专利名称：地球引力发电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种地球引力发电装置，尤其是一利只利用地球引力为能量资源转换电能，就能使该装置所发的电能除供该装置自我运转外，还能再向外输出电能95％以上的地球引力发电装置。
目前电力工业主要是依靠水力、火力、原子核裂变进行发电，随着原料的消耗，人类最终会面临能源危机的威胁!为了解决这个关乎人类生存命运的难题，当前开发的太阳能、风能等新的能源出路，对人类能源需求量的前途也实在难为依托!本发明利用取之不尽的地球引力为发电能源，还不花资源开采成本，该装置结构简单和使用寿命之长，多位高于当前所有发电的动力装置，该装置无噪音、无环境污染，其建设投资就是发电成本，根据本发明不受建设地域限制，不受战争威胁，和装置使用寿命之长及发电本之低的技术优势，本发明有足够的条件，消灭当前的水电、火电、核电、长途高压线路等高成本发电工业和发电工业的环境危害。
本发明的装置包括底座1、支架2、悬空横梁3、悬空轮4、带力臂金属块5、金属块装配轴6、轴承7、齿轮8、发电机装配架9、发电机10、发电机轴11、齿轮12、电线13、电线通过孔14、导电轮片15、液体导电盒16、电机17、齿轮18、齿轮19、电线20、电线21、电线22、变压器23、轴承24。
图1为整机前后视示意图；图2为核机悬空结构侧视示意图。
下面将结合附图对本发明装置的工作原理和能量转换效率做详细说明如图1所示底座1上装配支架2，支架2上通过轴24动化固定悬空横梁3，悬空横梁3上同心的静化装配悬空轮4，金属块装配轴6通过轴承7动化固定在悬空轮4上，同时又把两个悬空轮连结成一个悬空轮4，每个悬空轮4上均布安装有4根金属块装配轴6，每个金属块装配轴6上静化装配有一个带力臂金属块5，每个金属块装配轴6伸出悬空轮4外侧的一端装配齿轮8，齿轮8与发电机轴11上装配的齿轮12咬合，形成传动发电机10做功的传动系统，4个发电机10装配在4个发电机装配架9上，4个发电机装配架9固定在悬空轮4上，4个带力臂金属块5固定在4个金属块装配轴6上，悬空横梁3的中心设有纵向的电线通过孔14，4个发电机10上各自所接的电线13通过电线通过孔14内与导电轮片15连接。
当利用人力或通过电机17启动相当于同心圆的悬空轮4达到适应转速时，该装置就进入了正常工作状态其做功能量的发生条件是这样的，当悬空轮4运转后，其静止状态下的圆周360度始终在下的位置点，就失去了固定位置始终在下的条件。但是，带力臂金属块5由于固定在金属块装配轴6上，金属块装配轴在6又是动化的装配在轴承7内。所以，带力臂金属块5在地球引力作用下，就不会随着悬空轮4的运转使单端反复倒向，而是单端垂直向下的方向始终不变。这样，当悬空轮4运转一周时，带力臂金属块5就会对动静对斥的对金属块装配轴6产生扭矩，并传递给齿轮8，而齿轮8咬合的齿轮12其静态垂直向下的位置点，却是随悬空轮4同步运转，不断变更静态时在下的位置点，使固定位置点不断循环倒向的圆周位移。由此证明悬空轮4运转一周，实等于齿轮8和悬空轮4在相对运动的条件下或称为齿轮8周长齿数向齿轮12也相对运动的提供了一次圆周传动周期(即齿轮8的周长齿数也完成了一个传动周期)。在齿轮8的驱动力大于齿轮12的阻力系数时，齿轮12要随着悬空轮4的运转，变更静态时在下的位置点，就只有与咬合着的齿轮8发生两力相斥而使自身发生转动的传动发电机10运转做功，发电机10在运转过程的额定转速由齿轮8和齿轮12的速比完成。发电机10在运转过程产生的电流，通过悬空横梁3的中心所设的电线通过孔14内的电线13，输送给电流液体导电盒16内的导电轮片15，导电轮片15可以在液体中自由转动，以把电流通过液体传导给电线20，并输入变压器23中，从变压器23中输出的稳压电流，除通过电线21传送给电机17一部分供应该装置自我运转外，其余部分的电能通过电线22输出用于其它目的。
