JP6979506B1 - Hydroelectric power generator - Google Patents
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Abstract
【課題】張力の調整と、軸平行方向の位置調整を兼ね備えた調整機構を有する水力発電装置を得る。【解決手段】水車の回転軸の一端に設けられた第一の回転体と、発電機と直結した増速機の回転軸に設けられた第二の回転体と、第一の回転体から第二の回転体に動力を伝達する伝達部材とを備える水力発電装置であって、増速機の回転軸に関して軸平行方向における位置調整を行う第一の調整機構と、増速機の回転軸に関して水車の回転軸との距離に相当する軸垂直方向における位置調整を行う第二の調整機構とを有する調整機構をさらに備え、第一の調整機構は、回転角運動を直線距離運動に変換させる機構により、軸平行方向における位置調整を可能とし、第二の調整機構は、回転角運動を直線距離運動に変換させる機構により、軸平行方向における位置調整を可能とする。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a hydroelectric power generation device having an adjustment mechanism having both tension adjustment and position adjustment in a direction parallel to an axis. SOLUTION: A first rotating body provided at one end of a rotating shaft of a water wheel, a second rotating body provided on a rotating shaft of a speed increaser directly connected to a generator, and a first rotating body to the first. A hydraulic power generator equipped with a transmission member that transmits power to the second rotating body, with respect to the first adjusting mechanism that adjusts the position of the rotating shaft of the speeding machine in the direction parallel to the axis, and the rotating shaft of the speeding machine. Further provided with an adjustment mechanism having a second adjustment mechanism for adjusting the position in the direction perpendicular to the axis corresponding to the distance from the rotation axis of the water wheel, the first adjustment mechanism is a mechanism for converting the rotation angle motion into a linear distance motion. This enables position adjustment in the axis parallel direction, and the second adjustment mechanism enables position adjustment in the axis parallel direction by a mechanism that converts the rotation angle motion into a linear distance motion. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本開示は、張力の調整と、軸平行方向の位置調整を兼ね備えた調整機構を有する水力発電装置に関する。 The present disclosure relates to a hydroelectric power generation device having an adjustment mechanism having both tension adjustment and position adjustment in the direction parallel to the axis.
従来の水力発電装置の一例として、内筒と外筒との間に設けられ、水流によって回転する羽根車軸と、羽根車軸に直結された第一のスプロケットと、流路外に設けられた発電機と、発電機と連結された変速機と、変速機と直結された第二のスプロケットと、第一のスプロケットと第二のスプロケットとを連結するチェーン、ベルト等の伝達部材と、からなる軸流水車式発電装置がある(例えば、特許文献1参照)。 As an example of a conventional hydraulic power generator, an impeller shaft installed between an inner cylinder and an outer cylinder, which is rotated by a water flow, a first sprocket directly connected to the impeller shaft, and a generator installed outside the flow path. Axial water flow consisting of a transmission connected to a generator, a second sprocket directly connected to the transmission, and a transmission member such as a chain or belt connecting the first sprocket and the second sprocket. There is a vehicle-type power generator (see, for example, Patent Document 1).
このような従来の水力発電装置では、水流によって回転する羽根車軸の動力は、第一のスプロケットから伝達部材を介して第二のスプロケットに伝達され、変速機で変速された後に、発電機に伝達される構造となっている。 In such a conventional hydroelectric power generation device, the power of the impeller axle rotated by the water flow is transmitted from the first sprocket to the second sprocket via the transmission member, and after being changed by the transmission, it is transmitted to the generator. It has a structure to be used.
第一のスプロケットから第二のスプロケットに動力を伝達するための伝達部材は、通常、適正な張力を発生させる必要がある。そして、特許文献1に係る従来の水力発電装置では、変速機の回転軸を中心にして第二のスプロケットを円運動させることにより、高さ位置を変えて張力を調整している。
The transmission member for transmitting power from the first sprocket to the second sprocket usually needs to generate proper tension. In the conventional hydroelectric power generation device according to
しかしながら、従来技術には以下のような課題がある。
特許文献1に係る従来の水力発電装置では、伝達部材の張力に関してのみ、調整構造を有しており、軸平行方向の位置調整は無い。しかしながら、伝達部材は、軸平行方向の調整も重要となる。
However, the prior art has the following problems.
