重力能發電的製造方法
2023-06-11 06:37:16 1
重力能發電的製造方法
【專利摘要】一種重力能發電機，包括機架、安裝於機架上的發電組件以及傳動組件、動力轉換組件、重力源組件，所述的重力源組件以及動力轉換組件為配對的兩組，分別位於發電組件兩側，兩重力源組件上下交替運動，通過動力轉換組件、傳動組件交替驅動發電組件作功發電。本實用新型採用兩組重力源組件聯動，在流體重力作用下動作，實現交替上下移動，驅動發電組件作功形成電能。該發電機對於流體的要求低，無需大流量以及大勢能儲備的流體，也無需乾淨的流體，易於實施。
【專利說明】重力能發電機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及新能源利用【技術領域】，具體地說是將重力勢能利用於發電技術。
【背景技術】
[0002]重力勢能是處於地球上的物質的固有能源，但是現有技術中沒有高效利用的方法。現有的水能發電機是利用水能的水壓驅動葉輪旋轉，它的功率與水流流量、流速有關，一般必須安裝在水流量較大、落差較大的江河中，使水流具有較大的勢能，才利於轉換為電能。由於這類發電機對水流要求較高,並且這種葉輪形式大部分水流沒有直接衝擊葉片對葉片作功，水流浪費較大，電能轉換效率低。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術，本實用新型要解決的技術問題是提供一種能量轉換率高、易於實施的重力能發電機。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型採用的實現方式為:
[0005]一種重力能發電機，包括機架、安裝於機架上的發電組件以及，
[0006]驅動發電組件作功發電的傳動組件，該傳動組件驅動發電組件做磁率線切割運動，從而輸出電能；
[0007]將直線運動轉換為旋轉運動的動力轉換組件，該動力轉換組件包括垂直設置的大導程螺杆以及套設於大導程螺杆上的大導程螺母，大導程螺杆的直線運動通過大導程螺母轉換為旋轉運動，大導程螺母上固定套設有一主動齒輪，主動齒輪為傳動組件的動力輸入部件；
[0008]驅動大導程螺杆沿重力線方向上下移動重力源組件，該重力源組件包括一可沿重力線上下移動的容器，大導程螺杆垂直固定於容器下方並隨容器沿重力線上下移動，容器具有流體注入管道以及流體排出管道，在流體注入管道上設置有注入控制閥，在流體排出管道上設置有排出控制閥，通過注入控制閥和排出控制閥的開啟與關閉，控制重力源組件在高位置向容器注入流體，在低位置排出容器中的流體；
[0009]所述的重力源組件以及動力轉換組件為配對的兩組，分別位於發電組件兩側，兩重力源組件上下交替運動，通過動力轉換組件、傳動組件交替驅動發電組件作功發電。
[0010]並且，在兩重力源組件之間設置有聯動組件，通過聯動組件實現兩重力源組件上下交替運動。聯動組件為一個或多個依次嚙合的聯動齒輪，聯動齒輪與兩主動齒輪之間均通過第一傳動齒輪連接實現同步轉動；所述的傳動組件包括固定於第一傳動齒輪上並與其同步轉動的第二傳動齒輪，第二傳動齒輪通過小過渡齒輪與作功齒輪嚙合，該作功齒輪通過單向軸承套於發電組件的中軸上，在發電組件中軸的上下兩端均固定有單向軸承及作功齒輪，兩傳動組件分別通過兩單向軸承單向向發電組件傳遞動力。
[0011]為了使重力源組件運行穩定順暢，在機架上還安裝有穩定並導引重力源組件上下直線運動的導向組件。該導向組件包括垂直設置的導向柱，在重力源組件上設置有套於導向柱上的導向槽。
[0012]本實用新型採用兩組重力源組件聯動，在流體重力作用下動作，實現交替上下移動，驅動發電組件作功形成電能。該發電機對於流體的要求低，無需大流量以及大勢能儲備的流體，也無需乾淨的流體，易於實施。同時進入容器的流體的勢能轉換為電能的轉換率高，流體的勢能可全部用於驅動重力源組件動作，不存在流體勢能浪費的情形，彌補了重力勢能利用領域的技術缺失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型較佳實施例結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為了讓本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型作進一步闡述。
