一种用于水轮发电机的水流换向装置的制作方法

本发明涉及水力发电机，特别涉及一种用于水轮发电机的水流换向装置。

背景技术：

在现有的水力发电站中，多数使用水轮发电机进行发电，参考图1，水流通过进水通道5往水轮7上喷射以使水轮7转动，水轮7在转动的过程中带动发电机中的转子进行转动，转子在转动过程中切割磁感线从而产生电能，并通过电路传输出去。当电路产生故障时，由于没有相应的急停装置控制水流停止，水流依然驱动水轮7转动，并且发电机持续产生电能，从而容易导致电路进一步的损害；水流的停止需要人工将闸门9关闭才能实现，效率慢。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于水轮发电机的水流换向装置，从而克服现有技术中水轮发电机线路发生故障后不能及时控制水流停止，人工关闭闸门控制水流停止的效率慢的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于水轮发电机的水流换向装置，包括：进水管道，其与水轮发电机的进水通道相通，该进水管道上设置有开关，所述开关用于打开以及关闭该进水管道；连接轴，其以能够转动的方式安装于所述进水通道的出水端，该连接轴设置有驱动机构，所述驱动机构用于驱动该连接轴转动；摆动轮，其安装于所述连接轴上，且该摆动轮与所述进水管道的出水口对应，该摆动轮能够上下摆动，该摆动轮在摆动的过程中能够驱动所述连接轴转动；以及导流筒，其安装于所述连接轴上，该导流筒的出口位于水轮发电机中水轮的外侧，所述连接轴在转动的过程中能够驱动该导流筒上下摆动，该导流筒在摆动的过程中能够与所述进水通道的出水端对应。

优选地，上述技术方案中，所述摆动轮包括轮臂以及若干个轮叶，所述轮臂与所述连接轴连接，若干个所述轮叶安装于所述轮臂上，所述轮叶位于所述出水口的下方。

优选地，上述技术方案中，所述轮叶设置有储液槽，所述储液槽与所述出水口对应。

优选地，上述技术方案中，所述储液槽设置有排水口。

优选地，上述技术方案中，所述开关为电磁阀。

优选地，上述技术方案中，所述驱动机构为驱动杆或者阀门手轮。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明的一种用于水轮发电机的水流换向装置，通过进水管道通入水流，水流从出水口喷射至摆动轮上，摆动轮在水流的冲力作用下往下摆动，并驱动连接轴摆动，连接轴在摆动的过程中驱动导流筒往下摆动，导流筒在摆动过程中与进水通道的出水端对应，以便于将进水通道的水流引导至发动机的水轮外，从而水轮停止转动，发电机停止发电。

2、本发明的摆动轮包括轮臂以及若干个轮叶，轮臂与连接轴连接，若干个轮叶安装于轮臂上，轮叶位于进水管道的出水口的下方；进水管道喷出的水流能够直接作用于轮叶，轮叶在水流的冲力作用下往下摆动，当其中一个轮叶摆动脱离水流的下落方向时，相邻的上一个轮叶摆动至水流的下方，从而能够继续往下摆动，若干个轮叶持续摆动直至导流筒与进水通道的出水端对应，从而能够进行导流作业。

附图说明

图1是本发明的一种用于水轮发电机的水流换向装置与水轮发电机连接的结构示意图。

图2是本发明的摆动轮的结构示意图。

主要附图标记说明：

1-进水管道，2-驱动机构，3-连接轴，4-摆动轮，41-轮臂，42-轮叶，43-储液槽，5-进水通道，6-导流筒，7-水轮，8-开关，9-闸门。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

参考图1，一种用于水轮发电机的水流换向装置，包括进水管道1、连接轴3、摆动轮4以及导流筒6，进水管道1与水轮发电机的进水通道5相通，连接轴3安装于进水通道5的出水端，摆动轮4以及导流筒6安装于连接轴3上。

进水管道1的直径小于进水通道5，进水管道1设置有开关8，开关8能够打开以及关闭进水通道5。开关8为电磁阀，电磁阀与发电机的控制系统连接，当出现故障时，电磁阀启动以便于打开进水管道1，从而水流通过进水管道1喷出；当发电系统正常时，电磁阀停止以便于关闭进水管道1，从而进水管道1停止水流喷出。

连接轴3以能够转动的方式安装于进水通道5的出水端，连接轴3设置有驱动机构2，驱动机构2能够驱动连接轴3转动。驱动机构2可以为驱动杆或者阀门手轮，摆动驱动杆或者转动阀门手轮能够驱动连接轴3转动，从而能够带动摆动轮4以及导流筒6摆动。

摆动轮4安装于连接轴3上，摆动轮4与进水管道1的出水口对应，摆动轮4能够上下摆动，摆动轮4在摆动的过程中能够驱动连接轴3转动。当进水管道1的出水口喷射出水流时，水流对摆动轮4产生冲力，摆动轮4在水流的冲击力作用下往下摆动，以便于驱动连接轴3摆动，从而带动导流筒6转动至进水通道5的出水端；当出水口停止喷射水流时，运行驱动机构2以便于驱动连接轴3往上摆动，以便于带动摆动轮4以及导流筒6往上摆动，从而将导流筒6脱离进水通道5的出水端。

参考图2，摆动轮4包括轮臂41以及若干个轮叶42，轮臂41与连接轴3连接，若干个轮叶42安装于轮臂41上，轮叶42位于出水口的下方。轮叶42设置有储液槽43，储液槽43与出水口对应。进水管道1喷出的水流能够直接作用于轮叶42中的储液槽43内，轮叶42在水流的冲力作用下往下摆动，当其中一个轮叶42摆动脱离水流的喷射方向时，相邻的上一个轮叶42摆动至水流的下方，以便于驱动若干个轮叶42持续往下摆动，从而能够驱动连接轴3转动。储液槽43设置有排水口，储液槽43内的水能够通过排水口排出，减轻轮叶42的重量。

继续参考图1，导流筒6以能够摆动的方式与连接轴3连接，导流筒6的出口位于水轮发电机中水轮7的外侧，连接轴3在转动的过程中能够驱动导流筒6上下摆动，导流筒6在摆动的过程中能够与进水通道5的出水端对应。导流筒6能够引导进水通道5内的水流至水轮7外，以便于停止水轮7的转动，从而暂停发电机的发电过程。

本发明一种用于水轮发电机的水流换向装置的工作原理为，发电机或者输电线路发生故障时，电磁阀启动以便于打开进水管道1，水在进水管道1内流通并从出水口喷出，喷出的水冲击轮叶42并驱动轮叶42往下摆动，轮叶42在往下摆动的过程中驱动连接轴3往下转动，连接轴3往下转动的过程中带动导流筒6往下摆动，导流筒6与进水通道5的出水端对应并将进水通道5的水引导至水轮7外，以便于水轮7停止转动，从而发电机停止发电。也可以人为控制驱动机构2驱动摆动轮4往下摆动，从而停止发电过程，便于检修设备，维修完成后控制驱动机构2驱动摆动轮4往上摆动即可重新进行发电过程。本发明能够较快的引导水流排出，以便于在发生故障时能够快速的停止发电，提高工作效率。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。