專利名稱：重物發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種重物勢(shì)能發(fā)電機(jī)，含有發(fā)電機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸及單向輪等，取名為重物發(fā)電機(jī)。
目前，現(xiàn)有的水電站、火電站，核電站及油機(jī)發(fā)電，太陽能發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電等所提供的電能，遠(yuǎn)未滿足社會(huì)發(fā)展與人們生產(chǎn)生活的需要，能源危機(jī)是當(dāng)今和將來世界面臨的嚴(yán)重問題。
本發(fā)明的目的是解決將高山物體所固有的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的方法與技術(shù)問題，解決短時(shí)間體力運(yùn)動(dòng)獲得長(zhǎng)時(shí)間發(fā)電的方法與技術(shù)問題，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)、外發(fā)電方法與技術(shù)這一空白，緩解全球能源短缺這一矛盾。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)一種重物發(fā)電機(jī)，含有發(fā)電機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸及單向輪，傳動(dòng)聯(lián)接裝置、機(jī)架等發(fā)電機(jī)為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)式亦可為旋轉(zhuǎn)電樞式，變速器為齒輪組變速，亦可為皮帶輪組變速；發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與變速器末級(jí)輪軸傳動(dòng)聯(lián)接，變速器首級(jí)輪軸與傳動(dòng)軸傳動(dòng)相聯(lián)，傳動(dòng)軸安裝定位于機(jī)架上，傳動(dòng)軸上設(shè)有單向輪，單向輪與重物(或高位固定物體)間設(shè)傳動(dòng)聯(lián)接裝置構(gòu)成。
上述重物發(fā)電機(jī)的單向輪可設(shè)單向轉(zhuǎn)換裝置或主動(dòng)輪，還可由自行車飛輪來替代。
上述重物發(fā)電機(jī)的制動(dòng)裝置由傳動(dòng)軸或單向輪與其重物發(fā)電機(jī)機(jī)架對(duì)應(yīng)設(shè)置倒刺狀放射齒盤，機(jī)架齒盤可沿傳動(dòng)軸方向平行移動(dòng)而不能旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸或單向輪齒盤上可連接活動(dòng)桿。
上述重物發(fā)電機(jī)按單向輪與重物(或高位固定物體)間所設(shè)傳動(dòng)聯(lián)接裝置不同可分為滑車式、吊車式及半自動(dòng)式。
滑車式重物發(fā)電機(jī)應(yīng)用于高山斜坡，其傳動(dòng)聯(lián)接裝置為單向輪上設(shè)有凹槽(呈“工”或“王”字型)，高山斜坡上設(shè)有重物(滑車)并可設(shè)相應(yīng)導(dǎo)向軌，斜坡水平轉(zhuǎn)角處設(shè)有滾筒或滑輪，滑車可沿斜坡(導(dǎo)向軌)運(yùn)動(dòng)，重物發(fā)電機(jī)機(jī)體設(shè)置于斜坡頂平臺(tái)，其單向輪的凹槽(呈“工”字型)與載重車由軟繩相連構(gòu)成。
吊車式重物發(fā)電機(jī)應(yīng)用于懸崖，其傳動(dòng)聯(lián)接裝置為單向輪上設(shè)凹槽，在懸崖頂平臺(tái)邊設(shè)帶滑輪的支架，軟繩一端經(jīng)滑輪纏繞固定于單向輪凹槽，另一端懸吊重物(吊車)構(gòu)成。
半自動(dòng)式重物發(fā)電機(jī)可分為四型。Ⅰ型和Ⅱ型為吊物型，其傳動(dòng)聯(lián)接裝置為在單向輪上設(shè)有凹槽，設(shè)地下井(Ⅰ型)或地面置棚架(Ⅱ型)，其重物發(fā)電機(jī)置于井口(Ⅰ型)或棚架下(Ⅱ型)，由軟繩一端纏繞固定于重物發(fā)電機(jī)單向輪的凹槽，另一端懸吊或經(jīng)滑輪懸吊重物。Ⅲ型、Ⅳ型為自重型，其傳動(dòng)聯(lián)接裝置為Ⅲ型為單向輪上設(shè)“王”字型雙凹槽，上凹固定并纏繞軟繩一端，軟繩另一端經(jīng)機(jī)架上滑輪與高位固定物體連接，下凹固定纏繞另一軟繩一端，軟繩另一端經(jīng)機(jī)架上滑輪與地板或踏板相連構(gòu)成；Ⅳ型由單向輪上設(shè)輪齒，再直立設(shè)置一導(dǎo)向齒條，單向輪嚙合聯(lián)接導(dǎo)向齒條，其重物發(fā)電機(jī)主體可沿導(dǎo)向齒條運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具體如下優(yōu)點(diǎn)1．