一种水轮发电装置的制作方法

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本实用新型涉及水轮发电技术领域，具体为一种水轮发电装置。


背景技术：

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水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。是水电站生产电能的主要动力设备。水轮发电机由水轮机驱动，它的转子短粗，机组的起动、并网所需时间较短，运行调度灵活，除一般发电外，特别宜于作为调峰机组和事故备用机组，水轮发电机组的最大容量已达80万千瓦。
[0003]
经过大量检索得知：中国实用新型专利：申请号【cn201020566992.1】, 公开号【cn201810455u】，本实用新型的名称为一种水轮发电机。属于水利发电装置技术领域。它主要解决目前不能利用水流速在1-100m3/秒以上的山川河流进行发电的问题。它的主要特征是：包括由两个固定墩、两台发电机和水轮车构成的单台水轮发电机；其中，两台发电机分别固定在两个固定墩上；两台发电机共用一个驱动轴，水轮车固定在该驱动轴上；水轮车由内、外圆形框架和连接在其之间的径向固定杆构成，在外圆形框架上设有均匀分布的挡板。本实用新型具有结构简单，制作容易，成本低，适用范围广的特点，主要用于水流速在1-100m3/秒以上的山川河流进行的发电。
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目前市场上的水轮发电装置一般为整体结构，不能拆分，在使用和运输的过程中移动非常麻烦，并且占用空间，所以需要研发一款可拆分可组合的水轮装置。


