一種內齒嚙合平板葉片水力發電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]一種內齒嚙合平板葉片水力發電裝置，屬發電設備技術領域，尤其涉一種水力發電裝置。
【背景技術】
[0002]傳統的水力發電裝置采用水輪機，葉輪被全部包圍，用管道將水引入其中，結構較復雜，不方便分散使用，應專門建蓄水池，建大壩，建水電站，費用高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服傳統的水力發電技術的一些不足，發明一種效率較高的方便分散使用的結構簡單的內齒嚙合平板葉片水力發電裝置。本發明也是對水力發電技術一個補充。
[0004]—種內齒嚙合平板葉片水力發電裝置，包括主軸、齒輪、帶齒環形平板葉片、方管、飛輪、動力傳遞裝置和發電機。方管包括左側板、底板、右側板和頂板，左側板縱向豎直布置，右側板與左側板平行，頂板和底板都水平布置。齒輪固定安裝在主軸上。主軸豎向布置于方管的左側板的右側，主軸的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板和底板上。帶齒環形平板葉片包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體，帶齒環形平板葉片的內周帶有一圈能與齒輪相嚙合的齒，帶齒環形平板葉片安裝在方管內并套裝在主軸上。齒輪的最大外徑稍小于帶齒環形平板葉片的兩塊平行的平板上的齒尖之間的間距。齒輪的左邊的齒與帶齒環形平板葉片的處于主軸的左側的齒嚙合。帶齒環形平板葉片兩端的半圓弧形體的頂部安裝了導輪。方管的頂板下表面安裝了導軌，導軌的外周呈半圓形。導軌的作用是限制帶齒環形平板葉片的頂部的兩個導輪只能在導軌的周圍運動，除主軸附近區域外，其它位置帶齒環形平板葉片的頂部的兩個導輪沿著導軌的外周運動。主軸和左側板之間的間隙剛好確保帶齒環形平板葉片處于主軸的左側的外表面貼住左側板的右側面同時齒輪正左側的齒與帶齒環形平板葉片的處于主軸的正左側的齒正常緊密嚙合。飛輪固定安裝在主軸的上端。主軸和發電機之間靠動力傳遞裝置連接。動力傳遞裝置采用鏈傳動機構或帶傳動機構。飛輪的作用是使帶齒環形平板葉片能順利地從縱向最后位置直線前行至縱向最前位置。
[0005]本發明一種內齒嚙合平板葉片水力發電裝置是這樣產生有益效果的:將所述內齒嚙合平板葉片水力發電裝置安裝在流動的水中，飛輪和發電機露出水面，方管的開口方向與水流方向一致。假設起初位置為:帶齒環形平板葉片處于縱向最前位置，即帶齒環形平板葉片的后端的齒與齒輪緊密嚙合，帶齒環形平板葉片的前端處于最前端，帶齒環形平板葉片的左側面緊貼左側板的右側面。從上往下俯視所述內齒嚙合平板葉片水力發電裝置，在流水的推動下，帶齒環形平板葉片在方管內會作半圓周運動，帶動齒輪順時針旋轉，即帶齒環形平板葉片在縱向最前位置繞主軸軸線轉動半周后到達縱向最后位置，然后在飛輪的慣性的作用下直線前行至縱向最前位置，接下來帶齒環形平板葉片又在流水的推動下繼續繞主軸軸線順時針轉動半周，然后又在飛輪的作用下直線前行至縱向最前位置，即回到了起初位置。接下來周期性地重復上述過程。這樣，帶齒環形平板葉片會連續不斷地在方管內作半圓周運動，從而驅動主軸連續轉動，動力通過動力傳遞裝置傳遞給發電機，發電機運行發電，發電機發出的電經處理后儲存、上網或直接供給當地用戶使用。
[0006]為使所述內齒嚙合平板葉片水力發電裝置的效率較高，帶齒環形平板葉片的高寬比的比值在0.5?2之間。帶齒環形平板葉片的高寬比是指其高度和寬度的比。
[0007]為減少帶齒環形平板葉片在方管中運動時帶齒環形平板葉片的底部與方管的底板的上表面之間的摩擦，帶齒環形平板葉片的底部鑲有減摩滾珠，或者在主軸上套一個耐磨平墊片，耐磨平墊片位于方管的底板的上表面上并墊于帶齒環形平板葉片的底部；帶齒環形平板葉片的密度稍大于水的密度，其范圍在1050?1200kg/m3之間。
[0008]為減小帶齒環形平板葉片的外表面與方管的左側板的右側面之間的摩擦，左側板的右側面鑲有減摩滾珠或滾針。
[0009]為了能達到高效節能，帶齒環形平板葉片的寬度稍小于左側板的右側面到右側板的左側面之間的距離；帶齒環形平板葉片的高度稍小于導軌的下表面到底板的上表面之間的距離。
[0010]為防止魚、水草甚至泥沙等雜物進入方管內，在方管的前端安裝了濾網，或者前端和后端都安裝了濾網。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明一種內齒嚙合平板葉片水力發電裝置的后視示意圖；圖2是圖1的俯視示意圖；圖3是帶齒環形平板葉片在方管中的運動示意簡圖；圖4是導軌和導輪位置關系示意圖。
[0012]圖中，1-主軸;2-齒輪;3-帶齒環形平板葉片，31-表示帶齒環形平板葉片處于縱向最前位置，32-表示帶齒環形平板葉片處于橫向位置，33-表示帶齒環形平板葉片處于縱向最后位置，34-帶齒環形平板葉片的轉動方向指示，35-帶齒環形平板葉片的前行方向指示，36-帶齒環形平板葉片的齒;4-耐磨平墊片;5-導軌;6-方管，61-左側板，62-底板，63-右側板，64-頂板;7-濾網；8-水流方向指示;9-導輪，91-導輪沿導軌作圓弧形運動的方向指示，92-導輪沿導軌外周直線前行的指示，93-導輪繞主軸做弧形運動的方向指示；10-飛輪；11-動力傳遞裝置;12-發電機。
【具體實施方式】
[0013]現結合附圖對本發明加以說明:一種內齒嚙合平板葉片水力發電裝置，包括主軸
1、齒輪2、帶齒環形平板葉片3、方管6、飛輪10、動力傳遞裝置11和發電機12。方管6包括左側板61、底板62、右側板63和頂板64，左側板61縱向豎直布置，右側板63與左側板61平行，頂板64和底板62都水平布置。齒輪2固定安裝在主軸I上。主軸I豎向布置于方管6的左側板61的右側，主軸I的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板64和底板62上。帶齒環形平板葉片3包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體，帶齒環形平板葉片3的內周帶有一圈能與齒輪2相嚙合的齒，帶齒環形平板葉片3的高寬比為1.3:1，帶齒環形平板葉片3的密度稍大于水的密度。帶齒環形平板葉片3安裝在方管6內并套裝在主軸I上。齒輪2的最大外徑稍小于帶齒環形平板葉片3的兩塊平行的平板上的齒尖之間的間距。齒輪2的左邊的齒與帶齒環形平板葉片3的處于主軸I的左側的齒嚙合。帶齒環形平板葉片3兩端的半圓弧形體的頂部安裝了導輪9。方管6的頂板64下表面