專利名稱：一種復(fù)位式大功率發(fā)生的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸出功率的方法及裝置，特別是一種復(fù)位式大功率發(fā)生的方法及裝置
背景技術(shù)：
眾所周知，大型機(jī)械就需要大的功率輸出設(shè)備提供動力，大到艦艇、輪船，小到大型電動機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)等。大型功率輸出設(shè)備不僅制造、工藝技術(shù)難度大，而且啟動困難、對電網(wǎng)要求高沖擊大、調(diào)速困難、效率低等等技術(shù)難點，就大型電動機(jī)而言電力拖動需要專用技術(shù)而且費(fèi)用大。電動機(jī)是將能量轉(zhuǎn)換成功率再以扭矩的形式輸出的設(shè)備，輸出扭矩的大小受限于電動機(jī)自身的功率，與電網(wǎng)提供的能量的能力無關(guān)。通過將小功率轉(zhuǎn)換為液態(tài)的勢能貯存，然后釋放勢能以大功率的形式輸出，就能利用通用技術(shù)和設(shè)備克服大功率設(shè)備的缺點，并且能任意組合輕易突破現(xiàn)有大功率設(shè)備的極限，由于是眾多小功率組成的，解決了單臺大功率設(shè)備制造、工藝、啟動、調(diào)速技術(shù)等，減少了發(fā)生故障時帶來的危害和備用機(jī)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種復(fù)位式大功率發(fā)生的方法及裝置，為功率存儲及轉(zhuǎn)換為能量驅(qū)動機(jī)械的方法與設(shè)備，解決大功率設(shè)備制造工藝要求高、啟動調(diào)速困難的問題。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的裝置由儲液箱、閥門、排氣閥、浮體、限位器、浮體軸組成，儲液箱固定在殼體上，儲液箱的底面高于浮體的頂部，儲液箱底部有閥門與殼體聯(lián)通，殼體頂部有排氣閥，浮體的圓心處有浮體軸，浮體位于殼體內(nèi)，在浮體4與殼體6之間的殼體連緣處有密封條并密封成浮體腔，浮體軸穿過殼體，限位器一端固定在殼體上，另一端與浮體的側(cè)面接觸。所述的限位器由箱體、液壓缸、滑塊、支撐架、銷軸組成，液壓缸固定在箱體內(nèi)，液壓缸的活塞桿與滑塊一側(cè)連接，滑塊與箱體內(nèi)壁動配合，滑塊另一側(cè)連接支撐架，支撐架的末端連接銷軸，限位器另一結(jié)構(gòu)由箱體、電動推拉桿、滑塊、支撐架、銷軸組成，電動推拉桿固定在箱體內(nèi)，電動推拉桿的推桿與滑塊一側(cè)連接，滑塊與箱體內(nèi)壁動配合，滑塊另一側(cè)連接支撐架，支撐架的末端連接銷軸。所述的浮體為大于1/4部分圓柱體，圓柱體圓心有浮體軸。所述的殼體為大于1/4圓形桶體，或者為方形桶體，或者為矩形桶體，桶體上有密封條，密封條一側(cè)固定在殼體鉛垂面上，密封條的另一側(cè)與浮體及浮體軸動配合，密封條為彈性接觸密封或配合密封。具體方法步驟為；第一步儲液箱內(nèi)預(yù)貯存液體，浮體處于浮體腔內(nèi)；第二步打開閥門，液體進(jìn)入浮體腔，浮體產(chǎn)生浮力和水平推力，浮體被限位器限位不動；
第三步限位器接到啟動信號后解除限位，浮體向右旋轉(zhuǎn)，同時浮體軸輸出扭矩；第四步限位器接到停止信號，限位器鎖定浮體，浮體軸停止輸出扭矩；第五步限位器接到拉回復(fù)位信號，將浮體拉回起始位置，同時將液體排回儲液箱，完成操作循環(huán)過程。重復(fù)三、四、五步驟，可以循環(huán)獲得輸出功率。有益效果由于采用了上述結(jié)構(gòu)和方法，采用了能量——功率——能量——扭矩模式替代通用的能量——功率——扭矩及能量——扭矩的模式，使輸出扭矩取決于小功率的疊加，與功率來源形式無關(guān)即功率與由幾臺電動機(jī)提供功率無關(guān)，實現(xiàn)大功率輸出不需要大功率設(shè)備及大的能量發(fā)生裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法解決的問題。