专利名称：悬挂式叶轮水力发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于发电装置，具体涉及一种流水河道上的水力
发电系统。
背景技术：
现有水力发电都是通过水位落差来实现的；这样需要在河流 上截流筑坝。这样施工难度大，要求高，投资大，成本高。 发明内容
本实用新型提供 一 种利用水流流动力的悬挂式叶轮水力发 电装置，实现小投入，高效益。
本实用新型的技术方案为悬挂式叶轮水力发电装置，它包 括支撑立柱，叶轮，发电机；支撑立柱上连接支撑臂或高度可调 的悬臂，支撑臂上或高度可调的悬臂上连接吊杆装置，吊杆装置 的下端连接垂直设置的叶轮，叶轮上连接增速传动装置的输入端， 增速传动装置的输出端连接发电机。
所述高度可调的悬臂包括与支撑立柱连接的固定支撑杆，固 定支撑杆上设铰轴，悬臂与铰轴铰接；悬臂前端连接调整装置。
所述增速传动装置包括叶轮轮辐条上设的带齿大皮带轮；与 发电机轴连接的带齿小皮带轮，大皮带轮和带齿小皮带轮之间连 接带齿皮带。
所述增速传动装置为链传动装置。
所述吊杆装置包括滑块，滑块上连接平移驱动装置，滑块下 连接吊杆，吊杆连接发电机固定板。
所述支撑臂上连接滑块，滑块上连接平移驱动装置，滑块上 连接升降电机，升降电机的输出轴连接升降传动装置，升降传动 装置的输出端连接吊杆，吊杆连接发电机固定板。
该装置固定在流水河道旁。它安装施工方便，不用耗费大量 人力、物力、财力进行如筑坝等常用水力发电所必需实施的水工 建筑。可将平缓河流低水头目前认为不具有开发价值的水力资源
3利用起来。它还具有自动收放以适应河水的涨落及在洪水来到后， 依据指令吊离河面，以利泄洪安全营运。由于低水头河流水的能 量密度低，其绝大多数河流除了枯水断流外，在绝大多数情况下， 具有较稳定的流量，因此这就比风力发电更能稳定的获得能源。 其实现小投入，高效益。
图1悬臂式悬挂式叶轮水力发电装置结构示意图。图2支撑臂式悬挂式叶轮水力发电装置结构示意图。 图3叶轮示意图I 。 图4 叶轮示意图II 。图5支撑臂式悬挂式叶轮水力发电装置俯视示意图。 图6 升降传动装置示意图。 图7 支撑臂上设导流板示意图。
具体实施方式
如图l所示，支撑立柱27设在河滩上，支撑立柱27上设固 定支撑杆40，固定支撑杆40上设铰轴16,悬臂25与铰轴16铰 接；悬臂25前端连接调整装置。调整装置包括电动或者手动绞盘 17，绞盘17上巻绕牵引钢丝绳28，钢丝绳28通过导向辊15与 悬臂前端的支撑块1.3连接。悬臂25上设滑块24,滑块24下连 接吊杆42，吊杆42连接发电机固定板7。滑块24上连接平移驱 动装置，平移驱动装置包括电动经盘12,设在悬臂25上的导向 轮14,滑块24上连接牵引钢丝绳26,牵引钢丝绳26绕过导向轮 14和电动绞盘12。发电机固定板7上连4妻发电才几8和叶4仑1。如图2所示，支撑立柱21设在河的两岸，支撑立柱21之间 连接支撑臂43。滑块24设在支撑臂43之间。滑块24的左右移 动机构与悬臂上的平移驱动装置相同，不在此累述。滑块2 4上连 接升降电机20，升降电机20的输出轴连接升降传动装置，升降 传动装置的输出端连接吊杆42,吊杆42连接发电机固定板7 。如图5所示，升降传动装置包括与升降电机20的输出轴连 接锥齿轮副，锥齿轮副包括升降电机20的输出轴连接的锥齿轮 44,锥齿轮44与输出锥齿轮19 、 22啮合，输出锥齿轮19 、 22 连接蜗轮蜗杆传动副。两套蜗轮蜗杆传动副结构相同，如图6所 示，输出锥齿轮19与蜗杆50连接，轮蜗51的蜗轮孔45为螺母 孔，螺母孔连接丝杆49，丝杆49与吊杆42连接。两个吊杆之间连接发电机固定板7。发电机固定板7上连接发电机8和叶轮1。。 如图3、 4所示，叶轮1包括轮轴47，轮轴47上沿圓周设叶 片46,叶片46上设加强幅条11。如图43所示，轮轴47设增速 传动装置。增速传动装置包括叶轮轮辐条11上设的带齿大皮带轮 3;与发电机轴连接的带齿小皮带轮9，大皮带轮3和带齿小皮带 轮9之间连接带齿皮带2。发电机固定板7通过轴承6支撑叶轮； 轮轴47上通过螺栓4设发电机固定板7的端盖48,轮轴47上限 位块5 。
如图7所示，支撑臂上设导流板29 。
在本发电系统中，只要根据河流水的流速、水深选择适当的 水力驱动叶轮直径及叶轮发电机轴驱动比及尽可能的大面积尺寸
的叶轮，就可在不同的水力资源条件下，实现将不便实施开发的 低水头水力资源利用起来，另外由于本系统不用实施传统水力发