本發(fā)明創(chuàng)造性地利用高山物體所固有勢(shì)性轉(zhuǎn)化為電能，為高山勢(shì)能的開發(fā)與利用提供了有效的方法與技術(shù)，本發(fā)明利用物體受地球引力產(chǎn)生的重物恒定，并采用變速器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了短時(shí)間體力運(yùn)動(dòng)即可獲得長(zhǎng)時(shí)間供電，為缺電或無電源的偏遠(yuǎn)山區(qū)(特別是邊防哨所)，提供了一種無噪音，無廢棄物污染的半自動(dòng)發(fā)電設(shè)備，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)、外能源開發(fā)與利用這一空白，為緩解全球能源危機(jī)具有重要作用。
2．本發(fā)明的半自動(dòng)式，將發(fā)電與體育鍛煉結(jié)合在一起，尤實(shí)用于學(xué)校師生夜間照明用電，形成了鍛煉身體、環(huán)境照明、教與學(xué)活動(dòng)的良性結(jié)合。
本發(fā)明的具體結(jié)合由以下附圖結(jié)出；圖一是本發(fā)明滑車式側(cè)面原理、結(jié)構(gòu)示意

圖1-變速器 2-滾筒或滑輪 3-支架 4-單向輪A5-從動(dòng)輪 6-單向輪B 7-坡頂平臺(tái)8-重物A(滑車) 9-軟繩 10-斜面 11-導(dǎo)向軌圖二是本發(fā)明滑車式的A向原理、結(jié)構(gòu)示意圖12-制動(dòng)裝置13-鏈或帶聯(lián)接A14-傳動(dòng)軸A15-鏈或帶聯(lián)接B 16-傳動(dòng)軸B17-發(fā)電機(jī)圖三是本發(fā)明滑車式的B向原理、結(jié)構(gòu)示意四是本發(fā)明吊車式的側(cè)面原理結(jié)構(gòu)示意圖18-水平支架 19-重物B(吊車)圖五、圖六是本發(fā)明吊車式的A向、B向原理、結(jié)構(gòu)示意圖。
圖七是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅰ型(地井)的原理、結(jié)構(gòu)示意圖20-峭壁緣 21-活動(dòng)桿22-活動(dòng)桿棘輪23-防護(hù)層 24-井壁圖八是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅰ型的A向部分結(jié)構(gòu)示意圖25-橢圓孔 26-支架底板圖九是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅰ型的B向部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖十是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅱ型(棚架)的原理及結(jié)構(gòu)示意圖27-棚架28-定滑輪圖十一是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅲ型(自拉繩)的原理及結(jié)構(gòu)示意圖)。
29-單向輪下軟繩 30-滑輪 31-“王”型雙凹槽32-單向輪33-機(jī)殼上部 34-單向輪上軟繩35-上滑輪36-邊滑輪37-機(jī)殼下部圖十二是是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅲ型A向、B向結(jié)構(gòu)示意圖38-機(jī)殼軟繩道圖十四是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅳ型(自推齒)原理、結(jié)構(gòu)示意圖。
39-輪齒40-齒條41-穩(wěn)定梁42-定位頭圖十五、十六是本發(fā)明半自動(dòng)Ⅳ型原理、結(jié)構(gòu)示意圖本發(fā)明實(shí)施例還將結(jié)合說明書附圖作進(jìn)一步詳述
例1參照?qǐng)D1～3，一種滑車式重物發(fā)電機(jī)含有發(fā)電機(jī)(17)、變速器(1)、傳動(dòng)軸(14、16)、單向輪4、6、機(jī)架(3)等；由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與變速器末級(jí)輪軸傳動(dòng)聯(lián)接，變速器首級(jí)輪軸與傳動(dòng)軸傳動(dòng)相聯(lián)，傳動(dòng)軸沒有兩套并分別定位于機(jī)架上，傳動(dòng)軸上均設(shè)有單向輪，在傳動(dòng)軸、單向輪與機(jī)架間設(shè)有制動(dòng)裝置(12)，單向輪與重物(滑車)間(8)設(shè)有傳動(dòng)連接裝置，其連接裝置為在斜坡(10)上設(shè)含滑車的兩套導(dǎo)向軌(11)，將該重物發(fā)電機(jī)置于高山斜坡頂水平臺(tái)(7)處，分別用綱絲繩(9)一端固定并纏繞于其單向輪凹槽，鋼絲繩另一端與滑車相連構(gòu)成。
