壓縮空氣驅動動力的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的壓縮空氣驅動動力機,是一種純空氣能的動力機,環(huán)保、無污染。它由壓縮機、氣動器、氣動自動栓、儲氣筒、閥門、輸出軸等組件構成。機器一經啟動后,不需油、不要電、也不用水,零成本,輸出不少于3000公斤力,只要不是零部件損壞或人為停機,它就可以一直不停地工作下去。它在結果上與永動機有相類似的效果,解決了幾數(shù)百年來一直解決不了的、機器運動過程中一但其本身攜帶或配備的能量耗盡導致的“能耗盡、機器?!?,能量無法再生或自給的機械運動癌癥。廣泛應用于機械工業(yè)、電力工業(yè),軍工業(yè)、制造業(yè),運輸業(yè)、航運業(yè)等行業(yè),只要你愿意,可將大海的水抽干、可使沙漠變良田。
【專利說明】壓縮空氣驅動動力機
【技術領域】 [0001] ;本發(fā)明屬于一種壓縮空氣驅動動力機。
【背景技術】 [0002] ;本人申請了 1 ;專利號:(ZL198212874. 6)的專利,2 ;申請?zhí)枺?201210093328. 3的專利;由于其理論存在明顯的不足之處,所以,針對現(xiàn)有技術的不足,提 出一種壓縮空氣驅動動力機,本發(fā)明的目的在于介紹一種全新的機械供能模式。
【發(fā)明內容】
[0003] ;壓縮空氣驅動動力機
[0004] 本發(fā)明的壓縮空氣驅動動力機,抱括氣動器、機座、空氣壓縮機及進、出氣口,空氣 壓縮機齒輪、氣動器排氣口、高壓儲氣筒及氣體A和B、原始壓縮氣管,通過氣動自動栓、控 制閥、氣管與氣動器聯(lián)接;空氣壓縮機與氣動器聯(lián)接;空氣壓縮機、高壓儲氣筒及氣體A和 B之間通過相連接的氣管聯(lián)接;氣動器由進氣口、出氣口、滑片、轉子、軸承、氣動器中心軸 及輸出端軸和機座組成,由高壓儲氣筒及氣體A和B、氣動器、氣動自動栓、終端取力齒輪、 空氣壓縮機、控制閥、滑片、轉子、氣動器中心軸及輸出端軸、氣管、氣動器進氣口、機座、氣 動器排氣口、壓縮機齒輪、空氣壓縮機的進氣口、出氣口,氣動器軸承、安全閥、氣壓表、空氣 壓縮機出氣口之間相連接的氣管、逆止閥等組件構成能量放大、能量再生、能量轉換、能量 循環(huán)及能量循環(huán)保障機構;所述的壓縮空氣驅動動力機,其工作機氣動器的工作介質和原 動機空氣壓縮機提供的能量介質都是自然空氣;所述的氣動器機體呈偏園柱形,園的一邊 固定在機座上,所述氣動器中心軸及輸出端軸安裝在氣動器中心位置,兩端在機殼外;所述 終端取力齒輪安裝在氣動器中心軸的兩端上并與空氣壓縮機齒輪相連;所述的空氣壓縮 機就安裝在氣動器的外殼上,空氣壓縮機齒輪與所述的終端取力齒輪相連;所述的空氣壓 縮機是原動機,所述的壓縮機4-12臺,所述壓縮機分別垂直安裝在氣動器兩邊平整的外殼 上,所述壓縮機與終端取力齒輪聯(lián)接,所述壓縮機與氣動器中心軸平行,所述壓縮機通過出 氣口之間相連接的氣管與高壓儲氣筒及氣體A和B相連;所述終端取力齒輪是能量連接傳 遞器,所述終端取力齒輪的位置在氣動器外殼兩邊,所述終端取力齒輪的位置在中心軸兩 端的軸上、所述取力齒輪左右各一個,所述取力齒輪由中心軸帶動,所述原動機空氣壓縮機 經終端取力齒輪把工作機氣動器的能量接力傳遞過來后,形成能量再生、循環(huán)功能;其特征 在于;所述氣動器是工作機,所述的氣動器由轉子、滑片、中心軸及輸出端軸、軸承、外殼、 機座、進氣口、排氣口等機件組成,所述滑片及轉子與氣動器中心軸之間的結構形成省力扛 桿,構成能量放大功能。所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;氣動自動栓是供能對象 調節(jié)器,由彈簧、中空栓、進氣口、泄氣口、出氣口以及外殼組成。所述的壓縮空氣驅動動力 機,其特征在于;所述氣動自動栓安裝在控制閥與高壓儲氣筒之間。所述的壓縮空氣驅動動 力機,其特征在于;所述中空栓安裝在進氣口內,左右各一個。所述的壓縮空氣驅動動力機, 其特征在于;所述彈簧安裝在左中空栓內。所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述 進氣口左右進氣口左右各一個,分別與高壓儲氣筒及氣體A和B連接。所述的壓縮空氣驅 動動力機,其特征在于;所述泄氣口左右各一個,在進氣口內側的底部、中空栓下面的進氣 口延長線上。所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述出氣口在殼體下部。
