叶片自翻板水动力装置
阅读说明：本技术 叶片自翻板水动力装置 (Blade self-turning plate hydrodynamic device ) 是由 涂国斌 喻林 喻立号 屈子昱阳 喻晓号 于 2021-07-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及水动力设备技术领域,具体是叶片自翻板水动力装置,包括左安装座和右安装座,左安装座和右安装座之间通过轴承连接有叶轮轴,叶轮轴的顶部外壁焊接有均匀分布的支板,相邻的两个支板之间设置有叶片本体,叶片本体的一侧外壁焊接有连接板,支板的和连接板的内部均插接有插装轴。本发明利用三个叶片本体在叶轮轴的周围进行转动连接,再通过挡板对叶片本体进行单向阻挡,使得三个叶片本体在带动叶轮轴进行转动时,能够因受力不平衡进行交替翻板,并与水流方向保持平行,进而使得与水流运动方向相反的叶片本体在运动时几乎不受水流的作用力,进而使得叶片本体带动叶轮轴的转动效率更高,使得水动力装置的输出功率增大。(The invention relates to the technical field of hydrodynamic equipment, in particular to a blade self-turning plate hydrodynamic device which comprises a left mounting seat and a right mounting seat, wherein an impeller shaft is connected between the left mounting seat and the right mounting seat through a bearing, supporting plates which are uniformly distributed are welded on the outer wall of the top of the impeller shaft, a blade body is arranged between every two adjacent supporting plates, a connecting plate is welded on the outer wall of one side of the blade body, and inserting shafts are inserted into the supporting plates and the connecting plate. The three blade bodies are rotatably connected around the impeller shaft, and are unidirectionally blocked by the baffle plate, so that the three blade bodies can alternately turn the plates due to unbalanced stress when driving the impeller shaft to rotate and keep parallel to the water flow direction, and the blade bodies opposite to the water flow movement direction are hardly acted by the water flow when moving, so that the blade bodies drive the impeller shaft to rotate more efficiently, and the output power of the hydrodynamic device is increased.)
技术领域
本发明涉及水动力设备
技术领域
，具体是叶片自翻板水动力装置。背景技术
水是人类可利用的最古老的可再生资源之一，水的流动具有水能，利用水能可以进行发电，在利用水能的过程中，有的水能装置是沉没在水中进行工作的，使得水能装置与发电装置进行连接，以实现水能的发电。
中国专利号CN00102462.0公开了，水车联动发电装置包括水车、风车、联合传动器、变速传动器和发电动力装置；水车包括水车的叶片和轴；风车包括风车的叶片和轴；联合传动器包括水车与水车、水车与风车、水车风车组合与水车风车组合的串并联连接，将联合传动器的转动力距通过变速传动器传递给发电动力装置。
