一種節能型動力球循環式動力源裝置的製作方法

2023-05-30 20:03:46

專利名稱：一種節能型動力球循環式動力源裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於發電等，以動力球的循環作為動力源的節能型動力球 循環式動力源裝置。也可用於其它設備作為節能型的動力源裝置使用。二背景技術：
在當今世界作為發電的動力源裝置，有以煤、油為能源的內燃機、汽輪機 等，有以水力為能源的水輪機，有以核燃料為能源的核能發電裝置，有以風力 為動力的風力發電機等，還沒有一種動力球結構的動力源裝置。以水力、風力 為動力的發電裝置受自然條件的影響很大，波動大，不穩定；且發電設備的設 置受自然條件的限制也很大。而核能發電機的技術要求高，投資高，不便f普 及。因而目前的發電設備仍然是以煤、油為主要能源，通過動力源裝置帶動發 電機組進行發電。這類發電設備消耗大量的煤碳、石油等資源。隨著煤碳、石 油資源的大量開採、使用，地球上煤碳、石油資源的儲存急劇下降，各國都在 大力抓節能降耗，對發電設備的動力源裝置也都在採取節能措施，採用節能型 動力源裝置。而目前現有的節能型動力源裝置都是在原結構或使用材料的基礎 上進行改進，因而其節能效果不顯著，且仍然存在著排放、汙染等問題。三
發明內容
本發明的目的是提供一種節能型動力球循環式動力源裝置。它主要用於 發電設備中作為節能型的動力源裝置配套使用，也可作為其它設備中作為節能 型的動力源裝置配套使用。其節能效果顯著，也不存在排放、汙染問題。為達到上述目的，本發明採取的技術方案是它利用動力球下落，將勢能 轉化成動能，作為動力源，因而只需少量的能量，使動力球循環，其節能效果 顯著。它包含有機架、動力輪裝置、動力球、動力球循環裝置、動力球發射 裝置、同步帶動裝置、輔助調整裝置、剎車裝置、動力輔助電機等。動力輪裝置包含有格輪、光輪、動力輪軸等。格輪為外緣設置有均勻排布 的、安放動力球的格柵，光輪固定在格輪一側上，格輪固定在動力輪軸上。動 力輪裝置的動力輪軸設置在機架上、並能自由轉動。動力球循環裝置包含有動力球管道、管道支架等。動力球管道中裝有動力 球，動力球管道固定在管道支架上，動力球管道的動力球出口設置在動力玲裝置的格輪上側，動力球管道的動力球進口設置在動力輪裝置的格輪下側，動力 球循環裝置通過其管道支架固定在機架上。動力輪裝置、動力球循環裝置、動力球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調 整裝置、剎車裝置、動力輔助電機安裝在機架上，動力輪裝置的動力輪軸通過 變速箱與發電裝置聯接，動力球循環裝置設置在動力輪裝置的一側，動力球循 環裝置動力球管道的動力球出口設置在動力輪裝置的格輪上側，動力球管道的 動力球進口設置在動力輪裝置的格輪下側，動力球發射裝置設置在格輪的下 側、並在動力球管道的動力球進口處，在動力輪裝置的動力輪軸與動力球發射 裝置之間裝有同步帶動裝置，動力輪裝葶的動力輪軸通過同步帶動裝置與動力 球發射裝置聯接，輔助調整裝置設置在動力輪裝置的另一側，動力輔助電機通 過傳動裝置與動力球發射裝置或同步帶動裝置聯接，動力球安放在動力球循環 裝置動力球管道和動力輪裝置的格輪中。為了防止動力球從動力球管道的進口處倒退出，可在動力球管道的進口處 設置有防退出裝置。防退出裝置的結構形式很多，可包含有防退片、防退彈簧 等。防退彈簧的一端與動力球管道的內壁聯接、另一端與防退片聯接，防退片 的一端通過小軸裝在動力球管道內壁上。當動力球進入動力球管道內時，動力 球通過防退片壓縮防退彈簧，使防退片打開，動力球便可進入動力球管道；當 動力球進入動力球管道後，動力球不再壓縮防退彈簧，防退片在防退彈簧的作 用下復位，阻止動力球從動力球管道中倒退出來。