提升系统和方法

文档序号:10467406
提升系统和方法
【专利摘要】本文描述的实施例可包括至少一个立柱、物体、定位在物体的第一侧上的第一滑轮、以及定位在物体的第二侧上的第二滑轮,该至少一个立柱包括沿立柱以增加的高度布置的多个突出物。
【专利说明】提升系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请在35U.S.C.§119下要求于2013年9月20日提交的申请号为61/880,299的临时申请的优先权的利益,而且,本专利申请是于2014年7月24日提交的申请号为14/229,878的接续申请,通过引用的方式,该临时申请和接续申请被完全包含在本文中。
技术领域
[0003]本公开内容的示例涉及有效且高效地将物体升高至期望的高度的系统和方法。更具体地,随着物体从已升高的高度下降,该物体可提供能够通过发电机被转换成电功率的能量。
【背景技术】
[0004]势能是系统或物体由于物体相对于表面的位置而具有的能量。重力能是与重力相关的势能,其中,通过抵抗地心引力将物体抬高以远离地球表面而获得重力势能。影响物体的重力势能的因素包括:物体分别距参考点或地球表面的高度、物体的重量、以及物体所处的重力场的强度。响应于物体从已升高的高度朝向地球表面的下降,重力使物体的质量加速,并将势能转化为动能。然后,动能能够被用来执行工作或通过发电机发电。
[0005]在世界的某些地区,对于个体而言,诸如为重力、太阳能、风能、化石燃料的替代能源可能是唯一可行的能源。然而,产生太阳能或风能的发电机的成本可能太高而难以构建。同样,购买化石燃料可能较昂贵。此外,如果电力被存储在电池中,太阳能只能在夜间使用,并且风能只能在一天和/或一年的某段时间期间使用。
[0006]然而,需要便宜、可靠的能量以用于无法连接到输电网络的电力照明和其他电子设备。
[0007]因此,需要存在使重力产生电功率的系统和方法。

【发明内容】

[0008]本文中公开的实施例描述了用于有效且高效地提升物体以产生势能并将势能转化成电能的系统和方法。
[0009]实施例可包括至少一个垂直立柱、轴、垂直延伸结构(在下文中单独地和总体地被称为“垂直立柱”),其中,垂直立柱包括多个突出物或支点(在下文中单独地和总体地被称为“突出物”)。多个突出物可包括延伸到垂直立柱的不同侧的外部的突出物的组,并且突出物的组可沿垂直立柱以增加的高度布置。在实施例中,第一组突出物可沿垂直立柱被定位在第二组突出物的下方。
[0010]实施例还可包括滑架、支撑在滑架内的物体、定位在滑架的第一侧上的第一滑轮、以及定位在滑架的第二侧上的第二滑轮。滑架可由第一组突出物支撑,响应于第一滑轮对滑架施加力,滑架可沿第一方向倾斜,并且联接至滑架的第一小齿轮(pin1n)可沿垂直立柱与第二组突出物相互作用。接下来,第二滑轮可对滑架施加力,滑架可沿第二方向倾斜,并且联接至滑架的小齿轮可与垂直立柱的第二组突出物相互作用,以将滑架升高至第二组突出物。该过程可被重复直到滑架处于期望的高度处为止。
[0011]在实施例中,使滑架倾斜以被升高至下一组突出物而所需的能量的量可取决于滑架的高度、滑架的重量、第一小齿轮和第二小齿轮的定位、以及突出物在垂直立柱上的布置。
[0012]响应于物体沿第一方向倾斜,滑架的第一侧可被升高至一个由下部突出物和上部突出物之间的距离以及物体的物理高度确定的高度。响应于滑架的小齿轮被定位在不同组的突出物上(该不同组的突出物被定位在垂直立柱上的不同高度处),滑架的质量中心以及支撑并容纳在滑架内的物体可被转移,以使得物体可辅助将滑架升高至下一组突出物。倾斜所需的最大的力在小齿轮移动至物体的最大宽度时实现,并且该力随着小齿轮移动至物体宽度的中心而减小。小齿轮的布置沿滑架的基部建立两个支点位置并确定出滑架的倾斜支撑点。
[0013]在实施例中,如果增加物体的高度和/或减小物体的宽度、或减小小齿轮之间的间隔,滑架能够被升高的距离可减小,同时使物体倾斜所需的能量的量也减小。在实施例中,取决于物体的形状和/或尺寸以及小齿轮的布置,突出物的组之间的不同距离可以是期望的或是需要的。小齿轮的布置确定出以下高度:在该高度,当倾斜时,滑架的基部将被垂直地提升,并且先于物体的倾斜的最大角度将在重力的影响下过度地倾斜。
