本發(fā)明涉及能量轉(zhuǎn)換相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種沖擊能量轉(zhuǎn)換機。

背景技術(shù)：

能量以多種形式出現(xiàn)，包括輻射、物體運動、處于激發(fā)狀態(tài)的原子、分子內(nèi)部及分子之間的應(yīng)變力。所有這些形式的重要意義在于其能量是相等的，也就是說一種形式的能量可以轉(zhuǎn)變成另一種形式。宇宙中發(fā)生的絕大部分事件，例如，恒星的崩潰和爆炸、生物的生長和毀滅、機器和計算機的操作中都包括能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

能量的形式可以用不同的方法來描述。聲能主要是分子前后有規(guī)律的運動；熱能是分子的無規(guī)則運動；重力能產(chǎn)生于分隔物體的相互吸引；儲存在機械應(yīng)力中的能量，則是由于分離的電行相互吸引的結(jié)果。盡管各種能量的表現(xiàn)形式大不相同，但是，每種能量都能采用一種方法來測量，這樣就能夠搞清楚，有多少能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。不論什么時候，一個地方或一種形式的能量減少了，另一個地方或另一種形式就會增加同樣數(shù)量的能量。在一個系統(tǒng)中不論發(fā)生漸變還是驟變，只要沒有能量進入或者離開這個系統(tǒng)，那么系統(tǒng)內(nèi)部各種能量立和將不發(fā)生變化。

現(xiàn)有的能力轉(zhuǎn)換裝置一般是將重力勢能或者磁能轉(zhuǎn)換為機械能，來實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的目的。而單一的能量轉(zhuǎn)換往往需要外力的不斷施加才能實現(xiàn)整個過程的持續(xù)運動，故而其能量轉(zhuǎn)換的效率并不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在上述的不足，提供了一種無需人為外力持續(xù)作用的沖擊能量轉(zhuǎn)換機。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種沖擊能量轉(zhuǎn)換機，包括底座、支架、擺錘、擺桿、氣動裝置、壓簧組件、拉簧組件和棘齒輪，所述的底座上設(shè)有用于擺桿運動的軌道，所述的支架安裝在底座上且置于軌道的上方，所述的擺桿通過壓簧組件與支架連接，所述的擺錘通過拉簧組件與支架連接，所述的擺桿和擺錘均置于軌道上，所述的擺桿置于在軌道的一側(cè)，所述的擺錘置于在軌道的另一側(cè)，所述的氣動裝置安裝在軌道靠近擺錘的一端上且與擺錘活動連接，所述的棘齒輪與擺桿連接。

使用時，只需要在第一次啟動時將擺錘置于軌道的一側(cè)最高位置處，然后通過氣動裝置的作用，使得擺錘以支架為中心，通過拉簧組件的作用左右擺動，隨著擺錘的擺動從而向擺桿撞擊，給予擺桿一個作用力，使得擺桿也以支架為中心，通過壓簧組件的作用左右擺動，而隨著擺桿的左右擺動從而作用在棘齒輪上，實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，這樣設(shè)計無需人為外力持續(xù)作用，僅僅只通過壓簧組件、拉簧組件和氣動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計，就可以實現(xiàn)該裝置的持續(xù)運動，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。

作為優(yōu)選，所述軌道的形狀呈半圓形，所述的軌道置于底座的中間，所述的支架置于軌道的左右兩邊，所述支架的上方設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有滾輪，所述擺桿的一端設(shè)有第一連桿，所述的擺桿通過第一連桿與滾輪連接，所述的壓簧組件安裝在第一連桿和支架之間，所述的擺錘上設(shè)有第二連桿，所述的擺錘通過第二連桿與滾輪連接，所述的拉簧組件安裝在第二連桿和支架之間。通過第一連桿和第二連桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)了擺桿與擺錘在軌道內(nèi)左右擺動，實現(xiàn)能量的傳遞。

作為優(yōu)選，所述軌道的中間設(shè)有導(dǎo)軌，所述擺桿的底部均勻分布有至少兩個滑輪，所述的滑輪置于導(dǎo)軌內(nèi)，所述的導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有用于限定擺桿行程的擋塊，所述的擋塊置于軌道的正中間且偏向擺桿的一側(cè)，所述的擋塊上且靠近擺錘的一側(cè)面上設(shè)有沖擊彈簧。通過導(dǎo)軌與滑輪的設(shè)計，限定了擺桿的行程軌跡，使得擺桿的動作能夠最大限度的進行能量轉(zhuǎn)換，提高了能量轉(zhuǎn)換的效率；而通過沖擊彈簧的設(shè)計，使得擺錘在給擺桿一個作用力的同時收到?jīng)_擊彈簧上一個回彈力的作用，提高擺錘的回歸力度。

