[發(fā)明專利]一種巨型水車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410776412.4
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104481775A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立長
• 申請（專利權(quán)）人: 大連市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: F03B1/00
• 分類號: F03B1/00;F03B11/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 高永德;李洪福

1.一種巨型水車，包括水車轉(zhuǎn)輪(4)、中心轉(zhuǎn)軸(3)、鋼支架(2)和基礎(chǔ)承臺(1)，鋼支架(2)固定連接在基礎(chǔ)承臺(1)上，水車轉(zhuǎn)輪(4)通過中心轉(zhuǎn)軸(3)安裝在鋼支架(2)頂部，其特征在于：所述巨型水車還包括異形水斗(10)、水斗間連通器(11)、減速控制裝置(6)、導(dǎo)向裝置(7)、給水系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述水車轉(zhuǎn)輪(4)上的水車葉片(12)為多片并排布置；所述中心轉(zhuǎn)軸(3)是中心復(fù)合轉(zhuǎn)軸，中心復(fù)合轉(zhuǎn)軸包括一個(gè)中心實(shí)心轉(zhuǎn)軸和一個(gè)外圍受力圓筒，中心實(shí)心轉(zhuǎn)軸是一個(gè)凸緣實(shí)心軸，凸緣實(shí)心軸上設(shè)有兩個(gè)凸緣，凸緣在軸上均勻分布；凸緣實(shí)心軸兩端通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸承支撐在水車的鋼支架(2)上，外圍受力圓筒固定安裝在凸緣實(shí)心軸(3)上，外圍受力圓筒內(nèi)壁上設(shè)有加勁板，外圍受力圓筒的外周圓筒上設(shè)有連接大環(huán)板，水車轉(zhuǎn)輪(4)固定連接在連接大環(huán)板上；所述異形水斗(10)是空心圓柱體，空心圓柱體上設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口是設(shè)置在圓柱面上的長條口，空心圓柱體內(nèi)設(shè)有與水斗間連通器(11)連接的進(jìn)水接管和出水接管，多個(gè)異形水斗(10)均勻的分布在水車轉(zhuǎn)輪(4)外緣上；所述水斗間連通器(11)是連接安裝在水車轉(zhuǎn)輪(4)外緣的相鄰兩異形水斗(10)之間的連接水管，連接水管上端與上方異形水斗(10)內(nèi)出水接管連接，下端與下方的異形水斗(10)內(nèi)進(jìn)水接管連接；所述減速控制裝置(6)是多點(diǎn)接觸減速控制裝置，多點(diǎn)接觸減速控制裝置包括水車制動(dòng)環(huán)梁(8)和制動(dòng)減速裝置，水車制動(dòng)環(huán)梁(8)是固定在水車轉(zhuǎn)輪(4)兩側(cè)的圓環(huán)梁，制動(dòng)減速裝置包括剎車片、內(nèi)滑動(dòng)套筒、外固定套筒、油缸和液壓系統(tǒng)，外固定套筒通過支座固定安裝在水車轉(zhuǎn)輪(4)兩側(cè)的鋼支架(2)上，位于與水車制動(dòng)環(huán)梁(8)相對處，外固定套筒固定安裝在支座上，內(nèi)滑動(dòng)套筒套裝在外固定套筒內(nèi)，可沿外固定套筒長度方向滑動(dòng)，剎車片安裝在內(nèi)滑動(dòng)套筒前端，油缸的活塞桿與內(nèi)滑動(dòng)套筒后端連接，油缸進(jìn)出油管與液壓系統(tǒng)相連，制動(dòng)減速裝置為4～12個(gè)，在水車轉(zhuǎn)輪(4)兩側(cè)的鋼支架(2)上對稱布置；所述導(dǎo)向裝置(7)是通過支撐桿固定在水車轉(zhuǎn)輪(4)兩側(cè)鋼支架(2)上的成對導(dǎo)向輪；所述給水系統(tǒng)包括水泵、連接水管、水道(9)和水槽，連接水管與水泵相連，連接水管出水口位于水車轉(zhuǎn)輪(4)的頂端，出水口為三個(gè)，分別與水道(9)相對應(yīng)，水泵置于水車轉(zhuǎn)輪(4)下端，水道(9)沿水車轉(zhuǎn)輪(4)外緣布置，水槽為矩形槽，若干個(gè)水槽沿水車轉(zhuǎn)輪(4)外緣布置在水道(9)下側(cè)面，在水道(9)與每個(gè)水槽對應(yīng)段的1/2處和水槽開口面的前后端設(shè)有擋板，擋板為豎立平板，水槽外側(cè)壁的四個(gè)角上開有灑水孔；所述減速控制裝置(6)和給水系統(tǒng)由控速系統(tǒng)統(tǒng)一控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種巨型水車，其特征在于：所述安裝在水車轉(zhuǎn)輪(4)外緣上的多個(gè)異形水斗(10)為20～30個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種巨型水車，其特征在于：所述多點(diǎn)接觸減速控制裝置的水車制動(dòng)環(huán)梁(8)的直徑為水車轉(zhuǎn)輪(4)直徑的2/3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種巨型水車，其特征在于：所述導(dǎo)向裝置(7)的導(dǎo)向輪固定于水車支架上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種巨型水車，其特征在于：所述巨型水車還設(shè)有避雷塔架(5)，避雷塔架(5)安裝在鋼支架(2)頂部，避雷塔架(5)頂位于水車轉(zhuǎn)輪(4)頂部上方，避雷針安裝在避雷塔架(5)頂部。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種巨型水車，其特征在于：所述給水系統(tǒng)的連接水管置于避雷塔架(5)中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述巨型水車灑水水道，其特征在于：所述水道和水槽為一體結(jié)構(gòu)，所述一體結(jié)構(gòu)為水道和水槽并列設(shè)置，水道位于水槽上方，共用側(cè)板，水道與水槽之間用隔板分隔。

