:屬海能動(dòng)力機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域
背景技術(shù)::飄動(dòng)式浮筏海輪杠桿動(dòng)力機(jī),是利用海洋的風(fēng)浪能,潮汐能推動(dòng)海輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電的,也可以在內(nèi)陸河道上使用,類似水輪機(jī),它加入了杠桿功能,把原動(dòng)力提高幾十倍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素::飄動(dòng)式浮筏海輪杠桿動(dòng)力機(jī)(以下簡(jiǎn)稱“海輪機(jī)”)是利用海水的流動(dòng)力推動(dòng)海輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電的,在海輪機(jī)內(nèi)加入了杠桿機(jī)械,把原動(dòng)力提高幾十倍,并且是多個(gè)海輪機(jī)組成的大型海上浮筏,產(chǎn)生的能量將是巨大的。技術(shù)方案:先說(shuō)述海輪機(jī)的結(jié)構(gòu),海輪機(jī)內(nèi)有杠桿輪,輪內(nèi)有4根平行杠桿,杠桿頭部分別從4根輪輻近軸處的孔口穿出,又穿過(guò)對(duì)面杠桿孔口,尾部從外輪孔口伸出輪外,連接著葉板,并在中部又分支出左右兩個(gè)支架,支架頭連接著葉板,三個(gè)葉板是杠桿的力點(diǎn);4根弧形推桿,分別穿過(guò)輪輻中部孔口,一頭與外輪連接(活動(dòng)性的),一頭與杠桿頭連接(活動(dòng)性的那種短桿與套環(huán)的結(jié)合)成為支點(diǎn)。第二層扛桿架,4個(gè)杠桿架設(shè)計(jì)在外輪,4對(duì)支點(diǎn)桿足部分別插入4根輪輻近軸處兩側(cè)的盒子里,頭部從外輪孔口伸出輪外,外輪4根曲形杠桿頭后部分別焊連在支點(diǎn)桿頂部?jī)?nèi)的小轉(zhuǎn)軸上成為支點(diǎn),曲形杠桿頭彎曲向上向后,頭頂端一根拉繩與前面輪臂頂端連接成為阻力點(diǎn),4套兩點(diǎn)拉繩,一頭與輪內(nèi)杠桿前部連接成為阻力點(diǎn),另一頭與輪外曲形杠桿尾連接成為力點(diǎn)曲形杠桿頭拉力有限特在曲形口焊連一根連力桿以助拉力。12個(gè)葉板兩面都有葉板大圈連接著海輪機(jī)動(dòng)力運(yùn)行是這樣的,當(dāng)海水流沖擊葉板,輪內(nèi)杠桿受力下壓,同時(shí)兩點(diǎn)拉繩也拉著輪外曲形杠桿尾下壓,在支點(diǎn)桿的作用下,造成曲形杠桿頭部拉動(dòng)輪臂轉(zhuǎn)動(dòng),軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。兩層杠桿一個(gè)大輪,能增多大力呢?取決于四個(gè)方面:1、海水的流動(dòng)力,2、葉板的寬度與長(zhǎng)度,3、杠桿動(dòng)力臂大過(guò)阻力臂多少倍,4、輪子半徑大過(guò)軸半徑多少倍。