用于潮流能转换的直叶式自适应变螺距水轮机

摘要

本发明涉及一种用于潮流能转换的直叶式自适应变螺距水轮机，是对利用海洋潮流和江河水流动能工作的水轮机结构的改造，属液力机械和液力发动机领域。它包括一套水轮机座、一根主轴、一个或两个转盘箱、若干个叶片、叶片轴以及与之配套的叶片轴承座、弹簧及相关附件。本发明用简单的弹簧机构代替了摆线式可变攻角直叶水轮机的叶片控制机构，从而简化了结构，减少了变攻角时的能耗，增加了系统工作的可靠性，维护保养方便。而且在潮流方向稳定后(无论涨潮还是退潮)，叶片在水轮机旋转的不同位置借助弹簧力可自主地将叶片的攻角调整至较佳值，进而改善了水轮机的性能曲线，使之接近于机构复杂的摆线式可变攻角的直叶水轮机，性能价格比可提高30％左右。

主权项

1.一种用于潮流能转换的直叶式自适应变螺距水轮机，它包括水轮机机座(1)、主轴(2)、转盘箱(3)、若干个叶片(4)、叶片轴(5)以及与之配套的叶片轴承座(12)；其特征在于它还装有摆杆(6)、铰支座(7)、导杆(8)、螺旋弹簧(9)、滑套(10)和滑套座(11)；其中，具有矩形断面的圆形、中空转盘箱(3)借助中轴线处固装的主轴(2)插装在水轮机机座(1)内的轴承中，可绕其中轴线自由转动，若干个梯形或矩形直叶式叶片(4)上沿纵向安装的叶片轴(5)轴头插装在中空转盘箱(3)内、靠近外圆周壁、沿轴向安装的叶片轴承座(12)中，叶片裸露在转盘箱之外，且可借助叶片轴(5)和叶片轴承座(12)自由转动；在转盘箱(3)内，每组叶片轴承座(12)间的叶片轴(5)上均沿轴的径向固装一根长度适当的摆杆(6)，摆杆(6)应与叶片(4)翼型断面弦线垂直，摆杆(6)的另一端两侧各固装一个铰支座(7)；每根从铰支座(7)上引出的导杆(8)均在套装一个长度、刚度适当的螺旋弹簧(9)后插入一个滑套(10)中，每个滑套(10)借助两侧的轴头均可在固定于转盘箱(3)内适当位置上的滑套座(11)内自由转动。