专利名称：利用牲口牵引动力抽水、发电的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发电的方法及设备，尤其是一种利用牲口牵引动力抽水、发电的方法和装置。
背景技术：
随着全球经济的增长，不断增加对石油和电力的需求，而地球矿物能源资源的石油、煤炭却日益减少和枯竭，能源供给不足迫使人们寻找各种新的替代能源，尤其是广大分散、缺水少电的贫困农村，更难用上价格昂贵的柴油和短缺的电力进行抽水、发电。因此，采用简便、随处易得、费用低廉的牲口牵引动力抽水、发电的方法和装置是根本解决农村缺水、少电的有效途径。目前国内外只有利用风力、水力、太阳能等自然再生能源发电的报导，尚未见到有关利用牲口牛、马等作为能源动力抽水、发电的任何报导。
发明内容
本发明的目的是为了给广大缺油、少电、无电、无风力、水力资源的地区和农村，提供一个随处都可获得，运行成本低、操作简便、运行稳定，切实可行的用牲口牵引动力抽水发电的技术和设备装置方案。以便推广应用，使广大缺水少电的农村能正常抽水、发电照明，以发挥出其显著的社会效益和经济效益。
本发明所采取的技术方案是以各地都可饲养的各种牲口即牛、马、驴、骡、骆驼等家畜为动力，通过牲口的牵引动力拉动力臂长的牵力杆，使大直齿轮转动，增大传动力，带动小直齿轮加速转动，再通过传动大小直齿轮转换增快转速，最后达到发电机发电所需的转速发出电。还通过一小一大锥齿轮的传动转换，改变其运转方向，由水平向转动变为垂直向转动，并减速至活塞所需的转速，再通过偏心转盘把转动变为一上一下的往复运动方式，带动活塞泵抽水。并通过增加一个上水罐，利用大气压力以提高活塞泵的抽水效率和提水扬程。抽水和发电可同时进行，也可分开单独运行。
发电设备的结构为在牲口转动台上设有轴承座台，轴承座台上设有大轴承、轴承、大齿轮轴、小直齿轮轴、大直齿轮、小直齿轮及牵力杆；在牲口转动台下设有小直齿轮轴的下段、大直齿轮、小锥齿轮、发电机小直齿轮、发电机；大锥齿轮、锥齿轮轴、轴承、偏心转动盘、曲轴杆、偏心轴盘、转动曲轴、曲轴轴承座、活塞偏心转动盘、活塞杆、活塞泵及止回阀。
在活塞泵旁设一上水罐，在大气压作用下把低处的水通过底阀、上水管压入上水罐作补充，以提高活塞泵的抽水效率和提水扬程。
止回阀的进口接上水罐底部出口管，上水罐顶部设加水密封盖、上水管，上水管下端插入水中并装有底阀。
本发明通过利用各地都可饲养的各种牲口牛、马、驴、骡、骆驼等家畜作为牵引转动动力，就能有效、简便、廉价地解决广大分散缺水少电的农村都能抽水、发电及矿山抽水、发电的问题。既容易实现、运行成本低，又能稳定发电。尤其是对当前能源供应日益紧张短缺，价格昂贵的现实生产、生活更具重大意思，是一项切实可行，见效快，可广泛推广的方法。
图1为本发明抽水、发电立体工艺流程图。
图2为本发明动力机械转换部份立体示意图。
图3为本发明抽水设备活塞泵系统部份立体示意图。
图4为本发明上水罐结构部分立体示意图。
具体实施例方式
为了达到利用牲口牵引动力抽水、发电的目的，必须通过一系列的机械转换，使牲口的有限牵引动力得到增强，加速、变向、减速，以满足发电机高速运转所需的转速，满足活塞泵抽水所需的慢速和往复运动的方式。整个系统分为动力机械转换、发电、上水、泵水四个部分。
(1)动力的机械转换，见图1、2。
①增长牵力杆1，可使牲口的牵引动力增大几倍，产生出更大的转动力。
②通过大直齿轮2、8分别传动小直齿轮4、9，使转速加快至发电机发电所需要的转速。
③通过小锥齿轮11转动大锥齿轮12，使转速减慢到活塞所需的转速，转动方向由水平向转动变换成垂直方向转动。
④通过偏心转盘13，使转动的方式转变为上下的往复运动方式。
(2)上水罐的应用，见图1、4。
①在活塞泵进口止回阀20前增设一个上水罐21，通过上水罐中装满的水对活塞泵18产生压力，达到提高抽水效率、提高提水扬程。
②上水罐21的水被抽出后形成负压，通过大气压力把水不断补充到上水罐21内。
(3)活塞泵的应用，见图1、3。
①采用活塞泵18可在较慢转速下抽水，无需多次加速所需的设备。
②通过偏口转盘13、16把转动方式变换成往复运动方式，才能满足活塞泵18往复抽水的运动方式。
(4)发电机发电，见图1。
通过大直齿轮8带动发电机小直齿轮9高速转动，以达到发电机10发电所需的转速，确保发出稳定的电流。
