偏心旋转片式水轮的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种偏心旋转片式水轮机，它的壳体的内部为圆柱体；壳体的内壁有一条接触线或接近线与柱转体的旋转表面对应；柱转体为圆柱体，其转动圆周上均匀分布有至少三条径向滑动槽，其内装有径向滑动片，径向滑动片的外端部有助滑筒或助滑轮；发电机的轴与转轴连接，柱转体固定在转轴上，转轴通过轴承固定在端盖上，端盖固定在壳体上，进水道和出水道分别在壳体内壁上与柱转体的旋转表面接触或接近的两边；柱转体的轴与转轴同心，与壳体内腔的中心线不在同一中心线上；进水道和出水道可以互换。采用了结构简单、便于制造和安装的偏心旋转片式水轮机后，减少了水轮机的旋转阻力，提高了水轮机的功率。
【专利说明】偏心旋转片式水轮机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种偏心旋转片式水轮机。
【背景技术】
[0002]现在使用的水轮机基本上都是固定叶片式水轮机，固定叶片式水轮机的旋转阻力大，水能利用率低，浪费了水力资源。
【发明内容】
[0003]本发明涉的目的是为了提供一种旋转阻力小、水能利用率高的旋转离心叶片式的水轮机及其制造和方法。
[0004]为实现上述目的，本发明所述的偏心旋转片式水轮机主要包括壳体、柱转体、径向滑动槽、径向滑动片、助滑筒或助滑轮、转轴、进水道、出水道。
[0005]进一步，所述的壳体内部的腔体的截面为圆形或圆弧线的平滑组合而成的封闭的接近圆形的平滑曲线；壳体内部的腔体为圆柱体或平滑的曲面柱体；壳体的内壁有一条接触线或接近线与柱转体的旋转表面对应。
[0006]再进一步，所述的柱转体为圆柱体，柱转体的转动圆周上均匀分布有至少三条径向滑动槽，径向滑动槽内装有径向滑动片，径向滑动片的外端部有助滑筒或助滑轮；在柱转体转动时，助滑筒或助滑轮可以在壳体内部的平滑的曲面柱体腔体上滑动或滚动，柱转体的旋转表面在壳体内壁的接触线上可以滑动或柱转体的旋转表面与壳体内壁的接近线有很小的间隙。
[0007]再进一步，所述的柱转体固定在转轴上，转轴通过轴承固定在端盖上，端盖固定在壳体上，进水道和出水道分别在接触或接近柱转体的旋转表面的壳体内壁上的接触线或接近线的两边；柱转体的轴与转轴同心，与壳体内腔的中心线不在同一中心线上；进水道和出水道可以互换，在需要变换柱转体的旋转方向时，只需要把进水道改为出水，出水道改为进水即可完成。
[0008]再进一步，所述的径向滑动片的取力是靠柱转体旋转时产生的离心力把径向滑动片从径向滑动槽内甩出而阻挡壳体内腔的水流，从而被水流推动而旋转产生动力。
[0009]再进一步，所述的柱转体最好采用水平安装或接近水平安装，以利于柱转体初起动时，径向滑动片在径向滑动槽内利用自身重力的作用向下滑向壳体的内腔而阻水取力。
[0010]再进一步，所述的与柱转体的旋转表面对应的壳体内壁上的接触线或接近线，最好安装在壳体的上方，利于径向滑动片在径向滑动槽内利用自身重力的作用向下滑向壳体内的腔体，也利于径向滑动片与柱转体的旋转表面对应的壳体内壁上的接触线或接近线接近时径向滑动片在自身重力的作用下向径向滑动槽内滑动而减少阻力。