The conventional hydroelectric power generation device according to
軸平行方向の位置がずれると伝達部材が傾く。このため、摩擦伝導式ベルトの場合には、すべりによる動力損失、あるいは、局部摩耗による寿命低下、異音、振動等が発生する。また、歯付きベルトあるいは金属チェーンの場合には、歯飛びによる動力損失、あるいは、局部摩耗による寿命低下、異音、振動等が発生する。 If the position in the parallel direction of the axis shifts, the transmission member tilts. For this reason, in the case of a friction conduction type belt, power loss due to slippage, life reduction due to local wear, abnormal noise, vibration, and the like occur. Further, in the case of a toothed belt or a metal chain, power loss due to tooth skipping, life reduction due to local wear, abnormal noise, vibration and the like occur.
軸平行方向の位置に関しては、あらかじめ装置部品の精度によって一定以下の傾きに抑制することも可能である。しかしながら、求められる角度精度としては、場合によっては0.1度以下が要求されることもある。 Regarding the position in the axis parallel direction, it is possible to suppress the inclination to a certain level or less in advance depending on the accuracy of the device parts. However, the required angle accuracy may be 0.1 degrees or less in some cases.
従って、第一のスプロケットから第二のスプロケットに至るまでの部品のバラツキを考慮すると、要求の傾き角度を満たさないことが懸念される。また、仮に要求の傾き角度を満たしたとしても、高精度の部品、組立等が要求され、これらの費用増加を招くことが懸念される。 Therefore, considering the variation of parts from the first sprocket to the second sprocket, there is a concern that the required tilt angle is not satisfied. Further, even if the required tilt angle is satisfied, high-precision parts, assembly, etc. are required, and there is a concern that these costs will increase.
また、特許文献1に係る従来の水力発電装置では、伝達部材の調整用として、水車軸と発電機・変速機軸とは別軸の張力調整装置を用いている。このため、この軸構造の形成のための軸、軸受け等の部品と、張力調整軸から変速機に動力を伝達するための歯車等の複雑な伝達部材が必要となる。この結果、組立工数がかかり、部品費用、組立費用の増大を招く懸念がある。
Further, in the conventional hydroelectric power generation device according to
本開示は、このような問題点を解決するためになされたものであって、張力の調整と、軸平行方向の位置調整を兼ね備えた調整機構を有する水力発電装置を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to obtain a hydroelectric power generation device having an adjustment mechanism having both tension adjustment and position adjustment in the axis parallel direction.
本開示に係る水力発電装置は、水車の回転軸の一端に設けられた第一の回転体と、発電機と直結した増速機の回転軸に設けられた第二の回転体と、第一の回転体から第二の回転体に動力を伝達する伝達部材とを備える水力発電装置であって、増速機の回転軸に関して軸平行方向における位置調整を行う第一の調整機構と、増速機の回転軸に関して水車の回転軸との距離に相当する軸垂直方向における位置調整を行う第二の調整機構とを有する調整機構をさらに備え、第一の調整機構は、回転角運動を直線距離運動に変換させる機構により、軸平行方向における位置調整を可能とし、第二の調整機構は、回転角運動を直線距離運動に変換させる機構により、軸平行方向における位置調整を可能とし、第一の調整機構は、基部となる平板Aと、平板A上を軸平行方向に移動する平板Bと、平板Bに固定された平板Cと、平板Aに固定されている平板Dおよび平板Eと、平板Dおよび平板Eに相通され、回転により平板Bを軸平行方向に移動させて軸平行方向における位置調整を可能とする第一の回転−直線運動変換部品と、軸平行方向における位置調整の終了後に、平板Bを平板Aに固定する固定部材とを備え、第二の調整機構は、軸垂直方向に移動する平板Fと、平板Fに相通され、回転により平板Fを軸垂直方向に移動させて平板Bとの距離を調整することで、軸垂直方向における位置調整を可能とする第二の回転−直線運動変換部品と、軸垂直方向における位置調整の終了後に、平板Bと平板Fの間に複数のスペーサを配し、平板Fとスペーサを相通して、平板Fを平板Bに固定する固定部材とを備え、第一の調整機構により平板Bを軸平行方向に移動させることで軸平行方向における平板Bの位置調整を完了させた後に平板Bを平板Aに固定可能であり、第二の調整機構により平板Fを軸垂直方向に移動させて平板Bとの距離を調整することで軸垂直方向における位置調整を完了させた後に平板Fを平板Bに固定可能であり、平板Fに関する軸平行方向における位置調整と固定、および平板Fに関する軸垂直方向における位置調整と固定を可能とするものである。 