一种便于维护的水力发电装置的制作方法

文档序号:15515656发布日期:2018-09-25 18:00阅读:136来源:国知局

本发明是一种便于维护的水力发电装置,属于水力发电装置领域。



背景技术:

水力发电,研究将水能转换为电能的工程建设和生产运行等技术经济问题的科学技术,水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能,水力发电是指利用河流、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处,将其中所含之位能转换成水轮机之动能,再通过水轮机推动发电机产生电能。

但现有技术结构简单,传统的水力发电装置在使用时遇雷雨天气受到雷击或其他原因影响而出现异常脱离电网,水力发电装置无法自动停止进水管道进水,停止水力发电机发电,容易造成水力发电机由于能量无法泻出而发热损坏,装置实用性差。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种便于维护的水力发电装置,以解决水力发电装置无法自动停止进水管道进水,停止水力发电机发电,容易造成水力发电机由于能量无法泻出而发热损坏,装置实用性差的问题。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种便于维护的水力发电装置,其结构包括水力发电机、电控箱、开关按钮、电源输出接口、水轮机、固定螺栓安装孔、产品铭牌、固定底板、水轮机调速阀、进水管道、电机保护装置、电源指示灯,所述水轮机焊接于固定底板上表面中间,所述固定螺栓安装孔贯穿连接于固定底板上表面四个角,所述产品铭牌螺栓固定于水轮机正面中间,所述水力发电机机械连接于水轮机上方,所述电控箱螺栓固定于水轮机上方的水力发电机的前方,所述电源指示灯嵌套于电控箱正面右上角,所述开关按钮位于电控箱正面电源指示灯的下方并与电源指示灯电连接,所述电源输出接口安装于电控箱正面左下角,所述进水管道机械连接于水轮机右侧,所述水轮机调速阀密封连接于进水管道中间,所述电机保护装置位于电控箱与进水管道之间,所述电机保护装置由保护外壳、凸轮传动机构、电压传动结构、阀杆驱动装置、流量控制装置、电机复位开关、滑轮传动装置组成,所述保护外壳位于电控箱与进水管道之间,所述电压传动结构安装于保护外壳内左下角并与电控箱电连接,所述凸轮传动机构位于电压传动结构上方并与电压传动结构间隙配合,所述滑轮传动装置位于凸轮传动机构右侧,所述电机复位开关安装于保护外壳内右上角并与滑轮传动装置机械连接,所述阀杆驱动装置位于电压传动结构右侧,所述流量控制装置安装于保护外壳内右下角且与阀杆驱动装置机械连接。

进一步地,所述凸轮传动机构由第一凸轮、第一锥形齿轮、第一直齿轮、回转架、转架固定座、转架导轨组成,所述转架导轨位于电压传动结构上方,所述转架固定座安装于转架导轨上方,所述回转架嵌套于转架固定座左侧并与阀杆驱动装置机械连接,所述第一直齿轮焊接于回转架左侧,所述第一锥形齿轮安装于第一直齿轮上方并与第一直齿轮相互啮合,所述第一凸轮机械连接于第一锥形齿轮上方并与滑轮传动装置紧靠在一起。

进一步地,所述电压传动结构由绝缘连动杆、电源线固定螺栓、线圈、电源导线、软铁心、游丝、永久磁铁组成,所述永久磁铁安装于保护外壳底面,所述电源导线穿过保护外壳底面与电控箱电连接并与扣合于软铁心中间,所述线圈捆绑在软铁心外侧,所述电源线固定螺栓螺纹连接于永久磁铁左右两侧,所述游丝安装于软铁心正面中间,所述绝缘连动杆位于游丝前方且顶部与回转架嵌套在一起。

进一步地,所述阀杆驱动装置由推拉杆、滑动块、定滑轮、摆动杆、摆动杆固定架、牵引绳索组成,所述摆动杆固定架安装于永久磁铁右侧,所述摆动杆嵌套于摆动杆固定架正面中间,所述滑动块安装于摆动杆固定架正面并与摆动杆底部相互扣合,所述推拉杆嵌套于摆动杆固定架正面顶部且左端与回转架焊接在一起,右端与摆动杆顶部嵌套在一起,所述定滑轮设有三个且分别安装于摆动杆固定架下方与右侧,所述牵引绳索左端与滑动块机械连接,右端绕过定滑轮并与流量控制装置捆绑在一起。