[0014]在实施例中,一旦滑架处于期望的高度处,滑架可被降低,并且物体所具有的势能可被转移至电能转换器并被转换成电能。为此,实施例可被配置成使单个人或多个人能够将沉重的滑架有效地升高至一高度以产生足够的能够被转换成电能的势能。
[0015]在实施例中,为增加可从已升高物体获得的势能的量,可增加垂直立柱的高度、可增加物体的重量和/或可增加提升系统的数量。因此,个人能够使用被配置成通过改变物体的质量中心来升高物体以使得物体辅助其自身向上提升的实施例来产生可持续的电能。
[0016]在实施例中,突出物的布置可确定滑架可在物体倾斜时垂直移动的垂直距离。比所需要的突出物更多的突出物被放置在垂直立柱上以考虑到局部倾斜,由此为小齿轮提供保持位置。沿垂直立柱间隔的突出物由滑架的设计和两个支点位置沿滑架的基部的定位来决定,这确定滑架的最大倾斜角度。
[0017]在实施例中,通过将驱动轴从第一垂直立柱的第一齿轮箱联接至第二垂直立柱的第二齿轮箱,多个垂直立柱可被联接在一起。通过升高与第一垂直立柱关联的第一滑架以及与第二垂直立柱关联的第二滑架,第一物体和第二物体的总势能可被转化成动能。因此,第一齿轮箱和第二齿轮箱可被配置成增加由多个垂直立柱产生的已转化的电能的量。
[0018]当考虑到与以下描述和附图结合时,本发明的这些方面以及其他方面将被更好地领会和理解。表示本发明的不同实施例和其多个特定细节的以下描述将通过示意性且非限制性的方式给出。可在本发明范围内做出许多替换、改型、增加或重新布置,并且本发明包括所有的这些替换、改型、增加或重新布置。
【附图说明】
[0019]将参照附图对本发明的非限制性且非排他性的实施例进行描述,在附图中,除非另有说明,相似的附图标记表示不同视图中的相似部件。
[0020]图1示出了提升系统的一个实施例。
[0021]图2示出了用于提升物体的方法的一个实施例。
[0022]图3示出了提升系统的俯视图的一个实施例。
[0023]图4示出了提升系统的侧视图的一个实施例。
[0024]图5示出了提升系统的俯视图的一个实施例。
[0025]图6示出了滑架的透视图的一个实施例。
[0026]图7A和图7B示出了提升系统的不同实施例。
[0027]图8示出了提升系统的一个实施例。
[0028]图9示出了提升系统的一个实施例的不同视图。
[0029]图10示出了提升系统的一个实施例的不同视图。
[0030]图11示出了提升系统的一个实施例的不同视图。
[0031]图12示出了提升系统的一个实施例的不同视图。
[0032]相应的附图标记指示贯穿附图的若干视图的相应部件。本领域技术人员应当理解,附图中的元件是为简单和清晰起见而例示的,并不一定按比例绘制。例如,附图中的某些元件的尺寸能够相对于其他元件被放大以帮助改善对本公开内容的不同实施例的理解。而且,在商业上可行的实施例中使用或必需的常见但易于理解的元件通常不被绘制,以便于对本公开内容的这些不同实施例产生较少的视野阻碍。
【具体实施方式】
[0033]在以下说明书中,对许多特定细节进行陈述以提供对本实施例的彻底理解。然而,对本领域普通技术人员来说很明显的是,特定的细节不需要被使用以实施本实施例。在其他情况下,没有对周知的材料或方法进行详细描述以避免使本实施例不清楚。
[0034]此外,本文中给出的任何示例或图示不应被认为是以任何形式对任何术语、或它们所使用的术语的限制或明确定义。相反,这些示例或图示应被认为是关于一个具体实施例所做的描述,并仅是示例性的。本领域普通技术人员应当理解,任何术语或这些示例或图示所使用的术语将包含可在此或在说明书中的别处给出或未给出的其他实施例,并且,所有这些实施例意在被包含在该术语或那些术语的范围内。表示这种非限定性示例和图示的语言包括但不限于:“例如”、“比如”、“举例来说”以及“在一个实施例中” O
[0035]以下描述的非限制性实施例被配置成有效且高效地升高物体以产生势能,控制物体的产生动能的下降,并将动能转换成电能。实施例可被配置成在一天的任何期望的时间使用,这可提供可持续且能易于获得的电能。
[0036]图1示出了一种提升系统100,提升系统100包括:框架105、垂直立柱110、滑架120、第一滑轮系统130、第二滑轮系统140、以及发电机150。