[0015]本實施例揭示的該重力能發電機主要是利用了流體如水等的重力，將流體的重力勢能轉換為電能。
[0016]具體如附圖1所示，該重力能發電機包括機架1、安裝於機架I上的發電組件2以及傳動組件3、動力轉換組件4、重力源組件5、導向組件6、聯動組件7。
[0017]其中，動力轉換組件4用於將重力源組件5的直線運動轉換為旋轉運動。該轉換組件4包括垂直設置的大導程螺杆41以及套設於大導程螺杆41上的大導程螺母42，大導程螺杆41的直線運動通過大導程螺母42轉換為旋轉運動，大導程螺母42上固定套設有一主動齒輪43，該主動齒輪43為傳動組件的動力輸入部件。
[0018]其中，重力源組件5用於驅動大導程螺杆41沿重力線方向上下移動。該組件包括一可沿重力線上下移動的容器51，大導程螺杆41垂直固定於容器51下方並隨容器51沿重力線上下移動。該容器51具有流體注入管道52以及流體排出管道53，在流體注入管道52上設置有注入控制閥54，在流體排出管道53上設置有排出控制閥55，通過注入控制閥54和排出控制閥55的開啟與關閉，控制重力源組件5在高位置向容器51注入流體、在低位置排出容器51中的流體(該不同位置控制閥門開關的功能可通過設置行程開關以及流體注入管道、流體排出管道上的通斷開關實現，通過行程開關與各通斷開關的聯動實現，該部分技術為本領域常規的技術手段，在此不作贅述)。並且，該重力源組件5以及動力轉換組件4為配對的兩組，分別位於發電組件2兩側，通過聯動組件7實現兩重力源組件5的聯動，上下交替運動，同時通過動力轉換組件4、傳動組件3交替驅動發電組件作功發電。
[0019]本實施例的聯動組件7設置於兩重力源組件5之間，為2個依次嚙合的聯動齒輪71，聯動齒輪71與兩主動齒輪43之間均通過第一傳動齒輪72連接實現同步轉動。本實施例所採用的傳動組件3包括固定於第一傳動齒輪72上並與其同步轉動的第二傳動齒輪31，第二傳動齒輪31通過小過渡齒輪32與作功齒輪33嚙合，該作功齒輪通過單向軸承34套於發電組件的中軸21上，在發電組件中軸的上下兩端均固定有單向軸承21及作功齒輪，兩傳動組件分別通過兩單向軸承從兩個方向單向向發電組件傳遞動力，即兩單向軸承鎖死方向相同。作功齒輪旋轉方向只有與單向軸承的鎖死方向相反的才能帶著發電組件旋轉作功，否則就會由單向軸承朝鎖死方向打滑空轉，並且不會破壞發電機組件旋轉運動的慣性，因此雖然兩組傳動組件交替正反轉，發電組件卻始終朝一個方向轉，而且在電機旋轉的慣性的作用下平穩過渡因傳動組件交替正反轉所產生的周期性的運動間隙，從而保證交流發電機電流輸出頻率的穩定和諧。
[0020]為了使重力源組件5上下運動順暢穩定，在機架I上還安裝有穩定並導引重力源組件5上線直線運動的導向組件6。該導向組件6包括垂直設置的導向柱61，在重力源組件上設置有套於導向柱上的導向槽62。
[0021]本實施例所揭示的發電組件為一個，當然也可以根據發電要求設置為多組。
[0022]下面將說明該重力發電機工作過程:初始狀態，由於兩重力源組件重量一致，兩重力源組件處於水平位置(為了便於說明，將兩重力源組件稱之為「左重力源組件」、「右重力源組件」)，兩重力源組件的容器均為空。工作時，打開左重力源組件流體注入管道並使流體排出管道處於關閉狀態，使水流進入該重力源組件的容器中，盛有水的容器重量增加，當增加到大於克服其他部件的摩擦力以及右重力源組件自身的重力後，左重力源組件下移，在下移過程中由於重力加速度重心垂直下移驅動大導程螺母旋轉，由大導程螺母驅動主動齒輪、第一傳動齒輪、第二傳動齒輪以及發電組件動作，實現發電組件作功發電，由於發電組件與右重力源組件之間的單向軸承的作用，此時從左重力源組件傳遞到發電組件中的動力不會傳遞到右邊。