為了控制動力球從動力球管道的出口處的射出時間，可在動力球管道的出 口處設置射出限時器，以控制動力球射出的時間。射出限時器的結構形式很多， 可包含有限時彈簧片，限時彈簧片的一端固定在動力球管道內壁上。阻擋動力 球的射出，只有在動力球管道的進口處進入動力球時，在進入的動力球的推動 下，出口處的動力球才能壓開限時彈簧片射出。動力球發射裝置的結構形式很多,可包含有發射指、發射指軸、動力球導 槽等。動力球導槽的槽底設置有長孔。動力球導槽的一端固定在動力球管道的 進口處上，發射指軸通過軸承設置在機架上、並在動力球導槽的下側，發射指 固定在發射指軸上、隨發射指軸轉動、步能通過動力球導槽的長孔伸進動力球 導槽撥動動力球導槽中的動力球。同步帶動裝置的結構形式很多，可包含有同步變速器、 一級傳動裝置、二級傳動裝置等。 一級傳動裝置、二級傳動裝置可以是皮帶傳動或鏈傳動或齒輪 傳動或其它結構形式的傳動裝置。一級傳動裝置的一端與動力輪裝置中的動力 輪軸聯接、另一端與同步變速器聯接，二級傳動裝置的一端與同步變速器聯接、. 另一端與動力球發射裝置聯接。該裝置的主要作用是使發射裝置將動力球均勻 送入動力球管道的數量與動力軸的轉速符合技術要求。即動力軸一轉，均勻地 送入符合要求的動力球數量。它是由動力軸通過一級傳動裝置、同步變速器、 二級傳動裝置帶動動力球發射裝置，由動力球發射裝置將動力球送進動力球管 道。輔助調整裝置的結構形式很多，可包含有固定支架、活動支架、操縱裝置、 輔助電機、變速器、摩擦輪等。固定支架的一端靠近動力輪裝置的光輪；固 定支架上設置有導軌，活動支架設置有與導軌配合的滾輪。活動支架通過其滾 輪安放在固定支架的導軌上、並能在導軌上移動，輔助電機、變速器固定在活 動支架上，輔助電機與變速器聯接，變速器的動力輸出軸上固定有摩擦輪，操 縱裝置安裝在活動支架的一側。通過操縱裝置使活動支架在固定支架.的導軌上 移動，可使安裝在變速器上的摩擦輪緊靠在動力輪裝置的光輪上或脫開光輪。 其主要功能是啟動動力輪裝置和調控光輪的轉速.。即由輔助電機通過變速器帶 動摩擦輪，由摩擦輪帶動光輪，從而實現啟動動力輪裝置，即啟動本發明。當 光輪達到規定轉速後，操作操縱裝置，使摩擦輪脫開光輪；當光輪的轉速超過 規定的轉速後，將輔助電機打成反轉，使摩擦輪也反轉，再操作操縱裝置，使 摩擦輪靠上光輪，使光輪減速至規定轉速；同樣也可起輔助剎車的作用。操縱 裝置可採用機械結構形式(因其移動距離不大)，也可採用電控裝置，或液壓 裝置，或其它的結構形式。剎車裝置包含剎車驅動裝置、剎車片等，在剎車驅動裝置上設置有剎車片， 剎車片緊靠在動力輪裝置的光輪上、並可在剎車驅動裝置的帶動下脫開光輪。 當摩擦片在剎車驅動裝置的作用下緊靠光輪時，對光輪起制動作用；而當摩擦 片在剎車驅動裝置的作用下脫開光輪時，光輪便可自由轉動。剎車驅動裝置的 結構形式很多，可採用機械結構形式，也可採用液壓驅動或電驅動等結構形式。其工作原理是利用動力球自身的重力作為動力源，來帶動發電設備進行 發電，由動力球發射裝置的發射指將動力球導槽中的動力球送入動力球管道， 動力球經動力球管道的出口下落至動力輪裝置的格輪中，在動力球的自身重力的作用下，使格輪轉動，格輪帶動動力輪軸轉動，由動力輪軸通過變速箱帶動 發電設置發電。當動力球隨格輪轉至下端時動力球落入動力球發射裝置的動力 球導槽中，再由發射指將動力球送入動力球管道，如此動力球形成循環。同步帶動裝置的功能是用來控制的動力球進入格輪的頻率，它是由動力輪 軸通過同步帶動裝置中的一級傳動裝置、同步變速器、二級傳動裝置帶動動力 球發射裝置中的發射指軸，發射指軸帶動發射指將動力球送入劫力緣管道。