技术实现要素：

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本实用新型的目的在于提供一种水轮发电装置，具备可拆分可组装和节省空间的优点，解决了移动困难、占用空间和浪费劳力的问题。
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为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水轮发电装置，包括扇形框架、固定杆、水轮装置、弧形取水装置、机械框架和发电机，所述水轮装置的两端通过转轴固定在机械框架的轴承上，所述水轮装置位于机械框架的中间位置，所述转轴的一侧通过螺栓固定有第一限位片，所述螺栓位于第一限位片的外侧，所述第一限位片的另一侧固定有水轮装置，所述水轮装置的另一侧安装有第二限位片，所述第二限位片的另一端固定有螺栓，所述第二限位片固定在转轴的另一端。
[0007]
所述水轮装置由九个扇形框架组成，所述扇形框架的底部对称设有第一扇形片，所述第一扇形片的底部设有弧形缺口，所述弧形缺口和弧度大小与转轴上相对应的弧度大小相同，所述扇形框架与第一扇形片同侧的中间位置均固定有横梁，所述扇形框架的顶端对称设有第二扇形片，且两个第二扇形片之间的内表面焊接有四个弧形取水装置，弧形取水装置均匀分布在两个第二扇形片之间。
[0008]
所述机械框架的一侧设有支架，所述支架通过螺栓固定在底座上，所述支架的上端与机械框架相连接，所述转轴的一端通过轴承固定在支架的上端与皮带轮a相连接，所述
皮带轮a通过固定器安装在支架上，所述皮带轮a 的下方设有皮带轮b，所述皮带轮b通过固定器安装在支架上，所述皮带轮a 与皮带轮b之间通过皮带实现同轴转动，所述皮带轮b与发电机上的转轴相连接，所述发电机通过固定板和螺栓安装在底座上，所述发电机通过电线与配电箱相连接。
[0009]
所述配电箱上设有控制面板，所述配电箱的内部靠近下方位置安装有主控制器，所述主控制器固定在安装板上，所述安装板固定在配电箱上，所述主控制器的上方设有隔板，所述隔板上安装有电气设备和接线端子，所述接线端子位于靠近防护门的一侧，所述配电箱的上端设有防雨屋檐。
[0010]
优选的，所述扇形框架可经弧形缺口卡固在转轴上，所述扇形框架与扇形框架之间相互连接组合成一个圆形，所述扇形框架之间连接处的上下两端都固定有固定杆。
[0011]
优选的，所述固定杆的一端固定在扇形框架连接处的上端靠近第二扇形片处，所述固定杆的另一端固定在与此连接处相隔第三个连接处的下端，且固定杆的另一端靠近第一限位片的位置。
[0012]
优选的，所述扇形框架与横梁垂直方向上对称固定有连接杆，所述连接杆位于横梁的上方。
[0013]
优选的，所述机械框架通过螺栓固定在底座上，所述轴承安装在机械框架的上方，所述机械框架前端的中间处靠近水轮装置设有进水口。
[0014]
优选的，所述配电箱的后端连接有电线，所述配电箱的底部对称设有四个支腿，所述控制面板的下方设有防护门，所述防护门上设有可视窗，所述防护门的一侧设有安全锁，所述防护门通过合页安装在配电箱上。
[0015]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型水轮装置可拆分可组合安装方便，由九个扇形框架组成，在水轮装置移动运输的过程中可拆分移动不占空间，且结构简单，组合起来非常迅速，且具有多个弧形取水装置，发电效果好。
附图说明
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图1为本实用新型结构示意图；
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图2为本实用新型主视图；
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图3为本实用新型水轮主视图；
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图4为本实用新型水轮左视图；
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图5为本实用新型拆分图；
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图6为本实用新型扇形框架结构图；
[0022]
图7为本实用新型第一限位片安装结构图；
[0023]
图8为本实用新型配电箱内部结构图。
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图中：1、第一限位片；2、转轴；3、扇形框架；4、横梁；5、固定杆； 6、水轮装置；7、弧形取水装置；8、连接杆；9、第一扇形片；10、弧形缺口；11、第二扇形片；12、螺栓；13、第二限位片；14、机械框架；15、轴承；16、支架；17、固定器；18、皮带轮a；19、皮带；20、电线；21、控制面板；22、配电箱；23、发电机；24、固定板；25、皮带轮b；26、底座；27、进水口；28、电气设备；29、隔板；30、安装板；31、主控制器；32、支腿； 33、防护门；34、安全锁；35、可视窗；36、接线端子；37、防雨屋檐。
具体实施方式
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下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
[0026]
请参阅图1至图8，本实用新型提供一种水轮发电装置技术方案：一种水轮发电装置，包括扇形框架、固定杆、水轮装置、弧形取水装置、机械框架和发电机，水轮装置6的两端通过转轴2固定在机械框架14的轴承15上，水轮装置6位于机械框架14的中间位置，转轴2的一侧通过螺栓12固定有第一限位片1，螺栓12位于第一限位片1的外侧，第一限位片1的另一侧固定有水轮装置6，水轮装置6的另一侧安装有第二限位片13，第二限位片13 的另一端固定有螺栓12，第二限位片13固定在转轴2的另一端。
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水轮装置6由九个扇形框架3组成，扇形框架3可经弧形缺口10卡固在转轴2上，扇形框架3与扇形框架3之间相互连接组合成一个圆形，扇形框架3之间连接处的上下两端都固定有固定杆5，固定杆5的一端固定在扇形框架3连接处的上端靠近第二扇形片11处，固定杆5的另一端固定在与此连接处相隔第三个连接处的下端，且固定杆5的另一端靠近第一限位片1的位置，扇形框架3的底部对称设有第一扇形片9，第一扇形片9的底部设有弧形缺口 10，弧形缺口10和弧度大小与转轴2上相对应的弧度大小相同。扇形框架3 与第一扇形片9同侧的中间位置均固定有横梁4，扇形框架3的顶端对称设有第二扇形片11，且两个第二扇形片11之间的内表面焊接有四个弧形取水装置 7，弧形取水装置7均匀分布在两个第二扇形片11之间，扇形框架3与横梁4 垂直方向上对称固定有连接杆8，连接杆8位于横梁4的上方，本实用新型水轮装置6可拆分可组合安装方便，由九个扇形框架3组成，在水轮装置6移动运输的过程中可拆分移动不占空间，且结构简单，组合起来非常迅速，且具有多个弧形取水装置7，发电效果好。
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机械框架14通过螺栓12固定在底座26上，轴承15安装在机械框架14 的上方，机械框架14前端的中间处靠近水轮装置6设有进水口27，机械框架 14的一侧设有支架16，支架16通过螺栓12固定在底座26上，支架16的上端与机械框架14相连接，转轴2的一端通过轴承15固定在支架16的上端与皮带轮a18相连接，皮带轮a18通过固定器17安装在支架16上，皮带轮a18 的下方设有皮带轮b25，皮带轮b25通过固定器17安装在支架16上，皮带轮 a18与皮带轮b25之间通过皮带19实现同轴转动，皮带轮b25与发电机23上的转轴相连接，发电机23通过固定板24和螺栓12安装在底座26上，发电机23通过电线20与配电箱22相连接。
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配电箱22上设有控制面板21，配电箱22的后端连接有电线20，配电箱 22的底部对称设有四个支腿32，配电箱22可通过螺栓12和支腿32固定在地面上，控制面板21的下方设有防护门33，防护门33上设有可视窗35，防护门33的一侧设有安全锁34，防护门33通过合页安装在配电箱22上，配电箱22的内部靠近下方位置安装有主控制器31，主控制器31固定在安装板30 上，安装板30固定在配电箱22上，主控制器31的上方设有隔板29，隔板29上安装有电气设备28和接线端子36，接线端子36位于靠近防护门33的一侧，配电箱22的上端设有防雨屋檐37。
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工作原理：工作人员先将九个扇形框架3卡合在转轴2上，然后在扇形框架3的两端将第一限位片1和第二限位片13通过螺栓12固定好，扇形框架3与扇形框架3之间通过固定
杆5固定，工作人员将固定杆5的一端固定在扇形框架3连接处的上端靠近第二扇形片11处，将固定杆5的另一端固定在与此连接处相隔第三个连接处的下端，且固定杆5的另一端靠近第一限位片1的位置，如此每个扇形框架3连接处的上下两端都通过固定杆5固定就可以将扇形框架3固定在转轴2上组装成水轮装置6。
[0031]
将水轮装置6固定在机械框架14上，通过水流冲击水轮装置6，使水轮装置6转动带动支架16上的皮带轮a18和皮带轮b25转动，进而使发电机23 上的转轴高速旋转，并切割发电机23内的定子磁力线圈，利用电磁感应原理在发电机23线圈中产生高压电，经配电箱22内的主控制器31控制后，经电线20输出，完成将水流的动能转化为电能。
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尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。