的峡谷中的排轮式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站示意图，自然水流从峡谷中湍急地流过，大型的两端双齿轮带齿水轮 一端的发电(抽水)机机组建在峭壁旁，其机房有部份 伸入河道中，激流推动大型的两端双齿轮带齿水轮 带动机房 内的发电(抽水)机机组工作，必要时，可以分离开发电(抽水)机机组转轴齿轮，让大型的两端双齿轮带齿水轮 空转，利用现代的起重技术，以机房 的上横梁 为起重支架，把大型的两端双齿轮带齿水轮缓慢地拉起放下。
图14为本发明的分隔式两端双齿轮带齿水轮实施例。在图14所示的实施例中，水轮轮叶③与连轴齿轮以分隔层 分隔开来，只有共同转轴①相连，连轴齿轮与转轴①同时同步旋转，水轮轮叶③用轮叶加固钢圈⑨加固，当水流推动水轮轮叶③时，水轮轮叶③与连轴齿轮与共同转轴①一起同步旋转，产生的动能通过这两个齿轮传送出去。
图15为本发明的分隔式中间双齿轮带齿水轮实施例。在图15所示的实施例中，连轴齿轮以分隔层 和水轮轮叶③分隔开来，只有共同转轴①相连，水轮轮叶③用轮叶加固钢圈⑨加固，发电(抽水)机机组可以安置在这两个齿轮之间的空间 中，当水流推动水轮轮叶③时，水轮轮叶③与连轴齿轮一起同步同轴同时旋转，产生的动能通过这两个齿轮传送出去。
图16为本发明的分隔式中间单齿轮带齿水轮。在图16所示的实施例中，水轮轮叶③用轮叶加固钢圈⑨加固，连轴齿轮以分隔层 与水轮轮叶③分隔开来，只有共同转轴①相连，当水流推动水轮轮叶③时，水轮轮叶③与连轴齿轮一起同步同轴同时旋转，产生的动能通过这个齿轮传送出去。
图17为本发明的分隔式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站实施例。利用双齿轮带齿水轮来发电(抽水)的最大缺点就是齿轮很容易磨损，要克服齿轮很容易磨损这个缺点，一种方法是利用高科技的合成材料提高齿轮的硬度与耐磨性能，另一种方法是把齿轮与水流分隔开来，使用润滑油润滑齿轮，增加齿轮寿命。图17所示的实施例，是采用后一种方法所建成的发电(抽水)站，但这种方法对旋转轴所承受的扭动力矩有很高的要求，旋转轴要加大加粗，质量要好。在图17所示的实施例中，以所需要利用的自然水流的中线为对称轴，在自然水流的两旁对称打钢筋混凝土桩 在桩上部对称建造机房 机房 高出水面，让自然水流从对称机房 的中间流过。在机房 面临自然水流的中间处对称建造竖直升降滑动槽。建造好机房 与竖直升降滑动槽后，在水面上架设钢缆天桥，利用钢缆天桥焊造分隔式两端双齿轮带齿水轮 分隔式两端双齿轮带齿水轮 的水轮半径，设计为大于正常洪水水位，即安装后其旋转轴高于正常洪水水位，当洪水到来时，使其仍然能够正常工作。在分隔式两端双齿轮带齿水轮 的分隔层 建造隔水墙 或者用钢板隔水。在水面上焊造好分隔式两端双齿轮带齿水轮 后，利用现代的起重技术，以机房 的上横梁 为起重支架，拆开钢缆天桥，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把分隔式两端双齿轮带齿水轮 放下，使其水轮轮叶接近河底，其中轴所套的滚动轴承外壳 搁置在竖直升降滑动槽的基础桩 中，使其能够更稳定旋转，然后牢固固定其旋转轴两端的滚动轴承外壳 使分隔式两端双齿轮带齿水轮 正常地稳定地连续地旋转。分别在机房 内安装发电(抽水)机机组，利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，把发电(抽水)机机组的转轴齿轮推进与分隔式两端双齿轮带齿水轮 的连轴齿轮相切并偶合，进行发电(抽水)。必要时，实施分离，退出发电(抽水)机机组的转轴齿轮，让分隔式两端双齿轮带齿水轮 空转。分隔式两端双齿轮带齿水轮 的连轴齿轮也可以同时让两台或者多台发电(抽水)机机组转轴齿轮与其相切并偶合，同时带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作，当洪水到来时，尽可能地利用洪水多发电(抽水)。需要检修、更换齿轮时，分离开所有的发电(抽水)机机组转轴齿轮，让分隔式两端双齿轮带齿水轮空转，然后，利用现代的起重技术，把其缓慢地拉起吊出水面。
