重力實驗發(fā)電裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:包括鋼構(gòu)件廠房、重力球軌道、重力球輸送設(shè)備、試驗用重力球、鋼梁和重力發(fā)電機構(gòu),所述鋼構(gòu)件廠房內(nèi)安裝著由上向下呈之字形往復(fù)折疊的重力球軌道,所述試驗用重力球可沿著重力球軌道自上向下滾動;所述重力球輸送設(shè)備安裝在鋼構(gòu)件廠房內(nèi),重力球輸送設(shè)備用于將試驗用重力球輸送至重力球軌道最高點道并釋放;在重力球軌道旁邊設(shè)置有與其平行的鋼梁,在鋼梁上沿線均勻布置有若干套重力發(fā)電機構(gòu),所述重力發(fā)電機構(gòu)用于將試驗用重力球的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能。本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙,設(shè)計合理,安全可靠,能夠有效實現(xiàn)能量的利用。
【專利說明】
重力實驗發(fā)電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種利用地球引力發(fā)電的裝置,具體地說是重力實驗發(fā)電裝置,屬于能量利用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]就目前而言,人類在探索、研究、開發(fā)應(yīng)用各種能源的領(lǐng)域里,唯獨對地球引力(重力)能量這個領(lǐng)域沒有引起足夠的重視,雖然前人有應(yīng)用拋石破城的實例,但在能源領(lǐng)域里,它被石化能源與機械制造業(yè)緊密結(jié)合所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益所掩蓋。石化能源的發(fā)展依賴著機械制造,而機械制造業(yè)的發(fā)展又依賴著石化能源,這種相互依賴的發(fā)展模式造成了當今世界的現(xiàn)狀,空氣污染、環(huán)境惡化、資源遭到巨大消耗和浪費,實踐證明,這種發(fā)展模式是不可持續(xù)的,而且已嚴重威脅到人類的生存。
[0003]發(fā)展新能源是全人類共同追尋的目標,太陽能、風能、核能、水利發(fā)電、潮汐能等等,不下于十種新能源,但是在幾十種新能源的研究應(yīng)用實踐中,都有一些不可逾越的障礙,如安全性差;受自然環(huán)境的嚴重制約;產(chǎn)生的電能穩(wěn)定性差;投入資本大;產(chǎn)出電能少;經(jīng)濟效益差,種種因素使這些能源的發(fā)展和應(yīng)用最終還是不能替代目前的傳統(tǒng)能源。
[0004]針對上述問題,
【申請人】發(fā)明了地球引力(重力)發(fā)電裝置和配套的試驗系統(tǒng),其有效實現(xiàn)了能量的回收利用。特別是隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的進一步發(fā)展,地球引力發(fā)電裝置的可用能量將不斷得到遞增。但在實際應(yīng)用中,
【申請人】早先發(fā)明的試驗系統(tǒng)存在制作復(fù)雜、導(dǎo)向性能不好、方向控制困難的問題,而且以前的重力發(fā)電裝置也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件容易損壞,維修維護不方便的問題。為此,
【申請人】研發(fā)了這套改進的重力實驗發(fā)電裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種改進的重力實驗發(fā)電裝置,其結(jié)構(gòu)巧妙,設(shè)計合理,安全可靠,能夠有效實現(xiàn)能量的利用。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案:重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:包括鋼構(gòu)件廠房、重力球軌道、重力球輸送設(shè)備、試驗用重力球、鋼梁和重力發(fā)電機構(gòu),所述鋼構(gòu)件廠房內(nèi)安裝著由上向下呈之字形往復(fù)折疊的重力球軌道,所述試驗用重力球可沿著重力球軌道自上向下滾動;所述重力球輸送設(shè)備安裝在鋼構(gòu)件廠房內(nèi),重力球輸送設(shè)備用于將試驗用重力球輸送至重力球軌道最高點道并釋放;在重力球軌道旁邊設(shè)置有與其平行的鋼梁,在鋼梁上沿線均勻布置有若干套重力發(fā)電機構(gòu),所述重力發(fā)電機構(gòu)用于將試驗用重力球的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進,所述重力球軌道的橫截面為矩形,在重力球軌道底部的兩側(cè)設(shè)置有兩條支撐鋼軌,在重力球軌道頂部的兩側(cè)設(shè)置有兩條卡位鋼軌。