一种升力型水能风能发电机组的制作方法

1.本实用新型涉及水能风能技术领域，尤其是涉及一种升力型水能风能发电机组。


背景技术：

2.水能、风能是一种取之不尽、用之不竭、可再生的清洁能源，利用水能、风能发电具有能源可再生、发电成本低、无污染的优点，我国的水力资源虽然丰富，但受经济、技术等因素所限，水力发电占总发电的比重很小，水力发电的成本仍然较高，风力发电也多集中在北方地区，现有技术中的缺乏灵活的、高效的能够充分利用水能风能发电的设备。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种升力型水能风能发电机组，用以解决现有技术中缺乏灵活、高效的能同时利用水能风能发电的设备的技术问题。
4.本实用新型提供一种升力型水能风能发电机组，包括发电平台，所述发电平台的下端设有第一船体和第二船体，所述第一船体和第二船体之间形成有流水通道，所述流水通道内至少设有一个螺旋桨旋转机构，所述发电平台的下端转动连接有转向轴，所述转向轴与螺旋桨旋转机构之间设有转向组件，所述发电平台内设有发电机，所述转向轴与发电机的输入轴连接。
5.优选的，所述发电平台的上端设有风力发电装置。
6.优选的，所述螺旋桨旋转机构为两个以上时，所述转向轴分别通过传动机构与发电机的输入轴连接。
7.优选的，所述螺旋桨旋转机构包括：至少两个发电叶片、叶片轮毂、长轴和固定杆，所述发电叶片设于叶片轮毂的外表面，所述长轴与叶片轮毂固定，所述长轴沿第一船体的长度方向设置，所述长轴与固定杆转动连接。
8.优选的，所述转向组件包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与长轴固定连接，所述第二锥齿轮与转向轴固定连接，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合。
9.优选的，所述转向组件还包括防水壳，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮均设于防水壳内，所述转向轴与防水壳转动连接，所述长轴与防水壳转动连接，所述防水壳和固定杆固定连接。
10.优选的，所述防水壳上设有平衡杆，所述平衡杆与长轴分别设于防水壳的两侧。
11.优选的，所述传动机构为带轮机构或齿轮机构或链轮机构。
12.优选的，所述第一船体和第二船体之间设有连接板，所述连接板设于第一船体的下端和第二船体的下端，所述固定杆与连接板固定连接。
13.优选的，所述转向轴的外侧设有保护筒，所述保护筒分别与防水壳和发电平台固定连接，所述保护筒与转向轴转动连接。
14.优选的，所述发电机的输入轴设于第一船体和第二船体之间的中间位置处。
15.优选的，所述转向轴上设有调速装置，所述调速装置用于提高转向轴的转速以便
使所有转向轴的转速一致。
16.优选的，所述流水通道内设有驱动件和挡水板，所述驱动件通过驱动挡水板调节流水通道的水位，所述第一船体和第二船体分别设有引水道，所述引水道的引水口设于挡水板的前方，所述引水道的出水口设于挡水板的后方，所述引水道的引水口的水平位置高于引水道的出水口的水平位置，所述引水道内设有水轮发电机。
17.与现有技术相比，本实用新型通过采用螺旋桨旋转机构发电，相对于阻力型发电能提高50％-60％的发电效率。将发电机和螺旋桨旋转机构分别设置在发电平台和流水通道内，精简了流水通道内的发电设备，使其结构更为简单，降低了在水中装机的难度，减少了故障的发生，也利于后期维护；其次，占用的流水通道空间少，能充分利用水的动能。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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他的附图。
19.图1为本实用新型的结构示意图；
