一种流体流动能量转换单体及流体流动能量转换装置的制作方法

1.本发明涉及能量转换设备技术领域，尤其涉及一种流体流动能量转换单体及流体流动能量转换装置。


背景技术：

2.水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体，水能是一种取之不尽，用之不竭的地球物理能量，是绿色零碳的自然资源。然而，现有流体流动能量转换设备存在做功效率低下的问题，其无法充分利用水能，由此，急需解决。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于针对上述问题，提供一种流体流动能量转换单体及流体流动能量转换装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
5.一种流体流动能量转换单体，包括传动机构、位于传动机构第一侧的第一主桨叶、位于传动机构第一侧的第一对冲桨叶，所述传动机构具有扭矩输出端，所述第一主桨叶的转动方向与所述第一对冲桨叶的转动方向相反，所述第一主桨叶固定于第一主轴的外侧端端头，所述第一主轴的内侧端端头与所述扭矩输出端传动连接，所述第一对冲桨叶安装于所述第一主轴上，且所述第一对冲桨叶能相对于所述第一主轴转动，所述传动机构内部的第一侧处设置有用于改变第一对冲桨叶扭矩输出方向的第一对冲行星伞齿轮组，所述第一对冲行星伞齿轮组包括第一输入伞齿轮、第一输出伞齿轮，所述第一输入伞齿轮与所述第一对冲桨叶固定连接，所述第一输出伞齿轮固定于所述第一主轴上，且所述第一输出伞齿轮通过第一中间传动伞齿轮与所述第一输入伞齿轮传动连接以使得所述第一输出伞齿轮、第一输入伞齿轮的转动方向相反。
6.作为本发明的一种优选方案，还包括位于传动机构第二侧的第二主桨叶、位于传动机构第二侧的第二对冲桨叶，所述第二主桨叶与所述第二对冲桨叶的转动方向相反，所述第二主桨叶固定于第二主轴的外侧端端头，所述第二主轴的内侧端端头与所述扭矩输出端传动连接，所述第二对冲桨叶安装于所述第二主轴上，且所述第二对冲桨叶能相对于所述第二主轴转动，所述传动机构内部的第二侧处设置有用于改变第二对冲桨叶扭矩输出方向的第二对冲行星伞齿轮组，所述第二对冲行星伞齿轮组包括第二输入伞齿轮、第二输出伞齿轮，所述第二输入伞齿轮与所述第二对冲桨叶固定连接，所述第二输出伞齿轮固定于所述第二主轴上，且所述第二输出伞齿轮通过第二中间传动伞齿轮与所述第二输入伞齿轮传动连接以使得所述第二输出伞齿轮、第二输入伞齿轮的转动方向相反。
7.作为本发明的一种优选方案，所述传动机构的中间处具有主行星伞齿轮组，所述主行星伞齿轮组包括呈矩形分布的第一主伞齿轮、第二主伞齿轮及2个扭矩输出伞齿轮，所述第一主伞齿轮、所述第二主伞齿轮对称分布，所述第一主伞齿轮固定于所述第一主轴上，所述第二主伞齿轮固定于所述第二主轴上，所述第一主伞齿轮与所述扭矩输出伞齿轮传动
连接，所述第二主伞齿轮与所述扭矩输出伞齿轮传动连接。
8.作为本发明的一种优选方案，所述传动机构与浮坞固定连接，所述浮坞通过锚定机构锚定。
9.一种流体流动能量转换装置，包括多个流体流动能量转换单体，所述流体流动能量转换单体为如上所述的一种流体流动能量转换单体。
10.作为本发明的一种优选方案，所述的多个流体流动能量转换单体呈一直线串接，即位于左侧的流体流动能量转换单体的第二主轴与和其相邻的位于右侧的流体流动能量转换单体的第一主轴传动连接。
11.作为本发明的另一种优选方案，所述的多个流体流动能量转换单体呈一直线并接，即位于前侧的流体流动能量转换单体的扭矩输出端与和其相邻的位于后侧的流体流动能量转换单体的扭矩输出端传动连接。
12.作为本发明的还有一种优选方案，所述的多个流体流动能量转换单体呈矩阵分布，在左右方向上，位于左侧的流体流动能量转换单体的第二主轴与和其相邻的位于右侧的流体流动能量转换单体的第一主轴传动连接，在前后方向上，位于前侧的流体流动能量转换单体的扭矩输出端与和其相邻的位于后侧的流体流动能量转换单体的扭矩输出端传动连接。
13.作为本发明的一种优选方案，还包括用于提高能量转换效果的整流罩。
14.本发明的有益效果为，与现有技术相比，本发明的流体流动能量转换单体增设有对冲桨叶，对冲桨叶的转向与主桨叶的转向相反，进而能最大限度的收集水能，提高了做功效率，进一步的，传动机构两侧均设置有主桨叶、对冲桨叶，从而能够平衡扭矩输出，且通过设置主行星伞齿轮组，能够将两侧的扭矩合并一同输出，进一步提高了做功效率，此外，本发明的流体流动能量转换装置将多个流体流动能量转换单体串接或/和并接，进而能充分拓展利用水流截面，实现水能的最大化利用。
附图说明
15.图1为一种流体流动能量转换单体的结构示意图；
16.图2为一种流体流动能量转换装置的结构示意图。
17.图中：
18.1、传动机构；2、第一主桨叶；3、第一对冲桨叶；4、扭矩输出端；5、第一主轴；6、第一输入伞齿轮；7、第一输出伞齿轮；8、第一中间传动伞齿轮；9、第二主桨叶；10、第二对冲桨叶；11、第二主轴；12、第二输入伞齿轮；13、第二输出伞齿轮；14、第二中间传动伞齿轮；15、第一主伞齿轮；16、第二主伞齿轮；17、浮坞；18、锚定机构；19、流体流动能量转换单体。
