專利名稱：帶齒水輪的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是在普通輪式水輪的外圓加裝齒輪，使這種帶齒水輪直接具有動力功能、傳動功能、提速功能，可以直接利用于水力發(fā)電、抽水等，為水力利用提高效能、減少能耗、設備集成、簡化機械，技術改革等提供技術條件與要件。
背景技術：
目前，普通的輪式水輪只作為動力系統，當水流推動水輪旋轉時，水輪做功把功能通過傳動軸傳送出去，然后經過傳動系統傳送到發(fā)電機或者抽水機轉軸，設備復雜、能耗大，并且必須經過更復雜的提速系統，才能完成水能的有效轉換，很不利于提高水能的效用與水力利用技術的革新，因此，本發(fā)明著眼于克服這些缺點，發(fā)明了帶齒水輪。

發(fā)明內容
為了克服普通水輪的缺點，提高水能的效用、簡化機械，設備集成，本發(fā)明提供了一種帶齒水輪，該帶齒水輪同時具有動力、傳動、提速的作用，能夠很好地把水力利用的動力系統、傳動系統、提速系統合三為一。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是在普通的輪式水輪外圓中間處安裝一個高強度抗高壓寬齒齒輪，水輪兩端焊接加固鋼圈，輪葉半徑與水輪半徑一致，輪葉長度與水輪長度一致，水輪轉軸為帶齒水輪轉軸，水流推動水輪旋轉時，齒輪和水輪同步旋轉，帶齒水輪的齒輪和發(fā)電機轉軸或者抽水機轉軸相切。帶齒水輪在水流推動旋轉時，既提供動力，又傳送動力，也具有提速作用。
本發(fā)明的效果是，可以使帶齒水輪同時具有動力功能、傳動功能、提速功能，把水力利用的動力系統、傳動系統、提速系統合三為一，從而為水力利用提高效能、減少能耗、設備集成、簡化機械、技術改革等提供條件與要件。


下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
附圖標釋①帶齒水輪的齒輪；②水輪輪葉；③加固鋼圈；④帶齒水輪轉軸；⑤發(fā)電機或者抽水機轉軸；⑥偶合齒輪。
圖1是普通輪式水輪，由輪葉②和轉軸④組成，當水流推動水輪時，水輪旋轉，轉軸同步旋轉，動能通過轉軸輸送出去，產生的力矩較小，能耗大、轉速慢，存在很多缺點。
圖2是小型帶齒水輪，適用于小型發(fā)電、小型抽水、設備集成、精簡水力利用裝置等。
圖3是大型帶齒水輪，適用于大型發(fā)電、大型抽水、大型設備集成、精簡大型水力利用裝置等。
圖4是帶齒水輪及其功能輸出。水流推動輪葉②使帶齒水輪同步旋轉，齒輪①滾動把功能輸送到發(fā)電機或者抽水機轉軸⑤的偶合齒輪⑥，完成做功，直接引發(fā)發(fā)電機或者抽水機旋轉，同時具有提速作用，完成發(fā)電或者抽水，不用經過中間環(huán)節(jié)，一步完成。
具體實施例方式在普通的輪式水輪(圖1)外圓中間處安裝一個高強度抗高壓寬齒齒輪①，這樣水輪做功產生的力矩在齒輪上是最大的，齒輪輸出的功能也就最大，為提高水能的效用提供了技術條件。水輪的兩端焊接加固鋼圈③，目的是進一步加固輪葉，使其不容易變形，經久耐用。輪葉半徑與水輪半徑一致，輪葉長度與水輪長度一致，目的是最大限度地擴大水輪輪葉的面積，使水流推動水輪時接觸面積最大，從而產生最大力矩，盡可能地提高水能的效用。水輪轉軸為帶齒水輪轉軸④，當水流推動水輪旋轉時，齒輪和水輪同步旋轉，這時可以采用兩種旋轉方式，一種是帶齒水輪與轉軸一起旋轉，另一種是帶齒水輪隨滾動軸承旋轉而中軸固定不旋轉，具體情況靈活選用，使得效果最佳。帶齒水輪的齒輪①和發(fā)電機轉軸或者抽水機轉軸⑤相切并偶合⑥，這樣就可以直接輸出動能一步完成發(fā)電或者抽水。這種帶齒水輪，作用力是最大的，做功是最大的，能量效用是最大的，能耗是最小的，同時具有動力、傳動、提速的作用。只要水槽寬度幾乎等同于帶齒水輪的長度，水流深度到達帶齒水輪的半徑，就能發(fā)揮最大的功效，水能利用效率極高，并且可以排輪利用同一水能。這個發(fā)明，將為水力利用技術的革新帶來嶄新的內容。
權利要求
1.一種帶齒水輪，在普通輪式水輪外圓中間處安裝一個齒輪，水流推動水輪旋轉時齒輪同步旋轉，產生最大力矩，同時具有動力、傳動、提速的作用，其特征是在普通的輪式水輪外圓中間處安裝一個高強度抗高壓寬齒齒輪，水輪兩端焊接加固鋼圈，輪葉半徑與水輪半徑一致，輪葉長度與水輪長度一致，水輪轉軸為帶齒水輪轉軸，水流推動水輪旋轉，齒輪和水輪同步旋轉，帶齒水輪的齒輪和發(fā)電機轉軸或者抽水機轉軸相切，直接輸送動能。
2.根據權利要求1所述的帶齒水輪，其特征是在普通輪式水輪的外圓安裝帶齒齒輪，齒輪固定于輪式水輪的外圓，水輪兩端用鋼圈加固輪葉。
3.根據權利要求1所述的帶齒水輪，其特征是當水流推動水輪時，齒輪和水輪同步旋轉。
4.根據權利要求1所述的帶齒水輪，其特征是水輪的旋轉軸與齒輪的旋轉軸為同一轉軸。
5.根據權利要求1所述的帶齒水輪，其特征是齒輪直接和動力輸入轉軸相切。
6.根據權利要求4所述的帶齒水輪，其特征是帶齒水輪的旋轉可以分為帶齒水輪和旋轉軸一起旋轉或者帶齒水輪隨滾動軸承旋轉而中軸固定不轉兩種情況。
全文摘要
一種能夠把水力利用的動力系統與傳動系統與提速系統合三為一的帶齒水輪。它是在普通輪式水輪外圓中間處安裝一個齒輪，水輪與齒輪為同一轉軸，水流推動水輪旋轉時齒輪同步旋轉，產生巨大力矩，帶齒水輪的齒輪和發(fā)電機或者抽水機的轉動軸相切，直接輸送功能。這種帶齒水輪同時具有動力、傳動、提速的作用，為水力利用提高效能、減少能耗、設備集成、簡化機械、技術改革等提供條件與要件。摘要

①帶齒水輪的齒輪；②水輪輪葉；③加固鋼圈；④帶齒水輪轉軸；⑤發(fā)電機或者抽水機轉軸；⑥耦合齒輪。
文檔編號F03B13/22GK1847644SQ20051006751
公開日2006年10月18日 申請日期2005年4月16日 優(yōu)先權日2005年4月16日
發(fā)明者元德澤 申請人:元德澤