The hydraulic power generation device according to the present disclosure includes a first rotating body provided at one end of the rotating shaft of the water turbine, a second rotating body provided on the rotating shaft of the speed increaser directly connected to the generator, and the first. It is a hydraulic power generation device equipped with a transmission member for transmitting power from the rotating body of the above to the second rotating body, and has a first adjusting mechanism for adjusting the position of the rotating shaft of the speed increaser in a direction parallel to the axis and an increasing speed. Further provided with an adjustment mechanism having a second adjustment mechanism for adjusting the position in the vertical direction of the axis corresponding to the distance from the rotation axis of the water wheel with respect to the rotation axis of the machine, the first adjustment mechanism performs the rotation angle motion by a linear distance. The mechanism that converts the rotation angle motion into a linear distance motion enables the position adjustment in the axis parallel direction, and the second adjustment mechanism enables the position adjustment in the axis parallel direction by the mechanism that converts the rotation angle motion into a linear distance motion . The adjustment mechanism is a flat plate A as a base, a flat plate B that moves on the flat plate A in an axially parallel direction, a flat plate C fixed to the flat plate B, and a flat plate D and a flat plate E fixed to the flat plate A. The first rotation-linear motion conversion component that is communicated with the flat plate D and the flat plate E and enables the flat plate B to be moved in the axial parallel direction by rotation to adjust the position in the axial parallel direction, and the end of the position adjustment in the axial parallel direction. Later, a fixing member for fixing the flat plate B to the flat plate A is provided, and the second adjusting mechanism is made to pass through the flat plate F that moves in the vertical direction of the axis and the flat plate F, and moves the flat plate F in the vertical direction of the axis by rotation. Between the second rotation-linear motion conversion component that enables position adjustment in the vertical axis direction by adjusting the distance to the flat plate B, and between the flat plate B and the flat plate F after the position adjustment in the vertical direction of the axis is completed. A plurality of spacers are arranged in the flat plate F, and the flat plate F and the spacer are passed through each other to provide a fixing member for fixing the flat plate F to the flat plate B. After completing the position adjustment of the flat plate B in the direction, the flat plate B can be fixed to the flat plate A, and the flat plate F is moved in the vertical direction of the axis by the second adjustment mechanism to adjust the distance from the flat plate B. After completing the position adjustment in the vertical direction, the flat plate F can be fixed to the flat plate B, and the position adjustment and fixing in the axis parallel direction with respect to the flat plate F and the position adjustment and fixing in the vertical direction with respect to the flat plate F are possible. Is.
本開示によれば、張力の調整と、軸平行方向の位置調整を兼ね備えた調整機構を有する水力発電装置を得ることができる。 According to the present disclosure, it is possible to obtain a hydroelectric power generation device having an adjustment mechanism having both tension adjustment and position adjustment in the axis parallel direction.