[0011]所述的偏心旋转片式水轮机工作时，打开进水道的开关，水流进入壳体内，推动在重力作用下从径向滑动槽内滑向壳体的内腔壁的径向滑动片随水流旋转，径向滑动片带动柱转体旋转。当径向滑动片转到柱转体与壳体内壁的接触线或接近线时，径向滑动片在自身重力的作用下和壳体内腔的斜向顶压下，径向滑动片向径向滑动槽内退回，直到径向滑动片全部退回径向滑动槽内；与此同时，水流从出水道排出壳体。随着径向滑动片和柱转体的继续旋转，径向滑动片在离心力的作用下被甩出径向滑动槽继续阻水而取力并随水流继续旋转。如此周而复始的运转，产生的动力通过转轴传递给需要动力的设备。
[0012]为了使偏心旋转片式水轮机便于起动，本发明所述的偏心旋转片式水轮机在采用转轴垂直于地面安装时，起动前，可先用动力带动柱转体旋转而使径向滑动片甩出后再打开进水道的开关。
[0013]为了取得更好的取力效果，本发明所述的偏心旋转片式水轮机的柱转体的旋转表面在壳体内壁的接触线上可以滑动或柱转体的旋转表面与壳体内壁的接近线有很小的间隙。
[0014]为了便于径向滑动片在机械滑动槽内滑动，本发明所述的偏心旋转片式水轮机的径向滑动片离开与柱转体的旋转表面对应的壳体内壁上的接触线或接近线时向外伸出是利用离心力把径向滑动片从径向滑动槽内甩出，径向滑动片接近与柱转体的旋转表面对应的壳体内壁上的接触线或接近线时采用斜压退缩而退回径向滑动槽内。
[0015]为了使偏心旋转片式水轮机的旋转方向可以改变，本发明所述的偏心旋转片式水轮机的壳体上的进水道和出水道可以互换。
[0016]为了减少旋转阻力，本发明所述的偏心旋转片式水轮机的径向滑动片与壳体内腔接近或接触的端部有助滑筒或助滑轮可在壳体的内腔壁上滚动或滑动。
[0017]为了减小与柱转体的旋转表面对应的壳体内壁上的接触线或接近线与柱转体之间的间隙，本发明所述的偏心旋转片式水轮机的径向滑动槽的深度大于或等于径向滑动片的宽度。
[0018]本发明偏心旋转片式水轮机的结构简单、便于制造和安装；采用偏心旋转片式水轮机后，减少了水轮机的旋转阻力，提高了水轮机的功率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明偏心旋转片式水轮机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]本发明偏心旋转片式水轮机主要包括壳体1、柱转体2、径向滑动槽4、径向滑动片
3、助滑筒8或助滑轮、转轴7、进水道5、出水道6。
[0021]进一步，所述的壳体I内部的腔体的截面为圆形或圆弧线的平滑组合而成的封闭的接近圆形的平滑曲线；壳体I内部的腔体为圆柱体或平滑的曲面柱体；壳体I的内壁有一条接触线或接近线与柱转体2的旋转表面对应。
[0022]再进一步，所述的柱转体2为圆柱体或截面为圆形的立体，柱转体2的转动圆周上均匀分布有至少三条径向滑动槽4，径向滑动槽4内装有径向滑动片3，径向滑动片3的外端部有助滑筒8或助滑轮；在柱转体2转动时，助滑筒8或助滑轮可以在壳体I内部的平滑的曲面柱体腔体上滑动或滚动，柱转体2的旋转表面在壳体I内壁的接触线上可以滑动或柱转体2的旋转表面与壳体I内壁的接近线有很小的间隙。
[0023]再进一步，所述的柱转体2固定在转轴7上，转轴7通过轴承固定在端盖上，端盖固定在壳体I上，进水道5和出水道6分别在接触或接近柱转体2的旋转表面的壳体I内壁上的接触线或接近线的两边；柱转体2的轴与转轴7同心，与壳体I内腔的中心线不在同一中心线上；进水道5和出水道6可以互换，在需要变换柱转体2的旋转方向时，只需要把进水道5改为出水，出水道6改为进水即可完成。
[0024]再进一步，所述的径向滑动片3的取力是靠柱转体2旋转时产生的离心力把径向滑动片3从径向滑动槽内甩出而阻挡壳体I内腔的水流，从而被水流推动而旋转产生动力。