电系统的水工建筑，从而实现了低成本、环保的水力资源开发。 由于河流会由汛情发生涨落，在吊杆和叶轮上还可装有水位 传感器和接收器，当河流水位发生变化时传感接收器就会自动发 出指令，通过吊装绳索张紧将吊杆平台上装有水力发电机的叶轮 系统升或降以适应河流水位的涨落，这样就可实现本发电系统无 需人员值守。
对于有些具有平坦河滩的河流，水位下降河水会退出河滩许 多，为适应水位的涨落和河滩的变化，平移驱动装置能带动了整 个发电系统左右的移动，以适应河水水位的涨落和河滩的变化。
本水力发电系统还可依据河流和河滩的地理结构特点，在徒 峭峡谷河流两岸直接用绳索在徒峭岸边高处设置布阵若干，升降 传动装置或高度可调的悬臂带动整个发电系统上或下，以适应河 水的涨落。
对于流速很慢的河流，可在本发电系统的上游侧设置喇A 口 型的导流板29，河水经喇叭型导流板后，流速便会增大，这样就 能增加发电系统的出力。导流板安装连接在本发电系统的吊杆平 台上，在洪水到来可与整个发电系统吊离河面以利洪水的排泄。
权利要求1. 一种悬挂式叶轮水力发电装置，它包括支撑立柱，叶轮，发电机；其特征在于支撑立柱上连接支撑臂或高度可调的悬臂， 支撑臂上或高度可调的悬臂上连接吊杆装置，吊杆装置的下端连 接垂直设置的叶轮，叶轮上连接增速传动装置的输入端，增速传 动装置的输出端连接发电机。
2、 如权利要求1所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于增速传动装置包括叶轮轮辐条上设的带齿大皮带轮；与发电机 轴连接的带齿小皮带轮，大皮带轮和带齿小皮带轮之间连接带齿 皮带。
3、 如权利要求1所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于发电机与固定板连接，固定板支撑在叶轮轮轴上。
4、 如权利要求1所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于所述高度可调的悬臂包括与支撑立柱连接的固定支撑杆，固定 支撑杆上设铰轴，悬臂与铰轴铰接；悬臂前端连接调整装置。
5、 如权利要求4所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于调整装置包括电动或者手动绞盘，绞盘上巻绕牵引钢丝绳，钢 丝绳另一端固定悬臂前端。
6、 如权利要求1所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于吊杆装置包括滑块，滑块上连接平移驱动装置，滑块下连接吊 杆，吊杆连接发电才几固定板。
7、 如权利要求1所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于支撑臂上连接滑块，滑块上连接平移驱动装置，滑块上连接升 降电机，升降电机的输出轴连接升降传动装置，升降传动装置的 输出端连接吊杆，吊杆连接发电机固定板。
8、 如权利要求7所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于升降传动装置包括与升降电机的输出轴连接锥伞齿轮副，锥伞齿轮副的输出连接蜗轮蜗杆传动副，轮蜗杆传动副的蜗轮孔为螺 母孔，螺母孔连接丝杆，丝杆与吊杆连接。
9、 如权利要求1或7所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特 征在于支撑臂上设导流板。
10、 如权利要求1所述悬挂式叶轮水力发电装置，其特征在 于增速传动装置为链传动装置。
专利摘要本实用新型公开了一种悬挂式叶轮水力发电装置，它包括支撑立柱，叶轮，发电机；支撑立柱上连接支撑臂或高度可调的悬臂，支撑臂上或高度可调的悬臂上连接吊杆装置，吊杆装置的下端连接垂直设置的叶轮，叶轮上连接增速传动装置的输入端，增速传动装置的输出端连接发电机。该装置固定在流水河道旁。它安装施工方便，可将平缓河流低水头目前认为不具有开发价值的水力资源利用起来。低水头河流水的能量密度低，其绝大多数河流除了枯水断流外，在绝大多数情况下，具有较稳定的流量，因此这就比风力发电更能稳定的获得能源。其实现小投入，高效益。
文档编号F03B13/00GK201155415SQ200820065620
公开日2008年11月26日 申请日期2008年2月3日 优先权日2008年2月3日
发明者严晓晨 申请人:武汉市江汉美思科技发展有限公司