8.權(quán)利要求1～8所述一種巨型水車的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述控制系統(tǒng)的控制方法如下：

1)啟動(dòng)水泵，通過連接水管將水提升到水車轉(zhuǎn)輪(4)的頂部，向水道和異形水斗(10)供水，使水車轉(zhuǎn)輪(4)開始轉(zhuǎn)動(dòng)；

2)控制系統(tǒng)檢測水車轉(zhuǎn)輪(4)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速低于設(shè)定時(shí)，水泵繼續(xù)向水車轉(zhuǎn)輪(4)的頂部供水，直至水車轉(zhuǎn)輪(4)轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定，停止水泵供水，靠水車水輪自身轉(zhuǎn)動(dòng)所帶入的水驅(qū)動(dòng)水車轉(zhuǎn)輪(4)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；

3)控制系統(tǒng)繼續(xù)檢測水車轉(zhuǎn)輪(4)的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速在設(shè)定轉(zhuǎn)速的正負(fù)公差范圍內(nèi)時(shí)，控制系統(tǒng)不對水車轉(zhuǎn)輪(4)的轉(zhuǎn)速做調(diào)整；當(dāng)水車轉(zhuǎn)輪(4)的轉(zhuǎn)速小于設(shè)定轉(zhuǎn)速的負(fù)公差時(shí)，控制系統(tǒng)啟動(dòng)水泵向水車轉(zhuǎn)輪(4)頂部供水，至水車轉(zhuǎn)輪(4)轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)停止；當(dāng)水車轉(zhuǎn)輪(4)的轉(zhuǎn)速大于設(shè)定轉(zhuǎn)速的正公差時(shí)，控制系統(tǒng)減小水泵向水車轉(zhuǎn)輪(4)頂部的供水量，并啟動(dòng)減速控制裝置(6)減速，直至水車轉(zhuǎn)輪(4)的轉(zhuǎn)速在設(shè)定轉(zhuǎn)速的正負(fù)公差范圍內(nèi)，停止水泵供水，停止減速控制裝置(6)，維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。