[0037]框架105可以是一种结构支撑系统,该结构支撑系统可被配置成支撑提升系统100的部件。框架105可具有基部,该基部可被定位成与地表面相邻。框架105可远离地表面垂直地至少延伸到垂直立柱110的顶表面。框架105的顶表面可包括:用于第一滑轮系统130的第一轮引导件、用于第二滑轮系统140的第二轮引导件、和/或用于发电机150的第三轮引导件。轮引导件可被配置成用于引导被联接至物体120的绳索、缆绳等。
[0038]垂直立柱110可以是任何形状或尺寸的物体,该物体具有大于其直径的长度。垂直立柱110可具有被定位在地表面内或被定位成与地表面相邻的下表面,并且垂直立柱110可远离地表面朝向框架105的上表面垂直地延伸。
[0039]垂直立柱110可包括多个突出物112。突出物112可以是被配置成使滑架120能够沿第一方向倾斜并沿第二方向倾斜的支点、枢转点、点等。在实施例中,突出物112可贯穿垂直立柱110以重复的间隔被垂直地隔开。突出物122可具有大致平坦的上表面,并且可具有在突出物112的顶表面的最外边缘和垂直立柱110之间向下成角度或向下弯曲的边缘。
[0040]第一组突出物112和第二组突出物112之间的间隔可通过实验性证据被确定,该试验性证据取决于滑架120的高度和宽度以及小齿轮125的接触点与垂直立柱110上的突出物112之间的距离。此外,滑架、第一组突出物112和第二组突出物112之间的距离可取决于由滑架120的基部在以下点处的水平位置被升高的垂直距离而确定的倾斜角度:在该点处,小齿轮125沿垂直立柱110触及到突出物112。小齿轮125接触并由垂直立柱110上的突出物112支撑的点沿滑架120的基部确定出两个支点。这两个支点被用于计算倾斜角度以及倾斜所需要的力。使滑架120从第一组突出物112倾斜至第二组突出物112所需要的力的量由滑架120的高度和其所承载的重量以及滑架120的宽度和小齿轮125的布置来确定。
[0041]滑架120可保持在升高时具有足够的重量来产生势能的任何期望的物品,使垂直立柱110延伸穿过滑架120的下表面上的孔并沿第一方向和第二方向倾斜。滑架120可包括块状模块123、滑轮系统接收部124、小齿轮125、以及小齿轮移动限制器126。
[0042]滑架122可以是箱、容器、或被配置成接纳块状模块123或任何其他类型的物品的任何其他类型的容纳部。在实施例中,滑架122可具有敞开的顶表面,其中,物品可被放置在滑架的本体内。滑架122具有带有开口的底表面,其中,垂直立柱110可穿过该开口。滑架122的底表面上的开口可被配置成使物体120能够沿第一方向和第二方向倾斜。
[0043]块状模块123可以是具有大致相同的形状、尺寸和重量的物品。然而,本领域技术人员应当理解,块状模块123可具有不同的形状、尺寸和重量。块状模块123可被配置成定位在滑架122的本体内以增加滑架122的重量,并且因此在滑架122升高时增加滑架122的势能。在实施例中,块状模块123可具有与滑架122的长度大致相同的长度。块状模块123可具有小于滑架122的深度的一半的深度。因此,第一块状模块123可以被定位成与垂直立柱110的第一侧相邻,并且,第二块状模块123可以被定位成与垂直立柱110的第二侧相邻。因此,当块状模块123被定位在滑架122内时,垂直立柱110可穿过滑架122,并且滑架122可沿第一方向和第二方向倾斜,因为块状模块123可被定位成不妨碍滑架122的倾斜。
[0044]滑架122的每侧可包括滑轮系统接收部124。响应于第一滑轮系统130的第一缆绳131被拉紧以提升滑架122,施加至第一滑轮系统接收部124的合力可使滑架122的第一侧升高。响应于第二滑轮系统140的第二缆绳141被拉紧以使滑架122提升,施加至第二滑轮系统接收部124的合力可使滑架122的第二侧升高。因此,通过使滑架122沿第一方向倾斜,滑架122可被升高至第一组突出物112,这可改变滑架122的质量中心。然后,滑架122可沿第二方向倾斜,并且滑架122的质量中心的改变可被配置成帮助使滑架122提升至第一组突出物112。
[0045]在实施例中,滑架122还可包括下降缆绳提升环127。下降缆绳提升环127可被配置成经由下降缆绳151被联接至发电机150。随着滑架122下降,下降缆绳可促使发电机150产生转矩以将下降的滑架的动能转换成电能。