图18为本发明的分隔式中间双齿轮带齿水轮发电(抽水)站实施例。在图18所示的实施例中，选择江面宽阔，水流缓慢，水位常年变化不大的江河段，在所需要利用的自然水流中间打能够承受巨大推力的钢筋混凝土强力桩 在强力桩 上部建造机房 机房 高出水面，让自然水流从机房 的两边流过。以强力桩 为基础建造坚固的混凝土隔水墙 建造成一个方形的无水空间，在这个无水空间内安置分隔式中间双齿轮带齿水轮 的齿轮，使这两个齿轮能够使用润滑油润滑。在混凝土隔水墙 的顺水面中间处对称建造竖直升降滑动槽。在竖直升降滑动槽的下端制造一个强力自动卡 用这个强力自动卡 牢固卡住分隔式中间双齿轮带齿水轮 的旋转轴的滚动轴承外壳，使这个分隔式中间双齿轮带齿水轮 能够以竖直升降滑动槽的下端作为支点稳定而连续地旋转。建造好隔水墙 与竖直升降滑动槽后，以隔水墙 为基础，在水面上搭建天桥，在天桥上焊造分隔式中间双齿轮带齿水轮 其设计半径大于正常洪水水位，即在安装后其旋转轴高于正常洪水水位，在分隔式中间双齿轮带齿水轮 的两个齿轮之间 以钢铁为支架安装发电(抽水)机机组，让发电(抽水)机机组转轴两端的齿轮分别与相应的连轴齿轮 相切并偶合，使发电(抽水)机机组能够更稳定地旋转。同时，以钢铁为支架把发电(抽水)机机组与分隔式中间双齿轮带齿水轮 连体在一起，使它们能够共同地同时吊起放下，形成一个整体。发电(抽水)机机组可以根据实际情况需要，安装在分隔式中间双齿轮带齿水轮 的两个齿轮之间 选定的位置。制造好分隔式中间双齿轮带齿水轮 及安装好发电(抽水)机机组后，利用现代的起重技术，以机房 的上横梁 为起重支架，拆开天桥，沿着竖直升降滑动槽，缓慢地把分隔式中间双齿轮带齿水轮及其发电(抽水)机机组总成放下，使分隔式中间双齿轮带齿水轮 的转动轴承外壳被竖直升降滑动槽下端的强力自动卡 牢牢卡住，使分隔式中间双齿轮带齿水轮 能够稳定而且连续地旋转，能够顺利发电(抽水)。当需要检修，更换齿轮时，打开竖直升降滑动槽下端的强力自动卡 把分隔式中间双齿轮带齿水轮 缓慢地拉起吊出水面。
权利要求
1.一种双齿轮带齿水轮，在普通的轮式水轮外圆安装两个齿轮，齿轮与水轮为同一旋转轴，水流推动双齿轮带齿水轮时，齿轮与水轮同步同轴同时旋转，产生动能与力矩，并通过齿轮把动能传送出去，其特征是在普通轮式水轮的外圆平行安装两个高强度抗高压耐磨损宽齿齿轮，齿轮与水轮为同一旋转轴，水流推动这种双齿轮带齿水轮时，齿轮与水轮同步同轴同时旋转，产生动能与力矩，并通过这两个齿轮把动能传送出去，直接进行能量转换，直接进行发电(抽水)等，在普通轮式水轮的两端各安装齿轮，齿轮与水轮连体在一起，为两端双齿轮带齿水轮，在普通轮式水轮的中间平行安装两个齿轮，齿轮与水轮连体在一起，为中间双齿轮带齿水轮，在普通轮式水轮的两端各安装齿轮，齿轮与水轮分隔开来，只有共同转轴相连，齿轮与水轮之间设置有一层隔离层相隔，为分隔式两端双齿轮带齿小轮，在普通轮式水轮的中间平行安装两个齿轮，齿轮与水轮分隔开来，只有共同转轴相连，齿轮与水轮之间设置有一层隔离层相隔，为分隔式中间双齿轮带齿水轮，分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个平行齿轮可以合并为一个齿轮，变成为分隔式中间单齿轮带齿水轮，必要时，可以在双齿轮带齿水轮的外圆(两端或者中间)焊上加固轮叶的轮叶加固钢圈，也可以选择在双齿轮带齿水轮的齿轮表层套上一层高强度的耐磨软质物(如橡胶混合物)，避免齿轮旋转时钢铁与钢铁直接接触，抵抗磨损。
