[發明專利]一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置

在審

• 申請號: 201810955431.1
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN108915937A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 薛明剛
• 申請（專利權）人: 薛明剛
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B3/12
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健;張迪

1.一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于，包括：

螺旋浮筒(1)，所述螺旋浮筒(1)為軸線水平設置的管體結構，并且所述螺旋浮筒(1)的外側壁環繞設有多條螺旋狀的鰭片(2)；并且所述螺旋浮筒(1)任意的一端的外部通過支架連接設有短軸(3)，所述短軸(3)與所述螺旋浮筒(1)同軸設定；

承載船(5)，所述承載船(5)為漂浮在水面上的船型結構，所述承載船(5)設有固定錨(6)，所述固定錨(6)沉于水底，并通過繩索(7)與承載船(5)連接；

發電機(8)，所述發電機(8)固定設置在所述承載船(5)上，并且所述發電機(8)輸入軸朝向船尾；

傳動軸，所述傳動軸的一端通過聯軸器與所述發電機(8)輸入軸對接，所述傳動軸遠離所述發電機(8)的一端與所述螺旋浮筒(1)的短軸(3)連接；所述傳動軸用于將所述螺旋浮筒(1)的扭矩傳遞給所述發電機(8)進行發電。

2.根據權利要求1所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述傳動軸包括與所述發電機(8)連接的第一傳動軸(12)，以及與所述螺旋浮筒(1)連接的第二傳動軸(13)，所述第一傳動軸(12)與所述第二傳動軸(13)中間設有第一萬向節(14)，所述第二傳動軸(13)與所述螺旋浮筒(1)的所述短軸(3)之間通過第二萬向節(15)連接。

3.根據權利要求1所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述第二傳動軸(13)與所述短軸(3)中間設有保護套(16)，所述保護套(16)為波紋管結構，所述保護套(16)的任意的一端嵌套在所述第二傳動軸(13)靠近所述第二萬向節(15)的一端，所述保護套(16)遠離所述第二傳動軸(13)的一端嵌套在所述短軸(3)靠近所述第二萬向節(15)的一端；所述第二萬向節(15)為球籠萬向節。

4.根據權利要求1所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述螺旋浮筒(1)內外表面均附有防腐層。

5.根據權利要求1所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述螺旋浮筒(1)的所述螺旋的鰭片(2)的外緣連接設有保護套柔性條(11)。

6.根據權利要求1所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：還包括反旋浮筒(18)，所述反旋浮筒(18)與所述螺旋浮筒(1)成對設置，所述反旋浮筒(18)的螺旋狀鰭片(2)與所述螺旋浮筒(1)的所述鰭片(2)旋轉方向相反，螺距、外徑相同；還包括齒輪同步器，所述齒輪同步器設有殼體(25)，所述殼體(25)內設有相互嚙合的第一齒輪(20)及第二齒輪(21)，所述第一齒輪(20)及所述第二齒輪(21)均在相同的一端分別通過第一軸(22)及第二軸(23)貫穿所述殼體(25)并向外部延伸，所述第一齒輪(20)遠離所述第一軸(22)的一端設有貫穿所述殼體(25)并向外延伸的輸出軸(24)；所述第一軸(22)及所述第二軸(23)分別與所述輪旋浮筒及反旋浮筒(18)的短軸(3)同軸對接；所述齒輪同步器的輸出軸(24)通過所述第二萬向節(15)與所述第二傳動軸(13)遠離所述第一萬向節(14)的一端連接。

7.根據權利要求6所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述第一齒輪(20)及所述第二齒輪(21)均為錐形齒輪，并且所述第一軸(22)與所述第二軸(23)均同軸設置在所述第一齒輪(20)及所述第二齒輪(21)的大端。

8.根據權利要求6所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述螺旋浮筒(1)與所述反旋浮筒(18)遠離所述齒輪同步器的一端均通過固定支架連接設有尾軸(26)。

