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一种往复式管径自适应井下发电装置。包括管径适应装置、上、下同心支架和正、逆向发电箱以及齿条式传动杆；管径适应装置包括变径连杆、变径支杆、花式变径顶座、变径片组、变径滑轮、变径调节滑块以及花式变径底座；管径适应装置与发电外筒内壁相切合，以实现在液流冲击下管径适应装置沿发电外筒内壁运动；上同心支架以及下同心支架的外径与发电外筒内径相同，固定在发电外筒内部；发电外筒内设有呈槽型并连接逆向发电箱固定基座和正向发电箱固定基座；齿条式传动杆上端与管径适应装置连接，在上同心支架与下同心支架中间与正向发电箱以及逆向发电箱齿轮啮合。可借助井下液流流量变化实现流体动能‑机械能‑电能的转化，无需井下电缆传输。