以下、この開示の各実施の形態について図面を参照して説明するが、各図面において同一、または、相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。 Hereinafter, each embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings, and the same or corresponding members and parts will be described with reference to the same reference numerals in the drawings.
実施の形態1.
図1は、本開示の実施の形態1による水力発電装置1の斜視図である。本実施の形態1による水力発電装置1のうち、水車本体2は、水流による圧力によって回転する翼部3、翼部3を保持する円板部4、水車回転軸5、これらを保持するフレーム6、および水車回転軸5の一端に直結された第一の回転体7から構成されている。
FIG. 1 is a perspective view of the hydroelectric
一方、発電装置8は、発電機9、発電機9と直結された増速機10、および増速機回転軸11に直結された第二の回転体12から構成されている。発電装置8は、後述する調整機構13に取り付けられている。
On the other hand, the
次に、発電システムについて説明する。翼部3が水流による圧力を受けると、水車本体2の水車回転軸5と水車回転軸5に直結された第一の回転体7とが回転する。この回転による動力は、伝達部材14により、第二の回転体12に伝達される。伝達された動力は、第二の回転体12と直結された増速機10で増速されて、発電機9に伝達されることで、発電が行われる。
Next, the power generation system will be described. When the
伝達部材14は、動力を伝達するために、第一の回転体7および第二の回転体12と密着する必要がある。このため、伝達部材14は、変形可能な部材、例えば、ベルト、金属チェーンなどで構成されている。
The
伝達部材14がベルトの場合には、第一の回転体7と第二の回転体12は、プーリーで構成される。また、伝達部材14が金属チェーンの場合には、第一の回転体7と第二の回転体12は、スプロケット等の歯車で構成される。ベルトとプーリーとは、摩擦伝導式、歯付き式などを選択することができる。
When the
図2は、本開示の実施の形態1による第一の回転体7、第二の回転体12、および伝達部材14の模式図である。伝達部材14は、適正な動力伝達が必要となるため、適正な張力を発生させること、および軸方向の傾きを抑制すること、が必要となる。
FIG. 2 is a schematic view of the first rotating
適正な張力を発生させるためには、第一の回転体7の軸と第二の回転体12の軸との垂直方向の距離ΔHを適正な距離とする必要がある。また、軸方向の傾きを抑制するためには、第一の回転体7の軸と第二の回転体12の軸との平行方向の距離差ΔLを許容値以内に収めることが求められる。
In order to generate an appropriate tension, it is necessary to set the vertical distance ΔH between the axis of the first
図3は、本開示の実施の形態1における発電装置8の斜視図である。また、図4は、本開示の実施の形態1における図3の斜視図を背面側から見た斜視図である。発電装置8は、図3および図4に示すように、調整機構13に取り付けられている。
FIG. 3 is a perspective view of the
調整機構13のうち、第一の回転体7と第二の回転体12との軸平行方向の位置を調整する第一の調整機構は、平板15〜平板19、およびねじ21〜ねじ23を備えて構成されている。平板15は、基部となる平板である。平板16は、平板15上を軸平行方向に移動する平板である。平板17は、平板16に固定された平板である。平板18および平板19は、平板15に固定されている平板である。
Among the adjusting
ねじ21およびねじ22は、平板18、平板19に相通され、回転により平板16を軸平行方向に移動させる第一の回転−直線運動変換部品である。さらに、ねじ23は、軸平行方向の位置調整が終了した後に、平板16を平板15に固定する固定部材である。ここで、軸平行方向とは、増速機回転軸11に関して平行な方向であり、図2においてΔLを調整して位置調整を可能とする方向のことである。
The
また、調整機構13のうち、伝達部材14の張力を調整する第二の調整機構は、平板24、ねじ27、複数のスペーサ28、ねじ29、ガイド板20、およびピン26を備えて構成されている。平板24は、伝達部材14の張力を調整する軸垂直方向に移動可能な部材である。ねじ27は、平板24に相通され、回転により平板24を伝達部材14の張力を調整する軸垂直方向に移動させる第二の回転−直線運動変換部品である。ここで、軸垂直方向とは、増速機回転軸11に関して水車回転軸5との距離に相当する方向であり、図2においてΔHを調整して位置調整を可能とする方向のことである。
Further, among the adjusting
複数のスペーサ28は、平板16と平板24との間に配置されており、調整した張力を維持する役目を果たす。ねじ29は、平板24とスペーサ28を相通して、平板24を平板16に固定する固定部材の役目を果たす。
The plurality of
ガイド板20は、平板16の軸平行方向以外の移動を規制する役目を果たす。さらに、ピン26は、平板24に設けられた穴25に相通され、伝達部材14の張力を調整するための軸垂直方向以外の方向への平板24の移動を規制する役目を果たす。
The
次に、第一の回転体7と第二の回転体12との軸平行方向の位置を調整する第一の調整機構、および第一の回転体7と第二の回転体12との軸垂直方向の位置を調整することで伝達部材14の張力を調整する第二の調整機構を兼ね備えた調整機構13の組立方法について説明する。
Next, the first adjusting mechanism for adjusting the positions of the first
まず、平板18と平板19を平板15に固定し、平板15をフレーム6に固定する。その一方で、平板16に平板17を固定し、平板16にピン26を挿入し、発電装置8を搭載した平板24を、ピン26が穴25に挿通できるように位置合わせしながら、平板16上に搭載する。
First, the
次に、平板16を平板15上に配置し、ガイド板20を平板15に固定し、ねじ21、ねじ22、および、ねじ27を取り付ける。最後に、伝達部材14を第一の回転体7および第二の回転体12に係止する。なお、ここで説明した組立方法は一例であって、組立方法あるいは順序を変更しても問題は無い。
Next, the