进一步地,所述流量控制装置由阀体、出水口、入水口、控制装置外壳、活塞杆、板弹簧组成,所述控制装置外壳机械连接于保护外壳右下角,所述出水口贯穿连接于控制装置外壳底部,所述入水口位于控制装置外壳右侧,所述活塞杆贯穿连接于控制装置外壳上方且左侧与牵引绳索捆绑在一起,所述阀体安装于活塞杆底部,所述板弹簧嵌套于活塞杆顶部。

进一步地,所述电机复位开关由滑块导轨、复位开关扣、第一传动齿轮、齿轮驱动滑块、金属记忆弹簧组成,所述第一传动齿轮安装于保护外壳右上角,所述复位开关扣焊接于第一传动齿轮上方并穿过保护外壳上表面,所述滑块导轨位于第一传动齿轮下方,所述齿轮驱动滑块平行安装于滑块导轨上方并与第一传动齿轮相互啮合,所述轮驱动滑块左端与滑轮传动装置机械连接,所述金属记忆弹簧嵌套于滑块导轨上齿轮驱动滑块的左侧。

进一步地,所述滑轮传动装置由绳索导滑轮、连接绳索、螺旋弹簧、滑动杆、滑动杆限位块组成,所述绳索导滑轮螺栓固定于保护外壳内顶部,所述滑动杆紧靠于第一凸轮右侧,所述滑动杆限位块嵌套于滑动杆中间并与滑动杆相互垂直,所述螺旋弹簧嵌套于滑动杆上滑动杆限位块左侧,所述连接绳索左端与滑动杆最右端捆绑在一起,右端绕过绳索导滑轮与齿轮驱动滑块左端机械连接。

有益效果

本发明一种便于维护的水力发电装置,当水力发电装置在使用时遇雷雨天气受到雷击或其他原因影响而出现异常脱离电网后,水力发电机内的电压升高,传导到电控箱并通过电源导线导入电机保护装置内,此时,软铁心与永久磁铁发生电磁反应并通过游丝带动绝缘连动杆向右摆动,绝缘连动杆带动上方的回转架以转架固定座为圆心在转架导轨上摆动,回转架右侧的推拉杆在摆动杆固定架上向右移动并带动摆动杆顺时针转动,摆动杆带动滑动块在摆动杆固定架底部向左滑动,滑动块带动牵引绳索向左移动,牵引绳索绕过定滑轮使活塞杆向下移动且板弹簧向下弹出,活塞杆底部的阀体防止水从入水口进入控制装置外壳并通过出水口流入水轮机内,停止水力发电机继续发电,同时,回转架左侧的第一直齿轮转动并带动上方的第一锥形齿轮顺时针旋转,第一锥形齿轮通过皮带使第一凸轮同步转动,此时螺旋弹簧弹开,第一凸轮右侧的滑动杆向左滑动,滑动杆带动连接绳索绕过绳索导滑轮将齿轮驱动滑块沿着滑块导轨向左拉动,齿轮驱动滑块带动上方的第一传动齿轮顺时针转动,第一传动齿轮上的复位开关扣同步转动,当需要重新启动水力发电装置时需要将复位开关扣向左扣动,本发明实现了便于维护的水力发电装置通过安装有电机保护装置,便于维护的水力发电装置在使用时遇雷雨天气受到雷击或其他原因影响而出现异常脱离电网,水力发电装置可以停止进水管道进水,使水力发电机停止发电,避免水力发电机由于能量无法泻出而发热损坏,有效的保护水力发电机,延长发电机的使用寿命。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明一种便于维护的水力发电装置的结构示意图。

图2为本发明电机保护装置的内部剖面结构示意图。

图3为本发明电机保护装置的内部结构详细示意图。

图4为本发明电机保护装置的工作示意图一。

图5为本发明电机保护装置的工作示意图二。

图中:水力发电机-1、电控箱-2、开关按钮-3、电源输出接口-4、水轮机-5、固定螺栓安装孔-6、产品铭牌-7、固定底板-8、水轮机调速阀-9、进水管道-10、电机保护装置-11、电源指示灯-12、保护外壳-1101、凸轮传动机构-1102、电压传动结构-1103、阀杆驱动装置-1104、流量控制装置-1105、电机复位开关-1106、滑轮传动装置-1107、第一凸轮-11021、第一锥形齿轮-11022、第一直齿轮-11023、回转架-11024、转架固定座-11025、转架导轨-11026、绝缘连动杆-11031、电源线固定螺栓-11032、线圈-11033、电源导线-11034、软铁心-11035、游丝-11036、永久磁铁-11037、推拉杆-11041、滑动块-11042、定滑轮-11043、摆动杆-11044、摆动杆固定架-11045、牵引绳索-11046、阀体-11051、出水口-11052、入水口-11053、控制装置外壳-11054、活塞杆-11055、板弹簧-11056、滑块导轨-11061、复位开关扣-11062、第一传动齿轮-11063、齿轮驱动滑块-11064、金属记忆弹簧-11065、绳索导滑轮-11071、连接绳索-11072、螺旋弹簧-11073、滑动杆-11074、滑动杆限位块-11075。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