作為優(yōu)選，所述擺桿的上方設(shè)有齒條，所述的棘齒輪置于擺桿的上方且與擺桿上的齒條相嚙合。通過齒條和棘齒輪的設(shè)計，實現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)換，同時結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。

作為優(yōu)選，所述的壓簧組件包括第一連接桿、第一擋板和壓縮彈簧，所述第一連接桿的一端安裝在支架上，所述第一連接桿的另一端安裝在第一擋板上，所述壓縮彈簧的一端安裝在第一擋板上，所述壓縮彈簧的另一端安裝在第一連桿上。通過壓簧組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得擺桿在運動過程中，受到壓縮彈簧的作用，幫助擺桿進行復(fù)位。

作為優(yōu)選，所述的拉簧組件包括第二連接桿、第二擋板和拉伸彈簧，所述第二連接桿的一端安裝在支架上，所述第二連接桿的另一端安裝在第二擋板上，所述拉伸彈簧的一端安裝在第二擋板上，所述拉伸彈簧的另一端安裝在第二連桿上。通過拉簧組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得擺錘在運動過程中，受到拉伸彈簧的作用，幫助擺錘向氣動裝置方向運動。

作為優(yōu)選，所述的氣動裝置包括基座、汽閥門、閥門接口、閥門開關(guān)和頂桿機構(gòu)，所述的基座安裝在軌道的一端上，所述的汽閥門和頂桿機構(gòu)安裝在基座上，所述的閥門接口和閥門開關(guān)安裝在汽閥門上，所述的汽閥門通過閥門接口與擺錘連接，所述的汽閥門通過閥門開關(guān)與頂桿機構(gòu)連接。通過氣動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得該裝置在運動過程中，擺錘對頂桿機構(gòu)進行動作，從而帶動閥門開關(guān)打開，從而汽閥門對擺錘作用，使得擺錘向擺桿方向擺動并將能量傳遞給擺桿。

作為優(yōu)選，所述擺錘的一側(cè)面設(shè)有錐形深孔，所述的錐形深孔與汽閥門上的閥門接口相匹配。通過錐形深孔和閥門接口的設(shè)計，實現(xiàn)了對擺錘的限位，并且使得擺錘能夠獲得最大的汽閥門作用，從而提高能量轉(zhuǎn)換的效率。

作為優(yōu)選，所述的頂桿機構(gòu)包括頂桿和回位彈簧，所述的頂桿安裝在基座上，所述頂桿的一端與汽閥門的閥門開關(guān)連接，所述的回位彈簧安裝在頂桿上，所述回位彈簧的一端安裝在頂桿的另一端上，所述回位彈簧的另一端安裝在基座上。通過頂桿機構(gòu)的設(shè)計，使得當(dāng)回位彈簧壓縮時，頂桿作用在閥門開關(guān)上，使得汽閥門打開處于工作狀態(tài)。

本發(fā)明的有益效果是：無需人為外力持續(xù)作用，僅僅只通過壓簧組件、拉簧組件和氣動裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計，就可以實現(xiàn)該裝置的持續(xù)運動，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能量轉(zhuǎn)換效率高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.軌道，2.擺桿，3.棘齒輪，4.第一擋板，5.壓縮彈簧，6.第一連接桿，7.轉(zhuǎn)軸，8.滾輪，9.拉伸彈簧，10.第二擋板，11.第二連桿，12.頂桿，13.汽閥門，14.閥門開關(guān)，15.基座，16.閥門接口，17.回位彈簧，18.錐形深孔，19.擺錘，20.第二連接桿，21.底座，22.第一連桿，23.齒條，24.擋塊，25.滑輪，26.導(dǎo)軌，27.支架，28.沖擊彈簧。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步的描述。

如圖1所述的實施例中，一種沖擊能量轉(zhuǎn)換機，包括底座21、支架27、擺錘19、擺桿2、氣動裝置、壓簧組件、拉簧組件和棘齒輪3，底座21上設(shè)有用于擺桿2運動的軌道1，支架27安裝在底座21上且置于軌道1的上方，擺桿2通過壓簧組件與支架27連接，擺錘19通過拉簧組件與支架27連接，擺桿2和擺錘19均置于軌道1上，擺桿2置于在軌道1的一側(cè)，擺錘19置于在軌道1的另一側(cè)，氣動裝置安裝在軌道1靠近擺錘19的一端上且與擺錘19活動連接，棘齒輪3與擺桿2連接。

