滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行星運動裝置的製作方法

2023-10-11 11:00:14 2

專利名稱：滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行星運動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種滾球驅動的行星運動裝置，該裝置使強磁體產生的移動磁場快速運動切割導線產生電流進行發電。
背景技術：
各種發電裝置的工作均是遵循導線切割磁力線原理 進行的，其電壓的大小是由磁場的強度和導線切割磁力線的速度 所決定的。目前市場上有一種自充電的手電筒，使用時只需將手 電筒上下搖動，讓手電筒中的強磁體在手電筒內安裝的線圈中往 復運動，使手電筒得到及時充電便可以長期使用。目前有許多往 復運動的工業機械裝置在野外工作，其監測儀表的電源因聯線的 因素，經常出現故障。由於儀表的工作電流一般都很小，所以採 用類似手電筒的充電方法，不失為一種可行的方案。但是，實際 使用起來，卻出現了因強磁體運動過緩，線圈中的電壓過低，無 法正常使用的現象。
發明內容
針對目前該領域中為實現自動充電所存在的技術問 題，本發明使用了一種由滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行 星運動裝置。經分析可以確定，利用強磁體產生的移動磁場發電必須具備兩個基本條件 一是強磁體需要獲得較大的起始加速度， 另一個是使強磁體具備較大的下落距離。由於強磁體必須通過線 圈才能發電，因此瞬時加大纏繞線圈的強磁體運動軌道體對地的 角度是增加強磁體具備較大的下落距離的可行方案。但是，這與 往復運動的工業機械裝置(稱之為載體)本身的運動規律是矛盾 的。為此本發明設計了一種行星運動機構，該機構除了隨載體一 起運動外，本身還具備自旋轉運動(稱之為行星運動)的功能。 該運動應兼有平時的穩定性和啟動的突發性，所以本發明為此設 計了一套利用滾球運動破壞平衡的結構，該結構由滾球和滾球運動軌道體組成。本發明的滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行 星運動裝置，其特徵在於l.失去平衡的本發明裝置會圍繞著行星軸點(1)做與載體(2)運動方向相同的行星自旋轉運動。2.利用載 體(2)運動時角度的變化，使滾球(3)產生運動破壞了本發明裝置的 平衡狀態。3.存在一個與滾球運動軌道體(4)平行的工作部件運動 軌道體(5)。 4.與載體(2)運動方向相同的行星自旋轉運動使得工作 部件運動軌道體(5)中的工作部件(6)獲得起始加速的推力。5.與載 體(2)運動方向相同的行星自旋轉運動會使得工作部件運動軌道體 (5)的工作角度相對於載體(2)的旋轉角度增加了近一倍左右。下面結合說明書附圖和實施實例對本發明做進一步說明