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進,所述重力球輸送設(shè)備包括頂端鏈輪、底端鏈輪、輸送鏈條、驅(qū)動電機和畚斗,所述頂端鏈輪設(shè)置在重力球軌道的最高點處,所述底端鏈輪設(shè)置在重力球軌道的最低點處,所述輸送鏈條套裝在頂端鏈輪和鏈輪上,所述頂端鏈輪和底端鏈輪中的某一個配有驅(qū)動電機或兩個均配有驅(qū)動電機,所述輸送鏈條上安裝有若干個等間距分布的用于盛放試驗用重力球的畚斗,在輸送鏈條運轉(zhuǎn)時,所述畚斗可以將重力球軌道最低點處的試驗用重力球提升至重力球軌道最高點。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進,所述頂端鏈輪與底端鏈輪之間設(shè)置有至少一個與它們的中心連線在同一直線上的支撐鏈輪,所述支撐鏈輪也可以配有驅(qū)動電機。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進,所述重力球軌道的坡度為5?15度。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進,所述重力發(fā)電機構(gòu)包括杠桿、平衡塊、穿釘螺絲、弧形棘齒條、扭簧、支架中軸、支架、齒輪、棘輪、單向軸承、齒輪軸、齒軸、第一支撐軸承座、第二支撐軸承座、聯(lián)軸器、發(fā)電機和電機支座;所述杠桿中部通過支架中軸鉸裝在支架上,所述支架安裝在鋼梁上,杠桿一端伸入到重力球軌道內(nèi),用于接受試驗用重力球的碾壓,杠桿另一端安裝有平衡塊;所述弧形棘齒條上端通過穿釘螺絲鉸接在杠桿另一端,所述穿釘螺絲上安裝扭簧,所述扭簧一端鉤掛在杠桿上側(cè),扭簧另一端鉤掛在弧形棘齒條外側(cè);所述棘輪設(shè)置在弧形棘齒條內(nèi)側(cè),所述弧形棘齒條在扭簧扭力作用下緊壓在棘輪上;所述棘輪和齒輪共同安裝在同一根齒輪軸上,棘輪通過一個在順時針方向上鎖死的單向軸承與齒輪軸連接,齒輪通過鍵或銷與齒輪軸固定連接,所述齒輪軸兩端分別通過第一支撐軸承座支撐;所述齒軸設(shè)置在齒輪旁側(cè)且與齒輪嚙合,齒軸兩端分別通過第二支撐軸承座支撐;所述齒軸的兩端各設(shè)有一個發(fā)電機,所述發(fā)電機安裝在電機支座上,發(fā)電機的輸入軸與齒軸通過聯(lián)軸器連接。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進,所述齒軸兩端安裝有慣性輪。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進,所述聯(lián)軸器包括內(nèi)六角套管,所述齒軸的兩端端頭和發(fā)電機的輸入軸端頭均設(shè)為外六角結(jié)構(gòu),齒軸的兩端端頭和發(fā)電機的輸入軸端頭分別插設(shè)在所述內(nèi)六角套管兩端內(nèi)。
[0014]作為本發(fā)明的進一步改進,所述杠桿伸入重力球軌道內(nèi)的一端與所述支架之間設(shè)有彈簧鋼。
[0015]作為本發(fā)明的進一步改進,所述杠桿伸入重力球軌道內(nèi)的一端設(shè)有向上翹起的彎折部。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點:本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙,設(shè)計合理,安全可靠,能夠有效實現(xiàn)能量的利用。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的整體運行布局示意圖。
[0018]圖2為圖1中的重力球軌道橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為在重力球軌道沿線布置重力發(fā)電機構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0020]圖4為重力發(fā)電機構(gòu)的傳動情況主視圖(省略發(fā)電機和慣性輪等)。