[0005] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果:具有設計科學、合理,驅動簡單、器件少、可靠 性強,成本低等優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0007] 圖1-壓縮空氣驅動動力機示意圖。
[0008] 圖2-氣動自動栓示意圖。
[0009] 圖3-滑片及轉子與氣動器中心軸之間的結構形成省力扛桿示意圖。
[0010] 圖4-壓縮空氣驅動動力機的空氣壓縮機布置示意圖。
[0011] 圖中:高壓儲氣筒及氣體A和B、動力臂(H1),阻力臂(H2),氣動自動栓(1)、控制 閥(2)、氣管(3)、氣動器進氣口(4)、氣動器(5)、機座(6)、氣動器排氣口(7)、終端取力齒 輪(8)、壓縮機齒輪(9)、空氣壓縮機(10)、空氣壓縮機組的進氣口(11)、出氣口(12),氣動 器軸承(13)、安全閥(14)、氣壓表(15)、空氣壓縮機出氣口之間相連接氣管(16)、逆止閥 (17) 、滑片(18)、轉子(19)、氣動器中心軸及輸出端軸(20)、原始壓縮氣管(21)、彈簧(22)、 中空栓(23)、進氣口(24)、泄氣口(25)、出氣口(26),連接件(27),外殼(28)。
[0012] 圖3中,動力臂(H1)、阻力臂(H2),滑片(18)、轉子(19)、中心軸(20)。其中滑片 (18) 的面呈距型,是空氣能作用的承載體,滑片面積的大小決定空氣能作用力的大小?;?(18)與轉子(19)構成杠桿的動力臂(H1),中心軸(20)的半徑構成杠桿的阻力臂(H2),動 力臂(H1)與阻力臂(H2)垂直,當動力臂(H1)的長度大于阻力臂(H2)的長度時,就形成了 省力杠桿,省力扛桿可以放大能量。動力臂(H1)到阻力臂(H2)的垂直距離決定力的放大 倍數(shù)。當壓縮空氣能作用于滑片(18)的面上,在力的作用下,滑片(18)和轉子(19)轉動, 隨著滑片(18)和轉子(19)的轉動,空氣能在中心軸上就被轉化為放大了若干倍的機械能。
【具體實施方式】
[0013] 如圖1-4所示:本發(fā)明的壓縮空氣驅動動力機,包括氣動器(5)、機座(6)、空氣壓 縮機(10),空氣壓縮機齒輪(9)、氣動器排氣口(7)、高壓儲氣筒及氣體A和B、通過氣動自 動栓(1)、控制閥(2)、氣管(3)與氣動器(5)聯(lián)接;空氣壓縮機(10)與氣動器(5)聯(lián)接; 空氣壓縮機(10)、高壓儲氣筒及氣體A和B之間通過相連接氣管(16)聯(lián)接;氣動器由軸承 (13)、進氣口(4)、排氣口(7)、滑片(18)、轉子(19)、動力臂(H1),阻力臂(H2)、氣動器中 心軸及輸出端軸(20)組成,由高壓儲氣筒及氣體A和B、氣動器、氣動自動栓、終端取力齒 輪、空氣壓縮機、控制閥、滑片、轉子、氣動器中心軸及輸出端軸、氣管、氣動器進氣口、機座、 氣動器排氣口、壓縮機齒輪、空氣壓縮機的進氣口、出氣口,氣動器軸承、安全閥、氣壓表、空 氣壓縮機出氣口之間相連接的氣管、逆止閥等組件構成能量放大、能量再生、能量轉換、能 量循環(huán)及能量循環(huán)保障機構。所述的壓縮空氣驅動動力機,其工作機氣動器的能量介質和 原動機空氣壓縮機產生的能量介質都是自然空氣。所述的氣動器機體呈偏園柱形,園的一 邊底部固定在機座上,所述氣動器中心軸及輸出端軸安裝在氣動器中心位置,兩端在機殼 夕卜;所述終端取力齒輪安裝在氣動器中心軸的兩端上并與空氣壓縮機齒輪相連;所述的空 氣壓縮機就安裝在氣動器的外殼上,空氣壓縮機齒輪與終端取力齒輪相連;所述的空氣壓 縮機是原動機,所述的壓縮機4-12臺,所述壓縮機分別垂直安裝在氣動器兩邊平整的外殼 上,所述壓縮機與氣動器中心軸平行,所述壓縮機與中心軸上的終端取力齒輪連接,所述壓 縮機通過出氣口之間相連接的氣管與高壓儲氣筒A和B相連;所述終端取力齒輪是能量連 接傳遞器,所述終端取力齒輪的位置在氣動器外殼兩邊,所述終端取力齒輪的位置在中心 軸兩端的軸上、所述取力齒輪左右各一個,所述取力齒輪由中心軸帶動原動機空氣壓縮機 經終端取力齒輪把工作機氣動器的能量接力傳遞過來后,形成能量再生、循環(huán)功能;其特征 在于;所述氣動器是工作機,所述的氣動器由轉子、滑片、中心軸及輸出端軸、軸承、外殼、 機座、進氣口、排氣口等機件組成,所述滑片及轉子與氣動器中心軸之間的結構形成省力扛 桿,構成能量放大功能。