軌道1的形狀呈半圓形，軌道1置于底座21的中間，支架27置于軌道1的左右兩邊，支架27的上方設(shè)有轉(zhuǎn)軸7，轉(zhuǎn)軸7上設(shè)有滾輪8，擺桿2的一端設(shè)有第一連桿22，擺桿2通過第一連桿22與滾輪8連接，壓簧組件安裝在第一連桿22和支架27之間，擺錘19上設(shè)有第二連桿11，擺錘19通過第二連桿11與滾輪8連接，拉簧組件安裝在第二連桿11和支架27之間。軌道1的中間設(shè)有導(dǎo)軌26，擺桿2的底部均勻分布有至少兩個滑輪25，滑輪25置于導(dǎo)軌26內(nèi)，導(dǎo)軌26內(nèi)設(shè)有用于限定擺桿2行程的擋塊24，擋塊24置于軌道1的正中間且偏向擺桿2的一側(cè)，擋塊24上且靠近擺錘19的一側(cè)面上設(shè)有沖擊彈簧28。擺桿2的上方設(shè)有齒條23，棘齒輪3置于擺桿2的上方且與擺桿2上的齒條23相嚙合。

壓簧組件包括第一連接桿6、第一擋板4和壓縮彈簧5，第一連接桿6的一端安裝在支架27上，第一連接桿6的另一端安裝在第一擋板4上，壓縮彈簧5的一端安裝在第一擋板4上，壓縮彈簧5的另一端安裝在第一連桿22上。拉簧組件包括第二連接桿20、第二擋板10和拉伸彈簧9，第二連接桿20的一端安裝在支架27上，第二連接桿20的另一端安裝在第二擋板10上，拉伸彈簧9的一端安裝在第二擋板10上，拉伸彈簧9的另一端安裝在第二連桿11上。

氣動裝置包括基座15、汽閥門13、閥門接口16、閥門開關(guān)14和頂桿機構(gòu)，基座15安裝在軌道1的一端上，汽閥門13和頂桿機構(gòu)安裝在基座15上，閥門接口16和閥門開關(guān)14安裝在汽閥門13上，汽閥門13通過閥門接口16與擺錘19連接，汽閥門13通過閥門開關(guān)14與頂桿機構(gòu)連接。擺錘19的一側(cè)面設(shè)有錐形深孔18，錐形深孔18與汽閥門13上的閥門接口16相匹配。頂桿機構(gòu)包括頂桿12和回位彈簧17，頂桿12安裝在基座15上，頂桿12的一端與汽閥門13的閥門開關(guān)14連接，回位彈簧17安裝在頂桿12上，回位彈簧17的一端安裝在頂桿12的另一端上，回位彈簧17的另一端安裝在基座15上。

如圖1所示，具體操作步驟如下：第一次啟動時，通過手動操作將擺錘19置于軌道1右邊的最高位置，此時頂桿12上的回位彈簧17處于壓縮狀態(tài)，同時頂桿12作用在汽閥門13的閥門開關(guān)14上，使得閥門開關(guān)14打開，汽閥門13通過閥門接口16作用在擺錘19的錐形深孔18內(nèi)；當(dāng)操作人員撤去作用力時，擺錘19受到汽閥門13和自身重力的作用以第二連桿11為半徑向左擺動，頂桿12受到回位彈簧17的作用回位，同時帶動閥門開關(guān)14將汽閥門13關(guān)閉，此時置于第二連桿11和第二擋板10之間的拉伸彈簧9被拉伸，直到擺錘19置于軌道1的中間位置處時，擺錘19將會撞擊擺桿2以及擋塊24上的沖擊彈簧28使得沖擊彈簧28被壓縮，而撞擊后的擺桿2通過滑輪25沿著軌道1上的導(dǎo)軌26以第一連桿22為半徑向左擺動，擺桿2通過齒條23作用在棘齒輪3上，實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，此時置于第一連桿22和第一擋板4之間的壓縮彈簧5被拉伸；通過擺桿2的自身重力和壓縮彈簧5的作用力，使得擺桿2到達軌道1左邊的最高位置時以第一連桿22為半徑向右擺動，直到擺桿2置于軌道1的中間位置處，此時導(dǎo)軌26內(nèi)的滑輪25受到擋塊24的作用定位，同時擺桿2撞擊在擺錘19上，擺錘19受到擺桿2的撞擊力以及沖擊彈簧28和拉伸彈簧9的作用力，使得擺桿2以第二連桿11為半徑向右擺動，直到擺錘19的錐形深孔18與汽閥門13上的閥門接口16相匹配，此時擺錘19還作用在頂桿12上，通過擺錘19的作用使得頂桿12上的回位彈簧17壓縮，頂桿12對汽閥門13上的閥門開關(guān)14動作使得汽閥門13被打開；之后，擺錘19又受到汽閥門13和自身重力的作用以第二連桿11為半徑向左擺動，如此反復(fù)動作，無需人為外力持續(xù)作用，就可以實現(xiàn)能量的持續(xù)轉(zhuǎn)換。