牵力杆1设在大直齿轮2顶部边沿，与大直齿轮2半径同心，大直齿轮2的中心设大齿轮转动轴3，大齿轮转动轴3的下端装在大轴承28内，固定在轴承座台5的中心，轴承座台5设在牲口转动平台6上；小直齿轮4的轮齿卡在大直齿轮2边沿的轮齿内，中心设有小直齿轮轴7，小直齿轮轴7的下端中部设有轴承29，固定在轴承座台5靠近边沿处，小直齿轮轴7的下端穿过牲口转动台6的下面。靠牲口转动台6底面依次向下固定有传动大直齿轮8和小锥齿轮11；发电机小直齿轮9的轮齿卡在传动大直齿轮8的边沿轮齿内，发电机10转动轴与发电机小直齿轮9的中心轴靠接，一起固定在发电机滑动座30上；大锥齿轮12的锥齿与小锥齿轮11的锥齿垂直靠接，大锥齿轮12的中心固定在水平方向上的锥齿轮轴34的一端顶部，锥齿轮轴34中部套有轴承31，轴承31固定在轴承座固定柱35上，锥齿轮轴34的另一端安装固定有偏心转动盘13。
偏心拉动杆14上端套在偏心转动盘13的偏心轴36上，下端套在转动曲轴15中间，转动曲轴15两端固定在曲轴轴承座37上，曲轴轴承座37两端外的转动曲轴15顶端固定有活塞偏心转动盘16，两个偏心转动盘16的偏心轴上分别套接活塞杆17，活塞杆17的下端连接活塞泵18内的活塞32，活塞泵18的底部进口设进水上回阀20、底部侧面出口设出水上回阀19，出水管26接连高位水池27。上水罐21顶部设有一个加水密封盖22、底部设有出水管33接通进水止回阀20，上水罐21的顶部还设有水管23的进口，上水管23底部没于地下水25中，并装有底阀24。
权利要求
1.一种利用牲口牵引动力抽水、发电的方法，其特征是a、牲口拉动牵力杆(1)作旋转运动，依次传动四级齿轮(2)、(4)、(8)、(9)转动，最后带动发电机(10)高速转动产生出电流；b、牵力杆(1)动力依次传动四个齿轮(2)、(4)、(11)、(12)，使旋转方向改变，转速减慢，并传动偏心转动盘(13)、偏心转动杆(14)、转动曲轴(15)、活塞偏心转动盘(16)转动，带动活塞杆(17)、活塞(32)改变转动方式为上下往复运动方式达到使活塞泵(18)抽水。
2.一种利用牲口牵引动力抽水、发电的装置，其特征是在牲口转动台(6)上设有轴承座台(5)，轴承座台(5)上设有大轴承(28)、轴承(29)、大齿轮轴(3)、小直齿轮轴(7)、大直齿轮(2)、小直齿轮(4)及牵力杆(1)；在牲口转动台(6)下设有小直齿轮轴(7)的下段、大直齿轮(8)、小锥齿轮(11)、发电机小直齿轮(9)、发电机(10)；大锥齿轮(12)、锥齿轮轴(34)、轴承(31)、偏心转动盘(13)、曲轴杆(14)、偏心轴盘(36)、转动曲轴(15)、曲轴轴承座(37)、活塞偏心转动盘(16)、活塞杆(17)、活塞泵(18)及止回阀(19)、(20)。
3.根据权利要求1所述的利用牲口牵引动力抽水、发电的方法，其特征是在活塞泵(18)旁设一上水罐(21)，在大气压作用下把低处的水通过底阀(24)、上水管(23)压入上水罐(21)作补充，以提高活塞泵(18)的抽水效率和提水扬程。
4.根据权利要求2、3所述的利用牲口牵引动力抽水、发电的方法、装置，其特征是止回阀(20)的进口接上水罐(21)底部出口管(23)，上水罐(21)顶部设加水密封盖(22)、上水管(23)，上水管(23)下端插入水中并装有底阀(24)。
全文摘要
本发明公开了一种利用牲口牵引动力抽水发电的方法和装置，通过牲口的牵引动力拉动力臂长的牵力杆，使大直齿轮转动，增大传动力，带动小直齿轮加速转动，再通过传动大小直齿轮转换增快转速，最后达到发电机发电所需的转速发出电。还通过锥齿轮的传动转换，改变其运转方向，由水平向转动变为垂直向转动，并减速至活塞所需的转速，再通过偏心转盘把转动变为一上一下的往复运动方式，带动活塞泵抽水。本发明通过利用各地都可饲养的各种牲口牛、马、驴、骡、骆驼等家畜作为牵引转动动力，就能有效、简便、廉价地解决广大分散缺水少电的农村都能抽水、发电的问题。既容易实现、运行成本低，又能稳定发电。是一项切实可行，见效快，可广泛推广的方法。
文档编号F04B9/14GK1757913SQ20051001970
公开日2006年4月12日 申请日期2005年10月28日 优先权日2005年10月28日
发明者陈其厚 申请人:陈其厚