所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;氣動自動栓是供能對象 調節(jié)器,由彈簧、中空栓、進氣口、泄氣口、出氣口以及外殼組成。所述的壓縮空氣驅動動力 機,其特征在于;所述氣動自動栓安裝在控制閥與高壓儲氣筒之間:所述的壓縮空氣驅動 動力機,其特征在于;所述中空栓安裝在進氣口內,左右各一個;所述的壓縮空氣驅動動力 機,其特征在于;所述彈簧安裝在左中空栓內。所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于; 所述進氣口左右進氣口左右各一個,分別與高壓儲氣筒A和B連接;所述的壓縮空氣驅動動 力機,其特征在于;所述泄氣口左右各一個,在進氣口內側的底部、中空栓下面的進氣口延 長線上。所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述出氣口在殼體下部。
[0014] 本發(fā)明的壓縮空氣驅動動力機,使用純自然空氣能作動力,解決了化學能類機器 產生的巨大燥音和尾氣排放對環(huán)境污染及對人類危害的問題,還人類一個潔凈的生存空 間。壓縮空氣驅動動力機由高壓儲氣筒及氣體A和B、氣動自動栓(1)、控制閥(2)、氣管 (3)、氣動器進氣口(4)、氣動器(5)及機座(6)、氣動器排氣口(7)、終端取力齒輪(8)、壓縮 機齒輪(9)、空氣壓縮機(10)、空氣壓縮機組的進氣口(11)、出氣口(12),氣動器軸承(13) 安全閥(14)、氣壓表(15)、空氣壓縮機出氣口之間相連接的氣管(16)、逆止閥(17)、滑片 (18)、轉子(19)、動力臂(H1),阻力臂(H2)、氣動器中心軸及輸出端軸(20)、原始壓縮氣口 (21)等組件組成。其中,高壓儲氣筒A和B是能量存儲器,起主要作用的是高壓儲氣筒A, 與高壓儲氣筒B分別安裝。從第一次啟動時起,機器運動的大部分時間都由高壓儲氣筒A 和筒中的高壓氣體來完成,根據(jù)不同機型的要求,高壓儲氣筒A的容積大約在0. 20-1. 50 立方米之間,常規(guī)在〇. 20-0. 80立方米之間。高壓儲氣筒A事先儲存的高壓氣體是本機啟 動的初始能量,它給機器的初次啟動提供能量,維持機器運動時間不少于5秒的第一個循 環(huán)運動。從第一個運動過程開始,空氣壓縮機就已經開始工作,并能夠將一定量的壓縮氣體 送入高壓儲氣筒及氣體A和B內,能量的消耗與補充就已經開始同步進行,高壓儲氣筒及氣 體A和B從此就得到了一定的補充。高壓儲氣筒B是起次要作用的能量存儲器,容積大約 在0. 10-1. 00立方米之間,常規(guī)在0. 10-0. 50立方米之間。當高壓儲氣筒A中的氣體無 法維持正常工作時,由高壓儲氣筒B中的氣體替代,起緩沖、補償和其它作用。氣動自動栓 (1)是一種供能對象調節(jié)器,由彈簧、中空栓、進氣口、泄氣口、出氣口以及外殼組成,外形如 T型三通,位置在控制閥(2)與高壓儲氣筒之間。它左右各有一個進氣口,分別與高壓儲氣 筒及氣體A和B連接,兩個進氣口內各有一個中空栓,可在進氣口內左右移動。在進氣口 內側的底部、中空栓下面的進氣口延長線上,各有一個泄氣口,當中空栓移動時,栓塞氣體A 或B從中通過。出氣口在殼體下部。在左中空栓內有一根內置彈簧,這根彈簧有3個作用, 1機器初次啟動時,彈簧的張力將中空栓推向右側,打開左泄氣口、栓塞右泄氣口,讓高壓儲 氣筒A內的氣體順利通行。2機器運動后,可防止當高壓儲氣筒A、B的氣壓平衡時導致左 右泄氣口同時被栓塞而造成的死機。3它根據(jù)高壓儲氣筒A和B各自氣壓的強弱程度自動 選擇氣體A或B為供能對象,以確保氣動器(5)持續(xù)的需求。氣動器是工作機,它由轉子 (19) 、滑片(18)、中心軸(20)、軸承(13)、外殼、氣動器進氣口(4)、機座(6)、氣動器排氣口 (7)等機件組成,充當原動機的空氣壓縮機(10)就安裝在它平整的外殼上,與其連成一體, 是空氣能的末端、機械能的始端,是空氣能轉換成機械能的工具、是壓縮空氣驅動動力機的 核心部件。