使用方法1．選取適宜高山及斜坡，如圖1、2、3設(shè)置重物發(fā)電機(jī)、滑車及相應(yīng)設(shè)備。
2．將停于坡頂平臺(tái)的重物(滑車)裝滿土石并制動(dòng)。
3．打開制動(dòng)裝置，使其一滿載土石的滑車沿導(dǎo)向軌下滑，驅(qū)動(dòng)滑車式重物發(fā)電機(jī)傳動(dòng)軸，當(dāng)滑車到達(dá)斜坡底后，卸去土石的同時(shí)另一輛滿載土石的滑車沿另一導(dǎo)向軌下滑驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)發(fā)電，經(jīng)鏈或帶聯(lián)接13、15)同步帶動(dòng)前一輛滑車(空車)返回坡頂平臺(tái)(G2＞G1)，如此反復(fù)發(fā)電。
例2參照?qǐng)D4、5 、6，一種吊車式重物發(fā)電機(jī)基本結(jié)構(gòu)與滑車式重物發(fā)電機(jī)類同，其單向輪與重物間設(shè)置的傳動(dòng)聯(lián)接裝置為懸崖邊設(shè)帶滑輪的水平支架(18)，將該式重物發(fā)電機(jī)設(shè)置在懸崖頂平臺(tái)邊(19)，分別用鋼絲繩一端固定并纏繞于其單向輪凹槽，另一端經(jīng)滑輪懸吊吊車(19)。
使用方法1．選擇高度適宜懸崖，如圖4、5、6設(shè)吊車式重物發(fā)電機(jī)。
2．其余用法與例1類同。
例3，參照?qǐng)D7、8、9，一種半自動(dòng)式Ⅰ型(地井)重物發(fā)電機(jī)所含發(fā)電機(jī)(17)、變速器(1)、傳動(dòng)軸(16)、單向輪(4、6)結(jié)構(gòu)與例1類同，其單向輪與重物的傳動(dòng)連接裝置為單向輪上沒有活動(dòng)桿(21)，該重物發(fā)電機(jī)設(shè)置于井口，分別以軟繩(9)一端固定并纏繞于單向輪上的“工”字型凹槽，另一端將重物吊于地下井構(gòu)成。
使用方法1．以體力運(yùn)動(dòng)活動(dòng)桿使兩重物上升至井口并制動(dòng)定位。
2．用電時(shí)打開制動(dòng)裝置，重物A緩慢下降牽引發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)發(fā)電；當(dāng)重物A到達(dá)井底，重物B亦打開制動(dòng)牽拉轉(zhuǎn)動(dòng)軸發(fā)電。
3．以體力運(yùn)動(dòng)活動(dòng)桿使重物復(fù)位井口，如此反復(fù)發(fā)電。(2分鐘體力運(yùn)動(dòng)可獲2小時(shí)照明用電)。
例4，如圖7、8、9、10，一種半自動(dòng)Ⅱ型(棚架)重物發(fā)電機(jī)，結(jié)構(gòu)與例3類同，在地上架設(shè)帶滑輪(28)的棚架(27)，重物由軟繩經(jīng)棚架滑輪懸吊空中，軟繩另一端與單向輪的凹槽相連。
使用方法同例3。
例5，參照?qǐng)D11、12、1 3，一種半自動(dòng)Ⅲ型(自拉繩)重物發(fā)電機(jī)，所含發(fā)電機(jī)(17)、變速器(1)、傳動(dòng)軸(16)單向輪(6)結(jié)構(gòu)與例1基本相同，其單向輪與高位固定物體的傳動(dòng)連接裝置為在機(jī)殼兩端設(shè)置滑輪，并在單向輪上設(shè)有“王”字型雙凹槽(30)，上凹槽固定并纏有軟繩(34)一端，軟繩另一端經(jīng)機(jī)上滑輪，與高位固體物體連接，下凹槽亦固定并纏有另一軟繩(29)的一端，該軟繩另一端經(jīng)上、下滑輪與踏板(或地板)連接構(gòu)成。
使用方法1、以體力將該型重物發(fā)電機(jī)主體推舉到高位后制動(dòng)。
2、打開制動(dòng)裝置使其緩慢下落帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋軸發(fā)電。
例6參照?qǐng)D14、15、16，一種半自動(dòng)Ⅳ型(自齒)重物發(fā)電機(jī)，所含發(fā)電機(jī)、變速器及傳動(dòng)軸、單向輪結(jié)構(gòu)同例5，該機(jī)單向輪上沒有輪齒(39)，并增設(shè)有導(dǎo)向齒條(40)，導(dǎo)向齒條經(jīng)定位頭(42)固定，單向輪經(jīng)嚙合與導(dǎo)向齒條傳動(dòng)相聯(lián)。