2.根据权利要求1所述的双齿轮带齿水轮，其特征是双齿轮带齿水轮的转动可以设计为双齿轮带齿水轮和旋转轴一起旋转，或者设计为双齿轮带齿水轮随滚动轴承旋转而中轴固定不转两种形式，一般分隔式两端双齿轮带齿水轮与分隔式中间双齿轮带齿水轮设计为其和旋转轴一起旋转，而两端双齿轮带齿水轮与中间双齿轮带齿小轮设计为其随滚动轴承旋转而中轴固定不转的形式。
3.根据权利要求1所述的双齿轮带齿水轮，其特征是双齿轮带齿水轮可以直接利用于水力发电(抽水)中，也可以利用于其它的水能转换，在其广泛的用途中可以设计成不同的规格，可以制作成大型的双齿轮带齿小轮，或者制作成小型的双齿轮带齿水轮。
4.根据权利要求1所述的双齿轮带齿水轮，其特征是双齿轮带齿水轮的齿轮可以焊死固定在普通轮式水轮的外圆，齿轮与水轮同时更换，其齿轮也可以用螺丝连接固定在普通轮式水轮的外圆，打开螺丝，就可以拆下齿轮，可以单独更换齿轮，当齿轮过度磨损时，拆下齿轮更换掉。
5.根据权利要求1所述的双齿轮带齿小轮，其特征是双齿轮带齿水轮的齿轮可以直接进行动能输出，实现能量转换，其齿轮可以直接和发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，一步完成发电(抽水)，或者其齿轮经中间传动齿轮和发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，完成发电(抽水)，可以利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，把发电(抽水)机机组转轴齿轮推进和双齿轮带齿小轮的齿轮相切并偶合，进行发电(抽水)，必要时，实施分离，退出发电(抽水)机机组转轴齿轮，终止偶合，让双齿轮带齿水轮空转，停止发电(抽水)。
6.根据权利要求1所述的双齿轮带齿水轮，其特征是双齿轮带齿水轮的齿轮，可以只和一台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，一个齿轮带动一台发电(抽水)机机组工作，也可以和两台或多台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，一个齿轮带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作，当水流流量很大时，启动多台发电(抽水)机机组工作，尽可能地利用水流动力能源，必要时，可以分离开某些发电(抽水)机机组转轴齿轮，停止某些发电(抽水)机机组工作。
7.根据权利要求5所述的双齿轮带齿水轮，双齿轮带齿水轮可以直接利用于水力发电(抽水)中，建成可以直接利用自然水流来发电(抽水)的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，无需筑坝，其特征是以所需要利用的自然水流的中线为对称轴，在所需要利用的自然水流的两旁对称打桩，在桩上部对称建造机房，让自然水流从对称机房的中间流过，机房高出水面，在机房面临自然水流的中间处，对称建造竖直升降滑动槽，用于将大型的两端双齿轮带齿水轮拉起放下，建造好竖直升降滑动槽与机房后，在水面上架设钢缆天桥，用于焊造大型的两端双齿轮带齿水轮，两端双齿轮带齿水轮主要用钢铁制造，也可以用钢化塑料制造，在水面上焊造好大型的两端双齿轮带齿水轮后，利用现代的起重技术，以