具体实施方式
19.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
20.请参照图1所示，图1为一种流体流动能量转换单体的结构示意图。
21.于本实施例中，一种流体流动能量转换单体，包括传动机构1、位于传动机构1左侧的第一主桨叶2、位于传动机构1左侧的第一对冲桨叶3，所述传动机构1具有扭矩输出端4，
所述第一主桨叶2的转动方向与所述第一对冲桨叶3的转动方向相反，所述第一主桨叶2固定于第一主轴5的外侧端端头，所述第一主轴5的内侧端端头与所述扭矩输出端4传动连接，所述第一对冲桨叶3安装于所述第一主轴5上，且所述第一对冲桨叶3能相对于所述第一主轴5转动，所述传动机构1内部的第一侧处设置有用于改变第一对冲桨叶3扭矩输出方向的第一对冲行星伞齿轮组，所述第一对冲行星伞齿轮组包括第一输入伞齿轮6、第一输出伞齿轮7及2个第一中间传动伞齿轮8，所述第一输入伞齿轮6、所述第一输出伞齿轮7对称分布，所述第一输入伞齿轮6、第一输出伞齿轮7及2个第一中间传动伞齿轮8呈矩形分布，所述第一输入伞齿轮6与所述第一对冲桨叶3固定连接，所述第一输出伞齿轮7固定于所述第一主轴5上，且所述第一输出伞齿轮7通过第一中间传动伞齿轮8与所述第一输入伞齿轮6传动连接以使得所述第一输出伞齿轮7、第一输入伞齿轮6的转动方向相反。
22.进一步的，本实施例中，还包括位于传动机构1第二侧的第二主桨叶9、位于传动机构1第二侧的第二对冲桨叶10，所述第二主桨叶9与所述第二对冲桨叶10的转动方向相反，所述第二主桨叶9固定于第二主轴11的外侧端端头，所述第二主轴11的内侧端端头与所述扭矩输出端4传动连接，所述第二对冲桨叶10安装于所述第二主轴11上，且所述第二对冲桨叶10能相对于所述第二主轴11转动，所述传动机构1内部的第二侧处设置有用于改变第二对冲桨叶10扭矩输出方向的第二对冲行星伞齿轮组，所述第二对冲行星伞齿轮组包括第二输入伞齿轮12、第二输出伞齿轮13及2个第二中间传动伞齿轮14，所述第二输入伞齿轮12、所述第二输出伞齿轮13对称分布，所述第二输入伞齿轮12、第二输出伞齿轮13及2个第二中间传动伞齿轮14呈矩形分布，所述第二输入伞齿轮12与所述第二对冲桨叶10固定连接，所述第二输出伞齿轮13固定于所述第二主轴11上，且所述第二输出伞齿轮13通过第二中间传动伞齿轮14与所述第二输入伞齿轮12传动连接以使得所述第二输出伞齿轮13、第二输入伞齿轮12的转动方向相反。
23.进一步的，本实施例中，所述传动机构1的中间处具有主行星伞齿轮组，所述主行星伞齿轮组包括呈矩形分布的第一主伞齿轮15、第二主伞齿轮16及2个扭矩输出伞齿轮，所述第一主伞齿轮15、所述第二主伞齿轮16对称分布，所述第一主伞齿轮15固定于所述第一主轴5上，所述第二主伞齿轮16固定于所述第二主轴11上，所述第一主伞齿轮15与所述扭矩输出伞齿轮传动连接，所述第二主伞齿轮16与所述扭矩输出伞齿轮传动连接。
24.进一步的，本实施例中，所述传动机构1与浮坞17固定连接，所述浮坞17通过锚定机构18锚定。
25.如图2所示，本实施例还公开一种流体流动能量转换装置，包括多个流体流动能量转换单体19，所述流体流动能量转换单体19为如上所述的一种流体流动能量转换单体19。
26.进一步的，本实施例中，所述的多个流体流动能量转换单体19能呈一直线并接，即位于前侧的流体流动能量转换单体19的扭矩输出端4与和其相邻的位于后侧的流体流动能量转换单体19的扭矩输出端4传动连接。
27.值得一提的是，虽然本实施例中，所述的多个流体流动能量转换单体19呈一直线并接，但是本发明不限于此，所述的多个流体流动能量转换单体19也能呈一直线串接，即位于左侧的流体流动能量转换单体19的第二主轴11与和其相邻的位于右侧的流体流动能量转换单体19的第一主轴5传动连接。
28.值得一提的是，虽然本实施例中，所述的多个流体流动能量转换单体19呈一直线
并接，但是本发明不限于此，所述的多个流体流动能量转换单体19也能呈矩阵分布，即在左右方向上，位于左侧的流体流动能量转换单体19的第二主轴11与和其相邻的位于右侧的流体流动能量转换单体19的第一主轴5传动连接，在前后方向上，位于前侧的流体流动能量转换单体19的扭矩输出端4与和其相邻的位于后侧的流体流动能量转换单体19的扭矩输出端4传动连接。
29.进一步的，本实施例中，还包括用于提高能量转换效果的整流罩。
30.本发明的流体流动能量转换单体增设有对冲桨叶，对冲桨叶的转向与主桨叶的转向相反，进而能最大限度的收集水能，提高了做功效率，进一步的，传动机构1两侧均设置有主桨叶、对冲桨叶，从而能够平衡扭矩输出，且通过设置主行星伞齿轮组，能够将两侧的扭矩合并一同输出，进一步提高了做功效率，此外，本发明的流体流动能量转换装置将多个流体流动能量转换单体19串接或/和并接，进而能充分拓展利用水流截面，实现水能的最大化利用。
31.以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。