9.根據權利要求8所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：還包括支撐桿(28)，所述支撐桿(28)兩端設有調心軸承(27)，所述調心軸承(27)分別與所述螺旋浮筒(1)及所述反旋浮筒(18)的尾軸(26)配合。

10.根據權利要求1所述的一種新型螺旋浮筒式水流發電裝置，其特征在于：所述鰭片(2)為直立密布在所述螺旋浮筒(1)外側壁表面的葉片(30)構成，并且各個所述葉片(30)靠近所述螺旋浮筒的一端設有控制軸(31)，同時所述螺旋浮筒(1)對應各個控制軸(31)均設有一一對應的貫通軸孔，所述葉片(30)通過控制軸(31)與所述軸孔的配合產生扭轉；所述控制軸(31)經所述軸孔延伸至所述螺旋浮筒(1)內，并且所述控制軸(31)位于所述螺旋浮筒(1)內部的一端同軸設有齒輪(32)；所述螺旋浮筒(1)內部設有多個軸向設置的齒條(33)，各個所述齒條(33)靠近所述螺旋浮筒(1)內部側壁的一端設有沿所述螺旋浮筒(1)軸向設置的滑軌，所述螺旋浮筒(1)的內側壁設有對應所述滑軌的滑道，各個所述齒條(33)通過所述滑軌與所述滑道的配合在所述螺旋浮筒(1)內部軸向往復移動；并且各個所述齒條(33)的齒牙分別與一個或多個齒輪(32)嚙合；所述螺旋浮筒(1)遠離所述承載船(5)的一端設有控制板(34)，并且各個所述齒條(33)遠離所述承載船(5)的一端分別與所述控制板(34)四周連接固定，所述控制板(34)沿所述螺旋浮筒(1)軸向往復運動，并帶動各個所述齒條(33)通過所述齒輪(32)驅動所述葉片(30)扭轉；所述螺旋浮筒(1)遠離所述承載船(5)的一端的內側壁連接設有尾支架(35)，所述尾支架(35)中央部位連接設有向所述螺旋浮筒(1)內部延伸的定位軸(36)，所述控制板(34)中央設有與所述定位軸(36)配合的貫通孔；所述定位軸(36)位于所述控制板(34)與所述尾支架(35)之間區域環周向設有多個第一鉸接座(37)，各個所述第一鉸接座(37)的鉸接軸均平行于所述定位軸(36)的切線，并且所述第一鉸接座(37)的鉸接軸配合后軸套，所述軸套設有沿所述定位軸(36)半徑方向向所述螺旋浮筒(1)內側壁方向延伸的第一控制臂(38)，并且所述第一控制臂(38)在靠近所述螺旋浮筒(1)內側壁的位置鉸接有縱拉桿(39)，所述縱拉桿(39)向所述控制板(34)方向延伸，并且所述控制板(34)設有對應所述縱拉桿(39)的第二鉸接座(40)，所述縱拉桿(39)靠近所述控制板(34)的一端與所述第二鉸接座(40)鉸接；所述軸套還設有第二控制臂(41)，所述第二控制臂(41)的一端與軸套外壁連接，另一端向尾支架35的方向延伸，并且第二控制臂(41)與第一控制臂(38)呈90度夾角設置；所述第二控制臂(41)靠近所述尾支架(35)的一端連接設有配重塊(42)；所述定位軸(36)遠離所述尾支架(35)的一端設有彈簧蓋(43)，所述彈簧蓋(43)外緣凸出所述定位軸(36)外側壁表面，并且所述定位軸(36)位于所述彈簧蓋(43)與所述控制板(34)之間嵌套設有柱簧(44)，所述柱簧(44)通過所述彈簧蓋(43)對所述控制板(34)施加向所述尾支架(35)方向的彈力；所述螺旋浮筒(1)位于所述控制板(34)與所述尾支架(35)之間的內側壁設有擋塊(45)，所述擋塊(45)與所述控制板(34)配合，用于阻止所述控制板(34)向所述尾支架(35)方向移動。