次に、調整機構13の調整方法について説明する。まず始めに、第一の回転体7と第二の回転体12との軸平行方向の位置を調整する機構について、図5を用いて説明する。図5は、本開示の実施の形態1における軸平行方向の位置調整を説明するための模式図である。
Next, the adjustment method of the
ねじ21を向かって右方向に回転させると、ねじ21の端部31によって、平板16が方向1として示した矢印方向、すなわち、水車の幅方向中心に近づく方向、に押される。この結果、平板16が方向1の矢印方向に移動する。
When the
一方、ねじ22を向かって右方向に回転させると、ねじ22の端部32によって、平板16が方向2として示した矢印方向、すなわち、水車の幅方向中心から遠ざかる方向、に押される。この結果、平板16が方向2の矢印方向に移動する。方向1および方向2が、軸平行方向に相当する。
On the other hand, when the
このような調整により、伝達部材14の傾き(すなわち、図2で示したΔLに相当する値)を所定の値以下となるように、ねじ21およびねじ22を適宜調整し、調整完了後に、ねじ23で平板15に平板16を固定する。
By such adjustment, the
平板16におけるねじ23の挿通穴33は、長穴となっている。このため、調整により平板B16を軸平行方向に移動させた後であっても、ねじ23を用いた締結が可能な構造となっている。
The
なお、平板16の移動を円滑に行うために、平板15、平板16、平板17、ガイド板20のそれぞれの接触面、および、ねじ21とねじ22のオネジ部、平板18と平板19のメネジ部、ねじ21の端部31とねじ22の端部32には、潤滑材を塗布するなどの処置を施してもよい。
In order to smoothly move the
次に、伝達部材14の張力を調整する機構について、図6を用いて説明する。図6は、本開示の実施の形態1における伝達部材14の張力調整を説明するための模式図である。
Next, a mechanism for adjusting the tension of the
ねじ27を向かって右方向に回転させていくと、ねじ27の端部34が平板16に当接する。当接後も、ねじ27を向かって右方向にさらに回転させていくことで、平板24が方向3として示した矢印方向、すなわち、伝達部材14の張力を増加させる方向、に移動する。
As the
一方、この状態から、ねじ27を向かって左方向に回転させていくと、平板24が方向4として示した矢印方向、すなわち、伝達部材14の張力を減少させる方向、に移動する。方向3および方向4が、軸垂直方向に相当する。
On the other hand, when the
このような調整により、伝達部材14の張力が適正な値となるように(すなわち、図2で示したΔHが適正な値となるように)、ねじ27を適宜調整する。さらに、伝達部材14の張力を維持するために、平板16と平板24との間にスペーサ28を配し、ねじ29で固定する。
By such adjustment, the
なお、スペーサ28としては、厚みが異なる種類のものを準備しておき、必要に応じて極薄のシムなどと組み合わせて使っても問題無い。また、平板24の移動を円滑に行うために、平板24とピン26の接触面、およびねじ27のオネジ部、平板24のメネジ部、ねじ27の端部34に潤滑材を塗布するなどの処置を施してもよい。
As the
上述したような図1から図6の構造では、通常行う伝達部材14の張力調整に加えて、軸平行方向の調整も可能としている。このため、伝達部材14の張力の適正化に加えて、軸方向の傾きも許容値以内に容易に調整できる。
In the structure of FIGS. 1 to 6 as described above, in addition to the tension adjustment of the
従って、摩擦伝導式ベルトを使用する場合には、すべりのよる動力損失の抑制、局部摩耗による寿命低下、異音、振動等の抑制を図ることができる。また、歯付きベルトあるいは金属チェーンを使用する場合には、歯飛びが無くなることで動力損失が無くなり、局部摩耗による寿命低下、異音、振動等の抑制を図ることができる。 Therefore, when a friction conduction type belt is used, it is possible to suppress power loss due to slippage, shorten the life due to local wear, and suppress abnormal noise, vibration, and the like. Further, when a toothed belt or a metal chain is used, power loss is eliminated by eliminating tooth skipping, and it is possible to suppress life reduction, abnormal noise, vibration and the like due to local wear.
また、本実施の形態1に係る調整機構13は、発電装置8の直下に、軸平行方向と張力の両方を調整できる一体化装置として設けられている。この調整機構13は、主に、平板、ねじ、ピン、スペーサ等、一般的に単純形状を有する部品で構成されており、構造も簡素化されている。このため、複雑な形状部品での構成と比較して、部品費用および組立工数を削減することができる。
Further, the adjusting
また、軸平行方向の調整と張力の調整のための平板16と平板24の移動は、ねじ21、ねじ22、ねじ27の回転角運動を直線距離運動に変換することで行っている。このため、ねじの呼び、ピッチの選択、および回転角度調整で、直線移動距離をコンマ数mm単位まで小さくすることができる。
Further, the movement of the
このため、平板の微小移動による調整が可能となり、極めて所望の精度での調整に近づけることができる。このことから、経時変化によるベルトの傾き増加あるいは張力低下が発生した場合にも、許容値を超えるまでの時間を長くすることができる。この結果、メンテナンスまでの時間を延ばすことができ、長寿命化やメンテナンス工数削減につなげることができる。 Therefore, it is possible to make adjustments by minute movement of the flat plate, and it is possible to approach the adjustments with extremely desired accuracy. From this, even when the inclination of the belt increases or the tension decreases due to a change with time, it is possible to prolong the time until the allowable value is exceeded. As a result, the time until maintenance can be extended, which leads to a longer life and a reduction in maintenance man-hours.
