一種動力裝置的製作方法

2023-05-05 21:32:07 2

本發明屬於動力產生技術領域，涉及一種動力裝置。

背景技術：

現在有很多動力產生方法及設備，例如，單從發電設備來說，就有火力發電、風力發電、水力發電、太陽能發電、核動力發電等，各種交通工具也採用了多種多樣的動力產生裝置，如，汽油、柴油發動機、電力發動機、蒸汽發動機、核動力發動機等，但是很多動力裝置需要大量的資源，並且對環境造成了一定程度汙染，如汽油、柴油發動機，核動力發動機等。另外，很多資源的利用受到了地域的限制，如利用風力產生動力，需要在草原、高原等風力較大的地方運用，利用水力則需要在具有江河湖海的的地方運用，從而導致這些動力設備受到了極大的限制，而不能廣泛應用。

現在有很多發明都致力於解決上述問題，例如將彈性力轉化為機械動力的裝置，如申請號為CN201210113114.8的中國發明專利，公開了一種用發條作動力源的機械動力裝置，包括機架、安裝在機架上的動力轉換器和動力輸出軸，其特徵是所述的機械動力裝置是由至少兩個用卷式原動力發條組成的動力轉換器串聯而成的動力轉換器組，其兩個動力轉換器的傳輸齒輪與過渡軸上同軸設置的過渡齒輪分別嚙合連接，過渡軸上的傳輸齒輪與動力輸出軸上的動力輸入齒輪嚙合連接；所述的動力轉換器是由一動力軸、呈逆時針卷繞在動力軸上的發條、安裝在動力軸端部的發條盒和與發條盒一體的傳輸齒輪所構成。但是這種設備所利用的彈性設備在疲勞載荷的作用下會導致彈性件疲勞失效，極大地影響使用壽命。

在資源日益缺乏的今天，人們急需節省能源並且能夠保護環境的動力裝置，力求利用自然資源，或者利用剩餘資源，如發電廠發電餘熱，或工廠內產生的熱量，或者高溫地區室內的熱能產生動力，使得既能夠產生動力，又不良費資源，同時能夠保護環境，另外還需要儘量能夠延長使用壽命。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種動力裝置，包括由型材組成的框架，在所述框架的頂部外側可轉動地安裝有第一軸，並且所述第一軸延伸至所述框架的外側，在所述第一軸的所述框架內側安裝有第一軸鏈輪；

在所述框架內部上方依次並排可轉動地設置有第二軸、第三軸和第四軸，所述第三軸設置於所述第一軸的正下方，在所述第一軸鏈輪的正下方的第三軸上安裝有第三軸第一鏈輪，所述第三軸第一鏈輪與所述第一軸鏈輪通過第一鏈條連接，在所述第三軸上，靠近所述第三軸第一鏈輪依次安裝兩個第三軸第二鏈輪，在所述框架的上部安裝有上部水箱，所述上部水箱的上邊緣與所述第三軸第二鏈輪上邊緣大致為相同高度，在所述第三軸遠離所述第三軸第一鏈輪一端安裝第三軸第三鏈輪和第三軸第四鏈輪，所述第三軸第三鏈輪和第三軸第四鏈輪內部具有單向旋轉控制結構，使得所述第三軸第三鏈輪和所述第三軸第四鏈輪在逆時針方向轉動時能夠帶動所述第三軸逆時針轉動，在所述第二軸上，與所述第三軸第三鏈輪對應位置安裝第二軸第二鏈輪，所述第二軸第二鏈輪與第三軸第三鏈輪之間通過第二鏈條連接，在所述第二軸和所述第四軸上與所述第三軸第四鏈輪對應的位置分別安裝有第二軸第三鏈輪和第四軸鏈輪，所述第二軸第三鏈輪和所述第四軸鏈輪之間通過第三鏈條連接，所述第三鏈條從下方通過所述第三軸第四鏈輪，並且上方鏈條與所述第三軸第四鏈輪的下方輪齒嚙合；

在所述框架下方並排可轉動地安裝有第五軸和第六軸，所述第五軸位於所述第二軸正下方，所述第六軸位於所述第三軸正下方，在所述第二軸上，相對於所述第二軸第三鏈輪，所述第二軸第二鏈輪的反方向一側安裝有第二軸第一鏈輪，在所述第五軸上，與所述第二軸第一鏈輪對應的位置安裝有第五軸鏈輪，所述第二軸第一鏈輪與所述第五軸鏈輪之間通過第四鏈條連接，在所述第六軸的與兩個所述第三軸第二鏈輪對應的位置安裝有兩個第六軸鏈輪，兩個所述第三軸第二鏈輪與兩個所述第六軸鏈輪分別通過兩條第五鏈條連接，所述兩根第五鏈條上均勻安裝有至少一個具有開口的裝水容器；