輔助調整裝置的主要功能是用於本發明的啟動和控制、調整動力輪軸的轉速；當需要啟動時，將輔助電機接通電源，由輔助電機通過變速器帶動摩擦片 轉動，再操作操縱裝置，使活動支架向光輪方向移動，將摩擦輪緊靠在光輪上， 由摩擦輪帶動光輪，實現本發明的啟動；當需要提高動力輪軸的轉速時,.同樣 操作，通過提高光輪的轉速，來提高動力輪軸的轉速；當需要降低動力輪軸轉 速或輔助剎車裝置進行剎車制動時，只需將輔助電機反轉，便可實現。動力輔助電機的主要功能是補充動力，以補充本發明運轉時的能量損耗， 保證本發明的正常運轉。由於本發明是利用動力球自身的重力作為動力源，代替了以煤、燃油等資 源作為動力源，動力球可以循環使用，只需補充本裝置的機械損耗，使能耗大 大降低，可大大節約了煤、石油等一次性能源的消耗。因此本發明具有它能作 為動力源裝置與發電設備配套，以動力球的重力作為動力源，替代了煤、石油 等一次性能源，大大節約了能耗；其運轉平穩，噪音低，無排放、無汙染，使 用壽命長，便於維修等特點。四

圖l為本發明示意圖； 圖2為圖1的A-A視圖。五具體實施方式
附圖為本發明的一個實施例，包含有機架l、動力輪裝置、動力球2、 動力球循環裝置、動力球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調整裝置、剎車裝置、 動力輔助電機等。動力輪裝置包含有格輪3、光輪4、動力輪軸5等。格輪3為外緣設置有 均勻排布的、安放動力球2的格柵，光輪4固定在格輪3—側上，格輪3固定 在動力輪軸5上。動力輪軸5設置在機架1上、並能自由轉動。動力球循環裝置包含有動力球管道6、管道支架7等。動力球管道6中裝 有動力球2，動力球管道6固定在管道亥架7上，動力球管道6的動力球出口 設置在格輪4上側，動力球管道6的動力球進口設置在格輪4下側，動力球循 環裝置通過其管道支架7固定在機架1上。'為了防止動力球2從動力球管道6的進口處倒退出，可在動力球管道6 的進口處設置有防退出裝置8。防退出裝置8的結構形式很多，本實，施例包含 有防退片、防退彈簧等。防退彈簧的一端與動力球管道6的管壁聯接、另一端 與防退片聯接，防退片的一端通過小軸裝在動力球管道6管壁上。當動力球2 進入動力球管道6內時，動力球2通過防退片壓縮防退彈簧，使防退片打開， 動力球2便可進入動力球管道6;當動力球2進入動力球管道6後，動力球2 不再壓縮防退彈簧，防退片在防退彈簧的作用下復位，阻止動力球2從動力球 管道6中倒退出來。為了控制動力球2從動力球管道6的出口處的射出時間，可在動力球管道 6的出口處設置射出限時器9，以控制動力球2射出的時間。射出限時器9的, 結構形式很多，本實施例包含有限時彈簧片，限時彈簧片的一端固定在動力球 管道6管壁上，阻擋動力球2的射出。只有在動力球管道6的進口處進入動力 球2時，在進入的動力球2的推動下，出口處的動力球2才能壓開限時彈簧片 射出。動力球發射裝置的結構形式很多,本實施例包含有發射指10、發射指軸11、 動力球導槽12等。動力球導槽12的槽底設置有長孔。動力球導槽12的一端 固定在動力球管道6的進口處上，發射指軸11通過軸承設置在機架1上、並 在動力球導槽12的下側，發射指10固定在發射指軸11上、隨發射指軸11轉 動、並能通過動力球導槽12的長孔伸進動力球導槽12撥動動力球導槽12中 的動力球2。同步帶動裝置的結構形式很多，可包含有同步變速器13、 一級傳動裝置 14、 二級傳動裝置15等。 一級傳動裝置14、 二級傳動裝置.15可以是皮帶傳 動或鏈傳動或齒輪傳動或其它結構形式的傳動裝置。 