実施の形態2.
図7は、本開示の実施の形態2における発電装置35の斜視図である。また、図8は、本開示の実施の形態2における図7の斜視図を背面側から見た斜視図である。なお、先の実施の形態1と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明を省略する。
FIG. 7 is a perspective view of the
本実施の形態2では、軸平行方向の位置調整用、および軸垂直方向の位置調整による張力の調整用として、直線状の取手36がついたねじ37、ねじ38、ねじ39を用いている。ねじ37は平板40に組み込まれており、ねじ38は平板41に組み込まれており、ねじ39は平板42に組み込まれている。
In the second embodiment, a
直線状の取手36がついたねじ37、ねじ38、ねじ39のそれぞれは、先の実施の形態1におけるねじ21、ねじ22、ねじ27と同等の役目を果たす。すなわち、ねじ37、38は、第一の回転−直線運動変換部品に相当し、ねじ39は、第二の回転−直線運動変換部品に相当する。
Each of the
本実施の形態2では、軸平行方向の位置調整、および軸垂直方向の位置調整による張力の調整を、直線状の取手36がついた、それぞれのねじ37、ねじ38、ねじ39で行うことができる。このため、先の実施の形態1と同様の効果に加えて、調整時に直線状の取手36に加える力を低減でき、より簡単に軸平行方向の調整、および張力の調整を実現することができる。
In the second embodiment, the position adjustment in the parallel direction of the axis and the tension adjustment by the position adjustment in the vertical direction of the axis can be performed by the
なお、調整終了後には、ねじ37、ねじ38、ねじ39を装置から外して、同構造の別の発電装置35の調整に用いることもできる。
After the adjustment is completed, the
実施の形態3.
図9は、本開示の実施の形態3における発電装置43の斜視図である。また、図10は、本開示の実施の形態3における図9の斜視図を背面側から見た斜視図である。なお、先の実施の形態1と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明を省略する。
FIG. 9 is a perspective view of the power generation device 43 according to the third embodiment of the present disclosure. Further, FIG. 10 is a perspective view of FIG. 9 in the third embodiment of the present disclosure as viewed from the rear side. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
本実施の形態3では、軸平行方向の位置調整用、および軸垂直方向の位置調整による張力の調整用として、円形状の取手44がついたねじ45、ねじ46、ねじ47を用いている。ねじ45は平板48に組み込まれており、ねじ46は平板49に組み込まれており、ねじ47は平板50に組み込まれている。
In the third embodiment, a screw 45, a screw 46, and a
円形状の取手44がついたねじ45、ねじ46、ねじ47のそれぞれは、先の実施の形態1におけるねじ21、ねじ22、ねじ27と同等の役目を果たす。すなわち、ねじ45、46は、第一の回転−直線運動変換部品に相当し、ねじ47は、第二の回転−直線運動変換部品に相当する。
Each of the screw 45, the screw 46, and the
本実施の形態3では、先の実施の形態2における直線状の取手36を、円形状の取手44に変更した点が異なっている。このような構成によっても、先の実施の形態2と同様の効果を得ることができる。
The third embodiment is different in that the
上述した実施の形態1〜3における水車は、いわゆる開放型水車であるが、本開示による調整機構は、この方式に限るものではなく、他の水車方式、例えば、プロペラ、螺旋等の水車方式にも適用できることは言うまでもない。
The turbines in the above-described
また、上述した実施の形態1〜3における発電装置は、発電機と増速機を備え、第二の回転体は、増速機に直結している場合について説明した。しかしながら、本開示による水力発電装置は、このような構成の限るものではなく、増速が不要、あるいは、増速が必要であったとしても微小であれば、増速機の代わりに第一の回転体と第二の回転体の直径を変えることで増速させ、第二の回転体を発電機に直結させる構成としてもよい。 Further, the case where the power generation device in the above-described first to third embodiments includes a generator and a speed increaser and the second rotating body is directly connected to the speed increaser has been described. However, the hydroelectric power generation device according to the present disclosure is not limited to such a configuration, and if acceleration is unnecessary, or even if acceleration is necessary, if it is minute, it is the first alternative to the speed increaser. The speed may be increased by changing the diameters of the rotating body and the second rotating body, and the second rotating body may be directly connected to the generator.