[0046]小齿轮125可被定位在滑架122的下侧上。小齿轮125可以是任何的铰接板,该铰接板可以是单向铰链,其中,单向铰链可被配置成仅沿单个方向打开。在实施例中,小齿轮125可被配置成在小齿轮125被定位在突出物112的上表面上时支撑滑架122,并且,小齿轮125可被配置成在滑架122倾斜时以向下的方式旋转。响应于滑架122被倾斜,小齿轮125可对突出物112供给足够的力以使得小齿轮125可被定位在突出物112的上表面上。在实施例中,第一小齿轮125可被定位在滑架122的第一侧上并朝向滑架122的中心延伸,并且第二小齿轮125可被定位在滑架的第二侧上并朝向滑架122的中心延伸。在实施例中,滑架122沿第一方向倾斜,第一小齿轮125可与突出物112相连接。响应于第一小齿轮125与突出物112相连接,第一小齿轮125可以在突出物112下方以向下的方式旋转。一旦滑架122被完全倾斜,第一小齿轮125可被定位在突出物112的顶部上。
[0047]小齿轮移动限制器126可以是被配置成限制小齿轮125的移动以支撑滑架就位在突出物112上的装置。在实施例中,如果小齿轮移动限制器126被设定在它们的限制位置时,滑架122可不沿垂直立柱110下降。一旦小齿轮移动限制器126未设定,滑架122可沿垂直立柱110下降。
[0048]第一滑轮系统130可以是轴上具有轮的滑轮系统,该滑轮系统被配置成支撑滑架沿第一方向的移动和/或倾斜。第一滑轮系统130的第一端部可被配置成接收摆动绳索上的力。响应于接收力的摆动绳索,第一滑轮系统的被联接至滑架122的第二侧的第二侧可被配置成沿第一方向抬高滑架122或使滑架122倾斜。
[0049]第二滑轮系统140可以是轴上具有轮的滑轮系统,该滑轮系统被配置成支撑滑架沿第二方向的移动和/或倾斜。第二滑轮系统140的第一端部可被配置成接收摆动绳索上的力。响应于接收力的摆动绳索,第一滑轮系统的被联接至滑架122的第一侧的第二侧可被配置成沿第二方向抬高滑架122或使滑架122倾斜。
[0050]发电机150是硬件装置,该硬件装置被配置成将机械能(诸如由下降的物体120产生的动能)转换成电能。在实施例中,响应于下降的物体120,下降缆绳151绕卷轴152卷绕,卷轴152解绕并使发电机150的轴转动,以将转矩供给至发电机150。由下降的滑架120产生的转矩可被发电机150利用以将机械能转换成电能。
[0051]图2示出了用于提升物体的方法200。以下呈现的方法200的操作旨在进行举例说明。在一些实施例中,方法200可通过一个或多个未描述的附加的操作和/或已讨论的操作中的一个或多个来实现。另外,图2中示出的以及以下描述的方法200的操作中的顺序不是限制性的。
[0052]在操作210处,滑架的两侧上的小齿轮可将滑架的重量支撑在第一组突出物上。此夕卜,滑架可以是大致水平的,并且被定位在垂直立柱上的第一组突出物的上表面上。如在操作210处所描绘的,与定位在垂直立柱的第二侧上的块状模块的数量一样,大体相似数量的块状模块可被定位在垂直立柱的第一侧上。根据一个或多个实施例,操作210可通过提升系统来执行,该提升系统与提升系统100相同或相似。
[0053]在操作220处,力可被施加至滑架的第一侧以使滑架沿第一方向倾斜。响应于被施加至滑架的第一侧的力,第一小齿轮可被定位在第二组突出物上方,并且第二小齿轮可被定位在第一组突出物上方。在实施例中,一旦初始量的力被施加至滑架以使滑架倾斜时,滑架的质量中心可被改变,并且滑架的重量可被利用以将第一小齿轮定位在第二组突出物上方。因此,除了施加力以使滑架倾斜之外,物体的物理尺寸可被利用以提升滑架。根据一个或多个实施例,操作220可通过提升系统来执行,该提升系统与提升系统100相同或相似。
[0054]在操作230处,力可被施加至滑架的第二侧以使滑架沿第二方向倾斜。响应于被施加至滑架的第二侧的力,第二小齿轮可被定位在第二组突出物上方,并且第二小齿轮可被定位在第二组突出物上方。在实施例中,一旦初始量的力被施加至滑架以使滑架沿第二方向倾斜时,滑架的重量可在滑架的第一侧上绕第二组突出物枢转,并且滑架的重量可被利用以将第二小齿轮定位在第二组突出物上方。因此,除了施加力以使滑架倾斜之外,绕第二组突出物枢转的滑架的重量可被利用以提升滑架。根据一个或多个实施例,操作230可通过提升系统来执行,该提升系统与提升系统100相同或相似。
