专利名称：偏置式重力势能动力转换倍增输出装置的制作方法
技术领域：
本发明属于能量转换输出设备技术领域，具体涉及一种将重力势能转换为机械能的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置。
背景技术：
随着社会进步，人们生产生活大量消耗能源。随着天然矿物质能源的大量地开发利用，能源危机乃至枯竭的严峻现实，迫使人们寻找或开发新的可再生能源。作为无处不在的重力势能，是一种可再生能源，但由于其分散性，人们还没有找到一种有效利用重力势能的方法，使这种开发潜力巨大的能量没有得到有效利用。为此，本发明人经过潜心研究，研制开发出一种结构合理，能高效地将重力势能转换为机械的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，试验证明，效果良好。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构合理，能够高效地将重力势能转换为机械能的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置。本发明的目的是这样实现的包括支撑柱架、起重横梁、做功臂、能量输出钢索，所述的起重横梁设置于支撑柱架上，其下方设置基座；所述的做功臂包括旋转力臂和与之一端固接的势能力臂，所述的旋转力臂通过主轴和主轴承安装于基座上，势能力臂和旋转力臂的未连接端分别设置主配重和平衡配重；所述的势能力臂上方通过提拉钢索与起重横梁上的定滑轮动配合，势能力臂下方通过固接的支撑臂铰接平衡臂，平衡臂与导向装置动配合，所述的势能力臂与平衡臂之间通过铰链连接伸缩缸；所述的能量输出钢索连接旋转力臂的下方。本发明中势能力臂上设置的支撑臂铰接平衡臂，并利用伸缩缸控制平衡臂的运动角度，配合连接于旋转力臂的能量输出钢索，构成势能转换输出机构。本发明结构合理，工作稳定可靠，可多组组合实现不同功率的动力输出，高效地将势能转换为可直接利用的机械能，形成可再生清洁能源。
图I为本发明装置整体状态主视示意图；图2为图I主视半剖示意图；图3为图I的A-A向半剖示意图；图4为图I的B-B向半剖示意图；图5为图I的C向示意图；图6为本发明装置另一种实施方式的整体状态主视示意图；图中1_旋转力臂，2-主轴承，3-基座，4-平衡配重，5-势能力臂，6-主配重，7-提拉钢索，8-定滑轮，9-定位棍，10-平衡臂，11-导轨轴承，12-导辊轴，13-导棍，14-钢索固定环，15-支撑臂，16-伸缩缸，17-能量输出钢索，18-支撑柱架，19-起重横梁，20-换向轮，21-动滑轮，22-伸缩缸泵。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说 明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换，均落入本发明的保护范围。如图I 图5所示，本发明所述的装置，包括支撑柱架18、起重横梁19、做功臂、能量输出钢索15，所述的起重横梁19设置于支撑柱架18上，其下方设置基座3 ;所述的做功臂包括旋转力臂I和与之一端固接的势能力臂5，所述的旋转力臂I通过主轴和主轴承2安装于基座3上，势能力臂5和旋转力臂I的未连接端分别设置主配重6和平衡配重4 ;所述的势能力臂5上方通过提拉钢索7与起重横梁19上的定滑轮8动配合，势能力臂5下方通过固接的支撑臂15铰接平衡臂10，平衡臂10与导向装置动配合，所述的势能力臂5与平衡臂10之间通过铰链连接伸缩缸16 ;所述的能量输出钢索15连接旋转力臂I的下方。以下为上述技术方案的优选实施方式如图所示，所述的导向装置包括相互配合的导轨轴承11、导辊轴12和导辊13，所述的平衡臂10限位于导辊13之间运行。如图5所示，所述的势能力臂5通过定位辊9与支撑柱架18动配合，以防止势能力臂5运行时的无功摆动。如图6所示，所述的势能力臂5上设置动滑轮21，提拉钢索7与动滑轮21和定滑轮8动配合，提拉过程更加省力。所述的势能力臂5下方设置弹性机构，如高强度弹簧，可以使势能力臂5到达最低位时，受到弹力的作用快速上行，同时，还可以补充运行过程中所损失的运动能量。如图所示,所述的能量输出钢索17经过换向轮20向外延伸并输出动力。如图所示，所述的势能力臂5、支撑臂15和平衡臂10为空心或框架结构，有助于降低自重，减少设备自身能量消耗，提高动力转换及输出效率。所述的伸缩缸16为气压式或者液压式。本发明工作原理本发明之势能力臂5与旋转力臂I连接成作功臂，旋转力臂I带动能量输出钢索15构成势能转换输出机构；势能力臂5上设置的支撑臂15铰接平衡臂10，并利用伸缩缸16控制平衡臂10的运动角度；倾斜的势能力臂5高端设置主配重6，相应的旋转力臂I的另一端设置平衡配重4，主配重6或平衡配重4处于高位时形成势能，两者交替上升或下降，带动能量输出钢索17移动，将机械能输出给其他动力设备。