這里粗略打個(gè)比方,海水流動(dòng)沖擊葉板力點(diǎn)是100N,杠桿動(dòng)力臂大過(guò)阻力臂是3倍(海水沖擊葉板是大還是小都會(huì)是3倍)100N×3=300N,這300N的力分在支點(diǎn)和阻力點(diǎn)上,力總是向軟弱處傾斜,支點(diǎn)著落點(diǎn)在外輪,阻力著落點(diǎn)在輪外曲形杠桿尾,相比這下支點(diǎn)占力很小,加上撐桿算占力一倍100N,阻力點(diǎn)200N的力作用在曲形杠桿尾上(力點(diǎn)),曲形杠桿動(dòng)力臂大過(guò)阻力臂是5倍(倍數(shù)可調(diào)高調(diào)低)200N×5=1000N,支點(diǎn)桿著落處在近軸處,它受力也能助輪子轉(zhuǎn)動(dòng),但輪臂遠(yuǎn)離軸,算支點(diǎn)占1.5倍力,占300N,算輪軸關(guān)系,輪半徑(從輪臂算起)軸半徑,算輪半徑大于軸半徑8倍,700N×8=5600N,夠驚人吧,照機(jī)械力學(xué)算出來(lái)的。海上浮筏:海輪機(jī)前,后組成兩排,前排5個(gè),后排4個(gè),前后排各共一根軸,兩邊各一個(gè)巨型氣筒作浮力、氣筒上面是膠板作護(hù)墊,護(hù)墊上的縱向條形鐵皮把三處環(huán)形鐵皮捆帶相連形成連接架,氣筒前部鐵皮捆帶連接前排海輪機(jī)軸,氣筒后部鐵皮捆帶連接后排海輪機(jī)軸(都是軸承連接,便于轉(zhuǎn)動(dòng)),中間鐵皮捆帶連接中心桿,這6處連接,把前、后兩排海輪機(jī)組抬升在兩個(gè)巨形氣筒上,前排海輪機(jī)組軸的皮帶輪在右邊氣筒的右側(cè),當(dāng)然發(fā)電機(jī)在右邊氣筒上,兩皮帶輪相對(duì)相連,后排海輪機(jī)組軸皮帶輪在左邊氣筒左側(cè),發(fā)電機(jī)也在左邊氣筒上,兩皮帶輪相對(duì)相連。大風(fēng)浪中,海上浮筏是需要穩(wěn)定的,這里有一套穩(wěn)定又飄動(dòng)的技術(shù),在兩個(gè)氣筒內(nèi)側(cè)各有一根桿叫連架桿,連接著二根軸一根桿,穩(wěn)定浮筏四方形不變,連架桿后1/3處連接著下垂架,兩個(gè)下垂架又連接著又長(zhǎng)又粗的牽拉鋼絲繩,兩根鋼絲繩共同連著海底錨坨上的連接轉(zhuǎn)心軸的套環(huán)。這是牽制住整個(gè)浮筏的地方,怕下垂架受力有限,又增加了一根下橫桿連接著兩邊下垂架,兩邊各一根縱向斜拉桿,和各一根斜向橫桿支撐著,這樣加強(qiáng)了對(duì)浮筏的拉制能力。大風(fēng)大浪會(huì)從各個(gè)方向襲來(lái),浮筏在氣筒浮力的作用下,自己會(huì)調(diào)整方向會(huì)始終正面面對(duì)浪潮使之海輪轉(zhuǎn)運(yùn),原因是一個(gè)定位(錨坨),兩邊牽拉鋼絲繩起平衡作用,轉(zhuǎn)心軸轉(zhuǎn)動(dòng)適應(yīng)各種方向。為了使整個(gè)浮筏平衡,在兩個(gè)氣筒的兩頭各加一個(gè)墜坨。另外發(fā)電機(jī)電線隨鋼絲拉繩到海底,又從海底通上岸,這樣設(shè)計(jì)較安全。有益效果:飄動(dòng)式浮筏海輪杠桿動(dòng)力機(jī),利用海浪海潮之力為人類產(chǎn)出大量的電能,也可利用內(nèi)陸河流能產(chǎn)生大量的電能。