一級傳動裝置14的一端 與動力輪裝置中的動力輪軸5聯接、另一端與同步變速器13聯接，二級傳動 裝置15的一端與同步變速器13聯接、另一端與動力球發射裝置中的發射指軸 ll聯接。由動力輪軸5通過一級傳動裝置14、同步變速器13、 二級傳動裝置15帶動發射指軸11，再由發射指軸11帶動發射指IO撥動動力球2進入動力 球管道6。輔助調整裝置的結構形式很多，本實施例包含有固定支架16、活動支架 17、操縱裝置18、輔助電機19、變速器20、摩擦輪21等。固定支架16的一 端靠近動力輪裝置的光輪4;固定支架16上設置有導軌，活動支架17設置有 與導軌配合的滾輪。活動支架17通過其滾輪安放在固定支架16的導軌上、並 能在導軌上移動，輔助電機19、變速器20固定在活動支架17,上，輔助電機 19與變速器20聯接，變速器20的動力輸出軸上固定有摩擦輪21，操縱裝置 18安裝在活動支架17的一側。通過操縱裝置18使活動支架17在固定支架16 的導軌上移動，可使安裝在變速器20上的摩擦輪21緊靠在動力輪裝置的光輪 4上或脫開米輪4。由輔助電機19通過變速器20帶動摩擦輪21，由摩擦輪21 帶動光輪4，實現啟動動力輪裝置，即啟動本發明；或使光輪4提速。將輔助 電機19打成反轉，使摩擦輪21也反轉,'可使光輪4減速或起輔助剎車的作用。 操縱裝置18可採用機械結構形式(因其移動距離不大)，也可採用電控裝置， 或液壓裝置，或其它的結構形式。剎車裝置包含剎車驅動裝置22、剎車片23等，在剎車驅動裝置22上設 置有剎車片23，剎車片23緊靠在動力輪裝置的光輪4上、並可在剎車驅動裝 罩的帶動下脫開光輪4。當剎車片23在剎車驅動裝置22的作用下緊靠光輪4 時，對光輪4起制動作用；而當剎車片23在剎車驅動裝置22的作用下脫開光 輪4時，光輪4便可自由轉動。剎車驅動裝置的結構形式很多，可採用機械結 構形式，也可採用液壓驅動或電驅動等結構形式。動力輪裝置、動力球循環裝置、動力球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調 整裝置、剎車裝置、動力輔助電機等安裝在機架l上。動力輪裝置的動力輪軸 5通過變速箱與發電裝置聯接，動力球循環裝置設置在動力輪裝置的一側，動 力球循環裝置動力球管道6的動力球出口設置在動力輪裝置的格輪3上側，動 力球管道6的動力球進口設置在動力輪裝置的格輪3下側，動力球發射裝置設 置在格輪3的下側、並在動力球管道6的動力球進口處，同步帶動裝置通過其 一級傳動裝置14與動力輪裝置中的動力輪軸5聯接，同步帶動裝置通過其二 級傳動裝置15與動力球發射裝置中的發射指軸ll.聯接，輔助調整裝置設置在 動力輪裝置的另一側，動力輔助電機通過傳動裝置與動力球發射裝置或同步帶動裝置聯接，動力球2安放在動力球循環裝置動力球管道6和動力輪裝置的格 輪3中。動力球發射裝置的發射指IO將動力球導槽12中的動力球2送入動力球管 道6，動力球2經動力球管道6的出口下落至格輪3中，在動力球2的自身重 力的作用下，使格輪3轉動，格輪3帶動動力輪軸5轉動，由動力輪軸5通過 變速箱帶動發電設置發電。當動力球2隨格輪3轉至下端時，動力球2落入動 力球導槽12中，再由發射指10將動力球2送入動力球管道6，如此使動力球 2形成循環。動力輪裝置的動力輪軸5通過同步帶動裝置中的一級傳動裝置14、同步 變速器13、 二級傳動裝置15帶動動力球發射裝置中的發射指軸11，發射指軸 ll帶動發射指10將動力球2送入動力球管道6;從而控制的動力球6進入格 輪3的頻率.，實現同步。