机房的上横梁为起重支架，拆掉钢缆天桥，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把大型两端双齿轮带齿水轮放下，让水流直接垂直冲击其轮叶，使两端双齿轮带齿水轮旋转，让两端双齿轮带齿水轮轮叶接近河底，尽可能地利用自然水流，然后用夹板与螺丝牢固固定两端双齿轮带齿水轮的中轴，使两端双齿轮带齿水轮进入正常的稳定的连续的旋转状态，两端双齿轮带齿水轮的设计半径大于正常洪水水位，即安装后两端双齿轮带齿水轮的旋转轴高于正常洪水水位，分别在机房内安装发电(抽水)机机组，利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，推进发电(抽水)机机组转轴齿轮，使其与两端双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，实现能量转换，进行发电(抽水)，必要时，可以分离开，退出发电(抽水)机机组转轴齿轮，让两端双齿轮带齿水轮空转，两端双齿轮带齿水轮的齿轮，可以只和一台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，带动一台发电(抽水)机机组工作，也可以和两台或多台发电(抽水)机机组转轴齿轮相切并偶合，同时带动两台或多台发电(抽水)机机组工作，当需要检修、更换齿轮时，分离开所有的发电(抽水)机机组转轴，停止发电(抽水)，让两端双齿轮带齿水轮空转，打开固定中轴的夹板与螺丝，把两端双齿轮带齿水轮缓慢地拉起吊出水面。
8.根据权利要求7所述的双齿轮带齿水轮，两端双齿轮带齿水轮可以排轮式利用，建成排轮式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，其特征是在水流动力能源十分丰富的江河段，设置两台或者多台两端双齿轮带齿水轮，修建两个或者多个同样的两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，形成排轮式结构，提高水能效用。
9.根据权利要求5所述的双齿轮带齿水轮，双齿轮带齿水轮可以以多种形式应用于水力发电(抽水)中，建成可以增加齿轮寿命的分隔式两端双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，其特征是以所需要利用的自然水流的中线为对称轴，在所需要利用的自然水流两旁对称打桩，在桩上部建造机房，让自然水流从对称机房的中间流过，机房高出水面，在机房面临自然水流的中间处，对称建造竖直升降滑动槽，用于把分隔式两端双齿轮带齿水轮拉起放下，建造好机房与竖直升降滑动槽后，在水面上架设钢缆天桥，用于焊造分隔式两端双齿轮带齿水轮，分隔式两端双齿轮带齿水轮的设计半径大于正常洪水水位，即安装后其旋转轴高于正常洪水水位，在分隔式两端双齿轮带齿水轮的分隔层建造隔水墙，或者用钢板隔水，使齿轮处于没有水浸的空间中正常运转，使能够利用润滑油润滑齿轮，在水面上焊造好分隔式两端双齿轮带齿水轮后，利用现代的起重技术，以机房的上横梁为起重支架，拆开钢缆天桥，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把分隔式两端双齿轮带齿水轮放下，使其水轮轮叶接近河底，然后牢固固定其旋转轴两端的滚动轴承处壳，使分隔式两端双齿轮带齿水轮与其旋转轴一起稳定地连续旋转，分别在机房内安装发电(抽水)机机组，利用目前十分成熟的重型机械离合器技术与变速箱技术，把发电(抽水)机机组转轴齿轮推进与分隔式两端双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，进行发电(抽水)，分隔式两端双齿轮带齿水轮的齿轮可以同时让两台或者多台发电(抽水)机机组转轴齿轮与其相切并偶合，同时带动两台或者多台发电(抽水)机机组工作，必要时，可以分离开一些偶合齿轮，停止某些发电(抽水)机机组工作，需要检修、更换齿轮时，分离开所有的发电(抽水)机机组转轴齿轮，停止所有的发电(抽水)机机组工作，让分隔式两端双齿轮带齿水轮空转，把其沿竖直升降滑动槽缓慢地拉起吊出水面，分隔式两端双齿轮带齿水轮也可以排轮式利用，建成排轮式发电(抽水)站。