[0055]本领域技术人员应当理解,操作220和230可被重复以使滑架升高至垂直立柱上的不同的高度以增加滑架的势能。此外,本领域技术人员应当理解,在操作220和230中使滑架倾斜所期望的力的方向可被反向。
[0056]虽然本技术出于说明目的基于当前被认为是最实用且最优选的实施方式进行了详细说明,但是应当理解的是,这样的细节仅仅是为了该目的,并且该技术不限于所公开的实施方式,然而相反地,该技术意欲覆盖所附的权利要求的范围和构思内包含的改型和等价的布置。例如,应理解的是,本技术尽可能仔细地考虑,任何实施方式的一个或多个特征能够与任何其他实施方式的一个或多个特征结合。
[0057]图3示出了提升系统100的俯视图。图3所示的元件可与图1所示的那些元件相同,并且出于简洁的目的,那些元件的附加描述被省略。
[0058]如图3所示,第一组块状模块123被定位在滑架122的第一侧305上,并且第二组块状模块123被定位在滑架122的第二侧310上。垂直立柱110可被定位在滑架122的中心处,并且滑架120可被定位在第一组突出物112上方。在实施例中,小齿轮125可被定位成与第一组突出物相邻并被定位在第一组突出物上。图3中所示的元件可与图1中所示的那些元件相同。
[0059]图4示出了提升系统100的侧视图。图4所示的元件可与图1和图3所示的那些元件相同,并且出于简洁的目的,那些元件的附加描述被省略。
[0060]如图4所示,多个突出物112可沿垂直立柱110以均匀的间隔被定位。随着滑架122沿第一方向倾斜、然后沿第二方向倾斜,滑架122可被定位在更高的一组突出物112处。
[0061 ]图5示出了提升系统100的俯视图。图5所示的元件可与图1、图3和图4所示的那些元件相同,并且出于简洁的目的,那些元件的附加描述被省略。
[0062]如图5所示,第一滑轮系统130可被定位在框架105的第一侧上,并且第二滑轮系统140可被定位在框架105的第二侧上。第一滑轮系统130和第二滑轮系统140可包括摆动绳索引导轮,该摆动绳索引导轮被配置成当绳索被牵引时引导第一滑轮系统130和第二滑轮系统140的绳索、缆绳等。框架105包括下降缆绳引导轮520,下降缆绳引导轮520被配置成引导联接至发电机150和滑架122的缆绳,以使得被联接的缆绳能够随着滑架122的下降而被引
B
寸ο
[0063]此外,框架105可包括多个钢丝捆带515,其中,绳索、缆绳、钢丝等可被用于将系统100锚固至地面锚定点以在使滑架122升高至垂直立柱110之上时使系统100稳固。
[0064]图6示出了滑架122的透视图。图6所示的元件可与图1、以及图3至图5所示的那些元件相同,并且出于简洁的目的,那些元件的附加描述被省略。
[0065]小齿轮125可包括张力弹簧605,张力弹簧605被配置成以负载来操作,以使得张力弹簧605在负载被施加至各自的小齿轮125的下表面时进行拉伸。响应于拉张力弹簧605的拉伸,小齿轮125可被锁定到位以将滑架122支撑在突出物112上。如果负载被施加至各自的小齿轮125的上表面,各自的张力弹簧605可收缩以使各自的小齿轮125能够旋转。
[0066]图7A和图7B示出了提升系统700的不同实施例。提升系统700中的元件可与提升系统100中描述的那些元件大致相同,并且出于简洁的目的,这些元件的附加描述被省略。
[0067]如能够通过提升系统700理解的是,摆动绳索、下降缆绳引导轮、以及钢丝捆带可被放置在提升系统700的框架内的不同位置中。因此,可获得不同的机械构型以增强易操作性。
[0068]图8示出了提升系统800的一个实施例。提升系统800可包括单个垂直立柱810,其中,垂直立柱810被配置成支撑滑架820。