附圖說(shuō)明:說(shuō)明書(shū)附圖第一頁(yè):圖1海輪機(jī)浮筏全圖,圖1.1海輪機(jī)(分前后兩排,前排5個(gè),后排4個(gè)),1.2橫向斜撐桿(兩邊各一根),1.3下橫桿,1.4軸(前排一根,后排一根),1.5連架桿(兩邊各一根),1.6氣筒(兩邊各一個(gè)),1.7護(hù)蓋(兩邊氣筒上各一排),1.8皮帶輪,1.9發(fā)電機(jī)(兩邊氣筒上各一個(gè)外罩是雨布內(nèi)是發(fā)電機(jī)),1.10發(fā)電機(jī)皮帶輪,1.11中心桿,1.12連接軸承(兩邊各4個(gè)),1.13鐵皮捆帶(兩邊氣筒各三個(gè)連同縱向鐵皮為一套),1.14墜坨(氣筒兩頭各一個(gè),兩邊共4個(gè)),1.115牽拉鋼絲繩(兩邊各一根,共一個(gè)套環(huán)),1.16套環(huán)及轉(zhuǎn)心軸,1.17定位錨坨,1.18輸電線(兩邊發(fā)電機(jī)各一根),1.19下垂架(兩個(gè)各一個(gè)),1.20縱向斜拉桿(兩邊各一根)。圖2、海輪機(jī)全圖:(圖1內(nèi)無(wú)法標(biāo)注數(shù)字,提出圖外標(biāo)注)2.21葉板(共12個(gè)),2.22杠桿輪,2.23連葉板大圈(葉板兩邊各一根,共2根),2.24支點(diǎn)桿及其孔口(4對(duì)),2.25輪臂(共4根),2.26阻力拉繩(4處),2.27曲形杠桿(4根)。附圖第二頁(yè)圖3、海輪機(jī)正面圖:3.28足盒(共4對(duì),對(duì)應(yīng)面各一個(gè)),3.29曲形口連力桿、3.30弧形推桿(4根),3.31葉板分支架(4組,每組左右2個(gè)支架),3.32杠桿(4根),3.33支架橫連桿(共4組,每組左右共4根),3.34兩點(diǎn)拉繩(4套)3.35撐桿(4根)。圖4、支點(diǎn)桿頭斜正面圖:4.36小轉(zhuǎn)軸(4個(gè))。圖5、杠桿頭穿過(guò)前面杠桿斜正面圖32杠桿頭。具體實(shí)施方式:分兩部份說(shuō)明:1、海輪機(jī)技術(shù)結(jié)構(gòu)、2、浮筏設(shè)計(jì)方案1、海輪機(jī)技術(shù)結(jié)構(gòu):海輪機(jī)(1)內(nèi)有杠桿輪(22),輪內(nèi)有4根平行杠桿(32),杠桿(32)頭部分別從4根輪輻近軸處的孔口穿出,又穿過(guò)對(duì)面杠桿(32)孔口,尾部從外輪孔口伸出輪處,并連接著葉板(21),并在中部又分支出左右兩個(gè)支架(31)、支架(31)頭連接著葉板(21),三個(gè)葉板(21)便是杠桿(32)力點(diǎn),4根弧形推桿(30),分別穿過(guò)輪輻中部孔口,一頭與外輪連接(活動(dòng)性的),一頭與扛桿(32)頭連接(活動(dòng)性,那種短桿與套環(huán)結(jié)合),成為支點(diǎn)。第二層扛桿架構(gòu)設(shè)計(jì)在輪外。4對(duì)支點(diǎn)桿(24)足部分別插入輪輻近軸處的盒子(28)里。頭部從外輪孔口伸出輪外,桿頭內(nèi)設(shè)計(jì)有小轉(zhuǎn)軸(36),曲形扛桿(27)頭后部焊連在小轉(zhuǎn)軸(36)成為支點(diǎn),頭部彎曲向上向后,頭上阻力拉繩(26)連接著后面輪臂(25)頂端成為阻力點(diǎn),這里說(shuō)明一下,彎曲頭向上向后,拉力向不是純橫轉(zhuǎn)向,輪臂(25)上部反向彎一點(diǎn)向上力向便向橫向轉(zhuǎn)了,曲形扛桿(27)曲形頭承受拉力有限,在彎折角口增加了一根連力桿(29),4套兩點(diǎn)拉繩(34)分別一頭連接著輪內(nèi)扛桿(32)頭后部成為阻力點(diǎn),另一頭向上連接曲形扛桿(27)尾成為力點(diǎn)。