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专利号: 2019110367217
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-05
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种双叶轮水轮机,其特征在于所述水轮机包括框架(1)、对流机构(2)、主传动机构(3)、第一叶轮机构(4)及第二叶轮机构(5);所述框架(1)包括上横梁(1.1)、下横梁(1.2)和立柱(1.3),所述上横梁(1.1)上设有上轴承座(2.1)的安装孔及输出轴(2.2)的伸出孔,所述下横梁(1.2)上设有下轴承座(2.7)的安装孔,所述上横梁(1.1)及所述下横梁(1.2)水平放置,所述立柱(1.3)竖直放置;所述对流机构(2)包括所述上轴承座(2.1)、所述下轴承座(2.7)、所述输出轴(2.2)、上对流臂(2.3)、下对流臂(2.6)、上横板(2.4)及下横板(2.5),所述上轴承座(2.1)与所述上横梁(1.1)紧密接触并固定连接,所述输出轴(2.2)安装在所述上轴承座(2.1)中,所述输出轴(2.2)与所述上轴承座(2.1)通过所述输出轴(2.2)的轴肩进行轴向定位;所述上对流臂(2.3)水平放置并位于所述上轴承座(2.1)的下方,所述上对流臂(2.3)的一端与所述输出轴(2.2)通过轴承连接,所述上对流臂(2.3)的另一端与水平放置的所述上横板(2.4)垂直并固连,所述上对流臂(2.3)位于所述上横板(2.4)的上方;所述下横板(2.5)与所述上横板(2.4)平行,所述下横板(2.5)位于所述上横板(2.4)的正下方;

所述下对流臂(2.6)位于所述下横板(2.5)的下方,所述下对流臂(2.6)的一端与所述下横板(2.5)垂直并固连,所述下对流臂(2.6)的另一端伸出一短轴,所述短轴安装在所述下轴承座(2.7)中,所述下轴承座(2.7)与所述下横梁(1.2)紧密接触并固连,所述下轴承座(2.7)和所述上轴承座(2.1)的轴线均与所述输出轴(2.2)的轴线重合;所述主传动机构(3)包括第一带传动机构(3.1)、第二带传动机构(3.2)、第三带传动机构(3.3)及传动轴(3.4);

所述第一带轮机构(3.1)包括第一大带轮(3.1a)、第一小带轮(3.1b)及第一同步带(3.1c);

所述第二带传动机构(3.2)包括第一带轮(3.2a)、所述第一小带轮(3.1b)、第二带轮(3.2b)及第二同步带(3.2c);所述第三带传动机构(3.3)包括第二大带轮(3.3a)、第二小带轮(3.3b)及第三同步带(3.3c);所述第一带传动机构(3.1)的两个带轮与第二带传动机构(3.2)的三个带轮的轴心共面;所述第一带传动机构(3.1)和所述第二带传动机构(3.2)均安装在所述上横板(2.4)的正上方;所述第一大带轮(3.1a)与所述第一叶轮机构(4)的第一转轴(4.1)固连,所述第一带轮(3.2a)与所述第二叶轮机构(5)的第二转轴(5.1)固连;所述第一大带轮(3.1a)与所述第一带轮(3.2a)的转动方向相反,所述第一大带轮(3.1a)带动所述第一小带轮(3.1b)转动,所述第一带轮(3.2a)带动所述第二带轮(3.2b)转动,所述第二带轮(3.2b)经过同步带带动所述第一小带轮(3.1b)反向转动,从而实现转动方向相反的所述第一大带轮(3.1a)与所述第一带轮(3.2a)转化为所述第一小带轮(3.1b)的转动;所述第三带传动机构(3.3)位于所述上横板(2.4)的下方,所述第三带传动机构(3.3)中的第二大带轮(3.3a)与所述传动轴(3.4)固连,所述第一小带轮(3.1b)与所述传动轴(3.4)固连,所述第二小带轮(3.3b)与所述输出轴(2.2)固连;所述第一叶轮机构(4)与第二叶轮机构(5)组成结构相同,所述第一叶轮机构(4)包括所述第一转轴(4.1)、叶轮传动机构(4.2)、叶轮上转臂(4.3)、叶片轴(4.4)、叶片(4.5)、叶轮下转臂(4.6)及叶轮下转臂转轴(4.7);所述第一转轴(4.1)通过轴承与所述叶轮传动机构(4.2)中的定轮(4.2a)连接,所述定轮(4.2a)与所述上横板(2.4)通过螺栓组固连,所述定轮(4.2a)位于所述上横板(2.4)的下部;所述叶轮传动机构(4.2)沿所述第一转轴(4.1)的轴线对称布置,所述叶轮传动机构(4.2)中的所述定轮(4.2a)到(齿轮4.2c)的传动比为2,所述叶轮传动机构(4.2)安装在所述叶轮上转臂(4.3)上方,所述叶轮传动机构(4.2)随所述叶轮上转臂(4.3)一起绕所述第一转轴(4.1)轴线旋转;所述叶片轴(4.4)的上、下两端通过轴承分别与所述叶轮上转臂(4.3)与所述叶轮下转臂(4.6)连接;所述叶轮上转臂(4.3)和所述叶轮下转臂(4.6)均水平放置,所述叶轮上转臂(4.3)与所述叶轮下转臂(4.6)的对称中心线在同一竖直平面内;所述叶片(4.5)纵向几何对称中心线与所述叶片轴(4.4)轴线重合,所述叶片(4.5)与所述叶片轴(4.4)固连后,构成水轮机的获能部件;所述叶轮下转臂(4.6)与所述叶轮下转臂转轴(4.7)固连,所述叶轮下转臂转轴(4.7)的轴线与所述第一转轴(4.1)的轴线重合,所述叶轮下转臂转轴(4.7)通过轴承与所述下横板(2.5)连接;所述第一叶轮机构(4)与所述第二叶轮机构(5)关于所述上对流臂(2.3)对称,所述第一叶轮机构(4)与所述第二叶轮机构(5)的回转轴线平行且回转轴线与水平放置的所述上横板(2.4)的下表面垂直。

2.根据权利要求1所述的一种双叶轮水轮机,其特征在于所述第一同步带(3.1c)与所述第三同步带(3.3c)采用单面齿形带;所述第二同步带(3.2c)采用双面齿形带。

3.根据权利要求1所述的一种双叶轮水轮机,其特征在于所述第一小带轮(3.1b)上设有两个轮槽,所述第一同步带(3.1c)安装于上部轮槽,所述第二同步带(3.2c)安装于下部轮槽;所述第一带传动机构(3.1)与所述第二带传动机构(3.2)在竖直方向上具有一定的间距。