一种自发动力轮的制作方法

本发明涉及一种动力轮，具体是一种自发动力轮。

背景技术：

能源是指能够提供能量的资源，如热能、电能、光能、机械能、化学能等，而社会的发展，离不开能源的推动。现今，经济的迅速发展导致能源的需求日益增加，能源供需矛盾越来越突出。如煤炭、石油、天然气、水，是促进社会进步和文明的主要能源，但是此类常规能源日益短缺，且化石燃料在使用过程中引发一系列严重的生态问题，使人们着重发展以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源，重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能(原子能)。

但是无论是常规能源，还是可再生能源，在使用过程中均存在不足之处：能源消耗严重，使用成本高，严重影响社会的发展和人们的生活。而地球上所有的物体由于引力的作用，都具有重力，如果能够将物体本身重力转换成动力，将大大的降低能耗，延缓日趋严重的能源消耗。因此，如果将物体由于地球的吸引而受到的力转换成动力，将符合当下的可持续发展策略，为此，提出一种能够将自身重力转换成动力的自发动力轮。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自发动力轮，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自发动力轮，包括内部设有空腔的动力轮主体和固定设置在动力轮主体一端且与车体动力部件联动的飞轮，所述动力轮主体轴心处通过轴承转动连接有制动器，在制动器内沿轴线设有与车架固定连接的主轴，在动力轮主体内的制动器外壁上固定连接有聚力轮，在动力轮主体上设有能量传递机构；

所述能量传递机构由沿周向间隔设置在动力轮主体内轮面上的导向套、设置在各导向套内远离动力轮主体轮面一端的复位弹簧、滑动连接在各导向套内且活动穿过动力轮主体轮面的齿条、设置在各齿条外端的受力片、设置在聚力轮内环面上的内环齿、设置在聚力轮两侧的动力轮主体内轮面上的环形支撑板、沿周向间隔设置且通过轴承和轴座配合转动连接在各环形支撑板与动力轮主体内壁上的连接轴、设置在各连接轴上且与内环齿啮合的棘轮、设置在各连接轴上且与对应的齿条啮合的轴轮以及设置在各导向套上且与对应的轴轮相适应的条形槽组成；各复位弹簧与对应的齿条连接；

聚力轮通过制动器与主轴固定无法转动时，动力轮主体转动与地面接触碾压受力片，通过齿条、轴轮和连接轴的配合带动棘轮转动，由于聚力轮无法转动，棘轮只可沿着内环齿圆周运动，从而通过聚力轮、内环齿和棘轮的配合对动力轮主体施加反作用力，进而使动力轮主体在制动器上自发圆周运动保持转动的动力；当聚力轮通过制动器与主轴转动连接时，此时聚力轮随着棘轮的转动进行转动，不再对动力轮主体施加反作用力，实现动力轮主体减速。

作为本发明进一步的方案：所述动力轮主体由环板以及间隔设置在环板两端的圆盘组成；所述飞轮设置在其中一个圆盘的外端；所述制动器通过轴承转动连接在两个圆盘之间；各导向套沿周向间隔设置在环板内环面上；各齿条活动穿过环板；各环形支撑板设置在环板的内环面上；各连接轴通过轴承和轴座配合与对应的圆盘转动连接。

作为本发明进一步的方案：所述制动器由套设在主轴外围且通过轴承与动力轮主体转动连接的空心管、设置在主轴外围的空心管内壁上的定位片、设置在定位片外侧的主轴上的限制片、设置在定位片内侧的主轴上的第一承载片、设置在第一承载片一侧的主轴上的固定片、设置在固定片一侧的主轴上的第二承载片、转动连接在固定片与第二承载片之间的凸轴杆以及转动连接在固定片与第二承载片之间且与凸轴杆相配合的弧形松紧片组成；所述限制片和第一承载片靠近定位片的一侧分别沿周向设有第一滚珠槽，在第一滚珠槽内相适应设有若干第一滚珠；在第一承载片和第二承载片的圆面上沿周向设有第二滚珠槽，在各第二滚珠槽内相适应设有若干第二滚珠；所述凸轴杆与车体控制部件连接，正转时，与弧形松紧片配合，将弧形松紧片抵紧在空心管的内壁上，使空心管与主轴之间无法相对转动，从而使聚力轮无法转动；反转时，空心管与主轴之间可相对转动，从而使聚力轮可以转动。