輔助調整裝置的主要功能是用於年發明的啟動和控制、調整動力輪軸5 的轉速；當需要啟動時，將輔助電機19接通電源，由輔助電機19通過變速器 20帶動摩擦輪21轉動，由操縱裝置18帶動活動支架17在固定支架16上移 動，使摩擦輪21緊靠或脫開在光輪4，實現光輪4的啟動、或提速，或減速、 或輔助制動動力輔助電機的主要功能是補充動力，以補充本發明運轉時的能量損耗， 保證本發明的正常運轉。為了提高輸出動力，本實施例在光輪4的兩側均設置格輪3，即在兩個格 輪3之間設置一個光輪4，由兩個格輪3和一個光輪4組合成一套動力輪組， 可根據發電^:的需要，可設置多個動力輪組進行糹且合(如附圖所示)，這些動 力輪組可共用一個動力輪軸5，每個格輪3對應的配備動力球循環裝置、動力 球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調整裝置、剎車裝置等。其中有些零部件也 可以共用，如輔助調整裝置中的固定支架16、操縱裝置18，剎車裝置中的剎 車驅動裝置22等等。由上可見，由於本發明是利用動力球自身的重力作為動力源，代替了以煤、 燃油等資源作為動力源，動力球可以循環使用，只需補免本裝置的機械損耗， 使能耗大大降低，可大大節約了煤、石油等一次性能源的消耗。因此本發明具 有它能作為動力源裝置與發電設備配套，以動力球的重力作為動力源，替代了煤、石油等一次性能源，大大節約了能耗；其運轉平穩，噪音低，無排放、無 汙染，使用壽命長，便於維修等特點。'
權利要求
1、一種節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於包含有機架(1)、動力輪裝置、動力球(2)、動力球循環裝置、動力球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調整裝置、剎車裝置、動力輔助電機；動力輪裝置包含有格輪(3)、光輪(4)、動力輪軸(5)，格輪(3)為外緣設置有均勻排布的、安放動力球(2)的格柵，光輪(4)固定在格輪(3)一側上，格輪(3)固定在動力輪軸(5)上，動力輪軸(5)設置在機架(1)上、並能自由轉動；動力球循環裝置包含有動力球管道(6)、管道支架(7)，動力球管道(6)中裝有動力球(2)，動力球管道(6)固定在管道支架(7)上，動力球管道(6)的動力球出口設置在格輪(3)上側，動力球管道(6)的動力球進口設置在格輪(3)下側，動力球循環裝置通過其管道支架(7)固定在機架(1)上；動力輪裝置、動力球循環裝置、動力球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調整裝置、剎車裝置、動力輔助電機安裝在機架(1)上，動力輪裝置的動力輪軸(5)通過變速箱與發電裝置聯接，動力球循環裝置設置在動力輪裝置的一側，動力球循環裝置動力球管道(6)的動力球出口設置在動力輪裝置的格輪(3)上側，動力球管道(6)的動力球進口設置在動力輪裝置的格輪(3)下側，動力球發射裝置設置在格輪(3)的下側、並在動力球管道(6)的動力球進口處，在動力輪裝置的動力輪軸(5)與動力球發射裝置之間裝有同步帶動裝置，動力輪裝置的動力輪軸(5)通過同步帶動裝置與動力球發射裝置聯接，輔助調整裝置設置在動力輪裝置的另一側，動力輔助電機通過傳動裝置與動力球發射裝置或同步帶動裝置聯接，動力球(2)安放在動力球循環裝置動力球管道(6)和動力輪裝置的格輪(3)中。
2、 根據權利要求1所述的節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於 動力球循環裝置的動力球管道(6)的進口處設置有防退出裝置(8)，在動力 球管道(7)的出口處設置射出限時器(9)。