请参阅图1-图5,本发明提供一种便于维护的水力发电装置,其结构包括水力发电机1、电控箱2、开关按钮3、电源输出接口4、水轮机5、固定螺栓安装孔6、产品铭牌7、固定底板8、水轮机调速阀9、进水管道10、电机保护装置11、电源指示灯12,所述水轮机5焊接于固定底板8上表面中间,所述固定螺栓安装孔6贯穿连接于固定底板8上表面四个角,所述产品铭牌7螺栓固定于水轮机5正面中间,所述水力发电机1机械连接于水轮机5上方,所述电控箱2螺栓固定于水轮机5上方的水力发电机1的前方,所述电源指示灯12嵌套于电控箱2正面右上角,所述开关按钮3位于电控箱2正面电源指示灯12的下方并与电源指示灯12电连接,所述电源输出接口4安装于电控箱2正面左下角,所述进水管道10机械连接于水轮机5右侧,所述水轮机调速阀9密封连接于进水管道10中间,所述电机保护装置11位于电控箱2与进水管道10之间,所述电机保护装置11由保护外壳1101、凸轮传动机构1102、电压传动结构1103、阀杆驱动装置1104、流量控制装置1105、电机复位开关1106、滑轮传动装置1107组成,所述保护外壳1101位于电控箱2与进水管道10之间,所述电压传动结构1103安装于保护外壳1101内左下角并与电控箱2电连接,所述凸轮传动机构1102位于电压传动结构1103上方并与电压传动结构1103间隙配合,所述滑轮传动装置1107位于凸轮传动机构1102右侧,所述电机复位开关1106安装于保护外壳1101内右上角并与滑轮传动装置1107机械连接,所述阀杆驱动装置1104位于电压传动结构1103右侧,所述流量控制装置1105安装于保护外壳1101内右下角且与阀杆驱动装置1104机械连接,所述凸轮传动机构1102由第一凸轮11021、第一锥形齿轮11022、第一直齿轮11023、回转架11024、转架固定座11025、转架导轨11026组成,所述转架导轨11026位于电压传动结构1103上方,所述转架固定座11025安装于转架导轨11026上方,所述回转架11024嵌套于转架固定座11025左侧并与阀杆驱动装置1104机械连接,所述第一直齿轮11023焊接于回转架11024左侧,所述第一锥形齿轮11022安装于第一直齿轮11023上方并与第一直齿轮11023相互啮合,所述第一凸轮11021机械连接于第一锥形齿轮11022上方并与滑轮传动装置1107紧靠在一起,所述电压传动结构1103由绝缘连动杆11031、电源线固定螺栓11032、线圈11033、电源导线11034、软铁心11035、游丝11036、永久磁铁11037组成,所述永久磁铁11037安装于保护外壳1101底面,所述电源导线11034穿过保护外壳1101底面与电控箱2电连接并与扣合于软铁心11035中间,所述线圈11033捆绑在软铁心11035外侧,所述电源线固定螺栓11032螺纹连接于永久磁铁11037左右两侧,所述游丝11036安装于软铁心11035正面中间,所述绝缘连动杆11031位于游丝11036前方且顶部与回转架11024嵌套在一起,所述阀杆驱动装置1104由推拉杆11041、滑动块11042、定滑轮11043、摆动杆11044、摆动杆固定架11045、牵引绳索11046组成,所述摆动杆固定架11045安装于永久磁铁11037右侧,所述摆动杆11044嵌套于摆动杆固定架11045正面中间,所述滑动块11042安装于摆动杆固定架11045正面并与摆动杆11044底部相互扣合,所述推拉杆11041嵌套于摆动杆固定架11045正面顶部且左端与回转架11024焊接在一起,右端与摆动杆11044顶部嵌套在一起,所述定滑轮11043设有三个且分别安装于摆动杆固定架11045下方与右侧,所述牵引绳索11046左端与滑动块11042机械连接,右端绕过定滑轮11043并与流量控制装置1105捆绑在一起,所述流量控制装置1105由阀体11051、出水口11052、入水口11053、控制装置外壳11054、活塞杆11055、板弹簧11056组成,所述控制装置外壳11054机械连接于保护外壳1101右下角,所述出水口11052贯穿连接于控制装置外壳11054底部,所述入水口11053位于控制装置外壳11054右侧,所述活塞杆11055贯穿连接于控制装置外壳11054上方且左侧与牵引绳索11046捆绑在一起,所述阀体11051安装于活塞杆11055底部,所述板弹簧11056嵌套于活塞杆11055顶部,所述电机复位开关1106由滑块导轨11061、复位开关扣11062、第一传动齿轮11063、齿轮驱动滑块11064、金属记忆弹簧11065组成,所述第一传动齿轮11063安装于保护外壳1101右上角,所述复位开关扣11062焊接于第一传动齿轮11063上方并穿过保护外壳1101上表面,所述滑块导轨11061位于第一传动齿轮11063下方,所述齿轮驱动滑块11064平行安装于滑块导轨11061上方并与第一传动齿轮11063相互啮合,所述轮驱动滑块11064左端与滑轮传动装置1107机械连接,所述金属记忆弹簧11065嵌套于滑块导轨11061上齿轮驱动滑块11064的左侧,所述滑轮传动装置1107由绳索导滑轮11071、连接绳索11072、螺旋弹簧11073、滑动杆11074、滑动杆限位块11075组成,所述绳索导滑轮11071螺栓固定于保护外壳1101内顶部,所述滑动杆11074紧靠于第一凸轮11021右侧,所述滑动杆限位块11075嵌套于滑动杆11074中间并与滑动杆11074相互垂直,所述螺旋弹簧11073嵌套于滑动杆11074上滑动杆限位块11075左侧,所述连接绳索11072左端与滑动杆11074最右端捆绑在一起,右端绕过绳索导滑轮11071与齿轮驱动滑块11064左端机械连接。