氣動器(5)機體體呈偏園柱形,園的一邊底部固定在機座上,一根軸從氣動器 (5)的工作腔中心穿過,軸的兩端在氣動器機體平整的外殼上,在能量傳遞過程中的不同環(huán) 節(jié)分別稱為共用軸、中心軸或輸出端軸(20),左右軸端上各有一個終端取力齒輪(8)。工作 機氣動器(5)的機體內有一個工作腔,工作腔中偏心放置一個轉子(19),轉子(19)安裝在 氣動器(5)工作腔內的中心軸上,轉子(19)表面開有數(shù)條縱向的滑槽,槽內有4-8片可以 沿著滑槽滑動的滑片(18),滑片(18)底部有彈簧,可隨著轉子(19)運動彈簧可自動伸縮, 是空氣能工作的承載體、氣能轉化為機械能的工具?;?8)及轉子(19)與氣動器中心軸 (20) 之間形成了省力扛桿,依照杠桿原理,這個可以被放大數(shù)倍的力由滑片(18)的受力面 積、氣壓的強度、杠桿動力臂長度的積以及阻力臂的長度來決定,在本發(fā)明中,滑片(18)與 轉子(19)構成的杠桿動力臂(H1),中心軸(20)的半徑構成了杠桿的阻力臂(H2),動力臂 (H1)與阻力臂(H2)垂直,當動力臂(H1)的長度大于阻力臂(H2)的長度時,就可以放大能 量。動力臂(H1)到阻力臂(H2)的垂直距離決定力的放大倍數(shù)。當壓縮空氣能作用于滑片 (18)的面上,在力的作用下,滑片(18)和轉子(19)轉動,隨著滑片(18)和轉子(19)的轉 動,空氣能在中心軸上就被轉化為放大了若干倍的機械能。由于阻力臂的長度幾乎為零,因 此,這個力的能量是巨大的!氣動器(5)是工作機,它的角色在不同的環(huán)節(jié)有不同的變化。 終端取力齒輪(8)與空氣壓縮機(10)連接時,由氣動器(5)提供能量,此時氣動器(5)起 的是原動機的供能作用;在對外輸出能量或驅動壓縮機(10)工作時,氣動器(5)消耗了高 壓儲氣筒內的氣能,這時,氣動器(5)起的是工作機的耗能、做工作用。氣動器(5)的功能 和角色在原動機與工作機之間進行了互換。取力齒輪(8)是能量連接傳遞器,位置在氣動 器(5)外殼兩邊、中心軸(20)兩端的軸上,左右各一個,與垂直安裝在氣動器(5)兩邊平整 外殼上的壓縮機(10)構成能量循環(huán)機構,它驅動空氣壓縮機(10)產生新的能量,是能量再 生的執(zhí)行者,取力齒輪有3個重要作用:1終端取力,取工作機氣動器(5)末端軸上的力,解 決機械運動模式中無再生能量的問題。2能量傳遞,把工作機氣動器(5)未端軸上取的力, 驅動原動機壓縮機(10)工作,產生新的能量。3儲能,有一定的慣量,起到飛輪的作用。只 有通過它的連接作用,把工作機未端與原動機始端相連,能量才能再生,傳統(tǒng)的能耗盡、機 器停的運動模式才得以復活。充當原動機的是空氣壓縮機(10),它分成左右兩組,每組2-6 臺,常規(guī)3-4臺,分別垂直安裝在氣動器氣動器(5)兩邊平整的外殼上,與氣動器中心軸 (20)平行,中心軸(20)上的取力齒輪(8)與壓縮機齒輪(9)相連接、驅動空氣壓縮機(10) 工作,是機械能傳遞的末端、空氣能再生的始端,是機械能轉化成氣能的工具??諝鈮嚎s機 (10)產生的壓強在每平方厘米412公斤之間,氣量在每分鐘1. 05. 0立方米之間, 就可滿足機器工作的需要。當它為高壓儲氣筒A和B提供新的壓縮空氣時,它起的是原動機 的作用,當它給高壓儲氣筒A和B提供新的壓縮空氣時做了工,耗損了通過取力齒輪傳遞過 來的機械能時,它起的是工作機的作用??諝鈮嚎s機(10)與氣動器(5)、通過氣動器中心軸 (20)上的終端取力齒輪(8)連接形成復合機械結構模式后,空氣壓縮機(10)的功能和角 色在原動機與工作機之間進行了互換。控制閥(2)是氣量控制器,它控制氣體使用量的大 小,位置在氣動自動栓(1)與氣動器(5)之間,控制氣體使用量的大小和機器運動的速度、 狀態(tài)。由于終端取力齒輪(8)大于壓縮機齒輪(9)若干倍,比速較大,當控制閥(2)給予的 氣量大時,氣動器(5)高速運動,氣量耗損就大,中心軸(20)及取力齒輪(8)的轉速就大, 空氣壓縮機(10)的轉速也加大,氣量的補充就大。當控制閥(2)給予的氣量小時,氣動器 (5)低速運動,氣量耗損就小,中心軸(20)及取力齒輪(8)的轉速減慢,空氣壓縮機(10)的 轉速也降低,氣量的補充就小。所以、氣體在量上的耗損與補充是成正比的。當控制閥(2) 給予的氣量為零時、或當高壓儲氣筒A和B中的氣體用完時,機器就停止運動??刂崎y(2) 為機器的正常運行狀態(tài)提供了絕對的保障。
