本實用新型涉及發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種箱式浮力發(fā)動機。
背景技術(shù):
當前社會所應(yīng)用的發(fā)動機源動力主要來自物質(zhì)燃料,比如煤炭,石油,天然氣等都屬于不可再生資源,而且現(xiàn)如今地球溫室效應(yīng)突出,極端氣候多發(fā),環(huán)境污染嚴重,生態(tài)平衡遭到破壞,全世界一直都在努力尋求可再生而對生態(tài)環(huán)境無破壞的資源。對于自然界存在風力,如果要轉(zhuǎn)化為動力需要投入較大規(guī)模的硬件設(shè)施,而且容易受地理位置,時間季節(jié)等多方面的限制。自古以來,人們就開始利用水的浮力廣泛應(yīng)用于載運作用的各個領(lǐng)域,而現(xiàn)代的水力發(fā)電,潮汐能,海流能等應(yīng)用技術(shù)也越發(fā)興起,如果能有一種裝置所需要消耗較小的輔助能量,利用水體的浮力和重力,配合裝置的設(shè)計,將水體的浮力和重力相互轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生機械能,將會更進一步挖掘這一環(huán)保清潔能源的巨大潛能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種箱式浮力發(fā)動機,由啟動電機來提供啟動能量和補償轉(zhuǎn)動過程中損耗的機械能,充分利用水體的浮力和重力,配合技術(shù)裝置,輸出動力,轉(zhuǎn)化為生活中所需要的機械能。
為實現(xiàn)本實用新型之目的,采用了以下技術(shù)方案。
本實用新型的箱式浮力發(fā)動機,包括機箱、主軸、轉(zhuǎn)輪、從動輪、啟動電機、動力輸出輪、手動停車器 、注水口、出水口、Z型壁管、進水孔、儲球室A、儲球室B、定向隔板、小室、重力球、浮力球、硬殼半球、彈性半球、鋼絲繩、氣管腔、氣管。所述的機箱上設(shè)有穿過機箱的主軸,在機箱內(nèi)的主軸上裝有2-8組轉(zhuǎn)輪,在機箱外一側(cè)的主軸端裝有從動輪和配套啟動電機,另一側(cè)的主軸端裝有動力輸出輪,在啟動電機同側(cè)的機箱的下部裝有手動停車器,在機箱的頂部設(shè)有注水口,機箱的底部設(shè)有出水口。所述的轉(zhuǎn)輪是由6個Z型壁管構(gòu)成,每個Z型壁管之間相間60度均勻分布固定在主軸上。所述的Z型壁管的直管部分的壁管上設(shè)有若干進水孔,Z型壁管的兩端拐彎處設(shè)有儲球室A和儲球室B,儲球室A和儲球室B內(nèi)縱向設(shè)有2-4定向隔板,定向隔板上設(shè)有水可進出的小孔,定向隔板將儲球室A和儲球室B分為3-5個小室,小室的外側(cè)裝有一個重力球,內(nèi)側(cè)裝有一個浮力球。所述的重力球由密度合適、彈性好、柔韌性佳、耐摩損和耐腐蝕性能好的材料制成。所述的浮力球由兩部分組成,其中一半由硬材料制成硬殼半球,另一半由富有彈性的軟性材料制成彈性半球,硬殼半球的底部與儲球室A和儲球室B內(nèi)側(cè)壁固定在一起,彈性半球的頂部與重力球之間由鋼絲繩連接。在儲球室A和儲球室B內(nèi)側(cè)壁外側(cè)設(shè)有氣管腔,所述的氣管腔與儲球室A和儲球室B的硬殼半球的底部連通,兩端的氣管腔由氣管連通。
所述的重力球的半徑比浮力球的半徑略小,使浮力球排開水的體積所產(chǎn)生的浮力足以帶動重力球向上運動。
所述的鋼絲繩的長度不超過兩厘米。
所述的氣管固定在Z型壁管上,浮力球、氣管腔和氣管中的氣體為常壓封閉式,不與外界空氣相通。
本實用新型的箱式浮力發(fā)動機的工作原理:安裝好箱式環(huán)保浮力發(fā)動機后,往機箱 內(nèi)通過注水口注滿水,同時水也通過進水孔進入Z型壁管內(nèi)。開啟啟動電機帶動主軸及Z型壁管開始轉(zhuǎn)動起來,這時Z型壁管上側(cè)儲球室A內(nèi)的重力球通過本身重力砸入浮力球,浮力球的彈性半球內(nèi)陷將浮力球內(nèi)的空氣擠入到下側(cè)儲球室B內(nèi)的浮力球內(nèi),這樣對于上側(cè)儲球室A內(nèi)的浮力球,體積縮為最小,儲球室A總體受到的重力大于浮力,合外力向下,使Z型壁管上端向下轉(zhuǎn)動。而對于下側(cè)儲球室B內(nèi)的浮力球排開水的體積變大,從而儲球室B總體受到浮力大于重力,合外力向上,這樣Z型壁管兩端所受合外力方向相反,產(chǎn)生了轉(zhuǎn)動力矩,這樣便驅(qū)使Z型壁管開始逆時針旋轉(zhuǎn)。