本发明通过多组组合设置，从而配置不同的动力输出能量，以满足不同的动力需要。本发明工作过程以图I所示的实施方式为例，开始工作时，启动伸缩缸泵22，调整伸缩缸16，将平衡臂10固定在一定的角度上；牵拉提拉钢索7通过定滑轮8使势能力臂5提升；当主配重6达到最高点时，放开提拉钢索7，势能力臂5在主配重6形成的势能作用下自然下落，从而带动旋转力臂I旋转，平衡配重4随之上升至最高点；当势能力臂5到达最低点时，势能力臂5下方设置的弹簧机构促使其反弹并快速上移，同时，旋转力臂I在平衡配重4的配合下反向旋转；当主配重6到达最高点后，势能力臂5在主配重6的作用下再次折反下降；重复上述动作过程，如此往复循环，作功臂围绕主轴不停的摆动，旋转力臂I的下方也持续处于摆动状态，带动能量输出钢索15作牵拉或放松动作，从而将重力势能转换为机械能，并实现向外输出。本发明的特点I、结构简单，工作稳定可靠；
2、能够有效地将势能转换机械能，并能简单组合使动力倍增输出；3、可再生清洁能源，无污染排放。
权利要求
1.一种偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，包括支撑柱架(18)、起重横梁(19)、做功臂、能量输出钢索(15)，所述的起重横梁(19)设置于支撑柱架(18)上，其下方设置基座(3)，其特征是所述的做功臂包括旋转力臂(I)和与之一端固接的势能力臂(5)，所述的旋转力臂(I)通过主轴和主轴承(2)安装于基座(3)上，势能力臂(5)和旋转力臂(I)的未连接端分别设置主配重(6)和平衡配重(4);所述的势能力臂(5)上方通过提拉钢索(7)与起重横梁(19)上的定滑轮(8)动配合，势能力臂(5)下方通过固接的支撑臂(15)铰接平衡臂(10)，平衡臂(10)与导向装置动配合，所述的势能力臂(5)与平衡臂(10)之间通过铰链连接伸缩缸(16);所述的能量输出钢索(15)连接旋转力臂(I)的下方。
2.根据权利要求I所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的导向装置包括相互配合的导轨轴承(11)、导辊轴(12)和导辊(13)，所述的平衡臂(10)限位于导辊(13)之间运行。
3.根据权利要求I所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的势能力臂(5)通过定位辊(9)与支撑柱架(18)动配合。
4.根据权利要求I或3所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的势能力臂(5)上设置动滑轮(21)，提拉钢索(7)与动滑轮(21)和定滑轮(8)动配合。
5.根据权利要求I或3所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的势能力臂(5)下方设置弹性机构。
6.根据权利要求I所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的能量输出钢索(17)经过换向轮(20)向外延伸。
7.根据权利要求I所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的势能力臂(5)、支撑臂(15)和平衡臂(10)为空心或框架结构。
8.根据权利要求I所述的偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，其特征是所述的伸缩缸(16)为气压式或者液压式。
全文摘要
本发明公开了一种偏置式重力势能动力转换倍增输出装置，包括支撑柱架、起重横梁、做功臂、能量输出钢索，所述的起重横梁设置于支撑柱架上，其下方设置基座；所述的做功臂包括旋转力臂和与之一端固接的势能力臂，所述的旋转力臂通过主轴和主轴承安装于基座上，势能力臂和旋转力臂的未连接端分别设置主配重和平衡配重；所述的势能力臂上方通过提拉钢索与起重横梁上的定滑轮动配合，势能力臂下方通过固接的支撑臂铰接平衡臂，平衡臂与导向装置动配合，所述的势能力臂与平衡臂之间通过铰链连接伸缩缸；所述的能量输出钢索连接旋转力臂的下方。本发明结构合理，工作稳定，多组组合实现不同功率的输出，将势能转换为可直接利用的机械能。
文档编号F03G3/06GK102678487SQ20111006151
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月15日 优先权日2011年3月15日
发明者王耀升 申请人:王仪靖