[0025]再进一步，所述的柱转体2最好采用水平安装或接近水平安装，以利于柱转体2初起动时，径向滑动片3在径向滑动槽4内利用自身重力的作用向下滑向壳体I的内腔而阻水取力。
[0026]再进一步，所述的与柱转体2的旋转表面对应的壳体I内壁上的接触线或接近线，最好安装在壳体I的上方，利于径向滑动片3在径向滑动槽4内利用自身重力的作用向下滑向壳体I内的腔体，也利于径向滑动片3与柱转体2的旋转表面对应的壳体I内壁上的接触线或接近线接近时径向滑动片3在自身重力的作用下向径向滑动槽4内滑动而减少阻力。
[0027]为了使偏心旋转片式水轮机便于起动，转轴7垂直于地面安装时，起动前，可先用动力带动柱转体2旋转而使径向滑动片3甩出后再打开进水道5的开关。
[0028]为了取得更好的取力效果，柱转体2的旋转表面在壳体I内壁的接触线上可以滑动或柱转体2的旋转表面与壳体I内壁的接近线有很小的间隙。
[0029]为了便于径向滑动片3在机械滑动槽4内滑动，径向滑动片3离开与柱转体2的旋转表面对应的壳体I内壁上的接触线或接近线时向外伸出是利用离心力把径向滑动片3从径向滑动槽4内甩出，径向滑动片3接近与柱转体2的旋转表面对应的壳体I内壁上的接触线或接近线时采用斜压退缩而退回径向滑动槽4内。
[0030]为了使偏心旋转片式水轮机的旋转方向可以改变,壳体I上的进水道5和出水道6可以互换。为了减少旋转阻力，径向滑动片3与壳体I内腔接近或接触的端部有助滑筒8或助滑轮可在壳体I的内腔壁上滚动或滑动。
[0031]为了减小与柱转体的旋转表面对应的壳体内壁上的接触线或接近线与柱转体之间的间隙，径向滑动槽4的深度大于或等于径向滑动片3的宽度。
[0032]本发明偏心旋转片式水轮机的优选实施方式:壳体I的内腔为凹陷曲面柱体，径向滑动槽的深度大于径向滑动片的宽度，柱转体2上有三条径向滑动槽4。
[0033]本发明偏心旋转片式水轮机工作时，打开进水道5的开关，水流进入壳体I内，推动在重力作用下从径向滑动槽4内滑向壳体I的内腔壁的径向滑动片3随水流旋转，径向滑动片3带动柱转体2旋转。当径向滑动片3转到柱转体2与壳体I内壁的接触线或接近线时，径向滑动片3在自身重力的作用下和壳体内腔的斜向顶压下，径向滑动片3向径向滑动槽内退回，直到径向滑动片3全部退回径向滑动槽内；与此同时，水流从出水道6排出壳体I。随着径向滑动片3和柱转体2的继续旋转，径向滑动片3在离心力的作用下被甩出径向滑动槽4继续阻水而取力并随水流继续旋转。如此周而复始的运转，产生的动力通过转轴7传递给需要动力的设备。
【权利要求】
1.一种偏心旋转片式水轮机,其特征在于:偏心旋转片式水轮机主要包括壳体(1)、柱转体(2)、径向滑动槽(4)、径向滑动片(3)、助滑筒(8)或助滑轮、转轴(7)、进水道(5)、出水道(6)； 所述的壳体(1)内部的腔体的截面为圆形或圆弧线的平滑组合而成的封闭的接近圆形的平滑曲线；壳体(1)内部的腔体为圆柱体或平滑的曲面柱体；壳体(1)的内壁有一条接触线或接近线与柱转体(2)的旋转表面对应； 所述的柱转体(2)为圆柱体或截面为圆形的立体，柱转体(2)的转动圆周上均匀分布有至少三条径向滑动槽(4)，径向滑动槽(4)内装有径向滑动片(3)，径向滑动片(3)的外端部有助滑筒(8)或助滑轮；在柱转体(2)转动时，助滑筒(8)或助滑轮可以在壳体(1)内部的平滑的曲面柱体腔体上滑动或滚动，柱转体(2)的旋转表面在壳体(1)内壁的接触线上可以滑动或柱转体(2)的旋转表面与壳体(1)内壁的接近线有很小的间隙； 