當逆時針轉(zhuǎn)動到一定角度后,儲球室B內(nèi)的重力球又砸入浮力球,將浮力球內(nèi)的空氣擠入到儲球室A內(nèi)的浮力球,這樣循環(huán)下去,就會使Z型壁管不斷轉(zhuǎn)動下去。一旦Z型壁管正常轉(zhuǎn)動后即關(guān)閉啟動電機。由于在主軸上裝有不少于6個Z型壁管,所以主軸就會以均勻的速度轉(zhuǎn)動下去。在機箱外側(cè)的主軸上套上動力輸出輪,然后將動力輸出輪與發(fā)電機或動力裝置相連,便可通過箱式浮力發(fā)動機輸出機械能。如果讓機器停止,可以把手動停車器打開,并將箱內(nèi)的水排出,機器便會慢慢停下來。
本實用新型的箱式浮力發(fā)動機的有益效果是:(1)本實用新型充分利用了水體的浮力和重力之間的相互做功,而轉(zhuǎn)化成為可用的機械能,能量可以用來發(fā)電或者動力裝置的驅(qū)動。(2)本實用新型構(gòu)造簡單,啟動電機電源可采用蓄電池,安裝和使用方便,不受環(huán)境和地理的影響,使用范圍廣泛。(3)本發(fā)動機在轉(zhuǎn)動過程中不產(chǎn)生污染,能夠做到保護環(huán)境,為社會上的各個領(lǐng)域提供了一種綠色環(huán)保、有效的途徑。
附圖說明
圖1為本實用新型主體結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2為本實用新型轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型Z型壁管結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、機箱,2、主軸,3、轉(zhuǎn)輪,4、從動輪,5、啟動電機,6、動力輸出輪,7、手動停車器,8、注水口,9、出水口,10、Z型壁管,11、進水孔,12、儲球室A,13、儲球室B,14、定向隔板,15、小室,16、重力球,17、浮力球,18、硬殼半球,19、彈性半球,20、鋼絲繩,21、氣管腔,22、氣管。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
如圖1所示,本實用新型的一種箱式浮力發(fā)動機,其主體結(jié)構(gòu)由機箱 1、主軸 2、轉(zhuǎn)輪3、動輪4及配套啟動電機5構(gòu)成,所述的機箱 1上設(shè)有穿過機箱1的主軸 2,在機箱1內(nèi)的主軸2上裝有2-8組轉(zhuǎn)輪3,在機箱 1外一側(cè)的主軸2端裝有從動輪4和配套啟動電機5,另一側(cè)的主軸端裝有動力輸出輪6,在啟動電機5同側(cè)的機箱1的下部裝有手動停車器 7,在機箱1的頂部設(shè)有注水口8,機箱1的底部設(shè)有出水口9。
如圖2所示,本實用新型的一種箱式浮力發(fā)動機,其轉(zhuǎn)輪3是由6個Z型壁管10構(gòu)成,每個Z型壁管10之間相間60度均勻分布固定在主軸2上。
如圖3所示,本實用新型的一種箱式浮力發(fā)動機,所述的Z型壁管10的直管部分的壁管上設(shè)有若干進水孔11,Z型壁管10的兩端拐彎處設(shè)有儲球室A12和儲球室B13,儲球室A12和儲球室B13內(nèi)縱向設(shè)有2-4定向隔板14,定向隔板14上設(shè)有水可進出的小孔,定向隔板14將儲球室A12和儲球室B13分為3-5個小室15,小室15的外側(cè)裝有一個重力球16,內(nèi)側(cè)裝有一個浮力球17。所述的重力球16由密度合適、彈性好、柔韌性佳、耐摩損和耐腐蝕性能好的材料制成。所述的浮力球17由兩部分組成,其中一半由硬材料制成硬殼半球18,另一半由富有彈性的軟性材料制成彈性半球19,硬殼半球18的底部與儲球室A12和儲球室B13內(nèi)側(cè)壁固定在一起,彈性半球19的頂部與重力球16之間由鋼絲繩20連接。在儲球室A12和儲球室B13內(nèi)側(cè)壁外側(cè)設(shè)有氣管腔21,兩端的氣管腔21由氣管22連通,所述的氣管腔21與儲球室A12和儲球室B13的硬殼半球18的底部連通。所述的重力球16的半徑比浮力球17的半徑略小,使浮力球17排開水的體積所產(chǎn)生的浮力足以帶動重力球16向上運動。所述的鋼絲繩20的長度不超過兩厘米。所述的氣管22固定在Z型壁管10上;浮力球17、氣管腔21和氣管22中的氣體為常壓封閉式,不與外界空氣相通。