附圖l、附圖2和附圖3是本發明裝置的具體結構及工 作原理示意圖。其中附圖1表示的是周期運動的載體(2)處於一個運 動周期的起始狀態和木發明裝置的平衡狀態；附圖2表示的是周期 運動的載體(2)處於半個運動周期接近結束的狀態和本發明裝置即 將失去平衡的狀態；附圖3表示的是周期運動的載體(2)處於半個運 動周期已結束的狀態和本發明裝置的工作狀態。
具體實施方式
本發明裝置是由9個主要零部件組成，附圖l給 出了它們大致的形狀和結構位置。其中，載體(2)處於最下方，載 體(2)的周期往復擺角度運動為本發明裝置提供了工作動力，其擺 角度運動範圍約為土27度至土28度，其單程運動角度可達54度至 56度。本發明裝置與載體(2)是通過行星軸點(1)連接的，本發明裝 置與載體(2)之間有一個土26度的行星旋轉運動，其單程運動角度 可達52度。在行星軸點(l)的上方安裝有兩個平行的軌道體，離行 星軸點(1)較近的是滾球運動軌道體(4),在滾球運動軌道體(4)內安 裝有滾球(3)，滾球(3)起到破壞或保持平衡作用的。離行星軸點(l) 較遠的是工作部件運動軌道體(5)，在工作部件運動軌道體(5)內安 裝有工作部件(6)，對於本實施實例來講工作部件(6)就是圓柱形的 強磁體，在工作部件運動軌道體(5)的外部還纏繞有線圈(9)，附圖l中僅用兩條黑實線表示。兩個平行的軌道體滾球運動軌道體(4) 和工作部件運動軌道體(5)通過固定支架(7)和緊固螺栓組(8)固連。這種結構設計，讓工作部件運動軌道體(5)遠離行星軸點(D，使得 工作部件(6)在本發明裝置失去平衡開始運動時，有比較大的切線加速度，獲得發電的第一個基本條件。本發明的滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行星運動裝置的工作可分成三個狀態(-)平衡狀態附圖l所示的為本發明裝置的平衡狀態，圖中 載體(2)處於同水平面成27度夾角的周期往復擺角度運動的起始狀 態，本發明裝置的兩個運動零部件滾球(3)和工作部件(6)均停留在本發明裝置的左邊，本發明裝置的大部分實體均處於行星軸點(l)垂直線的左邊，本發明裝置靠固定支架(7)下方的突緣與載體(2)的 接觸，獲得支點以保持平衡。(^失衡發電狀態附圖2所示的為失去平衡即將發電的狀態, 圖中載體(2)己順時針運轉了54度，處於同水平面成負27度的夾角， 此時，木發明裝置的大部分實體已處於行星軸點(l)垂直線的右邊, 同時滾球運動軌道體(4)亦與水平面產生負l度的夾角，該角度足以 使滾球(3)朝右方向滾動，當滾球(3)滾動到滾球運動軌道體(4)的右 端底部時，滾球(3)在滾動過程中所產生的動能，將使滾球(3)碰撞 滾球運動軌道體(4)的右端底部，產生近順時針方向的震動力。該震動力會使本發明裝置失去平衡，實現本發明裝置圍繞行星軸點 (l)的行星自轉運動。該行星自轉運動的方向恰好與載體(2)的公轉方向一致這將使得本發明裝置的兩個平行的軌道體滾球運動軌 道體(4)和工作部件運動軌道體(5)也與水平面形成負53度的夾角， 獲得了發電的第二個基本條件。工作部件(6)在獲取了起始加速的 推力後又在重力的作用下，快速運動到工作部件運動軌道體(5)的 右下端。其運動過程中工作部件(6)--強磁體所產生的磁場快速切 割纏繞在工作部件運動軌道體(5)外部的線圈(9)，在線圈(9)中產生了較大的電流和電壓，實現了發電丁況。曰工作結束狀態附圖3所示為工作結束狀態，圖中載體(2) 已順時針運轉了54度，同水平面形成負27度的夾角；本發明裝置 圍繞行星軸點(l)的行星自轉運動已結束，回到了平衡狀態。本發明裝置的一個發電工況結束後，載體(2)又開始了另外半 個周期的運動，上述的三個狀態又重複一次，但是這次滾球(3)和 工作部件(6)的運動方向是從右至左。因此載體(2)的每一個運動周 期，本發明裝置就實現二個發電工況。
權利要求
1.一種由滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行星運動裝置，其特徵在於失去平衡的本發明裝置會圍繞著行星軸點(1)做與載體(2)運動方向相同的行星自旋轉運動。
2. 根據權利要求1所述的由滾球驅動和雙軌體平行的加速增角 度行星運動裝置，其特徵在於利用載體(2)運動時角度的變化， 使滾球(3)產生運動破壞本發明裝置的平衡狀態。
3. 根據權利要求1所述的由滾球驅動和雙軌體平fi^的加速增角 度行星運動裝置，其特徵在於存在一個與滾球運動軌道體(4)平 行的工作部件運動軌道體(5)。
4. 根據權利要求1所述的由滾球驅動和雙軌體平行的加速增角 度行星運動裝置，其特徵在於.*與載體(2)運動方向相同的行星自 旋轉運動使得工作部件運動軌道體(5)中的工作部件(6)獲得起始加速的推力。
5. 根據權利要求1所述的由滾球驅動和雙軌體平行的加速增角 度行星運動裝置，其特徵在於與載體(2)運動方向相同的行星自 旋轉運動使得工作部件運動軌道體(5)的工作角度相對於載體(2)的旋轉角度增加了近一倍左右。
全文摘要
本發明使用了一種由滾球驅動和雙軌體平行的加速增角度行星運動裝置，該裝置利用載體(2)運動時角度的變化，使滾球(3)產生運動破壞本發明裝置的平衡狀態，同時採用滾球運動軌道體(4)與工作部件運動軌道體(5)平行的結構，使得工作部件運動軌道體(5)中的工作部件(6)獲得起始加速的推力。與載體(2)運動方向相同的行星自旋轉運動使得工作部件運動軌道體(5)的工作角度相對於載體(2)的旋轉角度增加了近一倍左右。本發明裝置可用於發電裝置。
文檔編號H02K7/18GK101335480SQ20071012344
公開日2008年12月31日 申請日期2007年6月25日 優先權日2007年6月25日
發明者楠 許 申請人:楠 許