在所述第五軸和所述第六軸之間，靠近所述框架的下部橫梁的上方設有中部水箱，在所述框架的下方橫梁上設有第一螺栓，膨脹器的端部具有螺紋的連接杆穿過所述中部水箱通過連接螺母與所述第一螺栓連接，將所述膨脹器下部固定於所述中部水箱內部，在所述膨脹器兩側的所述框架的頂部和底部橫梁之間固定有兩根滑杆，所述膨脹器頂部設有螺母，通過第二螺栓連接將膨脹器固定架固定於所述螺母，所述膨脹器固定架可滑動地安裝於兩根所述滑杆，所述膨脹器固定架通過連接件與所述第四鏈條連接，所述膨脹器的膨脹器本體為蛇形中空管狀，兩端通過端蓋將易揮發液體密封於所述膨脹器內部，在所述第二螺栓和所述膨脹器固定架之間還固定有閥門開關器，所述閥門開關器為兩片平行的立板兩端固定兩片端蓋的結構；

在所述上部水箱的靠近所述第二軸一側的側壁上連接有閥門，所述閥門具有T形管，頭部管道具有與豎直部分內部連通的孔，豎直部分下端部具有螺紋，用來將所述閥門橫向與所述上部水箱連接，所述頭部內部沿管內壁可滑動地安裝有閥芯，所述閥芯兩端設有磁鐵塊，所述兩個磁鐵塊外側設有閥杆，所述頭部管道兩端通過螺紋各連接一個鐵製螺母，所述頭部管道設置於所述閥門開關器的所述兩片平行立板之間；

在所述第六軸下方設有下部水箱，所述裝水容器轉動到所述第六軸下部時進入所述下部水箱內的水中。

進一步的，所述動力裝置的鏈輪均用皮帶輪代替，鏈條用皮帶代替。

進一步的，所述易揮發液體的沸點為28℃—90℃。

進一步的，所述動力裝置還包括輔助熱能源提供裝置。

進一步的，所述下部水箱設置於地面以下。

進一步的，所述下部水箱設置降溫裝置。

進一步的，所述上部水箱、所述中部水箱和所述下部水箱之間通過溢流管相連通。

進一步的，所述單向旋轉控制結構為棘輪結構。

進一步的，所述連接螺母為熱的不良導體材料製成。

進一步的，所述熱的不良導體材料為尼龍。

本發明的有益效果為：本發明所述動力裝置具有利用周圍環境資源，通過對所述膨脹器內部的易揮發液體加熱氣化使得膨脹器膨脹，冷卻後液化使得膨脹器收縮而產生動力，有效的利用了環境資源，從而節省了能源，保護環境不被汙染，成本低，壽命長等有益效果。

附圖說明

圖1為本發明所述動力裝置的正視圖。

圖2為本發明所述動力裝置的俯視圖。

圖3為本發明所述動力裝置的A-A剖面圖。

圖4為本發明所述動力裝置的膨脹器的正視圖。

圖5為本發明所述動力裝置的閥門的正視圖。

圖中：1-框架，2-第一軸，3-第一鏈條，4-第二軸，5-第二鏈條，6-第三軸，7-第三鏈條，8-第四軸，9-第四鏈條，10-第五鏈條，11-第五軸，12-第六軸，13-滑杆，14-連接件，15-溢水管，16-閥門開關器，17-膨脹器固定架，18-裝水容器，19-連接螺母，20-第二螺栓，21-上部水箱，22-中部水箱，23-下部水箱，24-第一軸鏈輪，25-第二軸第一鏈輪，26-第二軸第二鏈輪，27-第二軸第三鏈輪，28-第三軸第一鏈輪，29-第三軸第二鏈輪，30第三軸第三鏈輪，31-第三軸第四鏈輪，32-第四軸鏈輪，33-第五軸鏈輪，34-第六軸鏈輪，35-第一螺栓，100-膨脹器，101-螺母，102-端蓋，103-膨脹器本體，104-連接杆，200-閥門，201-T形管，202-閥芯，203-磁鐵塊，204-閥杆，205-鐵製螺母。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本發明作進一步的說明。

實施例一

本發明的動力裝置，如圖1、圖2、圖3所示，包括由型材組成的框架1，在所述框架1的頂部外側可轉動地安裝有第一軸2，並且所述第一軸2延伸至所述框架1的外側，形成動力輸出端，在所述第一軸2的所述框架1內側安裝有第一軸鏈輪24。