上述的CN00102462.0专利中，虽然能够实现水动力输出的作用，但是由于水车的叶片采用轴流的方式进行旋转，导致轴的动力输出的效率降低；且水流出现倒流时，叶片带动轴出现倒转，导致与之连接的发电动力装置内部的换向器因倒转产生火花，进而导致发电动力装置的损坏；叶片的转动速度较低，导致与之连接的发电动力装置发电效率低；并且叶片是焊接在轴上的，导致叶片的安装不方便。因此，亟需设计叶片自翻板水动力装置来解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供叶片自翻板水动力装置，以解决上述背景技术中提出的动力输出效率低、水倒流时容易损坏、发电效率低、安装不方便问题。
本发明的技术方案是：叶片自翻板水动力装置，包括左安装座和右安装座，所述左安装座和右安装座之间通过轴承连接有叶轮轴，所述叶轮轴的顶部外壁焊接有均匀分布的支板，相邻的两个所述支板之间设置有叶片本体，所述叶片本体的一侧外壁焊接有连接板，所述支板的和连接板的内部均插接有插装轴，所述插装轴的一端内部插接有插销，所述插销的底端设置有两个支爪，所述支板的一侧外壁焊接有挡板，所述挡板与叶片本体相适配，所述右安装座的一侧外壁通过螺栓连接有下壳体，所述下壳体的内部通过轴承连接有转轴，所述转轴的一端贯穿下壳体一侧内壁与叶轮轴通过平键连接，所述转轴的外部通过平键连接有主动伞齿轮，所述下壳体的顶部外壁通过螺栓连接有上壳体，所述上壳体的底部内壁通过轴承连接有输入轴，所述输入轴的底端贯穿下壳体顶部外壁焊接有从动伞齿轮，且从动伞齿轮与主动伞齿轮啮合，所述上壳体的顶部内壁通过轴承连接有输出轴，所述输出轴的外部焊接有上齿轮，所述输入轴的外部焊接有下齿轮，所述上壳体的顶部和底部内壁之间通过轴承连接有连接轴，所述连接轴的外部通过平键连接有齿柱，所述齿柱的顶部焊接有从动齿轮，所述齿柱与下齿轮啮合，所述从动齿轮与上齿轮啮合。
进一步地，所述输出轴的顶端延伸至上壳体外部，所述输出轴的底端插接于输入轴的内部。
进一步地，所述转轴的外部焊接有棘轮，所述下壳体的顶部内壁焊接有安装板，所述安装板的一侧外壁通过轴转动连接有止逆板，所述止逆板与棘轮相适配。
进一步地，所述左安装座和右安装座之间焊接有底板，所述底板位于叶轮轴的底部。
进一步地，所述叶片本体的一侧外壁焊接有加强筋，所述加强筋采用不锈钢材质制成。
进一步地，所述挡板的一侧通过螺栓连接有缓冲垫，所述缓冲垫采用橡胶材质制成。
进一步地，所述插装轴的外部套接有轴套，所述轴套插接于连接板内部。
进一步地，所述插装轴的外部套接有垫片，所述垫片位于轴套和插销之间。
进一步地，所述下壳体的一侧外壁设置有观察窗，所述观察窗采用玻璃材质制成。
进一步地，所述上壳体的一侧外壁焊接有进油嘴，所述进油嘴的内部通过螺纹连接有油封头。
本发明通过改进在此提供叶片自翻板水动力装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
(1)本发明利用三个叶片本体在叶轮轴的周围进行转动连接，再通过挡板对叶片本体进行单向阻挡，使得三个叶片本体在带动叶轮轴进行转动时，能够因受力不平衡进行交替翻板，并与水流方向保持平行，进而使得与水流运动方向相反的叶片本体在运动时几乎不受水流的作用力，进而使得叶片本体带动叶轮轴的转动效率更高，使得水动力装置的输出功率增大。
(2)本发明利用止逆板与棘轮进行配合，使得叶轮轴只能进行单向转动，进而使得在水流出现倒流时，水动力装置不会工作，进而防止发电机因倒转而出现损坏的现象发生。
(3)本发明利用直径较大的下齿轮带动直径较小的齿柱进行转动，再通过齿柱带动直径较大的从动齿轮进行转动，再通过从动齿轮带动直径较小的上齿轮进行转动，进而使得输出轴进行高速的转动，使得通过输出轴带动的发电机进行发电的效率更高。
(4)本发明利用插装轴对连接板和支板进行插接，再通过插销与插装轴进行插接，并使得插销的支爪进行分开。支爪可以方便的起到防止插销与插装轴脱离的效果，进而使得叶片本体的安装更加方便，因此实现了叶片本体安装和更换方便的效果。
(5)本发明利用进油嘴向上壳体和下壳体内部注入润滑油，再通过油封头对进油嘴进行封堵，使得上壳体和下壳体内部的传动部件不会与水接触，防止生锈，使得动力装置的使用寿命得到延长，并且能够通过润滑起到润滑的作用，减小的动力在输出过程中的损失，进一步提高动力输出效率的效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的叶片本体结构示意图；
图3是本发明的插销结构示意图；
图4是本发明的上壳体结构示意图；
图5是本发明的挡板结构示意图。
附图标记说明：
1左安装座、2右安装座、3叶轮轴、4下壳体、5支板、6叶片本体、7挡板、8缓冲垫、9连接板、10插装轴、11轴套、12垫片、13插销、14支爪、15加强筋、16底板、17转轴、18主动伞齿轮、19输入轴、20从动伞齿轮、21棘轮、22止逆板、23下齿轮、24输出轴、25上齿轮、26安装板、27从动齿轮、28进油嘴、29油封头、30观察窗、31连接轴、32齿柱、33上壳体。
具体实施方式