该装置就是靠这种带力臂金属块5，均匀装配在悬空轮4的4个着力点上，形成一个以大地为承重支点的仍为重力同心的悬空轮4，并可使带力臂金属块5在地球引力作用下，不跟随悬空轮4的运转，使上下位置发生反复倒向，而使带力臂金属块5的单端位置始终不变的向下垂直，由于齿轮8和带力臂金属块5是静化的固定在同一根金属块装配轴6上，所以上下侧位置也不会发生反复倒向，但是，齿轮8所咬合的齿轮12，却是和悬空轮4的运转同步，不断使齿轮12发生上下侧位置的反复倒向，形成齿轮8的外周和齿轮12的外周在咬合条件下发生相对运动，在齿轮8的驱动力大于齿轮12的阻力值时，齿轮12就只有发生转动并传动发电机10运转做功，这样，就能把4个带力臂金属块5的几十吨重力在与齿轮12发生斥力的条件下，通过发电机10转换成电能向外输出。可悬空轮4同心运转的耗功，根据由轴承24承担悬空重量的摩擦耗功，仅为悬空重量的0．01％，即只有万分之一证明其耗能阻力不超过10公斤。关于带力臂金属块5在做功过程的能量转换效率，现设计如下条件计算设悬空轮4的直径为3米，周长等9．42米，设带力臂金属块的体积1立方米，质量为铅，重量为11．8吨，加力臂0．4米长，上下长度等于1．4米。
设悬空轮4的转速为10转／分，等于6秒一转，每秒运转的外周线速度为1．57米，每小时运动距离等于5652米，只相当于人止常步行的速度。
设发电机10的额定转速为44极，136．4转／分，根据悬空轮4转一周齿轮8也等于转一周，那么，10转／分的齿轮8，咬合齿轮12的速比设计1∶13．6或1∶14，就实现了发电机10正常发电的饱和转速。这样，悬空轮4在正常运转过程中，带力臂金属块5单端始终垂直向下的作用力，通过传动系统与发电机10的关系就象手摇轧面条机一样，带力臂金属块5的重量就是驱动摇把受力的能量指标。根据悬空轮4转一周，实等于带力臂金属块5与悬空轮4相对运动了一周。根据上述金属块1米长，加力臂0．4米长，带力臂金属块合计总长1．4米，根据称杆原理，对力臂长度计算点应把净金属块长度折中算，实等力臂0．9米长，这样，悬空轮4运转一周，对带力臂金属块5的势能计算条件是，力臂0．9米长的圆周计算条件实等直径1．8米，周长为5．65米。由此证明，在悬空轮4为6秒运转一周的条件下，实等于单个带力臂金属块5带着做功效应每秒运动0．94米距离。根据带力臂金属块5体积为1立方米，质量为铅，比重为11．8吨，根据计算势能功率的三要素质量重力加速度乘距离，根据计算势能功率的表示式 高度米×Q1吨／秒=H·Q，9．81(千瓦)证明1000公斤每秒运动一米距离=9．81千瓦。因此，上述悬空轮4在运转过程中，其单个带力臂金属块5，具备做功效应的势能功率应当由如下计算条件得出9．81 千瓦×H 0．94米×Q 11．8吨=H·Q，108．8(千瓦)根据悬空轮4上同心装配的均布4个带力臂金属块5，该装置转换能量的综合装机容量，根据能量守恒原则应为108．8千瓦×4个发电机10，等于435．2(千瓦)。根据带力臂金属块5由杠杆原理形成金属块装配轴6发生扭矩的驱动力，通过齿轮8传动齿轮12后，在克服发电机10运转阻力的做功过程，4个带力臂金属块5会从垂直0度共同向单侧的90度方向向上升起，但不可能升起到100％效率的90度位置，根据三角函数表证明只能升起到70度位置，就可预防金属块5升起角度的波动危害，相当于正弦70度做正功的分力值是93．97％，上述综合做功势能为435．2(千瓦)占435．2千瓦93．97％的比值是409(千瓦)其单个发电机10的装机容量应为102千瓦。
根据上述悬空轮4为10转／分，设电机17为5对磁极600转／分证明和电机17连体的齿轮18传动齿轮19的速比应为60∶1。这样，悬空轮4上所装的重量，就是装配位置的精度误差有600公斤，对电机17的阻力值只有10公斤，设该装置整个悬空的运动重量为80吨，根据轴承24的摩擦系数为总承重的0．01％，即万分之一证明悬空重量对电机17的阻力值只有8公斤，因此，该装置悬空轮4在运转过程，对电机17的两项阻力值只有18公斤，根据电机17为600转／分每秒10转，根据102公斤每秒运动一米为一个千瓦，51公斤每秒运动两米也等一个千瓦。证明，根据电动机大小，转子直径比例的大小而决定速度条件下的阻力值，其上述18公斤阻力，需对电机17装配两个千瓦，如对电机17加上长期运转的保险值，设计附加5个千瓦，其电机17的耗功配套只有7个千瓦。
由上述可以看出该装置消耗电能7个千瓦，就可产生电能409个千瓦，还能再向外输出402千瓦。耗能7千瓦只占409千瓦的1．7％，因此证明该装置产生的电能除消耗1．7％，通过电机17供应该装置再自我运转外，还能向外输出98％以上的电能。