[0015] 壓縮空氣驅動動力機的原理是:事先已經儲存了氣體使用量不少于五秒鐘的高壓 儲氣筒A和B,它們各有一個進、出氣口,在控制閥尚未開啟時,高壓儲氣筒A內的氣體經左 出氣口的管道流向氣動自動栓(1),氣動自動栓(1)左右各有一個進、泄氣口,一個共用出 氣口,在彈簧張力的作用下,左泄氣口通、右泄氣口塞,只有氣體A可以穿過氣動自動栓(1) 的左進氣口、左泄氣口、共用出氣口進入到控制閥,氣體B只能停止在右進氣口處,是不能 進入控制閥內的??刂崎y(2)是一個氣體控制開關,它的控制狀態(tài)決定著高壓儲氣筒A內的 氣體和高壓儲氣筒B內的氣體分別處于不同的待命位置。當控制閥(2)關閉時,機器處于 靜止狀態(tài),氣體A在控制閥(20)前待命,此時,高壓儲氣筒B內的氣體在氣動自動栓的控制 作用下,被氣動自動栓(1)阻擋在氣動自動栓(1)右則的進氣口外待命。當控制閥(2)開 啟時,機器進入工作狀態(tài),在控制閥(2)前待命的氣體A,順著已經開啟的控制閥(2)經過氣 管(3)流向帶有機座(4)的氣動器(5)的進氣口 ¢),當氣體進入氣動器內部時,機體內的 滑片(18)受到氣壓的作用后就帶動轉子(19)和中心軸(20) -同高速轉動,氣能從此以后 就轉化為機械能,在氣動器中心軸(20)上的終端取力齒輪(8)開始取力,壓縮機齒輪(9)、 空氣壓縮機(10)等機件也同步工作,功率從共用軸輸出端(20)上輸出,做功后的氣體從氣 動器排氣口(7)排出。自從第一次循環(huán)后,由于杠桿作用,中心軸上就有了一個被放大到不 少于3000公斤的力,這臺機器從此就有了克服自身重力、摩擦、空氣壓縮機及氣管的靜、動 態(tài)等所有阻力的動力。這個力的一部分除了用于補充和維持機械自身的運動需要外,大部 分的力通過共用軸(20)輸出端對外做工。當自然空氣不斷地經壓縮機的進氣口(11)進入 空氣壓縮機(10)體內被壓縮成高壓氣體后、順著壓縮機組出氣口(12)之間相連接的氣管 (16) 分別補充到達高壓儲氣筒A和B時,機械能就又被轉化為了空氣能,這是再生后的能 量,為第二次及以后的、無數(shù)次的循環(huán)運動作好了準備。從控制閥(2)開啟,到氣動器(5) 把空氣能轉化為機械能,再到空氣壓縮機(10)把機械能轉化成空氣能、空氣能回到控制閥 (2)止,這個循環(huán)過程說時長、做時短,實際不會超過五秒鐘,也就是說,在五秒鐘之內充當 初始能量的氣體A就得到了一定的補充,基于同軸的原因,氣體B也得到了加強。如果儲氣 筒A內的氣體獨自供能的狀況能夠滿足機器運動的需要時,機器可繼續(xù)按前面的程序、步 驟進行循環(huán)運動。當儲氣筒A內的氣體供能狀態(tài)不能維持機器進行循環(huán)運動時,在氣動自 動栓(1)右進氣口待命的氣體B就會瞬間將氣動自動栓推向左則,栓塞氣體A通行的左泄 氣口,中斷正在供能的氣體A、打開右則被栓塞的右泄氣口、緊接被迫中斷的氣體A、穿過控 制閥(2)繼續(xù)推動氣動器(5)中的滑片(18)做功,反之亦然。所以、在氣動自動栓的自動調 節(jié)作用下,絕對不會出現(xiàn)因為其中一支氣體供能不足而發(fā)生死機的現(xiàn)象?;谕S的原因, 無論是那一支氣體供能,空氣壓縮機(10)都不會停止工作,左右兩組的壓縮機都會不停地 給各自的儲氣筒增壓,能量的耗損與補充都會同時進行著,以保證機器正常運行所需。
[0016] 綜上所述,1儲氣筒內事先儲存的氣體A為機器的初始啟動提供能量,2氣動自動 栓(1)調節(jié)氣體使用對象,確保持續(xù)供能、運行穩(wěn)定。3控制閥(2)確保機器的工作狀態(tài)。4 氣動器(5)與空氣壓縮機(10)之間獨特的復合結構模式,保證了機械功能和角色能夠在運 動過程中相互轉換。5滑片(18)、轉子(19)與中心軸(20)之間的結構形成省力扛桿并放 大能量。6氣動器(5)中心軸(20)輸出放大能量,提供動能。7終端取力齒輪(8)驅動空 氣壓縮機(10)產生再生能量。8空氣能的特殊性質成就本機運動零成本、無污染。只要不 是人為停機、機器零部件損壞或氣體耗盡,它就可以不停地循環(huán)工作下去!