下面将结合附图1至图5对本发明进行详细说明，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明通过改进在此提供叶片自翻板水动力装置，如图1-图5所示，包括左安装座1和右安装座2，左安装座1和右安装座2之间通过轴承连接有叶轮轴3，叶轮轴3的顶部外壁焊接有均匀分布的支板5，相邻的两个支板5之间设置有叶片本体6，叶片本体6的一侧外壁焊接有连接板9，叶片本体6的两边均具有连接板9，且叶片本体6在两个连接板9连线两侧的面积大小不同，支板5的和连接板9的内部均插接有插装轴10，插装轴10的一端内部插接有插销13，插销13的底端设置有两个支爪14，把两个支爪14进行相互分开，可实现插销13不与插装轴10脱离，支板5的一侧外壁焊接有挡板7，挡板7与叶片本体6相适配，使得挡板7能够对叶片本体6进行单向阻挡，右安装座2的一侧外壁通过螺栓连接有下壳体4，下壳体4的内部通过轴承连接有转轴17，转轴17的一端贯穿下壳体4一侧内壁与叶轮轴3通过平键连接，使得叶轮轴3转动时带动转轴17进行转动，转轴17的外部通过平键连接有主动伞齿轮18，下壳体4的顶部外壁通过螺栓连接有上壳体33，上壳体33的底部内壁通过轴承连接有输入轴19，输入轴19的底端贯穿下壳体4顶部外壁焊接有从动伞齿轮20，且从动伞齿轮20与主动伞齿轮18啮合，使得转轴17通过主动伞齿轮18与从动伞齿轮20的啮合传动带动输入轴19进行转动，上壳体33的顶部内壁通过轴承连接有输出轴24，当需要进发电时，输出轴24与发电装置进行连接，使得发电装置进行转动发电，发电装置可为直流发电机，输出轴24的外部焊接有上齿轮25，输入轴19的外部焊接有下齿轮23，上壳体33的顶部和底部内壁之间通过轴承连接有连接轴31，连接轴31的外部通过平键连接有齿柱32，齿柱32的顶部焊接有从动齿轮27，齿柱32与下齿轮23啮合，从动齿轮27与上齿轮25啮合，使得扭矩在进行输入轴19进行低速时，能够在输出轴24活动极高的转速，进而使得发电机能够高效率的发电。
进一步地，输出轴24的顶端延伸至上壳体33外部，输出轴24的底端插接于输入轴19的内部，使得输出轴24和输入轴19进行转动时更加稳定。
进一步地，转轴17的外部焊接有棘轮21，下壳体4的顶部内壁焊接有安装板26，安装板26的一侧外壁通过轴转动连接有止逆板22，止逆板22与棘轮21相适配，通过止逆板22与棘轮21进行配合，使得棘轮21只能进行单向转动，进而使得叶轮轴3只能进行单向转动。
进一步地，左安装座1和右安装座2之间焊接有底板16，底板16位于叶轮轴3的底部，使得左安装座1和右安装座2之间进行固定连接。
进一步地，叶片本体6的一侧外壁焊接有加强筋15，加强筋15采用不锈钢材质制成，使得叶片本体6的强度更高。
进一步地，挡板7的一侧通过螺栓连接有缓冲垫8，缓冲垫8采用橡胶材质制成，使得叶片本体6与挡板7进行撞击接触时，通过缓冲垫8能够起到缓冲的作用，进而使得叶片本体6不会受损。
进一步地，插装轴10的外部套接有轴套11，轴套11插接于连接板9内部，利用轴套11使得连接板9更加耐磨。
进一步地，插装轴10的外部套接有垫片12，垫片12位于轴套11和插销13之间，利用垫片12使得插销13不与插装轴10直接接触，进而减少插销13的磨损。
进一步地，下壳体4的一侧外壁设置有观察窗30，观察窗30采用玻璃材质制成，观察窗30处采用密封胶进行密封，使得透过观察窗30能够看到下壳体4的内部情况。
进一步地，上壳体33的一侧外壁焊接有进油嘴28，上壳体33和下壳体4相互连通，进油嘴28的内部通过螺纹连接有油封头29，通过进油嘴28可以向上壳体3和下壳体4内部注入润滑油。
本发明的工作原理为：当水流按照图5所示从左向右经过叶轮轴3时，位于叶轮轴3底部部的叶片本体6通过挡板7的阻挡，使得水流对叶片本体6产生推力，进而使得叶轮轴3底部的叶片本体6带动叶轮轴3进行转动，由于叶片本体6在两个连接板9的连线两侧的面积大小不同，此时位于叶轮轴3顶部的叶片本体6由于不受挡板7的阻挡，使得叶轮轴3顶部的叶片本体6在水流的作用下因受力不平衡而发生转动，使得叶片本体6与水流的流向平行，因此叶轮轴3顶部的叶片本体6几乎不受水流的推力，使得叶轮轴3上下受力不平衡，进而使得水流通过叶片本体6推动叶轮轴3进行转动，叶轮轴3的转动带动主动伞齿轮18进行转动，主动伞齿轮18的转动带动从动伞齿轮20进行转动，从动伞齿轮20带动输入轴19进行转动，输入轴19带动下齿轮23进行转动，下齿轮23的转动带动齿柱32进行转动，齿柱32的转动带动从动齿轮27进行转动，从动齿轮27的转动带动上齿轮25进行转动，上齿轮25的转动带动输出轴24进行高速转动，使得通过输出轴24可以与发电机进行连接，使得发电机进行发电。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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