專利名稱:空氣動(dòng)力及發(fā)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)電一體化技術(shù),特別是一種空氣動(dòng)力及發(fā)電器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的化學(xué)電池工藝復(fù)雜,所使用的材料有毒害、價(jià)格貴。不但生產(chǎn)過程危害人體健康、危害環(huán)境,而且使用報(bào)廢后難以處理,污染環(huán)境。能量密度(單位體積儲(chǔ)存的電能或單位質(zhì)量儲(chǔ)存的電能)低、使用壽命短更是其嚴(yán)重缺點(diǎn)?,F(xiàn)有的燃料電池、飛輪儲(chǔ)能電池,雖然污染很小,但技術(shù)復(fù)雜,性價(jià)比低。由于這些缺陷,限制了現(xiàn)有電池的使用,也使電動(dòng)汽車、電動(dòng)船只的推廣困難重重?,F(xiàn)有的氣動(dòng)裝置,效率低(約35% )也是嚴(yán)重問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)計(jì)一種空氣動(dòng)力及發(fā)電器,克服現(xiàn)有電池、現(xiàn)有的氣動(dòng)裝置的缺陷,利用壓縮空氣儲(chǔ)存能量,能量密度高,既能輸出電能作為電池,又能直接輸出動(dòng)力??諝鈩?dòng)力及發(fā)電器效率高、性價(jià)比很高、壽命長、環(huán)保。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。如圖I圖2示。軸7的右端與一號(hào)圓筒13的筒底左端面同軸心聯(lián)接,一號(hào)圓筒13的筒底上沿周向有若干跑氣孔14 ;用左軸承10將軸7安裝在左圓盤2的中央;二號(hào)圓筒16左部內(nèi)圓套接在左圓盤2的外圓,左圓盤2上沿周向有若干排氣孔3,排氣孔3與跑氣孔14對(duì)應(yīng);消音罩I套在軸7外圓外,并套接在二號(hào)圓筒16左邊的外圓上,消音罩I的中孔與軸7的外圓留空隙9,消音罩I離開左圓盤2的左端一間隔;若干葉片15均勻布置聯(lián)接在一號(hào)圓筒13的內(nèi)圓,葉片15的左端與一號(hào)圓筒13的筒底的右端面聯(lián)接,葉片15與一號(hào)圓筒13組成渦輪;圓柱筒11同軸心的置于所述渦輪內(nèi),但互不接觸;在圓柱筒11內(nèi)的右邊左端面同軸心聯(lián)接控制電機(jī)8,在控制電機(jī)8的空心軸6上聯(lián)接扇形輪5,在扇形輪5的外弧面聯(lián)接瓦形片4,瓦形片4與圓柱筒11內(nèi)圓接觸,瓦形片4能遮蓋噴氣孔12的徑向口 ;噴氣孔12在圓柱筒11上沿直徑方向成對(duì)設(shè)置,各噴氣孔12的噴口沿圓柱筒11的切向,且各噴氣孔12的噴口要么同為順時(shí)針方向,要么同為逆時(shí)針方向;發(fā)電機(jī)組19的轉(zhuǎn)子軸20與圓柱筒11的右部同軸心聯(lián)結(jié),轉(zhuǎn)子軸20是空心的;圓柱筒11兼作壓縮空氣罐;用右軸承17將轉(zhuǎn)子軸20安裝在右圓盤27的中央;二號(hào)圓筒16右部內(nèi)圓套接在右圓盤27的外圓;控制電機(jī)8用一號(hào)導(dǎo)線25、二號(hào)導(dǎo)線26與固定在轉(zhuǎn)子軸20外圓上的控制器24連接,一號(hào)導(dǎo)線25、二號(hào)導(dǎo)線26用膠固定在轉(zhuǎn)子軸20上的軸向槽內(nèi),控制器24處于右圓盤27和發(fā)電機(jī)組19之間;控制器24與發(fā)電機(jī)組19用三號(hào)導(dǎo)線22、四號(hào)導(dǎo)線23連接,三號(hào)導(dǎo)線22、四號(hào)導(dǎo)線23用膠固定在轉(zhuǎn)子軸20上的軸向槽內(nèi);遙控器18與發(fā)電機(jī)組19的輸出端子用五號(hào)導(dǎo)線18-1、六號(hào)導(dǎo)線18-2連接;遙控器18與控制器24以無線方式聯(lián)系;充氣閥21與轉(zhuǎn)子軸20的右端聯(lián)接。
