追流发电系统的制作方法

本发明涉及水力发电领域，特别是涉及一种追流发电系统。

背景技术：

水流发电机其工作原理是通过水流带动发电机的螺旋桨叶片旋转，叶片带动螺旋桨转动将机械能转换为电能，然后通过电缆输送电力。

现有的装在船上的水流发电机，由于自然水流推动螺旋桨的速度有限，所以发电效率较低，并且由于水流的方向会有变化，难以保证水流推动螺旋桨是最优方向。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种追流发电系统，能够跟随水流角度方向调节螺旋桨的角度，确保螺旋桨保持在适合的角度，螺旋桨的转速通过加速机构提高发电机的转速，提高发电效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种追流发电系统，包括箱体，所述箱体上活动连接有用于增速的发电单元和追流单元，所述追流单元与发电单元传动连接以带动发电单元在箱体上旋转，所述发电单元包括安装在壳体内的行星增速组件连接，所述行星增速组件的上端设有安装法兰，所述安装法兰上装有与行星增速组件传动连接的发电机，所述行星增速组件与螺旋桨连接将螺旋桨的转速增速后传递至发电机，所述追流单元包括固定连接在箱体上的中空旋转平台，所述中空旋转平台的转动输入轴与发电单元的第一交叉滚子轴承的外圈传动连接，所述第一交叉滚子轴承的内圈固定连接在箱体上，第一交叉滚子轴承的外圈与安装法兰相连接，通过追流单元带动第一交叉滚子轴承的外圈转动使发电单元在箱体上转动。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星增速组件包括输入轴，所述输入轴上安装有带动输入轴转动的螺旋桨，所述输入轴上设有面齿轮，所述面齿轮与输出轴传动连接，所述输出轴通过第二交叉滚子轴承的内圈与行星齿轮组件传动连接，所述行星齿轮组件输出动力至发电机，所述第二交叉滚子轴承的外圈固定连接在安装法兰上。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星齿轮组件包括一级行星齿轮，所述一级行星齿轮的一级行星架与第二交叉滚子轴承的内圈相连接，所述一级行星架通过一级定位销和一级行星轮将动力通过第一太阳轮输出至发电机，所述一级行星轮与内齿圈啮合，所述内齿圈固定在箱体上。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星齿轮组件包括一级行星齿轮和二级行星齿轮，所述一级行星齿轮的一级行星架与第二交叉滚子轴承的内圈相连接，所述一级行星架通过一级定位销和一级行星轮将动力通过第一太阳轮，所述一级行星轮与内齿圈啮合，所述内齿圈固定在箱体上，所述第一太阳轮与二级行星架相连接，所述二级行星架通过二级定位销和二级行星轮将动力通过二级太阳轮，所述二级太阳轮将输出至发电机，所述二级行星轮与内齿圈啮合。

在本发明一个较佳实施例中，所述中空旋转平台包括用于输入动力的伺服电机，所述伺服电机与转动输入轴连接，所述转动输入轴与第一交叉滚子轴承的外圈上的外齿圈相啮合，所述伺服电机输入动力通过转动输入轴带动第一交叉滚子轴承的外圈转动使第一交叉滚子轴承的外圈、安装法兰、内齿圈和箱体同时转动。

在本发明一个较佳实施例中，所述外齿圈固定连接在第一交叉滚子轴承的外圈上或者与第一交叉滚子轴承的外圈一体成型。

在本发明一个较佳实施例中，所述安装法兰的下端设置有后法兰，所述箱体的上端设置有连接法兰，所述后法兰上设有定位销，所述定位销依次穿过后法兰、内齿圈、连接法兰与第二交叉滚子轴承的外圈相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述追流发电系统安装在船体上，所述追流单元和发电单元伸入水中，所述螺旋桨通过水流带动转动使发电单元发电，所述追流单元根据水流流向带动发电单元转动至对水流相应的方向。

在本发明一个较佳实施例中，所述追流单元上还安装有水流传感器，所述水流传感器检测水流流向将信号发送至控制器，所述控制器与追流单元连接，通过水流传感器的信号控制追流单元工作。

在本发明一个较佳实施例中，所述箱体和第一交叉滚子轴承的外圈之间设有第一油封，所述箱体和输入轴之间设有第二油封。

本发明的有益效果是：本发明追流发电系统，能够跟随水流角度方向调节螺旋桨的角度，确保螺旋桨保持在适合的角度，螺旋桨的转速通过加速机构提高发电机的转速，提高发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明追流发电系统一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1的局部结构示意图；