[0021]圖5為重力發(fā)電機構(gòu)的傳動情況俯視圖(省略平衡塊和弧形棘齒條等)。
[0022]圖6為圖5中的A-A向視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0024]如圖所示:實施例中的重力實驗發(fā)電裝置主要由鋼構(gòu)件廠房1、重力球軌道2、試驗用重力球3、頂端鏈輪4、底端鏈輪5、鏈條6、畚斗7、支撐鏈輪8、杠桿9、平衡塊10、穿釘螺絲U、弧形棘齒條12、扭簧13、支架中軸14、彈簧鋼15、支架16、齒輪17、棘輪18、單向軸承19、齒輪軸20、齒軸21、第一支撐軸承座22、第二支撐軸承座23、慣性輪24、聯(lián)軸器25、發(fā)電機26和電機支座27和鋼梁28等組成。
[0025]如圖1?圖3所示,所述鋼構(gòu)件廠房I內(nèi)安裝著由上向下呈之字形往復(fù)折疊的重力球軌道2,所述試驗用重力球3可沿著重力球軌道2自上向下滾動;所述重力球輸送設(shè)備安裝在鋼構(gòu)件廠房I內(nèi),重力球輸送設(shè)備用于將試驗用重力球3輸送至重力球軌道2最高點道并釋放;在重力球軌道2旁邊設(shè)置有與其平行的鋼梁28,在鋼梁28上沿線均勻布置有若干套重力發(fā)電機構(gòu),所述重力發(fā)電機構(gòu)用于將試驗用重力球3的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能。
[0026]如圖2所示,本實施例中,所述重力球軌道2的橫截面為矩形,在重力球軌道2底部的兩側(cè)設(shè)置有兩條支撐鋼軌2.1,在重力球軌道2頂部的兩側(cè)設(shè)置有兩條卡位鋼軌2.2。所述支撐鋼軌2.1可以給試驗用重力球3提供穩(wěn)定的導(dǎo)向,所述卡位鋼軌2.2可以防止試驗用重力球3在向下滾動過程中出現(xiàn)向上跳動的情況。
[0027]如圖1所示,本實施例中,所述重力球輸送設(shè)備主要由頂端鏈輪4、底端鏈輪5、輸送鏈條6、驅(qū)動電機和畚斗7組成,所述頂端鏈輪4設(shè)置在重力球軌道2的最高點處,所述底端鏈輪5設(shè)置在重力球軌道2的最低點處,所述輸送鏈條6套裝在頂端鏈輪4和鏈輪上,所述頂端鏈輪4和底端鏈輪5中的某一個配有驅(qū)動電機或兩個均配有驅(qū)動電機,所述輸送鏈條6上安裝有若干個等間距分布的用于盛放試驗用重力球3的畚斗7,在輸送鏈條6運轉(zhuǎn)時,所述畚斗7可以將重力球軌道2最低點處的試驗用重力球3提升至重力球軌道2最高點,畚斗7可以使試驗用重力球3在提升過程中保持穩(wěn)定,安全可靠。
[0028]另外,為了保證試驗用重力球3輸送的穩(wěn)定性,所述頂端鏈輪4與底端鏈輪5之間設(shè)置有若干個與它們的中心連線在同一直線上的支撐鏈輪8,所述支撐鏈輪8也可以配有驅(qū)動電機。
[0029]如圖1所示,本實施例中的重力球輸送設(shè)備為傾斜布置,在實際應(yīng)用中,重力球輸送設(shè)備也可以豎直布置。
[0030]為了使試驗用重力球3能夠順利向下滾動,重力球軌道2的坡度需要進行精確計算和嚴謹設(shè)計,經(jīng)反復(fù)試驗,本實施例中,所述重力球軌道2的坡度優(yōu)選設(shè)計為5?15度。
[0031 ]本實施例中,所述重力發(fā)電機構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖4?圖6所示,其主要由杠桿9、平衡塊
10、穿釘螺絲11、弧形棘齒條12、扭簧13、支架中軸14、支架16、齒輪17、棘輪18、單向軸承19、齒輪軸20、齒軸21、第一支撐軸承座22、第二支撐軸承座23、聯(lián)軸器25、發(fā)電機26和電機支座27組成;所述杠桿9中部通過支架中軸14鉸裝在支架16上,所述支架16安裝在鋼梁28上,杠桿9一端伸入到重力球軌道2內(nèi),用于接受試驗用重力球3的碾壓,杠桿9另一端安裝有平衡塊10;所述弧形棘齒條12上端通過穿釘螺絲11鉸接在杠桿9另一端,所述穿釘螺絲11上安裝扭簧13,所述扭簧13—端鉤掛在杠桿9上側(cè),扭簧13另一端鉤掛在弧形棘齒條12外側(cè);所述棘輪18設(shè)置在弧形棘齒條12內(nèi)側(cè),所述弧形棘齒條12在扭簧13扭力作用下緊壓在棘輪18上;所述棘輪18和齒輪17共同安裝在同一根齒輪軸21上,棘輪18通過一個在順時針方向上鎖死【在逆時針方向上可以自由轉(zhuǎn)動】的單向軸承19與齒輪軸21連接,齒輪17通過鍵或銷與齒輪軸21固定連接,所述齒輪軸21兩端分別通過第一支撐軸承座22支撐;所述齒軸21設(shè)置在齒輪17旁側(cè)且與齒輪17嚙合,齒軸21兩端分別通過第二支撐軸承座23支撐;所述齒軸21的兩端各設(shè)有一個發(fā)電機26,所述發(fā)電機26安裝在電機支座27上,發(fā)電機26的輸入軸與齒軸21通過聯(lián)軸器25連接。