在一號(hào)圓筒13的外圓設(shè)置若干一號(hào)永磁體13-3 ;在二號(hào)圓筒16的內(nèi)圓設(shè)置若干二號(hào)永磁體16-1。一號(hào)永磁體13-3與二號(hào)永磁體16-1不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。在一號(hào)圓筒13的左端設(shè)置若干三號(hào)永磁體13-1 ;在左圓盤2的右端設(shè)置若干四號(hào)永磁體2-1。三號(hào)永磁體13-1與四號(hào)永磁體2-1不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。在一號(hào)圓筒13的筒底設(shè)置若干五號(hào)永磁體13-2 ;在圓柱筒11的左端設(shè)置若干六號(hào)永磁體11-1。五號(hào)永磁體13-2與六號(hào)永磁體11-1不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。在右圓盤27的左端設(shè)置若干七號(hào)永磁體27-1 ;在圓柱筒11的右端設(shè)置若干八號(hào)永磁體11-2。七號(hào)永磁體27-1與八號(hào)永磁體11-2不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。
先向遙控器18內(nèi)的儲(chǔ)電單元、控制器25內(nèi)的儲(chǔ)電單元充電。將空氣依次通過充氣閥22、轉(zhuǎn)子軸20、空心軸6壓入圓柱筒11內(nèi)。通過遙控器18操作控制器25,使控制電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)瓦形片4,打開噴氣孔12,圓柱筒11內(nèi)的高壓空氣從噴氣孔12噴出,圓柱筒11將反向轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)從噴氣孔12噴出的高壓氣流沖擊渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)后從跑氣孔14跑出,然后依次從排氣孔3、空隙9逸出。圓柱筒11驅(qū)轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)組19發(fā)電,發(fā)出的電大部分外供,一小部分供給遙控器18和控制器25。渦輪通過軸7向外輸出動(dòng)力。通過遙控器18操作控制器25調(diào)節(jié)瓦形片4打開噴氣孔12的大小,可以控制所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器能量輸出。所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器不但能實(shí)現(xiàn)電池的功能,還能直接實(shí)現(xiàn)動(dòng)力機(jī)功能。若軸7僅帶動(dòng)另一發(fā)電機(jī)組,那么所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器就僅輸出可控的電能,完全是個(gè)電池。使瓦形片4蓋住噴氣孔12即可關(guān)閉所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器。在所述渦輪、圓柱筒11轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,設(shè)置的永磁體相互作用,能對(duì)渦輪、圓柱筒11產(chǎn)生很大轉(zhuǎn)矩增量,這類似于永磁電機(jī)中的永磁體產(chǎn)生的效果。永磁電機(jī)用改變電流方向?qū)崿F(xiàn)倒相,而本發(fā)明用壓縮空氣產(chǎn)生的動(dòng)力實(shí)現(xiàn)兩永磁體之間斥力和引力的轉(zhuǎn)變。