所述的电源指示灯1是指示灯具的一种,电源指示灯连续闪烁的次数代表室内机故障代码,每个可热插拔的电源设备上均具有指示灯,可以提供有关电源状态、故障和电源存在的信息。

所述的绝缘连动杆11031顶部设有保护套,该保护套采用橡胶材质,避免高压电流进入电机保护装置11内部导致操作人员在使用时受到电击,保证操作的安全性。

当水力发电装置在使用时遇雷雨天气受到雷击或其他原因影响而出现异常脱离电网后,水力发电机1内的电压升高,传导到电控箱2并通过电源导线11034导入电机保护装置11内,此时,软铁心11035与永久磁铁11037发生电磁反应并通过游丝11036带动绝缘连动杆11031向右摆动,绝缘连动杆11031带动上方的回转架11024以转架固定座11025为圆心在转架导轨11026上摆动,回转架11024右侧的推拉杆11041在摆动杆固定架11045上向右移动并带动摆动杆11044顺时针转动,摆动杆11044带动滑动块11042在摆动杆固定架11045底部向左滑动,滑动块11042带动牵引绳索11046向左移动,牵引绳索11046绕过定滑轮11043使活塞杆11055向下移动且板弹簧11056向下弹出,活塞杆11055底部的阀体11051防止水从入水口11053进入控制装置外壳11054并通过出水口11052流入水轮机5内,停止水力发电机1继续发电,同时,回转架11024左侧的第一直齿轮11023转动并带动上方的第一锥形齿轮11022顺时针旋转,第一锥形齿轮11022通过皮带使第一凸轮11021同步转动,此时螺旋弹簧11073弹开,第一凸轮11021右侧的滑动杆11074向左滑动,滑动杆11074带动连接绳索11072绕过绳索导滑轮11071将齿轮驱动滑块11064沿着滑块导轨11061向左拉动,齿轮驱动滑块11064带动上方的第一传动齿轮11063顺时针转动,第一传动齿轮11063上的复位开关扣11062同步转动,当需要重新启动水力发电装置时需要将复位开关扣11062向左扣动。

其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知,本发明解决的问题是水力发电装置无法自动停止进水管道进水,停止水力发电机发电,容易造成水力发电机由于能量无法泻出而发热损坏,装置实用性差,本发明通过上述部件的互相组合,本发明实现了便于维护的水力发电装置通过安装有电机保护装置,便于维护的水力发电装置在使用时遇雷雨天气受到雷击或其他原因影响而出现异常脱离电网,水力发电装置可以停止进水管道进水,使水力发电机停止发电,避免水力发电机由于能量无法泻出而发热损坏,有效的保护水力发电机,延长发电机的使用寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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