Устройство для преобразования энергии потока воды в механическую работу

 

Использование: устройство для преобразования энергии потока воды в механическую работу. Сущность изобретения: турбина выполнена в виде прямоугольной лопасти, а ее кинематическая связь - в виде ведомого вала и расположенных по бокам лопасти зубчатых колеса и четырех шестерен. Колеса выполнены с зубьями внутреннего и наружного зацепления. Одна из шестерен закреплена на ведомом валу с возможностью контакта с наружными зубьями колеса, а три других расположены по его диаметру. Средняя шестерня неподвижно закреплена на раме соосно колесу посредством кронштейнов. Крайние шестерни установлены с возможностью контакта с внутренними зубьями средней шестерни и соединены при помощи эксцентриков с боковыми торцами лопасти. Ширина лопасти выполнена равной двум диаметрам начальной окружности зубьев средней шестерни, а эксцентриситет - радиусу средней шестерни. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроэнергетики, в частности, к устройствам для преобразования энергии потока воды в механическую работу.

Известно устройство для преобразования энергии потока воды в механическую работу, содержащее раму с расположенным в основании направляющим кожухом и гидротурбину, кинематически связанную с валом отбора мощности (см. авторское свидетельство СССР N 1731976, кл. F 03 B 13/12, 1992 г.).

Данное устройство имеет сложную конструкцию турбины.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции.

Указанный технический результат достигается тем, что турбина выполнена в виде прямоугольной лопасти, а ее кинематическая связь в виде ведомого вала и расположенных по бокам лопасти зубчатого колеса и четырех шестерен, при этом колеса выполнены с зубьями внутреннего и наружного зацепления, одна из шестерен закреплена на ведомом валу с возможностью контакта с наружным зубьями колеса, а три других расположены по его диаметру, причем средняя шестерня неподвижно закреплена на раме соосно колесу посредством кронштейнов, а крайние шестерни установлены с возможностью контакта с внутренними зубьями колеса и зубьями средней шестерни и соединены при помощи эксцентриков с боковыми торцами лопасти, причем ширина последней выполнена равной двум диаметрам начальной окружности зубьев средней шестерни, а эксцентриситет радиусу последней.

На чертеже схематически изображено устройство для преобразования энергии потока воды в механическую работу.

Устройство для преобразования энергии потока воды в механическую работу содержит раму 1, на кронштейнах 2 неподвижно закреплены две солнечные шестерни 3, имеющие в центре отверстия, в которые установлены оси 4 зубчатого колеса 5, которые имеют по два противоположных отверстия, в которых установлены эксцентрики 6 с планетарными шестернями 7. В эксцентриках 6 установлены валы 6 и прикрепленная к ним лопасть 9. На раме 1 закреплен кожух 10. Зубчатые колеса 5 находятся в зацеплении с шестернями 11, закрепленные на ведомом валу 12. Жесткость вала 12 обеспечивает синхронность вращения зубчатых колес 5, а потому и всего механизма. Отбор мощности от фланца 13 на валу 12.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Вода давит на лопасть 9 от прямого воздействия потока воды и от потока воды, отраженного от кожуха 10, при этом лопасть 9 поворачивается вместе с валами 8, которые передадут вращение эксцентрикам 6 и прикрепленным к ним шестерням 7, которые обкатываются по шестерне 3, вызывая вращение зубчатого колеса 5, вращающегося на осях 4 и шестерни 11 и вала 12 с фланцем отбора мощности 13, с которого и снимается полезная механическая работа.

Формула изобретения

Устройство для преобразования энергии потока воды в механическую работу, содержащее раму с расположенным в основании направляющим кожухом и гидротурбину, кинематически связанную с валом отбора мощности, отличающееся тем, что турбина выполнена в виде прямоугольной лопасти, а ее кинематическая связь в виде ведомого вала и расположенных по бокам лопасти зубчатого колеса и четырех шестерен, при этом колеса выполнены с двумя диаметрально противоположными эксцентриковыми отверстиями, одна из шестерен закреплена на ведомом валу с возможностью контакта с зубьями колеса, а три других расположены по его диаметру, причем средняя шестерня неподвижно закреплена на раме соосно колесу посредством кронштейнов, а крайние шестерни установлены с возможностью контакта с зубьями средней шестерни и соединены при помощи эксцентриков, установленных в отверстиях колеса с боковыми торцами лопасти, причем ширина последней выполнена равной двум диаметрам начальной окружности зубьев средней шестерни, а эксцентриситет радиусу последней.

РИСУНКИ

Рисунок 1