10.根据权利要求5所述的双齿轮带齿水轮，双齿轮带齿水轮在水力利用领域中可以不断拓展利用空间，不断开发对其的利用技术，建成分隔式中间双齿轮带齿水轮发电(抽水)站，其特征是在所需要利用的自然水流中间打桩，在桩上部建造机房，让自然水流从机房的两边流过，机房高出水面，以桩为基础建造坚固的混凝土隔水墙，建造成一个方形的无水空间，以安置分隔式中间双齿轮带齿水轮的齿轮，使这两个齿轮能够使用润滑油润滑，在混凝土隔水墙的顺水面中间处对称建造竖直升降滑动槽，用于把分隔式中间双齿轮带齿水轮拉起放下，在竖直升降滑动槽的下端制造一个强力自动卡，用于牢固卡住分隔式中间双齿轮带齿水轮旋转轴的滚动轴承外壳，使分隔式中间双齿轮带齿水轮能够以竖直升降滑动槽的下端为支点稳定而连续旋转，以混凝土隔水墙为基础，在水面上搭建天桥，用于焊造分隔式中间双齿轮带齿水轮，其水轮的设计半径大于正常洪水水位，即在安装后其旋转轴高于正常洪水水位，在分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个齿轮之间以钢铁为支架安装发电(抽水)机机组，让发电(抽水)机机组转轴两端的齿轮分别与相应的分隔式中间双齿轮带齿水轮的齿轮相切并偶合，使发电(抽水)机机组旋转更稳定，并且以钢铁为支架把发电(抽水)机机组与分隔式中间双齿轮带齿水轮连体在一起，使它们能够共同同时吊起放下，形成一个整体，发电(抽水)机机组可以根据实际情况需要，安装在分隔式中间双齿轮带齿水轮的两个齿轮之间选定的位置，制造好分隔式中间双齿轮带齿水轮及其发电(抽水)机机组总成后，利用现代的起重技术，以机房的上横梁为起重支架，拆开天桥，沿着竖直升降滑动槽缓慢地把分隔式中间双齿轮带齿水轮及其发电(抽水)机机组总成放下，使分隔式中间双齿轮带齿水轮的转动轴承外壳被强力自动卡牢固卡住而牢牢地被固定在竖直升降滑动槽的下端，使分隔式中间双齿轮带齿水轮能够稳定而连续旋转，顺利发电(抽水)，当需要检修、更换齿轮时，打开竖直升降滑动槽下端的强力自动卡，把分隔式中间双齿轮带齿水轮缓慢地拉起吊出水面。
全文摘要
一种能够把水力利用过程中的动力系统、传动系统、提速系统合三为一的双齿轮带齿水轮。它是在普通的轮式水轮外圆安装两个齿轮，齿轮与水轮同一转轴，水流推动水轮时，齿轮与水轮同步同轴同时旋转，产生动能与力矩，并通过这两个齿轮把动能传送出去。在普通轮式水轮的两端安装齿轮为两端双齿轮带齿水轮，在中间安装齿轮为中间双齿轮带齿水轮，齿轮与水轮分隔开来只有共同转轴相连为分隔式双齿轮带齿水轮。齿轮与各自的动能输入转轴齿轮相切并偶合，进行能量转换，实现发电(抽水)等。这种双齿轮带齿水轮同时具有提供动力、传送动能、提高转速的作用，为水力利用提高效能、减少能耗、设备集成、简化机械、技术改革等提供物质条件与技术条件。摘要

①双齿轮带齿水轮转轴；②滚动轴承；③水轮轮叶；④齿轮；⑩动能输入转轴；(11)动能输入转轴偶合齿轮。
文档编号F03B13/00GK1948743SQ20051011301
公开日2007年4月18日 申请日期2005年10月10日 优先权日2005年10月10日
发明者元德泽 申请人:元德泽