使用方法1．直立固定導(dǎo)向齒條，并將半自動(dòng)Ⅳ型重物發(fā)電機(jī)的單向輪輪齒與導(dǎo)向齒條嚙合后，設(shè)穩(wěn)定梁(41)。
2．體力推舉半自動(dòng)Ⅳ型重物發(fā)電機(jī)于高處后制動(dòng)。
3．打開制動(dòng)裝置，使其緩慢下落推動(dòng)單向輪發(fā)電。
權(quán)利要求
1．一種重物發(fā)電機(jī)，含有發(fā)電機(jī)(17)、變速器(1)、傳動(dòng)軸(14、16)及單向輪(4、6)等，主要由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與變速器末級(jí)輪軸傳動(dòng)聯(lián)接，變速器首級(jí)輪軸與傳動(dòng)軸傳動(dòng)相聯(lián)，傳動(dòng)軸安裝定位于機(jī)架(3)上，傳動(dòng)軸上設(shè)有單向輪，單向輪與重物(8、19)(或高位固定物體)間另設(shè)傳動(dòng)聯(lián)接裝置(12)構(gòu)成，其特征是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與變速器末級(jí)輪軸傳動(dòng)聯(lián)接，變速器首級(jí)輪軸與傳動(dòng)軸傳動(dòng)相聯(lián)，在傳動(dòng)軸上設(shè)有單向輪，在機(jī)體、傳動(dòng)軸、單向輪上可設(shè)制動(dòng)裝置(12)。
2．如權(quán)利要求1所述的一種重物發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)特征是發(fā)電機(jī)為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)式，也可為旋轉(zhuǎn)電樞式，在發(fā)電機(jī)上可設(shè)配電盤。
3．如權(quán)利要求1所述的一種重物發(fā)電機(jī)的變速器特征是變速器為齒輪組變速，也可為皮帶輪組變速。
4．如權(quán)利要求1所述的一種重物發(fā)電機(jī)的單向輪特征是單向輪可含方向轉(zhuǎn)換裝置或主動(dòng)輪，還可由自行車飛輪來替代。
5．如權(quán)利要求1所述的一種重物發(fā)電機(jī)的傳動(dòng)聯(lián)接裝置特征是由單向輪(4、6)上設(shè)凹槽(可為“工”字型和“王”字型)，軟繩(9、29、34)一端固定并纏繞于凹槽，另一端與重物(或高位固定物體)連接；也可由增設(shè)導(dǎo)向齒條，并在單向輪上設(shè)輪齒(39)，單向輪經(jīng)輪齒的嚙合與導(dǎo)向齒條傳動(dòng)相聯(lián)。
6．如權(quán)利要求1所述的一種重物發(fā)電機(jī)的制動(dòng)裝置特征是在傳動(dòng)軸或單向輪與機(jī)架上，對(duì)應(yīng)設(shè)置倒刺狀放射齒盤，機(jī)架齒盤可與傳動(dòng)軸方向平行移動(dòng)而不能旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸或單向輪齒盤上可連接活動(dòng)桿桿(21)。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種重物勢(shì)能發(fā)電機(jī),含有發(fā)電機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸、單向輪等取名為重物發(fā)生機(jī)。主要由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸與變速器末級(jí)輪軸相聯(lián),變速器首級(jí)輪軸與傳動(dòng)軸相聯(lián),在傳動(dòng)軸上設(shè)有單向輪,單向輪與重物(或高位固定物體)間設(shè)傳動(dòng)聯(lián)接裝置構(gòu)成。本發(fā)明既能將高山地物所具有的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能,亦可實(shí)現(xiàn)體力半自動(dòng)發(fā)電,為缺電地區(qū)發(fā)展綠色電源開創(chuàng)了新途徑,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)、外發(fā)電方法與技術(shù)這一空白,對(duì)緩解全球能源危機(jī)具有重要作用。
文檔編號(hào)F03G3/00GK1233713SQ9810814
公開日1999年11月3日 申請(qǐng)日期1998年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月26日
發(fā)明者雷伯敏 申請(qǐng)人:雷伯敏