[发明专利]一种基于风力传动的水动力提升装置

说明书

本发明公开了一种基于风力传动的水动力提升装置，包括支撑机构、风力采集机构、动力转换机构和水动力提升机构；箱体间隔固定设置在支撑架上，并在相邻的箱体之间形成过水通道；风力采集机构包括竖转轴和采集叶片，竖转轴转动设置在箱体上，其侧面阵列分布有沿竖向设置的采集叶片；所述动力转换机构包括中心锥齿轮、侧锥齿轮和传动轴；所述竖转轴的底部套有中心锥齿轮，中心锥齿轮的两侧啮合有侧锥齿轮，水轮提升机构包括水平辊轴和动力叶片；水平辊轴的两侧设置有驱动轮，其表面均布有动力叶片，本发明有效利用自然环境中的风资源进行河流水动力的提升，在保证稳定性的基础上推进水体流速。

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，具体涉及一种基于风力传动的水动力提升装置。

背景技术

随着人们兴修水利工程，导致众多河流的自然水文条件被人为改变，致使河流水动力条件发生显著变化，导致河道局部区域水动力条件大幅减弱，水体交换能力较差，容易造成水体水质污染，影响生态平衡，在平原河网水体中，河流水动力不足已经成为常态问题，因此水动力不足而引起的水质污染问题亟需解决。

现有的水动力提升方法在于闸泵结合，通过提蓄水至一定高度落下，增强河道中的水体流动，或使用工程机械手段，利用泵机进行水体射流，增加水动力，这几种水动力提升方法费时费力，对于资源的浪费过于严重，工程条件复杂，人工维护成本过高且得不到良好的景观性。

因此，现有的水动力提升结构中成本高，且水动力不足呈局部特点，该区域出现较为随机，修筑建筑难度过大，且成本高，而施加动力来提升水动力又需要额外的增加动力，操作难度大，基于此，研究一种基于风力传动的水动力提升装置是必要的。

发明内容

针对现有设备存在的缺陷和问题，本发明提供一种基于风力传动的水动力提升装置，有效的解决了现有的水动力提升结构所需成本高，施工难度大的问题。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种基于风力传动的水动力提升装置，包括支撑机构、风力采集机构、动力转换机构和水动力提升机构；所述支撑机构包括支撑架和箱体；所述支撑架横跨河道上表面，其两端锚固在河岸上，所述箱体间隔固定设置在支撑架上，并在相邻的箱体之间形成过水通道；所述风力采集机构包括竖转轴和采集叶片，所述竖转轴转动设置在箱体上，其侧面阵列分布有沿竖向设置的采集叶片；所述动力转换机构包括中心锥齿轮、侧锥齿轮和传动轴；所述竖转轴的底部套有中心锥齿轮，中心锥齿轮的两侧啮合有侧锥齿轮，两侧锥齿轮的外侧连接有沿传动轴，传动轴的外侧设置有传动轮，所述水轮提升机构包括水平辊轴和动力叶片；所述水平辊轴的两侧设置有驱动轮，其表面均布有动力叶片，其中一侧的驱动轮与同侧的传动轮传动连接，另一侧的驱动轮传动连接有转换轮，转换轮的转轴上连接有副轮，副轮与同侧的传动轮啮合。

进一步的，所述支撑架包括安装架和固定架，所述固定架包括贴合段和固定段，所述贴合段贴合在河岸的岸坡，并通过锚杆锚固在岸坡上，固定段固定在岸边上，在两侧的安装架之间设置有连接架。

进一步的，所述箱体的上部中心设置有轴孔，所述轴孔内设置有密封轴承，所述转轴套装在密封轴承内，并延伸至箱体内。

进一步的，所述采集叶片呈向同侧倾斜的弧形结构，在所述采集叶片的外部设置有引导片，引导片呈与采集叶片反向的弧形结构，引导片之间形成引导风道。

进一步的，所述采集叶片的根部设置有加强块，加强块设置在采集叶片的外弧面根部。

进一步的，还包括纵向水动力提升机构，所述纵向水动力提升机构包括转轴、推进叶片和锥齿轮组，所述传动轮向外延伸有侧转轴，侧转轴经锥齿轮组传动连接有侧轮，所述转轴的端部设置有驱动轮，驱动轮与侧轮之间通过皮带传动连接，所述转轴上设置有螺旋状的推进叶片。

进一步的，所述推进叶片包括多个圆形的推进片，推进片依次设置有通孔，通孔的中心连线呈波浪状结构，所述转轴套装在通孔内，使推进片叠放在一起。