[0017] 其主要技術特征是:1能量傳遞新模式,高壓儲氣筒提供壓縮空氣能給氣動器做 工,氣動器通過中心軸上的終端取力齒輪提供機械能給空氣壓縮機,空氣壓縮機產生新的 壓縮空氣能給高壓儲氣筒的循環(huán)供能模式,使能量從原動機開始傳遞給工作機、工作機產 生新的能量再反傳給原動機這種首尾相連的能量傳遞新模式,是通過終端取力齒輪驅動空 氣壓縮機產生再生能量來實現(xiàn)的,傳統(tǒng)的能耗盡、機器停運動模式才得以死后復活。2能量 傳遞保障機構,由彈簧、中空栓、進氣口、泄氣口、出氣口以及外殼組成的氣動自動栓,它可 以根據(jù)高壓儲氣筒A或氣體B本身強弱的具體變化,決定何為供能對象,確保能量傳遞的接 力、循環(huán)正常進行,絕對不會因為其中一支氣體供能不足出現(xiàn)死機現(xiàn)象,是能量傳遞保障機 構。3純空氣能、零成本,無污染,氣動器工作的能量介質和空氣壓縮機提供的能量介質是自 然空氣。
【具體實施方式】 [0018] :以現(xiàn)有技術而言,無論是空氣壓縮機還是氣動器的常規(guī)制造能力 都已經成熟,根據(jù)實際需要,每臺空氣壓縮機產生的壓縮氣體可達每分鐘2--15立方米,氣 壓也能達到每平方厘米4-12公斤。氣動器不但能夠達到每分鐘200-3000轉,同樣能產生 300-3000公斤的力。氣動自動栓雖是新的設計,但原理仍在現(xiàn)有技術范疇中,輕易能夠實 現(xiàn)。這三類生產廠家都有十年以上的生產經驗,所有的數(shù)據(jù)經過本人反復推導,完全符合設 計要求,所以,本發(fā)明是可以實現(xiàn)的。
[0019] 壓縮空氣驅動動力機的用途主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
[0020] 1、替代大多數(shù)的燃油類動力機械,減少污染。現(xiàn)有的大多數(shù)燃油類機械主要是機 動車輛和船舶,它們的能源主要是汽油和柴油。據(jù)權威統(tǒng)計顯示,石油供需矛盾日益突出, 這不僅加劇了石油能源危機,增加了對外國石油的依賴,同時、還增加了尾氣排放、加劇了 環(huán)境污染。當燃油類機械換成永動型空氣動力機作動力后,由于其能源是自然空氣,機器工 作時,自然空氣只是在機器內部被反復壓縮、釋放,不會產生絲毫的環(huán)境污染,不會加劇南 極冰蓋的溶化和臭氧層的減少,當然也不會對人類的生命健康有絲毫的不良影響。
[0021] 2、與發(fā)電機匹配發(fā)電,不用野外作業(yè),節(jié)約時間,降低成本。我國現(xiàn)有電力企業(yè)對 電力的運送都是采取高壓線路輸送的方式進行的,這種方式要架設與遙遠路途同等距離的 電線、線塔。這種方式不但成本巨大,還費時費力。當使用永動型空氣動力機后,只要配置 與所需電量相適應的發(fā)電機,全球的任何地點,都可以在24小時之內安裝、使用。那時,漆 黑的夜空不再黑暗。
[0022] 3、用于水面船舶,艦艇,降低燥聲,提高繼航能力。水面船舶、艦艇目前大部份是使 用柴油發(fā)動機,遠航時要攜帶大量的柴油,不但占用了船舶、艦艇上有限的空間,還增加了 重量、降低航速。在汪洋大海上一但燃油用盡,后果可想而知!當船舶,艦艇使用了永動型 空氣動力機后,只需要一個不足5立方米的安裝空間,機器就可以自由無限循環(huán)地正常工 作了,因此,再遠的航程你都不會感到遙遠。
[0023] 在寂靜的大海上,軍用潛艇上的柴油發(fā)動機的聲音可以傳到幾十公里以外,很難 不被敵方勢力先行發(fā)現(xiàn)。換成了永動型空氣動力機作動力后,燥聲幾呼為零,在對敵作戰(zhàn) 中,為攻其不備奠定了堅實的前提條件。
[0024] 4、與抽水機匹配,抗旱不用愁。如果是燃油類機器,成本就一定會上升到一個可怕 的高度。
[0025] 5、當本機串聯(lián)或并聯(lián)時,可用作大型機械的動力。
[0026] 6、在工礦企業(yè)中,與其它機械配套做功,產生巨大的經濟效益。