在左重力源組件下降過程中，通過聯動組件的動力傳遞，右重力源組件上移。當左重力源組件下移至最低極限位置時，右重力源組件上升至最高極限位置。當左重力源組件下移至最低極限位置時，流體排出管道打開，水流從容器中流出，整個左重力源組件重量減少。此時右重力源組件位於最高極限位置，流體注入管道打開注入水流，盛有水的容器重量增加，當增加到大於克服其他部件的摩擦力以及左重力源組件自身的重力後，右重力源組件下移，在下移過程中由於重力加速度重心垂直下移驅動大導程螺母旋轉，由大導程螺母驅動主動齒輪、第一傳動齒輪、第二傳動齒輪以及發電組件動作，實現發電組件作功發電，由於發電組件與左重力源組件之間的單向軸承的作用，此時從右重力源組件傳遞到發電組件中的動力不會傳遞到左邊。如此兩重力源組件反覆交替上下移動，驅動發電組件作功發電。
[0023]上述兩實施例對於發電組件該部件與為現有技術，其結構與發電機類似，因為本領域技術人員需要掌握的常規技術手段，在此不作贅述。
[0024]以上所述為本實用新型的較佳實施方式，並非對本實用新型作任何形式上的限制。需要說明的是，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，如發電組件的結構變化、採用其他部件代替齒輪傳動等均屬於本實用新型但這些改變和變形都應屬於本實用新型所附的權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種重力能發電機，包括機架(I)、安裝於機架上的發電組件(2)以及， 驅動發電組件作功發電的傳動組件(3)，該傳動組件驅動發電組件做磁率線切割運動，從而輸出電能； 將直線運動轉換為旋轉運動的動力轉換組件(4)，該動力轉換組件包括垂直設置的大導程螺杆(41)以及套設於大導程螺杆上的大導程螺母(42)，大導程螺杆的直線運動通過大導程螺母轉換為旋轉運動，大導程螺母上固定套設有一主動齒輪(43)，主動齒輪為傳動組件的動力輸入部件； 驅動大導程螺杆沿重力線方向上下移動重力源組件(5)，該重力源組件包括一可沿重力線上下移動的容器(51)，大導程螺杆垂直固定於容器下方並隨容器沿重力線上下移動，容器具有流體注入管道(52)以及流體排出管道(53)，在流體注入管道上設置有注入控制閥(54)，在流體排出管道上設置有排出控制閥(55)，通過注入控制閥和排出控制閥的開啟與關閉，控制重力源組件在高位置向容器注入流體，在低位置排出容器中的流體； 所述的重力源組件以及動力轉換組件為配對的兩組，分別位於發電組件兩側，兩重力源組件上下交替運動，通過動力轉換組件、傳動組件交替驅動發電組件作功發電。
2.根據權利要求1所述的重力能發電機，其特徵在於，兩重力源組件之間設置有聯動組件(7)，通過聯動組件實現兩重力源組件上下交替運動。
3.根據權利要求2所述的重力能發電機，其特徵在於，所述的聯動組件為一個或多個依次嚙合的聯動齒輪(71)，聯動齒輪與兩主動齒輪之間均通過第一傳動齒輪(72)連接實現同步轉動；所述的傳動組件包括固定於第一傳動齒輪上並與其同步轉動的第二傳動齒輪(31)，第二傳動齒輪通過小過渡齒輪(32)與作功齒輪(33)嚙合，該作功齒輪通過單向軸承(34)套於發電組件的中軸(21)上，在發電組件中軸的上下兩端均固定有單向軸承及作功齒輪，兩傳動組件分別通過兩單向軸承單向向發電組件傳遞動力。
4.根據權利要求3所述的重力能發電機，其特徵在於，在機架上還安裝有穩定並導引重力源組件上下直線運動的導向組件(6)。
5.根據權利要求4所述的重力能發電機，其特徵在於，所述的導向組件包括垂直設置的導向柱(61)，在重力源組件上設置有套於導向柱上的導向槽(62)。
【文檔編號】F03G3/00GK203939635SQ201420401715
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】阮建軍 申請人:阮建軍