作为本发明进一步的方案：所述受力片为弧形压力片，弧度与动力轮主体轮面弧度相同；齿条的外端为与弧形压力片相配合的弧形结构；弧形压力片的一端铰接在对应的齿条外端，在该铰接处的齿条与弧形压力片之间设有压缩弹簧，通过压缩弹簧和齿条的配合，使弧形压力片的自由端始终与动力轮主体轮面贴合；当弧形压力片受力时，可完全贴合在动力轮主体轮面上。

作为本发明进一步的方案：所述动力轮主体的轮面上设有防护圈。

作为本发明进一步的方案：所述齿条的内端与导向套之间设有限位软绳。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用上述结构后，当聚力轮通过制动器与主轴固定无法转动时，动力轮主体转动通过物体自身重力与地面相配合碾压受力片，通过齿条、轴轮和连接轴的配合带动棘轮转动，由于聚力轮无法转动，棘轮只可沿着内环齿圆周运动，从而通过聚力轮、内环齿和棘轮的配合对动力轮主体施加反作用力，进而使动力轮主体在制动器上自发圆周运动保持转动的动力；当聚力轮通过制动器与主轴转动连接时，此时聚力轮随着棘轮的转动进行转动，不再对动力轮主体施加反作用力，实现动力轮主体减速或刹车。结构紧凑、使用效果好，车体将本身所受地球吸引力形成的重力，与地面配合，对受力片施加压力，从而将物体本身重力转换成动力，带动动力轮转动，即可通过能量传递机构中各部件的配合带动动力轮自发转动前进。将由于地球吸引力所形成的物体自身重力转换成牵引力，提供了具体设想，极大的降低了能源消耗，符合当下社会的可持续发展。

通过设置受力片为弧形压力片，弧度与动力轮主体轮面弧度相同，弧形压力片的一端铰接在对应的齿条外端，在该铰接处的齿条与弧形压力片之间设有压缩弹簧，通过压缩弹簧和齿条的配合，使弧形压力片的自由端始终与动力轮主体轮面贴合，当弧形压力片受力时，可完全贴合在动力轮主体轮面上，减少自发动力轮前进的阻力和角分力，同时增加压力片与自发动力轮的受力面积，避免动力轮主体损坏；并且在动力轮主体的轮面上设有的防护圈，可使动力轮主体受力均匀，避免动力轮主体损坏，提高装置的使用寿命。

附图说明

图1为一种自发动力轮的结构示意图。

图2为一种自发动力轮中内部的结构示意图。

图3为图2中a-a向剖视图。

图4为图3中b-b向剖视图。

图5为一种自发动力轮的能量传递结构示意图

图中：1、动力轮主体；101、环板；102、圆盘；103、防护圈；2、飞轮；3、制动器；301、空心管；302、定位片；303、限制片；304、第一承载片；305、固定片；306、第二承载片；307、凸轴杆；308、弧形松紧片；4、主轴；5、聚力轮；6、能量传递机构；601、导向套；602、复位弹簧；603、齿条；604、受力片；605、内环齿；606、环形支撑板；607、连接轴；608、棘轮；609、轴轮；6010、条形槽；6011、限位软绳。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-5，一种自发动力轮，包括内部设有空腔的动力轮主体1和固定设置在动力轮主体1一端且与车体动力部件联动的飞轮2，可带动动力轮主体1初始转动；所述动力轮主体1轴心处通过轴承转动连接有制动器3，在制动器3内沿轴线设有与车架固定连接的主轴4，在动力轮主体1内的制动器3外壁上固定连接有聚力轮5，在动力轮主体1上设有能量传递机构6；具体的，所述能量传递机构6由沿周向间隔设置在动力轮主体1内轮面上的导向套601、设置在各导向套601内远离动力轮主体1轮面一端的复位弹簧602、滑动连接在各导向套601内且活动穿过动力轮主体1轮面的齿条603、设置在各齿条603外端的受力片604、设置在聚力轮5内环面上的内环齿605、设置在聚力轮5两侧的动力轮主体1内轮面上的环形支撑板606、沿周向间隔设置且通过轴承和轴座配合转动连接在各环形支撑板606与动力轮主体1内壁上的连接轴607、设置在各连接轴607上且与内环齿605啮合的棘轮608、设置在各连接轴607上且与对应的齿条603啮合的轴轮609以及设置在各导向套601上且与对应的轴轮609相适应的条形槽6010组成；各复位弹簧602与对应的齿条603连接；优选的，所述齿条603的内端与导向套601之间设有限位软绳6011，防止齿条603与导向套601脱离。