[0027] 眾所周知,假如壓縮空氣驅動動力機能夠循環(huán)運動的話,它必須完全滿足以下三 個條件。首先、它是要循環(huán)運動的,這是壓縮空氣驅動動力機循環(huán)運動的必備條件之一。因 此,在傳統(tǒng)的、原動機提供能量給工作機,工作機對外做功這種機械運動模式下,原動機不 能只具有原動機本身單一的供能功能,同時還應具有工作機工作的功能,工作機也不能僅 具有做工、耗能的功能、同時也還應具有原動機所具有的供能功能。只有當原動機和工作機 在運動中能夠相互提供能量,能量的傳遞達到首尾接力狀態(tài)時,才能實現(xiàn)循環(huán)運動。這種機 械運動的復合結構模式的優(yōu)勢就在于,它能夠保證機械運動的主體一工作機和原動機的 功能和角色在運動過程中相互轉換??v觀整個科學知識結構金字塔,在現(xiàn)階段,終端取力和 把工作機與原動機聯(lián)為一體的方法,是實現(xiàn)工作機與原動機的功能和角色在運動過程中相 互轉換、能量再生和能量循環(huán)的唯一方式,因此、第一個條件成立。壓縮空氣驅動動力機能 夠循環(huán)運動的另一個必備條件是要求機械工作時無能耗或有無盡的能源自行供給,這在化 學能類的能源范圍內是辦不到的,只有在空氣能的范圍內才能實現(xiàn)。在采用空氣壓縮機生 產壓縮氣體作能量推動氣動器工作來實現(xiàn)這一構想時,由于空氣能性質與其它能源性質的 不同,空氣壓縮機在工作過程中它無論需要多少自然空氣,自然界都能夠無償供給。自然 空氣在空氣壓縮機機體內部只是一個被壓縮、釋放的過程,改變的只是空氣的體積和形狀, 整個過程中,自然空氣總的質量沒有改變,空氣能氣動器做工后排放的量也沒有比進入時 明顯減少,因此、基本符合無能耗或有無盡的能源無償供給這一條件,所以、第二個條件成 立。但是,最關鍵的一點還是它的實用性,沒有功率輸出的機器是不具有實用性的,所以、壓 縮空氣驅動動力機輸出的力要大于輸入的力,否則,我的發(fā)明就毫無意義!杠桿原理的應 用是解決這一古老難題的唯一手段,選用滑片式空氣能氣動器充當工作機則是最佳選擇。 滑片式空氣能氣動器的機體內有一個工作腔,一根軸從氣動器和工作腔中心穿過,兩端在 外殼上,工作腔中偏心放置一個轉子,轉子在軸上,轉子表面開有數(shù)條縱向的滑槽,槽內有 4一8片可以沿著滑槽滑動的滑片,滑片底部有彈簧,隨著轉子運動彈簧可自動伸縮,空氣能 就是在布滿壓力的滑片面上進行機械能轉換的?;稗D子與工作機中心軸之間的結構形 成省力扛桿。根據(jù)杠桿原理的作用,只要在充當動力臂的滑片上施加一定的力,在中心軸上 就可以產生大于施加的力大數(shù)倍、甚至大數(shù)十倍的力量。這個放大后的力的總和要遠遠大 于機器本身阻力的總和,使力的輸出大于輸入成為可能,它不但可以維持機械自身工作的 需要,還能夠將大部分的力輸出做工,這就解決了實用性的問題!因此、第三個條件也成立 了。充當原動機的空氣壓縮機和充當工作機的空氣能氣動器工作時燥音小、無尾氣排放,在 達到無能耗的同時又消除了化學能類機械產生的巨大燥音和尾氣排放,解決了環(huán)境污染問 題,因此、附帶條件也成立了。雖然工作時無能耗、能無限循環(huán)、無污染的特點在結果上與永 動機有相類似的效果,因其使用的能源介質是自然空氣,其本質上確實還是一種純空氣能 性質的機器,不是化學能類機械能夠突破能量守恒定律意義上的永動機。盡管如此,目前、 也只有我的發(fā)明方案決了機器工作時無能耗、能夠循環(huán)運動、無污染這三項技術不能同時 一體應用的難題,將人們渴望把清潔能源服務人類的美好愿望變?yōu)榱爽F(xiàn)實。
[0028] 這是當今世界上第一臺最完整,最科學實用的壓縮空氣驅動動力機,由工作機、原 動機和控制器三部分組成,通過新的組合,分別構成能量放大、能量再生、能量轉換、能量循 環(huán)及能量循環(huán)保障機構。它使用壓縮空氣能作動力,空氣能是它唯一的能源。機器啟動后, 不需油、不要電、也不用水,只要不是人為停機、機器零部件損壞或氣體耗盡,它就可以一直 不停地工作下去。它是不間斷動力機[專利號:(ZL198212874. 6),本人1998年3月2日的 實用新型專利。]申請?zhí)枺?01210093328. 3、永動型空氣動力機原理的終結版,它主要解決 了機械運動過程中一直解決不了的、機械自身攜帶或配備的能量一但用完后,導致能耗盡、 機器停,能量不能自給或再生的運動癌癥,使能耗盡、機器停這種傳統(tǒng)運動模式在死后得以 重生。同時還解決了化學能類機器產生的巨大燥音和尾氣排放對環(huán)境污染及對人類的危害 問題,具有劃時代的重大現(xiàn)實意義和重要的哲學意義!具體表現(xiàn)在;1新的供能模式,壓縮 機與氣動器之間通過終端取力齒輪結合形成的復合機械結構模式,解決了原動機與工作機 之間在運動過程中的角色及功能相互轉換的問題。2能量再生功能,通過終端取力齒輪驅動 壓縮機獲取新的能量,使傳統(tǒng)的機械運動模式死而復生,解決了機械運動過程中能量傳遞 不能循環(huán)接力的問題。