20.图2为本实用新型的主视图；
21.图3为图2中沿k-k线的剖视示意图；
22.图4为本实用新型的后视图；
23.图5为图4中沿p-p线的剖视示意图；
24.图6为本实用新型的左视图；
25.图7为图6中沿l-l线的剖视示意图；
26.图8为图5中a处结构的放大示意图；
27.图9为图5中b处结构的放大示意图；
28.图10为本实用新型的右视图；
29.图11为图10中沿f-f线的剖视示意图。
30.附图标记：
31.1.发电平台，2.第一船体，3.第二船体，4.流水通道，5.螺旋桨旋转机构，6.转向轴，7.转向组件，8.发电机，81.输入轴，9.风力发电装置，51.发电叶片，52.叶片轮毂，53.长轴，54.固定杆，55.平衡杆，71.第一锥齿轮，72.第二锥齿轮，73.防水壳，100.连接板，200.调速装置，300.驱动件，400.挡水板，500.引水道，501.引水口，502.出水口，600.保护筒。
具体实施方式
32.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.参照附图1和附图8，本实施例提供了一种升力型水能风能发电机组，包括发电平
台1，发电平台1的下端设有第一船体2和第二船体3，第一船体2和第二船体3之间形成有流水通道4，流水通道4内至少设有两个螺旋桨旋转机构5，至少两个螺旋桨旋转机构5分布在流水通道4的宽度方向上，发电平台1的下端转动连接有转向轴6，转向轴6垂直于发电平台1，转向轴6与螺旋桨旋转机构5之间设有转向组件7，发电平台1内设有发电机8，转向轴6分别通过传动机构与发电机8的输入轴81连接，发电平台1的上端设有风力发电装置9。在此需要说明的是，流水通道4内也可以只设置一个螺旋桨旋转机构5，螺旋桨旋转机构5通过转向组件7与转向轴6连接，然后通过传动机构与发电机8的输入轴81连接。将发电机8设置在发电平台1内，将提供发电动力的螺旋桨旋转机构5设置在流水通道4内，该设置使流水通道4内的发电设备变得更少，结构更为简单，降低了在水中装机的难度，减少了故障的发生，也利于后期维护；其次，占用空间少，能充分利用水的动能。螺旋桨旋转机构5通过传动机构将转速叠加到发电机8的输入轴81，实现高效发电，多个螺旋桨旋转机构5共用一个发电机8，降低了装机成本，提高了空间利用率。相对于阻力型发电，螺旋桨旋转机构5发电为升力型发电，能提高50％-60％的发电效率。需要说明的是，风力发电装置9可单独发电，也可以通过传动机构将转速叠加到发电机8的输入轴81进行发电。
34.参照附图5和附图9，螺旋桨旋转机构5包括：至少两个发电叶片51、叶片轮毂52、长轴53和固定杆54，发电叶片51设于叶片轮毂52的外表面，长轴53与叶片轮毂52固定，长轴53沿第一船体2的长度方向设置，长轴53与固定杆54转动连接。
35.具体的，螺旋桨旋转机构5采用3个发电叶片51。
36.转向组件7包括第一锥齿轮71和第二锥齿轮72，第一锥齿轮71与长轴53固定连接，第二锥齿轮72与转向轴6固定连接，第一锥齿轮71和第二锥齿轮72相啮合。发电叶片51带动长轴53旋转，经转向组件7后带动转向轴6旋转。
37.转向组件7还包括防水壳73，第一锥齿轮71和第二锥齿轮72均设于防水壳73内，转向轴6与防水壳73转动连接，长轴53与防水壳73转动连接，防水壳73和固定杆54固定连接。设置防水壳73，利于保护转向组件7。
38.防水壳73上设有平衡杆55，平衡杆55与长轴53分别设于防水壳73的两侧。
39.传动机构为带轮机构或齿轮机构或链轮机构。
40.第一船体2和第二船体3之间设有连接板100，连接板100设于第一船体2的下端和第二船体3的下端，固定杆54与连接板100固定连接，螺旋桨旋转机构5通过固定杆54固定在连接板100上。
41.转向轴6的外侧有保护筒600，保护筒600分别与防水壳73和发电平台1固定连接，保护筒600与转向轴6转动连接。设置保护筒600避免转向轴6与水接触，利于保护转向轴6。