在所述框架1內部上方依次並排可轉動地設置有第二軸4、第三軸6和第四軸8，所述第三軸6設置於所述第一軸2的正下方，在所述第一軸鏈輪24的正下方的所述第三軸6上安裝有第三軸第一鏈輪28，所述第三軸第一鏈輪28與所述第一軸鏈輪24通過第一鏈條3連接。在所述第三軸6上，靠近所述第三軸第一鏈輪28依次安裝兩個第三軸第二鏈輪29。在所述框架1的上部安裝有上部水箱21，所述上部水箱21的上邊緣與所述第三軸第二鏈輪29上邊緣大致為相同高度。

在所述第三軸6遠離所述第三軸第一鏈輪28一端安裝第三軸第三鏈輪30和第三軸第四鏈輪31。所述第三軸第三鏈輪30和第三軸第四鏈輪31內部具有單向旋轉控制結構，例如，棘輪結構，使得所述第三軸第三鏈輪30和所述第三軸第四鏈輪31在逆時針方向轉動時能夠帶動所述第三軸6逆時針轉動。

在所述第二軸4上，與所述第三軸第三鏈輪30對應位置安裝第二軸第二鏈輪26，所述第二軸第二鏈輪26與第三軸第三鏈輪30之間通過第二鏈條5連接。在所述第二軸4和所述第四軸8上與所述第三軸第四鏈輪31對應的位置分別安裝有第二軸第三鏈輪27和第四軸鏈輪32，所述第二軸第三鏈輪27和所述第四軸鏈輪32之間通過第三鏈條7連接，所述第三鏈條7從下方通過所述第三軸第四鏈輪31，並且上方鏈條與所述第三軸第四鏈輪31的下方輪齒嚙合。

在所述框架1下方並排可轉動地安裝有第五軸11和第六軸12，所述第五軸11位於所述第二軸4正下方，所述第六軸12位於所述第三軸6正下方。

在所述第二軸4上，相對於所述第二軸第三鏈輪27，所述第二軸第二鏈輪26的反方向一側安裝有第二軸第一鏈輪25，在所述第五軸11上，與所述第二軸第一鏈輪25對應的位置安裝有第五軸鏈輪33，所述第二軸第一鏈輪25與所述第五軸鏈輪33之間通過第四鏈條9連接；在所述第六軸12的與兩個所述第三軸第二鏈輪29對應的位置安裝有兩個第六軸鏈輪34，兩個所述第三軸第二鏈輪29與兩個所述第六軸鏈輪34分別通過兩條第五鏈條10連接；所述兩根第五鏈條10上均勻安裝有至少一個具有開口的裝水容器18。

在所述第五軸11和所述第六軸12之間，靠近所述框架1的下部橫梁的上方設有中部水箱22，在所述框架1的下方橫梁上設有第一螺栓35。膨脹器100的端部具有螺紋的連接杆104穿過所述中部水箱22通過連接螺母19與所述第一螺栓35連接，將所述膨脹器100下部固定於所述中部水箱22內部。

如圖4所示，在所述膨脹器100兩側的所述框架1的頂部和底部橫梁之間固定有兩根滑杆13，所述膨脹器100頂部設有螺母101，通過第二螺栓20將膨脹器固定架17固定於所述螺母101。所述膨脹器固定架17可滑動地安裝於兩根所述滑杆13，所述膨脹器固定架17通過連接件14與所述第四鏈條9連接。所述膨脹器100的膨脹器本體103為蛇形中空管狀，兩端通過端蓋102將易揮發液體密封於所述膨脹器100內部。所述易揮發液體為沸點範圍在28℃—90℃之間的液體，優選乙醚(沸點約為35℃)、丙酮(沸點約為56℃)、甲醇(沸點約為65℃)、乙醇(沸點約為78℃)。可根據不同的環境溫度以及使用需要選用。在所述第二螺栓20和所述膨脹器固定架17之間還固定有閥門開關器16，所述閥門開關器16為兩片平行的立板兩端固定兩片端蓋的結構。

在所述上部水箱21的靠近所述第二軸4一側的側壁上連接有閥門200，如圖5所示，所述閥門200具有T形管201，頭部管道具有與豎直部分內部連通的小孔，豎直部分下端部具有螺紋，用來將所述閥門200橫向與所述上部水箱21連接，所述頭部管道內部沿管內壁可滑動地安裝有閥芯202，所述閥芯202兩端設有磁鐵塊203，所述兩個磁鐵塊外側設有閥杆204，所述頭部兩端通過螺紋各連接一個鐵製螺母205。所述頭部管道設置於所述閥門開關器16的所述兩片平行立板之間。

