專利名稱:大氣機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一種把大氣壓轉(zhuǎn)換成機械能而輸出的能源動力機械-大氣機。
各類能源動力機械,如蒸氣機、內(nèi)燃機等各種熱機已成為當今的主要原動機,但由于它們要消耗大量的礦物燃料、費用高、易產(chǎn)生環(huán)境污染,且受能源供給的影響。又如各種類型的發(fā)電機,火力發(fā)電耗能高且能源利用率低,易污染環(huán)境;水力發(fā)電由于要筑壩且必須建立在水源豐富的河流上,要遠距離輸電,受地域條件影響較大;風力發(fā)電也受地域條件限制而要遠距離輸電,且風能不穩(wěn)定,也不便貯存;太陽能發(fā)電受季節(jié)、氣候等條件的影響極不穩(wěn)定,又有晝夜交替變化的問題;原子能發(fā)電過程中增殖反應堆產(chǎn)生的放射性廢物的儲存非常困難,且有失控的可能性,環(huán)境污染嚴重。
本發(fā)明的目的是設計一種大氣機,將廉價、豐富、不污染環(huán)境的大氣壓轉(zhuǎn)換成機械能或電能,為人類利用新的能源開辟新的途徑。
為了完成上述發(fā)明,提出了由能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、油液循環(huán)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)三部分組成的大氣機這樣一種技術方案。其能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括一個機體,在機體內(nèi)設有左、右兩油缸,缸內(nèi)裝有活塞驅(qū)動機構(gòu),每個油缸的兩側(cè)壁處各開一油槽,油槽內(nèi)分別裝有油槽開關,開關均支承在側(cè)蓋的支架上,兩油缸同一側(cè)的兩油槽開關連接在同一換向曲軸上,兩油缸下方的曲軸箱相互連通,側(cè)蓋上還有通氣窗與外界大氣連通;在機體右側(cè)的齒輪箱內(nèi)裝有傳動換向齒輪組;在機體上方連有充油閥,該閥由閥座和閥體構(gòu)成,其閥座上分別開有兩油孔,兩油孔與兩油缸相互連通,其閥體上也開有反向設置均與閥座上兩油孔孔徑相同且同軸線的孔,閥體上的兩油孔與閥體內(nèi)腔連通;在充油閥的上方裝有充油箱,箱的頂部裝有通氣窗與外界大氣連通。當左、右油缸中任意一缸內(nèi)充滿油液,充油閥關閉,油槽開關打開,缸內(nèi)油液經(jīng)油槽泄至曲軸箱,使油缸頂部形成真空,該活塞便在大氣壓的推動下在缸內(nèi)自下而上地運動而輸出功率。
為了更好地理解本發(fā)明,下面參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明
圖1為本發(fā)明的工作過程示意圖。
圖2為能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3為圖2拆除充油閥后的俯視圖。
圖4為圖2的A-A剖視圖。
圖5為圖2傳動換向齒輪的B向示意圖。
機體(30)上的左、右油缸(25a、25b)對稱設置且缸徑相等,油缸內(nèi)分別裝有活塞驅(qū)動機構(gòu),該機構(gòu)包括活塞(21)、連桿(17)、曲軸(18)及飛輪(20),曲軸裝在曲軸箱(19)中且兩連桿軸頸相反,兩側(cè)蓋(24)用螺栓安裝在機體兩側(cè)。其中一側(cè)蓋上裝有通氣窗(28),另一側(cè)蓋上有和回油管相接的出油管(22)它們均于兩曲軸箱連通。機體右側(cè)的齒輪箱(16)與機體用螺栓相連,箱內(nèi)的傳動換向齒輪機構(gòu),由裝在曲軸一端具有兩齒的且使兩齒于曲軸上的兩連桿軸頸裝在同一線上的不完全主動齒輪Z1及與其相嚙合的由寬齒和正常齒間組成的中介不完全齒輪Z2與Z2同軸的齒輪Z3和充油閥上的換向齒輪Z4、換向曲軸上的齒輪Z5、Z6嚙合而構(gòu)成。油缸側(cè)壁上的油槽(31)均為長形孔,油槽內(nèi)裝有油槽開關(25)并各自支承在與側(cè)蓋鑄為一體的支架上,各油槽開關用銷與換向曲軸連桿相連。