1 水力発電装置、2 水車本体、5 水車回転軸、7 第一の回転体、8 発電装置、9 発電機、10 増速機、11 増速機回転軸、12 第二の回転体、13 調整機構、14 伝達部材、15 平板(平板A)、16 平板(平板B)、17 平板(平板C)、18 平板(平板D)、19 平板(平板E)、20 ガイド板、21 ねじ(第一の回転−直線運動変換部品)、22 ねじ(第一の回転−直線運動変換部品)、23 ねじ(固定部材)、24 平板(平板F)、26 ピン、27 ねじ(第二の回転−直線運動変換部品)、28 スペーサ、29 ねじ(固定部材)、35 発電装置、36 直線状の取手、37 ねじ(第一の回転−直線運動変換部品)、38 ねじ(第一の回転−直線運動変換部品)、39 ねじ(第二の回転−直線運動変換部品)、40 平板(平板D)、41 平板(平板E)、42 平板(平板B)、43 発電装置、44 円形の取手、45 ねじ(第一の回転−直線運動変換部品)、46 ねじ(第一の回転−直線運動変換部品)、47 ねじ(第二の回転−直線運動変換部品)、48 平板(平板D)、49 平板(平板E)、50 平板(平板B)。 1 hydraulic power generator, 2 water wheel body, 5 water wheel rotating shaft, 7 first rotating body, 8 power generating device, 9 generator, 10 speed increasing machine, 11 speed increasing machine rotating shaft, 12 second rotating body, 13 adjustment Mechanism, 14 transmission member, 15 flat plate (flat plate A), 16 flat plate (flat plate B), 17 flat plate (flat plate C), 18 flat plate (flat plate D), 19 flat plate (flat plate E), 20 guide plate, 21 screws (first) Rotation-linear motion conversion component), 22 threads (first rotation-linear motion conversion component), 23 threads (fixing member), 24 flat plate (flat plate F), 26 pins, 27 threads (second rotation-linear motion conversion component) Conversion parts), 28 spacers, 29 screws (fixing members), 35 power generators, 36 linear handles, 37 screws (first rotation-linear motion conversion parts), 38 screws (first rotation-linear motion conversion parts) ), 39 threads (second rotation-linear motion conversion component), 40 flat plates (flat plate D), 41 flat plates (flat plate E), 42 flat plates (flat plate B), 43 power generators, 44 circular handles, 45 threads (first One rotation-linear motion conversion part), 46 screws (first rotation-linear motion conversion part), 47 screws (second rotation-linear motion conversion part), 48 flat plates (flat plate D), 49 flat plates (flat plate E) ), 50 flat plates (flat plate B).
Claims (6)
発電機と直結した増速機の回転軸に設けられた第二の回転体と、
前記第一の回転体から前記第二の回転体に動力を伝達する伝達部材と
を備える水力発電装置であって、
前記増速機の回転軸に関して軸平行方向における位置調整を行う第一の調整機構と、前記増速機の回転軸に関して前記水車の回転軸との距離に相当する軸垂直方向における位置調整を行う第二の調整機構とを有する調整機構をさらに備え、
前記第一の調整機構は、回転角運動を直線距離運動に変換させる機構により、前記軸平行方向における位置調整を可能とし、
前記第二の調整機構は、回転角運動を直線距離運動に変換させる機構により、前記軸垂直方向における位置調整を可能とし、
前記第一の調整機構は、
基部となる平板Aと、
前記平板A上を前記軸平行方向に移動する平板Bと、
前記平板Bに固定された平板Cと、
前記平板Aに固定されている平板Dおよび平板Eと、
前記平板Dおよび前記平板Eに相通され、回転により前記平板Bを前記軸平行方向に移動させて前記軸平行方向における位置調整を可能とする第一の回転−直線運動変換部品と、
前記軸平行方向における位置調整の終了後に、前記平板Bを前記平板Aに固定する固定部材と
を備え、
前記第二の調整機構は、
前記軸垂直方向に移動する平板Fと、
前記平板Fに相通され、回転により前記平板Fを前記軸垂直方向に移動させて前記平板Bとの距離を調整することで、前記軸垂直方向における位置調整を可能とする第二の回転−直線運動変換部品と、
前記軸垂直方向における位置調整の終了後に、前記平板Bと前記平板Fの間に複数のスペーサを配し、前記平板Fと前記スペーサを相通して、前記平板Fを前記平板Bに固定する固定部材と
を備え、
前記第一の調整機構により前記平板Bを前記軸平行方向に移動させることで前記軸平行方向における前記平板Bの位置調整を完了させた後に前記平板Bを前記平板Aに固定可能であり、
前記第二の調整機構により平板Fを前記軸垂直方向に移動させて前記平板Bとの距離を調整することで前記軸垂直方向における位置調整を完了させた後に前記平板Fを前記平板Bに固定可能であり、
前記平板Fに関する前記軸平行方向における位置調整と固定、および前記平板Fに関する前記軸垂直方向における位置調整と固定を可能とする
水力発電装置。 The first rotating body provided at one end of the rotating shaft of the water turbine,
The second rotating body provided on the rotating shaft of the speed increaser directly connected to the generator,
A hydroelectric power generation device including a transmission member for transmitting power from the first rotating body to the second rotating body.