本發(fā)明有益的效果I、所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器制造過程、使用過程、報(bào)廢后幾乎無毒害,所以環(huán)保。2、傳統(tǒng)的氣動(dòng)裝置,一方面壓縮氣體從儲(chǔ)氣罐沿輸氣管到工作腔內(nèi)的噴氣嘴,由于摩擦?xí)斐刹恍〉哪芰繐p失;另一方面噴氣嘴被固定在工作腔內(nèi)壁,只用噴氣流沖擊渦輪作功,無法利用噴氣的反作用力做功。所以傳統(tǒng)的氣動(dòng)裝置效率低(約35%)。而所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器,在可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒上設(shè)置噴氣孔,不但利用噴氣流沖擊渦輪作功,而且利用噴氣時(shí)的反作用力作功,加之利用永磁能產(chǎn)生很大轉(zhuǎn)矩增量,據(jù)估算其效率可達(dá)90%以上。3、傳統(tǒng)的氣動(dòng)裝置必帶有儲(chǔ)氣罐,致使其體積較大,因而能量密度低。而所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器利用能作功的圓筒兼作儲(chǔ)氣罐,所以體積較小,能量密度較高。4、所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器的結(jié)構(gòu)和工作原理決定了自身壽命長。5、由于上述優(yōu)點(diǎn)1、2、3、4,所以所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器性價(jià)比高。6、所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器既能輸出電力,又能直接輸出動(dòng)力。7、由于上述優(yōu)點(diǎn)1、2、3、4、5、6,空氣動(dòng)力及發(fā)電器的應(yīng)用前景更廣闊。比如用于制造環(huán)保車輛、船只等,將逐漸取代傳統(tǒng)的電池。
圖I為所述空氣動(dòng)力及發(fā)電器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的A-A剖面圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例如圖I圖2示。軸7的右端與一號(hào)圓筒13的筒底左端面同軸心聯(lián)接,一號(hào)圓筒13的筒底上沿周 向有若干跑氣孔14 ;用左軸承10將軸7安裝在左圓盤2的中央;二號(hào)圓筒16左部內(nèi)圓套接在左圓盤2的外圓,左圓盤2上沿周向有若干排氣孔3,排氣孔3與跑氣孔14對(duì)應(yīng);消音罩I套在軸7外圓外,并套接在二號(hào)圓筒16左邊的外圓上,消音罩I的中孔與軸7的外圓留空隙9,消音罩I離開左圓盤2的左端一間隔;若干葉片15均勻布置聯(lián)接在一號(hào)圓筒13的內(nèi)圓,葉片15的左端與一號(hào)圓筒13的筒底的右端面聯(lián)接,葉片15與一號(hào)圓筒13組成渦輪;圓柱筒11同軸心的置于所述渦輪內(nèi),但互不接觸;圓柱筒11同軸心的置于所述渦輪內(nèi),但互不接觸;在圓柱筒11內(nèi)的右邊左端面同軸心聯(lián)接控制電機(jī)8,在控制電機(jī)8的空心軸6上聯(lián)接扇形輪5,在扇形輪5的外弧面聯(lián)接瓦形片4,瓦形片4與圓柱筒11內(nèi)圓接觸,瓦形片4能遮蓋噴氣孔12的徑向口 ;噴氣孔12在圓柱筒11上沿直徑方向成對(duì)設(shè)置,各噴氣孔12的噴口沿圓柱筒11的切向,且各噴氣孔12的噴口要么同為順時(shí)針方向,要么同為逆時(shí)針方向;發(fā)電機(jī)組19的轉(zhuǎn)子軸20與圓柱筒11的右部同軸心聯(lián)結(jié),轉(zhuǎn)子軸20是空心的;圓柱筒11兼作壓縮空氣罐;用右軸承17將轉(zhuǎn)子軸20安裝在右圓盤27的中央;二號(hào)圓筒16右部內(nèi)圓套接在右圓盤27的外圓;控制電機(jī)8用一號(hào)導(dǎo)線25、二號(hào)導(dǎo)線26與固定在轉(zhuǎn)子軸20外圓上的控制器24連接,一號(hào)導(dǎo)線25、二號(hào)導(dǎo)線26用膠固定在轉(zhuǎn)子軸20上的軸向槽內(nèi),控制器24處于右圓盤27和發(fā)電機(jī)組19之間;控制器24與發(fā)電機(jī)組19用三號(hào)導(dǎo)線22、四號(hào)導(dǎo)線23連接,三號(hào)導(dǎo)線22、四號(hào)導(dǎo)線23用膠固定在轉(zhuǎn)子軸20上的軸向槽內(nèi);遙控器18與發(fā)電機(jī)組19的輸出端子用五號(hào)導(dǎo)線18-1、六號(hào)導(dǎo)線18-2連接;遙控器18與控制器24以無線方式聯(lián)系;充氣閥21與轉(zhuǎn)子軸20的右端聯(lián)接。在一號(hào)圓筒13的外圓設(shè)置若干一號(hào)永磁體13-3 ;在二號(hào)圓筒16的內(nèi)圓設(shè)置若干二號(hào)永磁體16-1。一號(hào)永磁體13-3與二號(hào)永磁體16-1不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。在一號(hào)圓筒13的左端設(shè)置若干三號(hào)永磁體13-1 ;在左圓盤2的右端設(shè)置若干四號(hào)永磁體2-1。三號(hào)永磁體13-1與四號(hào)永磁體2-1不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。在一號(hào)圓筒13的筒底設(shè)置若干五號(hào)永磁體13-2 ;在圓柱筒11的左端設(shè)置若干六號(hào)永磁體11-1。五號(hào)永磁體13-2與六號(hào)永磁體11-1不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。在右圓盤27的左端設(shè)置若干七號(hào)永磁體27-1 ;在圓柱筒11的右端設(shè)置若干八號(hào)永磁體11-2。七號(hào)永磁體27-1與八號(hào)永磁體11-2不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。
權(quán)利要求
1.空氣電池,其特征是 軸(7)的右端與一號(hào)圓筒(13)的筒底左端面同軸心聯(lián)接,一號(hào)圓筒(13)的筒底上沿周向有若干跑氣孔(14);用左軸承(10)將軸(7)安裝在左圓盤(2)的中央;二號(hào)圓筒(16)左部內(nèi)圓套接在左圓盤(2)的外圓,左圓盤(2)上沿周向有若干排氣孔(3),排氣孔(3)與跑氣孔(14)對(duì)應(yīng);消音罩⑴套在軸(7)外圓外,并套接在二號(hào)圓筒(16)左邊的外圓上,消音罩⑴的中孔與軸(7)的外圓留空隙(9),消音罩⑴離開左圓盤(2)的左端一間隔;若干葉片(15)均勻布置聯(lián)接在一號(hào)圓筒(13)的內(nèi)圓,葉片(15)的左端與一號(hào)圓筒(13)的筒底的右端面聯(lián)接,葉片(15)與一號(hào)圓筒(13)組成渦輪;圓柱筒(11)同軸心的置于所述渦輪內(nèi),但互不接觸;在圓柱筒(11)內(nèi)的右邊左端面同軸心聯(lián)接控制電機(jī)(8),在控制電機(jī)(8)的空心軸(6)上聯(lián)接扇形輪(5),在扇形輪(5)的外弧面聯(lián)接瓦形片(4),瓦形片(4)與圓柱筒(11)內(nèi)圓接觸,瓦形片(4)能遮蓋噴氣孔(12)的徑向口 ;噴氣孔(12)在圓柱筒(11)上沿直徑方向成對(duì)設(shè)置,各噴氣孔(12)的噴口沿圓柱筒(11)的切向,且各噴氣孔(12)的噴口要么同為順時(shí)針方向,要么同為逆時(shí)針方向;發(fā)電機(jī)組(19)的轉(zhuǎn)子軸(20)與圓柱筒(11)的右部同軸心聯(lián)結(jié),轉(zhuǎn)子軸(20)是空心的;圓柱筒(11)兼作壓縮空氣罐;用右軸承(17)將轉(zhuǎn)子軸(20)安裝在右圓盤(27)的中央;二號(hào)圓筒(16)右部內(nèi)圓套接在右圓盤(27)的外圓;控制電機(jī)8用一號(hào)導(dǎo)線(25)、二號(hào)導(dǎo)線(26)與固定在轉(zhuǎn)子軸(20)外圓上的控制器(24)連接,一號(hào)導(dǎo)線(25)、二號(hào)導(dǎo)線(26)用膠固定在轉(zhuǎn)子軸(20)上的軸向槽內(nèi),控制器(24)處于右圓盤(27)和發(fā)電機(jī)組(19)之間;控制器(24)與發(fā)電機(jī)組(19)用三號(hào)導(dǎo)線(22)、四號(hào)導(dǎo)線(23)連接,三號(hào)導(dǎo)線(22)、四號(hào)導(dǎo)線(23)用膠固定在轉(zhuǎn)子軸(20)上的軸向槽內(nèi);遙控器(18)與發(fā)電機(jī)組(19)的輸出端子用五號(hào)導(dǎo)線(18-1)、六號(hào)導(dǎo)線(18-2)連接;遙控器(18)與控制器(24)以無線方式聯(lián)系;充氣閥(21)與轉(zhuǎn)子軸(20)的右端聯(lián)接; 在一號(hào)圓筒(13)的外圓設(shè)置若干一號(hào)永磁體(13-3);在二號(hào)圓筒(16)的內(nèi)圓設(shè)置若干二號(hào)永磁體(16-1);—號(hào)永磁體(13-3)與二號(hào)永磁體(16-1)不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力; 在一號(hào)圓筒(13)的左端設(shè)置若干三號(hào)永磁體(13-1);在左圓盤(2)的右端設(shè)置若干四號(hào)永磁體(2-1);三號(hào)永磁體(13-1)與四號(hào)永磁體(2-1)不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力; 在一號(hào)圓筒(13)的筒底設(shè)置若干五號(hào)永磁體(13-2);在圓柱筒(11)的左端設(shè)置若干六號(hào)永磁體(11-1);五號(hào)永磁體(13-2)與六號(hào)永磁體(11-1)不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力; 在右圓盤(27)的左端設(shè)置若干七號(hào)永磁體(27-1);在圓柱筒(11)的右端設(shè)置若干八號(hào)永磁體(11-2);七號(hào)永磁體(27-1)與八號(hào)永磁體(11-2)不接觸,但使二者沿圓方向產(chǎn)生相互作用力。
全文摘要
在一號(hào)圓筒的筒底左端面聯(lián)接軸;二號(hào)圓筒左部內(nèi)圓套接在左圓盤的外圓;葉片與一號(hào)圓筒組成渦輪;圓柱筒置渦輪內(nèi),在圓柱筒內(nèi)右邊左端面聯(lián)接控制電機(jī),在控制電機(jī)的空心軸上聯(lián)接扇形輪,在扇形輪的外弧面聯(lián)接瓦形片,瓦形片能遮蓋噴氣孔的徑向口;各噴氣孔的噴口沿圓柱筒的切向;發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子空心軸與圓柱筒的右部同軸心聯(lián)結(jié);圓柱筒兼作壓縮空氣罐;二號(hào)圓筒右部內(nèi)圓套接在右圓盤的外圓;轉(zhuǎn)子安裝在左圓盤、右圓盤;控制電機(jī)與固定在轉(zhuǎn)子軸外圓上的控制器連接;控制器與發(fā)電機(jī)組連接;遙控器與發(fā)電機(jī)組的輸出端子連接;遙控器與控制器以無線方式聯(lián)系;充氣閥與轉(zhuǎn)子軸的右端聯(lián)接。在渦輪、二號(hào)圓筒、圓柱筒、左圓盤、右圓盤設(shè)置永磁體增加轉(zhuǎn)矩。
文檔編號(hào)H02N11/00GK102828784SQ20111015670
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者劉新廣 申請(qǐng)人:劉新廣