[0032]如圖5所示,本實施例中,所述齒軸21兩端安裝有慣性輪24。慣性輪24的作用是在杠桿9不受試驗用重力球3壓力時釋放慣性輪24自身儲存的慣性動能,維持發(fā)電機26的輸入軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動,延長重力做功的時間。
[0033]本發(fā)明中,所述聯(lián)軸器25可以采用市面上常規(guī)的聯(lián)軸器25。本實施例提供了一種如圖5、圖6所示的聯(lián)軸器25,該聯(lián)軸器25為一內(nèi)六角套管,所述齒軸21的兩端端頭和發(fā)電機26的輸入軸端頭均設(shè)為外六角結(jié)構(gòu),齒軸21的兩端端頭和發(fā)電機26的輸入軸端頭分別插設(shè)在所述內(nèi)六角套管兩端內(nèi)。
[0034]如圖4所示,本實施例中,所述杠桿9伸入重力球軌道2內(nèi)的一端與所述支架16之間設(shè)有彈簧鋼15。所述彈簧鋼15的作用與平衡塊10的作用相同,都是為了使杠桿9在不受試驗用重力球3壓力時能夠盡快復(fù)位。
[0035]如圖4所示,本實施例中,所述杠桿9一端的作用是接受試驗用重力球3的碾壓,為此,所述杠桿9伸入重力球軌道2內(nèi)的一端設(shè)有向上翹起的彎折部,這樣既可以保證杠桿9與重力球有效接觸,又可避免與其他部件出現(xiàn)機械干涉。
[0036]本發(fā)明的工作原理及工作過程如下:
用重力球輸送設(shè)備將試驗用重力球3提升到重力球軌道2的最高點處,然后投放,試驗用重力球3沿著有坡度的重力球軌道2向下滾動滑落,在滾動過程中不斷碾壓各重力發(fā)電機構(gòu)的杠桿9一端。在重力作用下,杠桿9一端迅速向下運動,另一端會迅速向上抬起,從而拉動弧形棘齒條12向上運動,弧形棘齒條12就會帶動棘輪18順時針旋轉(zhuǎn),棘輪18通過單向軸承19帶動齒輪軸21和齒輪17同向旋轉(zhuǎn),從而使與齒輪17嚙合的齒軸21也隨之旋轉(zhuǎn),由于齒輪17的齒數(shù)大于棘輪18和齒軸21的齒數(shù),這樣轉(zhuǎn)速就被放大,與齒軸21相連接的發(fā)電機26和慣性輪24就會高速運轉(zhuǎn),發(fā)電機26會持續(xù)均衡地發(fā)出電能。
[0037]當重力球離開杠桿9后,在平衡塊10和彈簧鋼15的共同作用下,杠桿9迅速復(fù)位到待壓狀態(tài),弧形棘齒條12在杠桿9復(fù)位過程中向下運動,由于單向軸承19在逆時針方向上可以自由轉(zhuǎn)動,當弧形棘齒條12向下運動時,棘輪18不會向齒輪軸21傳遞扭矩。
[0038]這樣,試驗用重力球3在向下滾動的過程中,其重力勢能就能通過各重力發(fā)電機構(gòu)源源不斷地轉(zhuǎn)化為電能。
【主權(quán)項】
1.重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:包括鋼構(gòu)件廠房(I)、重力球軌道(2)、重力球輸送設(shè)備、試驗用重力球(3)、鋼梁(28)和重力發(fā)電機構(gòu),所述鋼構(gòu)件廠房(I)內(nèi)安裝著由上向下呈之字形往復(fù)折疊的重力球軌道(2),所述試驗用重力球(3)可沿著重力球軌道(2)自上向下滾動;所述重力球輸送設(shè)備安裝在鋼構(gòu)件廠房(I)內(nèi),重力球輸送設(shè)備用于將試驗用重力球(3)輸送至重力球軌道(2)最高點道并釋放;在重力球軌道(2)旁邊設(shè)置有與其平行的鋼梁(28),在鋼梁(28)上沿線均勻布置有若干套重力發(fā)電機構(gòu),所述重力發(fā)電機構(gòu)用于將試驗用重力球(3)的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能。2.如權(quán)利要求1所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述重力球軌道(2)的橫截面為矩形,在重力球軌道(2)底部的兩側(cè)設(shè)置有兩條支撐鋼軌(2.1),在重力球軌道(2)頂部的兩側(cè)設(shè)置有兩條卡位鋼軌(2.2)。3.