3、 根據權利要求2所述的節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於 所述的動力球管道(6)的進口處設置有防退出裝置(8)包含有防退片、防退彈簧；防退彈簧的一端與動力球管道(6)的管壁聯接、另一端與防退片聯接，防退片的一端通過小軸裝在動力球管道(6)管壁上；所述的卑力球管 道(6)的出口處設置射出限時器(9)包含有限時彈簧片，限時彈簧片的一端固定在動力球管道(6)管壁上。
4、 根據權利要求1所述的節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於動力球發射裝置包含有發射指(10)、發射指軸(11)、動力球導槽(12)，動 力球導槽(12)的槽底設置有長孔，動力球導槽(12)的一端固定在動力球 管道(6)的進口處上，發射指軸(ll)'通過軸承設置在機架(1)上、並在 動力球導槽(12)的下側，發射指(10)固定在發射指軸(11)上、隨發射 指軸(11)轉動、並能通過動力球導槽(12)的長孔伸進動力球導槽(12) 撥動動力球導槽(12)中的動力球(2)。 '
5、 根據權利要求1所述的節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於 同步帶動裝置包含有同步變速器(13)、 一級傳動裝置(14)、 二級傳動裝置(15)， 一級傳動裝置(14)的一端與動力輪裝置中的動力輪軸(5)聯接、 另一端與同步變速器(13)聯接，二級傳動裝置(15).的一端與同步變速器(13)聯接、.另一端與動力球發射裝置中的發射指軸(11)聯接。
6、 根據權利要求l所述的節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於 輔助調整裝置包含有固定支架(16)、活動支架(17)、操縱裝置(18)、輔助 電機(19)、變速器(20)、摩擦輪(21)，固定支架(16)的一端靠近動力輪 裝置的光輪(4)，固定支架(16)上設置有導軌，活動支架(17)設置有與 導軌配合的滾輪，活動支架(17)通過其滾輪安放在固定支架(16)的導軌 上、並能在導軌上移動，輔助電機(19)、變速器(20)固定在活動支架(17) 上，輔助電機(19)與變速器(20)聯接，變速器(20)的動力輸出軸上固 定有摩擦輪(21)，操縱裝置(18)安裝在活動支架(17)的一側。
7、 根據權利要求1所述的節能型動力球循環式動力源裝置，其特徵在於 剎車裝置包含剎車驅動裝置(22)、剎車片(23)，在剎車驅動裝置(22)上 設置有剎車片(23)，剎'車片(23)緊靠在動力輪裝置的光輪(4)上、並可 在剎車驅動裝置(22)的帶動下脫開光輪(4)。
全文摘要
一種用於發電等，以動力球作為動力源的節能型動力球循環式動力源裝置。包含安裝在機架(1)上的動力輪裝置、動力球循環裝置、動力球發射裝置、同步帶動裝置、輔助調整裝置、剎車裝置、動力輔助電機以及動力球(2)等，動力球循環裝置設置在動力輪裝置的一側，在動力輪裝置的動力輪軸(5)與動力球發射裝置之間裝有同步帶動裝置，輔助調整裝置設置在動力輪裝置的另一側，動力輔助電機與動力球發射裝置或同步帶動裝置聯接，動力球(2)安放在動力球循環裝置和動力輪裝置中。利用動力球自身的重力作為動力源，代替煤、燃油等一次性能源資源，大大節約了能耗；其運轉平穩，噪音低，無排放、無汙染，使用壽命長，便於維修等特點。
文檔編號F03G3/00GK101251090SQ20081001478
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月24日 優先權日2008年3月24日
發明者王敬華, 王錫欽 申請人:王錫欽