[0069]滑架820可包括滑轮850以及两个提升增强件杠杆辅助臂840。提升增强件可被配置成延伸滑架820的高度,这可增加提升系统800的机械优点。随着滑架820从一侧倾斜到另一侧,垂直立柱810的两侧上的小齿轮860从支撑位置移动至下一支撑位置。弹簧作用于小齿轮860,并将小齿轮860保持成压靠垂直立柱810,其中,随着滑架820倾斜,弹簧使小齿轮860能够保持恒定地接触到支撑件870。垂直立柱的两侧上的支撑件870可被按间隔定位,并且尺寸被设置成取决于倾斜的滑架820的尺寸和重量以及倾斜的角度。
[0070]缆绳辅助线880可在垂直支撑件(未示出)的顶部处穿过上支撑件和引导组件。缆绳辅助线880可进而穿过滑轮890、以及与滑轮支撑组件835联接的滑轮850、以及杠杆辅助臂840 ο滑轮支撑组件835可被配置成:随着滑架820垂直地向上或向下移动,使垂直立柱110上下滑动。滑轮支撑组件835附接至滑架820的底部中心。滑轮850可被联接至滑架820,从而使滑架820能够自由移动。在实施例中,滑轮支撑组件835可被配置成在滑架820倾斜时保持水平。
[0071]图9示出了提升系统800的不同视图。图9所示的视图包括正视图910、俯视图920、仰视图930、以及侧视图940。图9示出了一种改型的小齿轮构型,其进一步增强了图6中所呈现的设计。
[0072 ]图1O示出了提升系统1000的不同视图。图1O所示的视图包括正视图1O1、俯视图1020、以及透视图1030。提升系统1000可以是多立柱提升机,该多立柱提升机包括单个滑架1040以及单个块1050。然而,如其他实施例,提升系统1000可被配置成包括多个块,两个垂直支撑立柱的每侧上均具有一个块。在其它实施例中,提升系统1000可被配置成具有四个垂直支撑立柱,四个垂直支撑立柱布置有位于四个垂直立柱之间或位于每侧上或位于四个垂直立柱之间的一个或多个块。提升系统1000描绘了具有两个垂直支撑架的实施例,垂直支撑架中构建有支撑点。滑架组件包括附接有棘齿小齿轮的两个棘齿支撑臂。棘齿小齿轮可被配置成在垂直支撑架的内部向上滚动并接合支撑点。
[0073]在实施例中,棘齿小齿轮可被配置成在滑架组件来回地倾斜时仅沿一个方向滚动。一旦块到达至期望的高度,棘齿小齿轮的旋转方向被设定成反向以使滑架1005能够沿垂直支撑架向下滑动回来。滑轮支撑组件1015位于滑架的顶部处。随着滑架1005垂直地向上或向下移动,滑轮支撑组件1015使垂直立柱110上下滑动。滑轮支撑组件1015附接至滑架1005的底部中心,并提供用于附加滑轮的布置以及滑架1005的稳固。
[0074]图11示出了提升系统1100的一个实施例的不同视图。提升系统1110可以是促进提升机运行所必需的基础、倾斜以及位置动作的实施方式。
[0075]滑架1110通过支撑臂1115被保持在其两个支点处,支撑臂1115进而由两个垂直支撑螺钉1120支撑。支撑臂1115通过垂直支撑螺钉1120的转动动作而上下移动。提升机的顶部处的机械结构作用于垂直支撑件。与其他实施例相似,倾斜机构来回移动,使滑架1110通过倾斜循环倾斜。随着滑架1110被倾斜至一侧,垂直支撑螺钉1120以与倾斜方向相反的方向转动并将支撑臂升高至接触到倾斜的滑架1110的底部。一经使滑架1110的倾斜方向反向,该过程被重复,从而使其他支撑臂能够向上移动至滑架的底部。
[0076]由于被自垂直支撑螺钉1120延伸的两个臂1115所支撑,该实施可增加稳固性。此夕卜,转动垂直支撑螺钉1120和倾斜机构所需要的齿轮通过中心旋转轴而易于操作,这对风力能源来说是理想的。这允许增加或减小所传递的力、易于匹配倾斜并且使提升系统1100的动力需求转变。与其他提升系统类似,必须包含一种方法以释放倾斜臂上的棘齿齿轮并且从垂直支撑臂1115释放垂直支撑螺钉1120,以允许滑架1110下降。
[0077]图12示出了提升系统1200的一个实施例。提升系统1200可不包括其中构建有支点支撑点的垂直立柱支撑件。
[0078]提升系统1200可以是单个立柱提升机1235,单个立柱提升机1235可包含其他实施例的元件。然而,提升系统1200可包括滑轮系统1250,滑轮系统1250具有摆动缆绳滑轮引导件1255、联接至支点支撑杆1210的棘齿小齿轮1205。支点支撑杆1210上的棘齿小齿轮可以是棘轮齿轮,该棘轮齿轮将缆绳/锁链向下引导至滑架组件1215并引导至支点缆绳附接位置12 20。滑架组件1215每次倾斜时,支点缆绳12 25中的一个通过衡重体1230被向上拉紧。棘轮齿轮1205保持缆绳/锁链1225向后移动,并且获得新的支点位置。持续的来回倾斜将导致滑架组件1225使垂直支撑立柱1235向上升高。