與類似的活塞缸結(jié)構(gòu)形式不同，由于本發(fā)明內(nèi)能發(fā)生器中的浮體是位于液體中， 內(nèi)能發(fā)生器中的浮體比傳統(tǒng)活塞缸的活塞多了一個浮力做功，將勢能和內(nèi)能同時轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出，可以獲得比活塞更多的輸出功率。通過將小功率以液體勢能的形式貯存轉(zhuǎn)換為能量，利用液體可以產(chǎn)生內(nèi)能特點， 采用位于液體中有浮體的結(jié)構(gòu)形式，不僅可以輕易獲得大功率，也使控制更為方便，實現(xiàn)了可以用通用技術(shù)獲得大功率輸出的途徑，為重型裝備的發(fā)展和應(yīng)用起到了積極作用，從而解決了本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題。優(yōu)點1、改變了通用技術(shù)將能量轉(zhuǎn)換為力做功獲得功率直接用于驅(qū)動的模式，創(chuàng)立了將功率先轉(zhuǎn)換為能量的形式再用于驅(qū)動的理念，極大地方便了大功率的獲取及控制。2、能短時間提供大功率，浮體旋轉(zhuǎn)角度小，液體用量小。3、限位器采用液壓驅(qū)動時，可以利用動能快阻尼能量。4、使用多臺小功率設(shè)備取代單臺大功率設(shè)備，利用了小功率設(shè)備技術(shù)簡單使用、 維護(hù)方便的優(yōu)點，克服了現(xiàn)有大功率設(shè)備的缺點，節(jié)約了能源和資源。5、提高了設(shè)備的安全可靠性。


圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)2本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)3本發(fā)明實施例3的結(jié)構(gòu)中，1、儲液箱；2、閥門；3排氣閥；4、浮體；5、限位器；6、殼體；4a、浮體軸；5a、箱體；5b、液壓缸；5c、滑塊；5d、支撐架；5e、銷軸；5f、電動推拉桿。
具體實施例方式實施例1 裝置由儲液箱1、閥門2、排氣閥3、浮體4、限位器5、浮體軸如組成，儲液箱1固定在殼體6上，儲液箱1的底面高于浮體6的頂部，儲液箱1底部有閥門2與殼體 6聯(lián)通，殼體6頂部有排氣閥3，浮體4的圓心處有浮體軸如，浮體4位于殼體6內(nèi)，在浮體 4與殼體6之間的殼體連緣處有密封條并密封成浮體腔，浮體軸如穿過殼體6，限位器5 — 端固定在殼體6上，另一端與浮體4的側(cè)面接觸。所述的浮體為大于1/4部分圓柱體，圓柱體圓心有浮體軸。所述的殼體為大于1/4圓形桶體，或者為方形桶體，或者為矩形桶體，桶體上有密封條，密封條一側(cè)固定在殼體6鉛垂面上，密封條的另一側(cè)與浮體4及浮體軸如動配合，密封條為彈性接觸密封或配合密封具體方法步驟為第一步儲液箱1內(nèi)預(yù)貯存液體，浮體4處于浮體腔內(nèi)；第二步打開閥門2，液體進(jìn)入浮體腔，浮體4產(chǎn)生浮力和水平推力，浮體4被限位器5限位；第三步限位器5接到啟動信號后解除限位，浮體4向右旋轉(zhuǎn)，同時浮體軸如輸出扭矩；第四步限位器5接到停止信號，限位器5鎖定浮體4，浮體軸如停止輸出扭矩；第五步限位器5接到拉回復(fù)位信號，將浮體4拉回起始位置，同時將液體排回儲液箱1，完成操作循環(huán)過程。重復(fù)三、四、五步驟，可以循環(huán)獲得輸出功率。所述的限位器由箱體5a、液壓缸恥、滑塊5c、支撐架5d、銷軸k組成，液壓缸恥固定在箱體fe內(nèi)，液壓缸恥的活塞桿與滑塊5c —側(cè)連接，滑塊5c與箱體fe內(nèi)壁動配合， 滑塊5c另一側(cè)連接支撐架5d，支撐架5d的末端連接銷軸k。工作原理液壓缸無桿室受油有桿室回油，推動支撐架向右移動，停止受油支撐架停止移動；液壓缸有桿室受油無桿室回油，拉動支撐架復(fù)位，回到起始位置時停止。實施例2 所述的限位器由箱體5a、電動推拉桿5f、滑塊5c、支撐架5d、銷軸k組成，電動推拉桿恥固定在箱體fe內(nèi)，電動推拉桿5f的推桿與滑塊5c —側(cè)連接，滑塊5c與箱體fe內(nèi)壁動配合，滑塊5c另一側(cè)連接支撐架5d，支撐架5d的末端連接銷軸k。