如權(quán)利要求1所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述重力球輸送設(shè)備包括頂端鏈輪(4)、底端鏈輪(5)、輸送鏈條(6)、驅(qū)動電機和畚斗(7),所述頂端鏈輪(4)設(shè)置在重力球軌道(2)的最高點處,所述底端鏈輪(5)設(shè)置在重力球軌道(2)的最低點處,所述輸送鏈條(6)套裝在頂端鏈輪(4)和鏈輪上,所述頂端鏈輪(4)和底端鏈輪(5)中的某一個配有驅(qū)動電機或兩個均配有驅(qū)動電機,所述輸送鏈條(6)上安裝有若干個等間距分布的用于盛放試驗用重力球(3)的畚斗(7),在輸送鏈條(6)運轉(zhuǎn)時,所述畚斗(7)可以將重力球軌道(2)最低點處的試驗用重力球(3)提升至重力球軌道(2)最高點。4.如權(quán)利要求3所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述頂端鏈輪(4)與底端鏈輪(5)之間設(shè)置有至少一個與它們的中心連線在同一直線上的支撐鏈輪(8),所述支撐鏈輪(8)也可以配有驅(qū)動電機。5.如權(quán)利要求1所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述重力球軌道(2)的坡度為5?15度。6.如權(quán)利要求1所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述重力發(fā)電機構(gòu)包括杠桿(9)、平衡塊(10)、穿釘螺絲(11)、弧形棘齒條(12)、扭簧(13)、支架中軸(14)、支架(16)、齒輪(17)、棘輪(18)、單向軸承(19)、齒輪軸(21)、齒軸(21)、第一支撐軸承座(22)、第二支撐軸承座(23)、聯(lián)軸器(25)、發(fā)電機(26)和電機支座(27);所述杠桿(9)中部通過支架中軸(14)鉸裝在支架(16)上,所述支架(16)安裝在鋼梁(28)上,杠桿(9) 一端伸入到重力球軌道(2)內(nèi),用于接受試驗用重力球(3)的碾壓,杠桿(9)另一端安裝有平衡塊(10);所述弧形棘齒條(12)上端通過穿釘螺絲(11)鉸接在杠桿(9)另一端,所述穿釘螺絲(11)上安裝扭簧(13),所述扭簧(13)一端鉤掛在杠桿(9)上側(cè),扭簧(13)另一端鉤掛在弧形棘齒條(12)外偵h所述棘輪(18)設(shè)置在弧形棘齒條(12)內(nèi)側(cè),所述弧形棘齒條(12)在扭簧(13)扭力作用下緊壓在棘輪(18)上;所述棘輪(18)和齒輪(17)共同安裝在同一根齒輪軸(21)上,棘輪(18)通過一個在順時針方向上鎖死的單向軸承(19)與齒輪軸(21)連接,齒輪(17)通過鍵或銷與齒輪軸(21)固定連接,所述齒輪軸(21)兩端分別通過第一支撐軸承座(22)支撐;所述齒軸(21)設(shè)置在齒輪(17)旁側(cè)且與齒輪(17)嚙合,齒軸(21)兩端分別通過第二支撐軸承座(23)支撐;所述齒軸(21)的兩端各設(shè)有一個發(fā)電機(26),所述發(fā)電機(26)安裝在電機支座(27)上,發(fā)電機(26)的輸入軸與齒軸(21)通過聯(lián)軸器(25)連接。7.如權(quán)利要求6所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述齒軸(21)兩端安裝有慣性輪(24)。8.如權(quán)利要求6所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述聯(lián)軸器(25)包括內(nèi)六角套管,所述齒軸(21)的兩端端頭和發(fā)電機(26)的輸入軸端頭均設(shè)為外六角結(jié)構(gòu),齒軸(21)的兩端端頭和發(fā)電機(26)的輸入軸端頭分別插設(shè)在所述內(nèi)六角套管兩端內(nèi)。9.如權(quán)利要求6所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述杠桿(9)伸入重力球軌道(2)內(nèi)的一端與所述支架(16)之間設(shè)有彈簧鋼(15)。10.如權(quán)利要求6所述的重力實驗發(fā)電裝置,其特征在于:所述杠桿(9)伸入重力球軌道(2)內(nèi)的一端設(shè)有向上翹起的彎折部。
【文檔編號】F03G3/00GK105927486SQ201610373400
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】杜桂生
【申請人】杜桂生