[0079]该实施例中示出了具有摆动缆绳1245的提升机上横杆1240,摆动缆绳用于地面基部输入,但其能够由摆动组件来替代,摆动组件可被附接至使用某些其他能源的一些机械组件。在实施例中,重量和滑架1220能够使垂直支撑立柱1235向下回落以使被升高的物体获得势能。
[0080]贯穿本说明书,引用的“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”意味着与包含在本实施例的至少一个实施例中的实施例或示例结合描述的特定的特征、结构或特性。因而,在本说明书中,“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”、“示例”的词语在不同的地方的出现未必都参照相同的实施例或示例。此外,特定的特征、结构或特性可在一个或多个实施例或示例中以任何适当的组合和/或子组合被结合。此外,应理解的是,随此提供的附图是出于对本领域普通技术人员进行说明的目的,并且附图不一定按比例绘制。
[0081]流程图中的流程表和方框图说明了根据本实施例的各种实施例的方法、系统和计算机程序产品的可能的实施方式的架构、功能和操作。在这方面,流程表或方框图中的每个方框可表示:模块、区段、或代码的包括用于实施特定的逻辑函数的一个或多个可执行指令的部分。还需指出的是,方框图和/或流程表图示的每个方框、以及方框图和/或流程表图示中的方框的组合可通过专用的基于硬件的系统来实施,该系统执行指定功能或动作或专用硬件的组合。
[0082]如本文所用的,术语“包括”、“包括”、“包括”、“包括”、“包括”、“具有”、“具有”或其任何其它的变型意在覆盖非排他性的包含。例如,过程、物品、或包括一列元件的装置不一定仅限于那些元件,而是还可包括这些过程、物品、或装置所固有的或并非明确地列出的其他元件。此外,除非明确地相反说明,“或”是指包含或,和但不排除或。例如,条件A或B满足以下任一条件:A为真(或存在)且B是假(或不存在),A为假(或不存在)且B为真(或存在),以及A和B都为真(或存在)。
【主权项】
1.一种提升系统,包括: 垂直立柱,所述垂直立柱被配置成远离地表面垂直地延伸; 支撑突出物,所述支撑突出物沿所述垂直立柱间隔地按间隔定位,所述支撑突出物包括第一组支撑突出物和第二组支撑突出物,其中,所述第一组支撑突出物被定位在所述第二组支撑突出物的下方; 滑架,所述滑架包括小齿轮, 所述小齿轮是支点,并且所述小齿轮被配置成定位在所述支撑突出物之上并定位成与所述支撑突出物相邻,其中,所述小齿轮包括第一小齿轮和第二小齿轮, 以及 倾斜系统,所述倾斜系统包括联接至所述滑架的所述垂直立柱,所述倾斜系统被配置成使所述滑架在由所述小齿轮产生的轴线上沿第一方向和第二方向倾斜,其中,响应于所述倾斜系统使所述滑架沿第一方向倾斜,所述第一小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物,并且,响应于所述倾斜系统使所述滑架沿第二方向倾斜,所述第二小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物。2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一组支撑突出物包括第一突出物和第二突出物,所述第一突出物和所述第二突出物被配置成以相反的方向远离所述垂直立柱垂直地延伸。3.根据权利要求1所述的系统,进一步包括: 第一块状模块;以及 第二块状模块,所述第一块状模块被配置成定位在所述垂直立柱的第一侧上,并且所述第二块状模块被配置成定位在所述垂直立柱的第二侧上。4.根据权利要求1所述的系统,其中,响应于所述倾斜系统使所述滑架沿所述第一方向倾斜并且所述滑架以第一角度倾斜,所述第二组支撑突出物施加足够的力以使所述第一小齿轮以向下的角度旋转。5.根据权利要求4所述的系统,其中,响应于所述倾斜系统使所述滑架沿所述第一方向倾斜并且所述滑架以第二角度倾斜,所述第一小齿轮朝向所述垂直立柱线性地延伸。6.