同一換向曲軸上的兩連桿軸頸相反,同一油缸上兩換向曲軸的連桿軸頸對稱,齒輪Z5、Z6分別用鍵安裝在兩換向曲軸的右端。充油閥通過其閥座(13)與機體相連,控制閥體(14)軸向位置的固定套(15)與閥座螺紋連接,換向齒輪Z4鍵連接在閥體的右端。充油箱(2)安裝在閥座上,并通過起止開關(12)使充油箱與充油閥連通。通氣窗(1)安裝在充油箱頂部。油液循環(huán)系統(tǒng)與充油箱及機體側(cè)蓋上的出油管連接,該系統(tǒng)包括輸油埽 )、回油管(10)、油泵(4)、儲液箱(11)。輸油管一端與充油箱連接,另一端與油泵、儲液箱、回油管依次連接。儲液箱內(nèi)裝有過濾循環(huán)油液的兩種不同規(guī)格的過濾隔板(5)。與油液循環(huán)系統(tǒng)的儲液箱連接的冷卻系統(tǒng)主要包括冷卻室(6)、與冷卻室連接的水管(8)、散熱器(9)和水泵,冷卻室固定在儲液箱的左側(cè),經(jīng)水管與水泵、散熱器連通,構(gòu)成冷卻回路。另外,在儲液箱內(nèi)還安有一調(diào)解冷卻功率大小的溫控開關(32)。
該機的原理及工作過程如下參照圖1、2、3、4、5,充油箱(2)內(nèi)預先儲有特制的循環(huán)油液,使左、右活塞分別接近兩油缸(25b、25a)的上、下止點(圖2所示位置),打開充油閥旁的起止開關(12),油液經(jīng)充油箱流入充油閥的內(nèi)腔,由于閥體上的兩油孔反向設置,故其右油缸的充油孔關閉、油槽開關(25a、25b)打開;左油缸上充油孔打開,油槽開關(25c、25d)關閉,油液由充油箱經(jīng)充油閥流入左油缸。此時,外力使飛輪轉(zhuǎn)過一定角度,曲軸另一端的主動齒輪Z1使與其相嚙合的齒輪Z2轉(zhuǎn)動,與Z2同軸的介輪Z3也相應轉(zhuǎn)動,并使其與Z3相嚙合的齒輪Z4、Z5、Z6隨之轉(zhuǎn)過180°而使充油閥、連接油槽開關的換向曲軸換向,左油缸上的充油孔關閉、油槽開關(25c、25d)打開。左油缸內(nèi)的油液充滿整個油槽且無自由液面,液油各質(zhì)點的壓力都不等于大氣壓,而在靜壓力的作用下通過油槽流出油缸,使左油缸頂部形成真空,由于缸內(nèi)活塞底部通過側(cè)蓋上的通氣窗(28)與外界大氣連通,使左油缸內(nèi)的活塞上下面之間形成了壓力差,該活塞便在壓力差的作用下在缸內(nèi)自下而上運動,帶動曲軸旋轉(zhuǎn)做功。與此同時,右油缸上的充油孔打開、油槽開關(25a、25b)關閉,由于右油缸頂部通過充液閥、充油箱上的通氣窗(1)與外界大氣接通,油缸下面有側(cè)蓋上的通氣窗(28)和外界大氣接通,該油缸內(nèi)的活塞上、下面處于大氣壓平衡狀態(tài),活塞便在自重和充油箱油壓的作用下自上而下運動,輸出微量功率。完成一個循環(huán)。當左、右兩油缸內(nèi)的活塞分別接近油缸的上、下止點時,飛輪(13)在慣性力的作用下帶動傳動換向齒輪通過瞬時換向,再一次使左油缸上的充油孔打開油槽開關(25c、25d)關閉;右油缸上的充油孔關閉,油槽開關(25a、25b)打開,依照上述動作原理循環(huán)往復運動,帶動曲軸源源不斷地輸出功率。
從油缸油槽流出的油液,在曲軸箱(19)內(nèi)通過回油的自身壓力經(jīng)回油管(10)流入儲液箱,經(jīng)冷卻室(6)冷卻、過濾隔板(5)過濾后(渣質(zhì)在箱底沉淀析出)再用油泵(4)經(jīng)輸油管(3)輸入充油箱(2)循環(huán)。
根據(jù)油液循環(huán)系統(tǒng)中油溫的變化,儲液箱內(nèi)的溫控開關(32)隨時調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)中水泵(7)的流量、風扇的轉(zhuǎn)速,將循環(huán)油溫控制在適宜的范圍內(nèi)。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點由于本發(fā)明是采用大氣壓作能源并將其轉(zhuǎn)換成機械能或電能,為人類利用大氣壓作能源開辟了新的途徑。另外,該機制造簡單,不燃燒礦物能源,不污染環(huán)境,不受地域條件限制,不受氣候季節(jié)的影響,且成本低,利于廣泛使用。經(jīng)推算,該機的效率可達30%以上。