3能量循環(huán)接力保障,通過氣動自動栓的自動調節(jié)作用,為機器正常 運動提供能量循環(huán)接力保障,解決了傳統(tǒng)的機械運動模式能量供給不能持續(xù)進行的問題。 4能量放大,通過杠桿原理對輸入能量的放大,在輸出端上可以產生不少于3000公斤力,有 余能輸出做工,解決了實用性的問題。5純空氣能、零成本,使用自然空氣作能源,機器工作 時,自然空氣只是在機器內部被反復壓縮、釋放,在工作過程中的進氣量與氣動器工作后的 排氣量幾呼相等,機器工作的整個過程中能源無明顯耗損,實現(xiàn)了機械運動能耗零成本。6 能源清潔,無污染,使用純自然空氣能作動力,解決了化學能類機器產生的巨大燥音和尾氣 排放對環(huán)境污染及對人類危害的問題,還你一個潔凈的生存空間。
【權利要求】
1. 一種壓縮空氣驅動動力機,抱括氣動器、機座、空氣壓縮機及進、出氣口,氣動器排氣 口、高壓儲氣筒及氣體A和B、原始壓縮氣管,通過氣動自動栓、控制閥、氣管與氣動器聯(lián)接; 空氣壓縮機與氣動器聯(lián)接;空氣壓縮機、高壓儲氣筒及氣體A和B之間通過相連接的氣管聯(lián) 接;氣動器由進氣口、出氣口、滑片、轉子、軸承、氣動器中心軸及輸出端軸和機座組成,由高 壓儲氣筒及氣體A和B、氣動器、氣動自動栓、終端取力齒輪、空氣壓縮機、控制閥、滑片、轉 子、氣動器中心軸及輸出端軸、氣管、氣動器進氣口、機座、氣動器排氣口、壓縮機齒輪、空氣 壓縮機的進氣口、出氣口,氣動器軸承、安全閥、氣壓表、空氣壓縮機出氣口之間相連接的氣 管、逆止閥等組件構成能量放大、能量再生、能量轉換、能量循環(huán)及能量循環(huán)保障機構;所述 的壓縮空氣驅動動力機,其工作機氣動器的能量介質和原動機空氣壓縮機產生的能量介質 都是自然空氣;所述的氣動器機體呈偏園柱形,園的一邊固定在機座上,所述氣動器中心軸 及輸出端軸安裝在氣動器中心位置,兩端在機殼外;所述終端取力齒輪安裝在氣動器中心 軸的兩端上并與空氣壓縮機齒輪相連;所述的空氣壓縮機就安裝在氣動器的外殼上,空氣 壓縮機齒輪與所述的終端取力齒輪相連;所述的空氣壓縮機是原動機,所述的壓縮機4-12 臺,所述壓縮機分別垂直安裝在氣動器兩邊平整的外殼上,所述壓縮機與終端取力齒輪聯(lián) 接,所述壓縮機與氣動器中心軸平行,所述壓縮機通過出氣口之間相連接的氣管與高壓儲 氣筒A和B相連;所述終端取力齒輪是能量連接傳遞器,所述終端取力齒輪的位置在氣動 器外殼兩邊,所述終端取力齒輪的位置在中心軸兩端的軸上、所述取力齒輪左右各一個,所 述取力齒輪由中心軸帶動,所述原動機空氣壓縮機經終端取力齒輪把工作機氣動器的能量 接力傳遞過來后,形成能量再生、循環(huán)功能;其特征在于;所述氣動器是工作機,所述的氣 動器由轉子、滑片、中心軸及輸出端軸、軸承、外殼、機座、進氣口、排氣口等機件組成,構成 能量轉換功能;所述滑片及轉子與氣動器中心軸之間的結構形成省力扛桿構成能量放大功 能。
2. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;氣動自動栓是供能對象 調節(jié)器,由彈簧、中空栓、進氣口、泄氣口、出氣口以及外殼組成。
3. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述氣動自動栓安裝在 控制閥與高壓儲氣筒之間。
4. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述中空栓安裝在進氣 口內,左右各一個。
5. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述彈簧安裝在左中空 栓內。
6. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述進氣口左右進氣口 左右各一個,分別與高壓儲氣筒A和B連接。
7. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述泄氣口左右各一個, 在進氣口內側的底部、中空栓下面的進氣口延長線上。
8. 根據(jù)權利要求1所述的壓縮空氣驅動動力機,其特征在于;所述出氣口在殼體下部。
【文檔編號】F03G7/10GK104088767SQ201410226431
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權日:2014年5月20日
【發(fā)明者】魏立春 申請人:魏立春