图3是图2的局部结构示意图；

图4是图1的局部结构示意图；

图5是图1的外部结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、箱体，2、发电单元，21、壳体，22、行星增速组件，221、输入轴，222、面齿轮，223、输出轴，224、第二交叉滚子轴承，23、安装法兰，24、发电机，25、螺旋桨，26、第一交叉滚子轴承，261、外圈，262、内圈，263、外齿圈，27、行星齿轮组件，271、一级行星架，272、一级定位销，273、一级行星轮，274、一级太阳轮，275、内齿圈，276、二级行星架，277、二级定位销，278、二级行星轮，279、二级太阳轮，3、追流单元，31、中空旋转凭条，311、转动输入轴，312、伺服电机，4、后法兰，5、连接法兰，6、定位销。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种追流发电系统，包括箱体1，箱体1上活动连接有用于增速的发电单元2和追流单元3，追流单元3与发电单元2传动连接以带动发电单元2在箱体1上旋转，发电单元2包括安装在壳体21内的行星增速组件22连接，行星增速组件22的上端设有安装法兰23，安装法兰23上装有与行星增速组件22传动连接的发电机24，行星增速组件22与螺旋桨25连接将螺旋桨25的转速增速后传递至发电机24，追流单元3包括固定连接在箱体1上的中空旋转平台31，中空旋转平台3的转动输入轴311与发电单元2的第一交叉滚子轴承26的外圈261传动连接，第一交叉滚子轴承2的内圈262端通过紧定螺钉固定连接在箱体1上，第一交叉滚子轴承2的外圈261的上端连接在与安装法兰23相连接，通过追流单元带动第一交叉滚子轴承2的外圈261转动使发电单元2在箱体1上转动。

另外，行星增速组件22包括输入轴221，输入轴221上安装有带动输入轴转动的螺旋桨25，输入轴221上设有面齿轮222，面齿轮222与输出轴223传动连接，输出轴223通过第二交叉滚子轴承224的内圈与行星齿轮组件27传动连接，行星齿轮组件27输出动力至发电机24，第二交叉滚子轴承224的外圈固定连接在安装法兰23上。

另外，行星齿轮组件27包括一级行星齿轮，一级行星齿轮的一级行星架271与第二交叉滚子轴承224的内圈相连接，一级行星架271通过一级定位销272和一级行星轮273将动力通过第一太阳轮274输出至发电机24，一级行星轮273与内齿圈275啮合，内齿圈275固定在箱体1上。可以根据需求选择设置一级或者多级行星齿轮进行增速。

优选的，行星齿轮组件包括一级行星齿轮和二级行星齿轮，一级行星齿轮的一级行星架271与第二交叉滚子轴承224的内圈相连接，一级行星271架通过一级定位销272和一级行星轮273将动力通过第一太阳轮274，一级行星轮273与内齿圈275啮合，内齿圈275固定在箱体1上，第一太阳轮274与二级行星架276相连接，二级行星架274通过二级定位销277和二级行星轮278将动力通过二级太阳轮279，二级太阳轮279将输出至发电机24，二级行星轮278与内齿圈275啮合。

另外，中空旋转平台3包括用于输入动力的伺服电机312，伺服电机312与转动输入轴311连接，转动输入轴311与第一交叉滚子轴承26的外圈261上的外齿圈263相啮合，伺服电机312输入动力通过转动输入轴311带动第一交叉滚子轴承26的外圈261转动使第一交叉滚子轴承261的外圈26、安装法兰23、内齿圈275和箱体1同时转动。

另外，外齿圈263固定连接在第一交叉滚子轴承26的外圈261上或者与第一交叉滚子轴承26的外圈261一体成型（图中未画出）。

另外，安装法兰23的下端设置有后法兰4，箱体1的上端设置有连接法兰5，后法兰4上设有定位销6，定位销6依次穿过后法兰4、内齿圈275、连接法兰5与第二交叉滚子轴承224的外圈相连接。

另外，追流发电系统安装在船体上，追流单元3和发电单元2伸入水中，螺旋桨25通过水流带动转动使发电单元2发电，追流单元3根据水流流向带动发电单元2转动至对水流相应的方向。

另外，追流单元3上还安装有水流传感器，水流传感器检测水流流向将信号发送至控制器，控制器与追流单元3连接，通过水流传感器的信号控制追流单元3工作。可以通过水流传感器根据水流方向自动调整发电单元的转动，避免减少人工调节不够准确。

另外，箱体1和第一交叉滚子轴承26的外圈261之间设有第一油封，箱体1和输入轴221之间设有第二油封。

本发明追流发电系统具体工作原理如下：将追流发电系统安装在船上，并且将箱体固定，发电单元2和追流单元3没入水中，船在水中时，由于水流的影响，水流推动螺旋桨25转动，螺旋桨25通过输入轴221、面齿轮222、输出轴223、第二交叉滚子轴承224、一级行星齿轮和二级行星齿轮将动力传递至发电机24，输出轴223为3速比，一级太阳轮274和二级太阳轮279为均5速比，螺旋桨25通过行星增速组件22增速后传递至发电机24，增速后的发电机24开始转动发电，这样发电效率较高。当水流方向改变后，伺服电机312启动，伺服电机312驱动转动输入轴311带动外齿圈263转动，外齿圈263从而带动第一交叉滚子轴承26的外圈261、安装法兰23、内齿圈275和箱体1同时转动，从而将螺旋桨调整至最合适的方向。

区别于现有技术，本发明追流发电系统，能够跟随水流角度方向调节螺旋桨的角度，确保螺旋桨保持在适合的角度，螺旋桨的转速通过加速机构提高发电机的转速，提高发电效率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。