聚力轮5通过制动器3与主轴4固定无法转动时，动力轮主体1转动与地面接触碾压受力片604，通过齿条603、轴轮609和连接轴607的配合带动棘轮608转动，由于聚力轮5无法转动，棘轮608只可沿着内环齿605圆周运动，从而通过聚力轮5、内环齿605和棘轮608的配合对动力轮主体1施加反作用力，进而使动力轮主体1在制动器3上自发圆周运动保持转动的动力；当聚力轮5通过制动器3与主轴4转动连接时，此时聚力轮5随着棘轮608的转动进行转动，不再对动力轮主体1施加反作用力，实现动力轮主体1减速，结构紧凑、使用效果好，在动力轮主体受力转动后，即可通过能量传递机构中各部件的配合带动动力轮自发转动前进，将物体自身重力转换成前进的动力，极大的降低了能源消耗。

其中，所述动力轮主体1由环板101以及间隔设置在环板101两端的圆盘102组成；所述飞轮2设置在其中一个圆盘102的外端；所述制动器3通过轴承转动连接在两个圆盘102之间；各导向套601沿周向间隔设置在环板101内环面上；各齿条603活动穿过环板101；各环形支撑板606设置在环板101的内环面上；各连接轴607通过轴承和轴座配合与对应的圆盘102转动连接，结构简单、紧凑，可方便安装各部件。

具体的，所述制动器3由套设在主轴4外围且通过轴承与动力轮主体1转动连接的空心管301、设置在主轴4外围的空心管301内壁上的定位片302、设置在定位片302外侧的主轴4上的限制片303、设置在定位片302内侧的主轴4上的第一承载片304、设置在第一承载片304一侧的主轴4上的固定片305、设置在固定片305一侧的主轴4上的第二承载片306、转动连接在固定片305与第二承载片306之间的凸轴杆307以及转动连接在固定片305与第二承载片306之间且与凸轴杆307相配合的弧形松紧片308组成；所述限制片303和第一承载片304靠近定位片302的一侧分别沿周向设有第一滚珠槽，在第一滚珠槽内相适应设有若干第一滚珠。方便限制片303和第一承载片304与定位片302之间相对转动，降低摩擦力，从而降低磨损；在第一承载片和第二承载片的圆面上沿周向设有第二滚珠槽，在各第二滚珠槽内相适应设有若干第二滚珠，方便第一承载片304和第二承载片306之间相互转动，降低摩擦力；所述凸轴杆307与车体控制部件连接，正转时，与弧形松紧片308配合，将弧形松紧片308抵紧在空心管301的内壁上，使空心管301与主轴4之间无法相对转动，从而使聚力轮5无法转动；反转时，空心管301与主轴4之间可相对转动，从而使聚力轮5可以转动。

优选的，所述受力片604为弧形压力片，弧度与动力轮主体1轮面弧度相同；齿条603的外端为与弧形压力片相配合的弧形结构；弧形压力片的一端铰接在对应的齿条603外端，在该铰接处的齿条603与弧形压力片之间设有压缩弹簧，通过压缩弹簧和齿条603的配合，使弧形压力片的自由端始终与动力轮主体1轮面贴合；当弧形压力片受力时，可完全贴合在动力轮主体1轮面上，减少自发动力轮前进的阻力和角分力，同时增加压力片与自发动力轮的受力面积，避免动力轮主体损坏，可使动力轮主体1受力均匀，避免动力轮主体1损坏，提高装置的使用寿命。

优选的，所述动力轮主体1的轮面上设有防护圈103，可对动力轮主体1进行防护。

本发明的工作原理是：聚力轮5通过制动器3与主轴4固定无法转动时，动力轮主体1转动，自身重力与地面配合碾压受力片604，当弧形压力片受力时，可完全贴合在动力轮主体1轮面上，使动力轮主体1受力均匀，然后通过齿条603、轴轮609和连接轴607的配合带动棘轮608转动，由于聚力轮5无法转动，棘轮608只可沿着内环齿605圆周运动，从而通过聚力轮5、内环齿605和棘轮608的配合对动力轮主体1施加反作用力，进而使动力轮主体1在制动器3上自发圆周运动保持转动的动力；当聚力轮5通过制动器3与主轴4转动连接时，此时聚力轮5随着棘轮608的转动进行转动，不再对动力轮主体1施加反作用力，实现动力轮主体1减速，将由于地球吸引力所形成的物体自身重力转换成牵引力，极大的降低了能源消耗。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。