42.参照附图2和附图3，发电机8的输入轴81设于第一船体2和第二船体3之间的中间位置处。具体的，螺旋桨旋转机构5为五个，五个螺旋桨旋转机构5平均分布在流水通道4的宽度方向上，发电机8的输入轴81设于第3个螺旋桨旋转机构5的上方，即发电机8的输入轴81设于第一船体2和第二船体3之间的中心对称线上。
43.参照附图10-11，转向轴6上设有调速装置200，调速装置200用于提高转向轴6的转速以便使所有转向轴6的转速一致。具体的，调试装置包括调试电机和蓄电池，蓄电池为调试电机提供电源，调试电机通过齿轮机构与转向轴6连接。当检测到某个转向轴6的转速过低时，调试电机启动，将该转向轴6的转速提高至预定转速，从而使所有的转向轴6的转速一
致。平时则可通过离合机构与转向轴6断开连接。
44.参照附图4-7，流水通道4内设有驱动件300和挡水板400，驱动件300通过驱动挡水板400调节流水通道4的水位，第一船体2和第二船体3分别设有引水道500，引水道500的引水口501设于挡水板400的前方，引水道500的出水口502设于挡水板400的后方，引水道500的引水口501的水平位置高于引水道500的出水口502的水平位置，引水道500内设有水轮发电机。流水通道4内水位低时，螺旋桨旋转机构5不能正常工作，此时通过驱动件300关闭挡水板400，使挡水板400横跨在两个船体之间，以便提高流水通道4内的水位，而这使引水道500的引水口501和引水道500的出水口502形成水位差，流水通道4的水通过引水口501进入引水道500，驱使水轮发电机工作，该设置能充分利用水的势能进行发电。具体的，驱动件300为采用液压或气压方式工作。
45.本实施例还包括分别设置在第一船体2的前端和第二船体3的前端的锚绳，方便牵引固定第一船体2和第二船体3，此外，本实施例还包括分别设置在第一船体2的后端和第二船体3的后端的支撑杆，支撑杆倾斜设置，能有效防止船体后移。此外，本实施例还包括分别设置在第一船体2和第二船体3上并且能够朝下伸出的升降杆，升降杆朝下伸出插入河流底部或河岸上即可固定船体，升降杆可以是液压升降杆的形式或齿轮齿条升降机构或其他任意合适的升降机构。此外，本实施例还包括分别设置在第一船体2和第二船体3的底部的固定板，固定板通过升降驱动机构(例如液压缸或齿轮齿条升降机构或其他任意合适的升降机构)连接于第一船体2和第二船体3，固定板向下插入河流底部或河岸上，使得船体更好固定。
46.本实用新型中，第一船体2和第二船体3分别固定在江河的两岸，江河的水沿流水通道4流出，在丰水期和洪水期，水流驱动螺旋桨旋转机构5工作，长轴53旋转经转向组件7带动转向轴6旋转，然后转向轴6的转速通过传动机构叠加到发电机8的输入轴81，从而驱使发电机8高效发电，同时，风驱动发电平台1上的风力发电装置9发电，本实用新型将风能发电和水能发电集于一体。在枯水期，螺旋桨旋转机构5无法正常工作时，通过挡水板400提高流水通道4的水位，流水通道4的水通过引水口501进入引水道500，驱使水轮发电机工作。本实用新型中，通过采用螺旋桨旋转机构5发电，相对于阻力型发电能提高50％-60％的发电效率。将发电机8和螺旋桨旋转机构5分别设置在发电平台1和流水通道4内，精简了流水通道4内的发电设备，使其结构更为简单，降低了在水中装机的难度，减少了故障的发生，也利于后期维护；其次，占用的流水通道4空间少，能充分利用水的动能。第三，螺旋桨旋转机构5通过转向组件7和传动机构将转速叠加到发电机8的输入轴81，多个螺旋桨旋转机构5共用一个发电机8，实现高效发电，降低了装机成本，提高了空间利用率，从而使发电机组灵活小巧，机动性、便捷性强。
47.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。