关于本发明的实用价值根据上述，该装置的4个发电机10可净向外输出功的综合能量为402千瓦，每小时可向外输出功率402度电，每天为9624度电，我国现在的销售电价对准直接用户是农村为一元左右，工厂为5角左右，特别区域为3角左右，因此对销售电价照并网价计算为0．3元，上述每天9624度电可收入2887．2元(无税)每年365天可收入1053828元人民币。根据上述该装置的设计型号，其自重按100吨计算，其销售价每台照一百万元计算，购买该装置经商卖电，当年就可收回投资。由上述可以看出该装置在不受地域限制而遍地开花的用于发电工业时，就是国家附加20％的税收，也不会伤害购买欲望。这样发展国民经济的相关产业和提高生产力的剩余价值就会整整日上的飞速发展。
权利要求
1.本发明提供了一种地球引力发电装置，该装置包括悬空横梁3、悬空轮4、带力臂金属块5、金属块装配轴6、轴承7、齿轮8、发电机装配架9、发电机10、发电机轴11、齿轮12、电机17。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于悬空横梁3上装配有悬空轮4，悬空轮4上通过轴承7均布装有4根金属块装配轴6，每根金属块装配轴6上装配一个静化固定的带力臂金属块5，在凸出悬空轮4外侧的金属块装配轴6的一端装配有齿轮8，在悬空轮4上装配齿轮8的一侧，通过发电机装配架9装配有发电机10，通过发电机轴11上装配的齿轮12与齿轮8咬合形成悬空轮4上装配结构的传动系统。
3.如权利要求1和2所述的装置，其特征在于当电机17通过悬空横梁3启动悬空轮4运转后，轴承7内动化固定的金属块装配轴6上所静化固定装配的带力臂金属块5，由于地球引力的作用，可始终保持单端向下垂直的不跟随悬空轮4的运转使单端上下反复倒向，由这种特性造成金属块装配轴6上所装配的齿轮8也与带力臂金属块5相同的始终单侧向下共同与悬空轮4的运转形成相对运动；和与悬空轮4上随悬空轮4同步运动的发电机10上的发电机轴11上所装配的齿轮12和金属块装配轴6上所装配的齿轮8在咬合条件下发生对斥力，当齿轮8的斥力大于发电机10做功运转的阻力值时，齿轮12就只有被动的受力运转，并把带力臂金属块5通过金属块装配轴6传递给齿轮8的驱动力所含的能量，由齿轮12的这种运转供发电机10转化为电能。
4.如权利要求2和3所述的装置，其特征在于当悬空轮4通过电机17运转后，齿轮8通过齿轮12在克服发电机10的运转阻力时，悬空轮4上所装配的4个带力臂金属块5会从垂直零度，共同向单侧的相当于正弦90度的方向向上升起，这种带力臂金属块5的动态性能，可以把纯自重发生的驱动力的能量全部转换成电能向外输出。但由于带力臂金属块5在悬空轮4上装配位置的着力点保持着悬空轮4的外周重量始终同心，却不会破坏悬空轮4的运转条件仍然相当于一个同心圆。
5.如权利要求3和4所述的装置，其特征在于在悬空轮4运转一周的时间内，齿轮12传动发电机10运转所受做功质量重力和速度的额定供给条件，由带力臂金属块5、金属块装配轴6、齿轮8，共同保持的单侧向下而不随悬空轮4运转倒向的重力指标为基础，再由齿轮8不随悬空轮4运转倒向的周长齿数与齿轮12的咬合速比完成，并由悬空轮4转一周齿轮8的周长齿数也向齿轮12提供了一次传动周期为速比计算依据。再由带力臂金属块5的自重运动周期为重力做功的运动距离，等势能功率的计算依据。
6.如权利要求4和5所述的装置，其特征在于当电机17启动悬空轮4运转后，悬空轮4上所装配的4个带力臂金属块5，就可以把纯自重转化做功质量重力加速度的驱动力的能量，通过悬空轮4上装配的发电机10全部转换成电能，但电机17驱动仍相当于同心圆的悬空轮4运转的耗功，却只占发电机10所产生电能的1．7％，还能再向外输出电能98．3％。
全文摘要
本发明提供一种地球引力发电装置,该装置为做功质量重力和速度提供发生条件的悬空轮上,装配4个带力臂金属块,做功运转的耗功,仍相当驱动同心圆。并且:悬空轮在运转中,带力臂金属块仍单端向下不反复倒向。和固定在悬空轮上,随悬空轮同步运动的发电机会发生上下位置反复倒向的反差,形成发电机轴上和金属块装配轴上咬合装配的齿轮发生相斥,而转动的把带力臂金属块的自重转化为供发电机受力运转的做功质量重力和速度,该装置所发电能供自我运转后,还能再输出98%。
文档编号F03G3/00GK1282841SQ00124798
公开日2001年2月7日 申请日期2000年9月18日 优先权日2000年9月18日
发明者罗化然 申请人:罗化然