所述的柱转体(2)固定在转轴(7)上，转轴(7)通过轴承固定在端盖上，端盖固定在壳体(1)上，进水道(5 )和出水道(6 )分别在接触或接近柱转体(2 )的旋转表面的壳体(1)内壁上的接触线或接近线的两边；柱转体(2)的轴与转轴(7)同心，与壳体(1)内腔的中心线不在同一中心线上；进水道(5)和出水道(6)可以互换，在需要变换柱转体(2)的旋转方向时，只需要把进水道(5)改为出水，出水道(6)改为进水即可完成； 所述的径向滑动片(3)的取力是靠柱转体(2)旋转时产生的离心力把径向滑动片(3)从径向滑动槽内甩出而阻挡壳体(1)内腔的水流，从而被水流推动而旋转产生动力； 所述的柱转体(2)最好采用水平安装或接近水平安装，以利于柱转体(2)初起动时，径向滑动片(3)在径向滑 动槽(4)内利用自身重力的作用向下滑向壳体(1)的内腔而阻水取力； 所述的与柱转体(2)的旋转表面对应的壳体(1)内壁上的接触线或接近线，最好安装在壳体(1)的上方，利于径向滑动片(3)在径向滑动槽(4)内利用自身重力的作用向下滑向壳体(1)内的腔体,也利于径向滑动片(3)与柱转体(2)的旋转表面对应的壳体(1)内壁上的接触线或接近线接近时径向滑动片(3)在自身重力的作用下向径向滑动槽(4)内滑动而减少阻力； 所述的偏心旋转片式水轮机工作时，打开进水道(5)的开关，水流进入壳体(1)内，推动在重力作用下从径向滑动槽(4)内滑向壳体(1)的内腔壁的径向滑动片(3)随水流旋转，径向滑动片(3)带动柱转体(2)旋转；当径向滑动片(3)转到柱转体(2)与壳体(1)内壁的接触线或接近线时，径向滑动片(3)在自身重力的作用下和壳体内腔的斜向顶压下，径向滑动片(3)向径向滑动槽内退回，直到径向滑动片(3)全部退回径向滑动槽内；与此同时，水流从出水道(6)排出壳体(1);随着径向滑动片(3)和柱转体(2)的继续旋转，径向滑动片(3)在离心力的作用下被甩出径向滑动槽(4)继续阻水而取力并随水流继续旋转；如此周而复始的运转，产生的动力通过转轴(7)传递给需要动力的设备。
2.根据权利要求1所述的偏心旋转片式水轮机，其特征在于:偏心旋转片式水轮机的转轴(7)在垂直于地面安装时，起动前，可先用动力带动柱转体(2)旋转而使径向滑动片(3)甩出后再打开进水道(5)的开关。
3.根据权利要求1所述的偏心旋转片式水轮机，其特征在于:偏心旋转片式水轮机的柱转体(2)的旋转表面在壳体(1)内壁的接触线上可以滑动或柱转体(2)的旋转表面与壳体(1)内壁的接近线有很小的间隙。
4.根据权利要求1所述的偏心旋转片式水轮机，其特征在于:偏心旋转片式水轮机的径向滑动片(3)离开与柱转体(2)的旋转表面对应的壳体(1)内壁上的接触线或接近线时向外伸出是利用离心力把径向滑动片(3)从径向滑动槽(4)内甩出，径向滑动片(3)接近与柱转体(2)的旋转表面对应的壳体(1)内壁上的接触线或接近线时采用斜压退缩而退回径向滑动槽(4)内。
5.根据权利要求1所述的偏心旋转片式水轮机，其特征在于:偏心旋转片式水轮机的径向滑动片(3)与壳 体(1)内腔接近或接触的端部有助滑筒(8)或助滑轮可在壳体(1)的内腔壁上滚动或滑动。
6.根据权利要求1所述的偏心旋转片式水轮机，其特征在于:偏心旋转片式水轮机的径向滑动槽(4)的深度大于或等于径向滑动片(3)的宽度。
【文档编号】F03C2/30GK103670903SQ201310694546
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】余登会 申请人:余登会