輪內(nèi)扛桿(32)為中心分支出左右兩個(gè)葉板(21)分支架(31),分支架都有支撐桿(33)與杠桿(32)連接,作用是保持距離和受力時(shí)能量能傳送到杠桿(32)上,葉板(21)寬約40-50厘米,長(zhǎng)約70-80厘米,葉板(21)兩側(cè)有外斜邊板,目的能攔住流水增加沖擊力,兩根鐵大圈即連葉板大圈(23)串連著12個(gè)葉板(21)能保持距離和姿式,另一個(gè)作用是當(dāng)葉板(21)受水沖擊受力時(shí),通過(guò)大圈整個(gè)受力,使其輪子均速轉(zhuǎn)動(dòng)。2.浮筏設(shè)計(jì)方案:海輪機(jī)(1)前后組成兩排,前排5個(gè),后排4個(gè),前、后排各供一根軸(4),兩邊各一個(gè)巨型氣筒(6)作浮力,氣筒(6)上面是膠墊作護(hù)蓋(7),護(hù)蓋(7)上的縱向條形鐵皮把三處環(huán)形鐵皮捆帶(13)相連形成連接架,氣筒上部鐵皮捆帶(13)連接前排海輪機(jī)軸(4),后鐵皮捆帶連接后排海輪機(jī)軸(4),都是軸承(12)連接便于轉(zhuǎn)動(dòng),中間鐵皮捆帶(13)連接中心桿(11),靠這6處連接把這兩排海輪機(jī)(1)組抬升在兩個(gè)巨型氣筒(6)上,前排海輪機(jī)組軸(4)的皮帶輪(8)在右邊氣筒(6)的右側(cè),當(dāng)然發(fā)電機(jī)(9)在右邊氣筒(6)上面,兩皮帶輪相對(duì)相連轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。后排海輪機(jī)(1)組軸皮帶輪(8)在左邊氣筒(6)左側(cè),發(fā)電機(jī)(9)也在左側(cè)的氣筒(6)上面,兩皮帶輪相對(duì)相連轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。在大風(fēng)浪中,海上浮筏是需要穩(wěn)定的,這里有一套能穩(wěn)定,又飄動(dòng)的技術(shù)方案。在兩個(gè)氣筒(6)內(nèi)側(cè)各有一根桿,叫連架桿(5)連接著那兩軸一桿,穩(wěn)定浮筏四方形不變,連架桿(5)后1/3處連接著下垂架(19),浮筏后部海底,安置有一塊錨坨(17),錨坨架上有一套環(huán)(16)與轉(zhuǎn)心軸連接著,兩根牽拉鋼絲繩(15)上頭各連接下垂架上(19),下頭兩牽拉鋼絲繩(15)共同連接在套環(huán)(15)上,這是牽制住整個(gè)浮筏的地方,下垂架(19)可能受力有限,又增加了一根下橫桿(3)與兩邊下垂架(19)底部連接,兩根縱向斜拉桿(20)上頭連接著連架桿(5),下頭斜向連接下垂架(19)底部,兩根橫向斜撐桿(2)上頭連接著中心桿(11),下頭也連接下垂架(19)底部,這樣增加了三方的牽拉力,兩個(gè)氣筒(6)的兩頭下吊有墜坨(14)。另外發(fā)電機(jī)(9)電線隨鋼絲繩(15)到海底,又從海底通向岸,這樣設(shè)計(jì)較安全。海上大風(fēng)大浪襲來(lái)是不定方向的,浮筏在氣筒(6)浮力作用下,自己會(huì)調(diào)整方向,始終會(huì)正面面對(duì)浪潮使之海輪轉(zhuǎn)動(dòng),原因是一個(gè)定位錨坨(17)連著兩邊牽拉鋼絲繩(15)起平衡作用,轉(zhuǎn)心軸(16)轉(zhuǎn)動(dòng)適應(yīng)各個(gè)方向。