在所述第六軸12下方設有下部水箱23，所述裝水容器18轉動到所述第六軸12下部時進入所述下部水箱23內的水中。

本發明的動力裝置的原理為，由於所述膨脹器100內部密封有易揮發液體，當環境溫度高於液體的沸點，如乙醚液體的沸點為35℃，當環境溫度高於所述溫度時，乙醚液體氣化並且迅速膨脹，使得所述膨脹器100的所述膨脹器本體103升高，推動所述閥門開關器16上升，同時通過所述連接件14帶動所述第四鏈條9繞所述第二軸4和第五軸11逆時針轉動，所述第二軸4和第五軸11也同樣繞各自軸心逆時針轉動，此時，通過所述第二鏈條5帶動所述第三軸第三鏈輪30逆時針轉動，使得所述第三軸6逆時針轉動。動力通過所述第三軸6傳遞給所述第三軸第一鏈輪28，並通過所述第一鏈條3傳遞給所述第一軸2，從而傳遞到動力輸出端。

所述第二軸4逆時針轉動，使得所述第三鏈條7逆時針轉動，因為所述第三鏈條7與所述第三軸第四鏈輪31的下方輪齒嚙合，使得所述第三軸第四鏈輪31順時針轉動，但是在所述第三軸第四鏈輪31內部的棘輪結構的作用下，所述第三軸第四鏈輪31為空轉狀態，對所述第三軸6不具有作用力。此時，兩個所述第三軸第二鏈輪29逆時針旋轉使得所述第五鏈條10帶動所述裝水容器18逆時針旋轉，所述裝水容器18轉到所述下部水箱23取水後向上移動時，所述裝水容器18的開口向上，水不會灑出來，當移動到所述第三軸第二鏈輪29的頂部時，所述裝水容器18的開口處於下方，水被注入所述上部水箱21。

隨著所述膨脹器100的膨脹，所述閥門開關器16向上移動，當所述膨脹器100的所述第二螺栓20的頭部觸碰到所述閥杆204，並且將所述閥芯202向上頂，直到所述閥芯202頂部的所述磁鐵203吸住所述閥門200的頂部所述鐵製螺母205時，所述T形管的頭部與豎直部分連通的孔被打開，所述上部水箱21的水瞬間從所述閥門200流出到所述膨脹器100。在水的冷卻作用下，使得所述膨脹器100內部的氣體液化，內部壓力降低，所述膨脹器100回縮，所述連接件14下降，帶動所述第四鏈條9變為順時針旋轉，帶動所述第二軸4和第五軸11也變為順時針旋轉，從而，在所述第二鏈條5的作用下，所述第三軸第三鏈輪30變為順時針旋轉。由於所述第三軸第三鏈輪30內部的棘輪結構的作用，使得所述第三軸第三鏈輪30空轉，從而對所述第三軸6不具有作用力。所述第三鏈條7變為順時針旋轉後，使得所述第三軸第四鏈輪31逆時針旋轉，在內部棘輪結構的作用下，帶動所述第三軸6繼續逆時針旋轉。

當所述閥門開關器16隨著所述膨脹器100下降到其頂部端蓋碰觸到上部所述閥杆204時，推動所述閥芯202向下移動，直到下部所述磁鐵204吸引到下部所述鐵製螺母205，使得所述閥門200關閉，所述膨脹器100內部的易揮發液體升溫氣化。

如上所述，所述膨脹器100循環往復上下移動，使得所述第三軸6帶動所述第一軸2持續逆時針旋轉，並且將傳動力傳給所述第一軸2的輸出端。

進一步的，所述上部水箱21、所述中部水箱22和所述下部水箱23之間通過溢流管15相連通。

進一步的，所述連接螺母19為熱的不良導體材料製成。

進一步的，所述熱的不良導體材料為尼龍。

通過熱的不良導體材料的所述連接螺母19，可以避免所述膨脹器與周圍其他構件之間的熱傳導。

實施例二

進一步的，所有鏈輪均用皮帶輪代替，所有鏈條用皮帶代替。

如上所述，可以用皮帶傳動代替本發明的鏈條傳動。也可以通過如齒輪傳動等其他傳動形式來代替。只要能實現通過易揮發液體的不斷氣化、液化的過程，使得裝置產生機械動力，並且將動力輸出的傳動，均落入本發明的範圍內。

實施例三

進一步的，還包括輔助熱能源提供裝置。

為達到更好的效果，或者在高寒地區，為本發明裝置附加外部熱源，如利用發電廠、熱電廠、地熱廠等產生的熱氣，或為膨脹器附加電熱裝置等，使得所述膨脹器100得到更大的溫差變化。

進一步的，所述下部水箱23設置於地面以下。

進一步的，所述下部水箱23設置降溫裝置。

另外，還可以將所述下部水箱23設置於地面以下，使其保持低溫。也可以為所述下部水箱23附加降溫裝置，或製成低溫箱結構，如利用氮氣等為所述下部水箱23降溫，以便達到高溫差的效果。

本發明並不限於上述實施方式，在不背離本發明實質內容的情況下，本領域技術人員可以想到的任何變形、改進、替換均落入本發明的保護範圍。