工作原理電動推拉桿接到推進(jìn)信號上電，推動支撐架向右移動，接到停止信號失電支撐架停止移動；電動推拉桿接到復(fù)位信號上電，推桿返回拉動支撐架復(fù)位，回到起始位置時失電停止。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)位式大功率發(fā)生裝置，其特征是裝置由儲液箱、閥門、排氣閥、浮體、限位器、浮體軸組成，儲液箱固定在殼體上，儲液箱的底面高于浮體的頂部，儲液箱底部有閥門與殼體聯(lián)通，殼體頂部有排氣閥，浮體的圓心處有浮體軸，浮體位于殼體內(nèi)，在浮體4與殼體6之間的殼體連緣處有密封條并密封成浮體腔，浮體軸穿過殼體，限位器一端固定在殼體上，另一端與浮體的側(cè)面接觸。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種復(fù)位式大功率發(fā)生裝置，其特征是所述的限位器由箱體、液壓缸、滑塊、支撐架、銷軸組成，液壓缸固定在箱體內(nèi)，液壓缸的活塞桿與滑塊一側(cè)連接，滑塊與箱體內(nèi)壁動配合，滑塊另一側(cè)連接支撐架，支撐架的末端連接銷軸，限位器另一結(jié)構(gòu)由箱體、電動推拉桿、滑塊、支撐架、銷軸組成，電動推拉桿固定在箱體內(nèi)，電動推拉桿的推桿與滑塊一側(cè)連接，滑塊與箱體內(nèi)壁動配合，滑塊另一側(cè)連接支撐架，支撐架的末端連接銷軸。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種復(fù)位式大功率發(fā)生裝置，其特征是所述的浮體為大于 1/4部分圓柱體，圓柱體圓心有浮體軸。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種復(fù)位式大功率發(fā)生裝置，其特征是所述的殼體為大于 1/4圓形桶體，或者為方形桶體，或者為矩形桶體，桶體上有密封條，密封條一側(cè)固定在殼體鉛垂面上，密封條的另一側(cè)與浮體及浮體軸動配合，密封條為彈性接觸密封或配合密封。
5.一種復(fù)位式大功率發(fā)生的方法，其特征是方法步驟第一步儲液箱內(nèi)預(yù)貯存液體，浮體處于浮體腔內(nèi)；第二步打開閥門，液體進(jìn)入浮體腔，浮體產(chǎn)生浮力和水平推力，浮體被限位器限位不動；第三步限位器接到啟動信號后解除限位，浮體向右旋轉(zhuǎn)，同時浮體軸輸出扭矩；第四步限位器接到停止信號，限位器鎖定浮體，浮體軸停止輸出扭矩；第五步限位器接到拉回復(fù)位信號，將浮體拉回起始位置，同時將液體排回儲液箱，完成操作循環(huán)過程。重復(fù)三、四、五步驟，可以循環(huán)獲得輸出功率。
全文摘要
一種復(fù)位式大功率發(fā)生的方法及裝置，屬于輸出功率的方法及裝置。所述的裝置由儲液箱、閥門、排氣閥、浮體、限位器、浮體軸組成，儲液箱固定在殼體上，儲液箱的底面高于浮體的頂部，儲液箱底部有閥門與殼體聯(lián)通，殼體頂部有排氣閥，浮體的圓心處有浮體軸，浮體位于殼體內(nèi)，在浮體4與殼體6之間的殼體連緣處有密封條并密封成浮體腔，浮體軸穿過殼體，限位器一端固定在殼體上，另一端與浮體的側(cè)面接觸。優(yōu)點通過將小功率以液體勢能的形式貯存轉(zhuǎn)換為能量，利用液體可以產(chǎn)生內(nèi)能特點，采用位于液體中有浮體的結(jié)構(gòu)形式，同時將液體勢能和浮力轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，實現(xiàn)了用通用技術(shù)獲得大功率輸出的目的，為重型裝備的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步起到了積極作用。
文檔編號F03B17/02GK102287316SQ20111011716
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者孫榮軍, 席建中, 李子龍, 潘曉博, 韓成春 申請人:徐州工程學(xué)院