權利要求
1.一種用大氣壓作能源的大氣機,其特征在于由能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng),油液循環(huán)系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)構(gòu)成,所說的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括一個機體(30),機體上有左、右油缸(29),缸內(nèi)裝有活塞驅(qū)動機構(gòu),每個缸的兩側(cè)壁處各有一油槽(31),油槽內(nèi)分別裝有油槽開關(25)并支承在側(cè)蓋(24)的支架(26)上,兩油缸上同一側(cè)的油槽開關(25a和25d、25b和25c)分別連接在同一換向曲軸(27)上,兩油缸下面的兩曲軸箱(19)經(jīng)孔(23)相互連通,側(cè)蓋上有一通氣窗(28),機體右側(cè)齒輪箱(16)內(nèi)裝有傳動換向齒輪組;機體的上方有充油閥,該閥由閥座(13)和閥體(14)組成,閥座上分別有兩油孔與兩油缸連通,閥體上有與其內(nèi)腔相連通且反向設置的兩油孔,閥體、閥座上的兩油孔與該油缸同軸線且大小相等;充油閥上方有充油箱(2),箱的頂部有通氣窗(1);當任意一油缸中充滿油液,充油閥關閉,油槽開關打開,缸內(nèi)油液便經(jīng)油槽外泄,使油缸頂部形成真空,該活塞便在大氣壓的作用下在缸內(nèi)自下而上地運動而輸出功率。
2.根據(jù)權利要求書1所述的大氣機,其特征在于所說的油液循環(huán)系統(tǒng)包括與充油箱連接的溆凸埽 )及連接在側(cè)蓋上的回油管(22),經(jīng)油泵(4),儲液箱(11)使油液構(gòu)成回路。
3.權利要求書1所述的大氣機,其特征在于所說的冷卻系統(tǒng)包括冷卻室(6)及與該室連接的水管(8)、水泵(7)和散熱器(9)。
4.權利要求書1所述的大氣機,其特征在于所說的活塞驅(qū)動機構(gòu)包括裝在兩油缸內(nèi)的活塞(21)及與曲軸(18)相連接的連桿(17),曲軸的一端裝有一個飛輪(20)。
5.權利要求書1所述的大氣機,其特征在于所說的傳動換向齒輪機構(gòu)包括裝在曲軸一端的具有兩齒的不完全主動齒輪Z1和中介不完全齒輪Z2嚙合,與齒輪Z2同軸的齒輪Z3分別和連接在充油閥上的換向齒輪Z4、連接在兩換向曲軸上的齒輪Z5、Z6嚙合。
6.權利要求書1所述的大氣機,其特征在于充油閥的一端還裝有控制閥體軸向位置的固定套(15),另一端通過起止開關(12)與充油箱連接。
全文摘要
本發(fā)明是一種大氣機,它是利用大氣壓作能源來轉(zhuǎn)換成機械能或電能,該機由包括充油箱、起止開關、充油閥、機體、活塞驅(qū)動機構(gòu)、油槽開關、換向曲軸連桿、側(cè)蓋、通氣窗和傳動換向齒輪等組成能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、油液循環(huán)系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)三部分。利用在油缸中充滿油液,使充油閥關閉,油槽開關打開,缸內(nèi)油液經(jīng)油槽流出使油缸頂部形成真空,活塞便在大氣壓的作用下在缸內(nèi)自下而上運動做功。該機制造簡單、成本低、不污染環(huán)境,開辟了新的能源途徑。
文檔編號F03G7/00GK1037018SQ8810224
公開日1989年11月8日 申請日期1988年4月16日 優(yōu)先權日1988年4月16日
發(fā)明者來德乾 申請人:來德乾