The first adjustment mechanism that adjusts the position of the rotary axis of the speed increaser in the direction parallel to the axis and the position of the rotary axis of the speed increaser in the vertical direction corresponding to the distance from the rotation axis of the water turbine are adjusted. Further equipped with an adjustment mechanism having a second adjustment mechanism,
The first adjustment mechanism enables position adjustment in the axis parallel direction by a mechanism that converts the rotation angle motion into a linear distance motion.
The second adjustment mechanism enables position adjustment in the vertical direction of the axis by a mechanism that converts the rotation angle motion into a linear distance motion .
The first adjustment mechanism is
Flat plate A as the base and
A flat plate B that moves on the flat plate A in the direction parallel to the axis, and a flat plate B.
The flat plate C fixed to the flat plate B and
The flat plate D and the flat plate E fixed to the flat plate A,
A first rotation-linear motion conversion component that is communicated with the flat plate D and the flat plate E and can move the flat plate B in the axial parallel direction by rotation to adjust the position in the axial parallel direction.
With a fixing member for fixing the flat plate B to the flat plate A after the position adjustment in the axial parallel direction is completed.
Equipped with
The second adjustment mechanism is
The flat plate F that moves in the direction perpendicular to the axis and
A second rotation-straight line that enables position adjustment in the vertical direction of the axis by being communicated with the flat plate F and moving the flat plate F in the vertical direction of the axis to adjust the distance from the flat plate B. Motion conversion parts and
After the position adjustment in the vertical direction of the axis is completed, a plurality of spacers are arranged between the flat plate B and the flat plate F, and the flat plate F and the spacer are passed through each other to fix the flat plate F to the flat plate B. With members
Equipped with
By moving the flat plate B in the axial parallel direction by the first adjusting mechanism, the flat plate B can be fixed to the flat plate A after the position adjustment of the flat plate B in the axial parallel direction is completed.
The flat plate F is fixed to the flat plate B after the position adjustment in the vertical direction of the axis is completed by moving the flat plate F in the vertical direction of the axis by the second adjusting mechanism and adjusting the distance from the flat plate B. It is possible and
A hydroelectric power generation device capable of adjusting and fixing the position of the flat plate F in the direction parallel to the axis and adjusting and fixing the position of the flat plate F in the direction perpendicular to the axis.
請求項1に記載の水力発電装置。 The hydraulic power generation device according to claim 1 , wherein the first rotation-linear motion conversion component and the second rotation-linear motion conversion component are provided with a handle.
をさらに備える請求項1または2に記載の水力発電装置。 The hydroelectric power generation device according to claim 1 or 2 , further comprising a guide plate that restricts the flat plate B from moving in a direction other than the axis parallel direction.
をさらに備える請求項1から3のいずれか1項に記載の水力発電装置。 The hydroelectric power generation device according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a pin that is passed through a hole provided in the flat plate F and that restricts the flat plate F from moving in a direction other than the vertical direction of the axis.
前記伝達部材は、ベルトである
請求項1から4のいずれか1項に記載の水力発電装置。 The first rotating body and the second rotating body are pulleys.
The hydroelectric power generation device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the transmission member is a belt.
前記伝達部材は、チェーンである
請求項1から4のいずれか1項に記載の水力発電装置。 The first rotating body and the second rotating body are gears.
The hydroelectric power generation device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the transmission member is a chain.
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