根据权利要求5所述的系统,其中,响应于所述倾斜系统不再对所述滑架施加力,所述第一小齿轮被配置成定位成与所述第二组支撑突出物相邻并定位在所述第二组支撑突出物之上。7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述倾斜系统被配置成通过使所述滑架倾斜而改变所述滑架的质量中心,其中,所述质量中心的改变被配置成辅助将所述滑架倾斜。8.根据权利要求1所述的系统,进一步包括: 小齿轮移动限制器,所述小齿轮移动限制器被配置成将所述滑架固定在所述第一组支撑突出物上,并且仅允许所述滑架沿所述垂直立柱向上上升,其中,所述小齿轮是单向铰链。9.根据权利要求8所述的系统,其中,响应于将所述小齿轮移动限制器定位,所述滑架朝向地表面沿所述垂直立柱向下下降。10.根据权利要求9所述的系统,其中,所述倾斜系统包括第一滑轮和第二滑轮,所述第一滑轮被配置成使所述滑架沿所述第一方向倾斜,并且所述第二滑轮被配置成使所述滑架沿所述第二方向倾斜。11.一种用于提升物体的方法,所述方法包括: 将垂直立柱与滑架联接,所述垂直立柱被配置成远离地表面垂直地延伸; 将支撑突出物沿所述垂直立柱按间隔定位,所述支撑突出物包括第一组支撑突出物和第二组支撑突出物,其中,所述第一组支撑突出物被定位在所述第二组支撑突出物的下方;将小齿轮以在所述第一组支撑突出物之上并与所述第一组支撑突出物相邻的方式定位所述滑架上,所述小齿轮包括第一小齿轮和第二小齿轮; 使所述滑架在由所述第一小齿轮限定的轴线上沿第一方向倾斜,其中,响应于使所述滑架沿所述第一方向倾斜,所述第一小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物;以及 使所述滑架在由所述第二小齿轮限定的轴线上沿第二方向倾斜,其中,响应于使所述滑架沿所述第二方向倾斜,所述第二小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物。12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述第一组支撑突出物包括第一突出物和第二突出物,所述第一突出物和所述第二突出物被配置成以相反的方向远离所述垂直立柱垂直地延伸。13.根据权利要求11所述的方法,进一步包括: 在所述滑架内将第一块状模块定位在所述垂直立柱的第一侧上,以及 在所述滑架内将第二块状模块定位在所述垂直立柱的第二侧上。14.根据权利要求11所述的方法,进一步包括: 使所述滑架以第一角度倾斜以将所述第二组支撑突出物与所述第一小齿轮接合;响应于所述第二组支撑突出物与所述第一小齿轮的接合,使所述第一小齿轮以向下的角度旋转。15.根据权利要求14所述的方法,进一步包括: 使所述滑架以第二角度倾斜以使所述第二组支撑突出物与所述第一小齿轮脱离,其中,响应于所述第二组支撑突出物与所述第一组小齿轮的脱离,朝向所述垂直立柱线性地延伸。16.根据权利要求15所述的方法,进一步包括: 将所述小齿轮定位成与所述第二组支撑突出物相邻并定位在所述第二组支撑突出物之上。17.根据权利要求11所述的方法,进一步包括: 通过使所述滑架倾斜而改变所述滑架的质量中心,其中,所述质量中心的改变被配置成辅助将所述滑架倾斜。18.根据权利要求11所述的方法,进一步包括: 经由小齿轮移动限制器将所述滑架固定在所述第一组突出物上,其中,所述小齿轮移动限制器仅允许所述滑架沿所述垂直立柱向上上升,其中,所述小齿轮是单向铰链。19.根据权利要求18所述的方法,进一步包括: 定位所述小齿轮移动限制器;以及 使所述滑架朝向地表面沿所述垂直立杆向下下降。20.根据权利要求19所述的方法,其中,第一滑轮被配置成使所述滑架沿所述第一方向倾斜,并且第二滑轮被配置成使所述滑架沿所述第二方向倾斜。
【文档编号】B66C21/00GK105829237SQ201480063804
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年8月19日
【发明人】比利·D·坎普
【申请人】比利·D·坎普
再多了解一些
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