专利名称：一种节能型动力球循环式动力源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于发电等，以动力球的循环作为动力源的节能型动力球 循环式动力源装置。也可用于其它设备作为节能型的动力源装置使用。二背景技术：
在当今世界作为发电的动力源装置，有以煤、油为能源的内燃机、汽轮机 等，有以水力为能源的水轮机，有以核燃料为能源的核能发电装置，有以风力 为动力的风力发电机等，还没有一种动力球结构的动力源装置。以水力、风力 为动力的发电装置受自然条件的影响很大，波动大，不稳定；且发电设备的设 置受自然条件的限制也很大。而核能发电机的技术要求高，投资高，不便f普 及。因而目前的发电设备仍然是以煤、油为主要能源，通过动力源装置带动发 电机组进行发电。这类发电设备消耗大量的煤碳、石油等资源。随着煤碳、石 油资源的大量开采、使用，地球上煤碳、石油资源的储存急剧下降，各国都在 大力抓节能降耗，对发电设备的动力源装置也都在采取节能措施，采用节能型 动力源装置。而目前现有的节能型动力源装置都是在原结构或使用材料的基础 上进行改进，因而其节能效果不显著，且仍然存在着排放、污染等问题。三
发明内容
本发明的目的是提供一种节能型动力球循环式动力源装置。它主要用于 发电设备中作为节能型的动力源装置配套使用，也可作为其它设备中作为节能 型的动力源装置配套使用。其节能效果显著，也不存在排放、污染问题。为达到上述目的，本发明采取的技术方案是它利用动力球下落，将势能 转化成动能，作为动力源，因而只需少量的能量，使动力球循环，其节能效果 显著。它包含有机架、动力轮装置、动力球、动力球循环装置、动力球发射 装置、同步带动装置、辅助调整装置、刹车装置、动力辅助电机等。动力轮装置包含有格轮、光轮、动力轮轴等。格轮为外缘设置有均匀排布 的、安放动力球的格栅，光轮固定在格轮一侧上，格轮固定在动力轮轴上。动 力轮装置的动力轮轴设置在机架上、并能自由转动。动力球循环装置包含有动力球管道、管道支架等。动力球管道中装有动力 球，动力球管道固定在管道支架上，动力球管道的动力球出口设置在动力玲装置的格轮上侧，动力球管道的动力球进口设置在动力轮装置的格轮下侧，动力 球循环装置通过其管道支架固定在机架上。动力轮装置、动力球循环装置、动力球发射装置、同步带动装置、辅助调 整装置、刹车装置、动力辅助电机安装在机架上，动力轮装置的动力轮轴通过 变速箱与发电装置联接，动力球循环装置设置在动力轮装置的一侧，动力球循 环装置动力球管道的动力球出口设置在动力轮装置的格轮上侧，动力球管道的 动力球进口设置在动力轮装置的格轮下侧，动力球发射装置设置在格轮的下 侧、并在动力球管道的动力球进口处，在动力轮装置的动力轮轴与动力球发射 装置之间装有同步带动装置，动力轮装葶的动力轮轴通过同步带动装置与动力 球发射装置联接，辅助调整装置设置在动力轮装置的另一侧，动力辅助电机通 过传动装置与动力球发射装置或同步带动装置联接，动力球安放在动力球循环 装置动力球管道和动力轮装置的格轮中。为了防止动力球从动力球管道的进口处倒退出，可在动力球管道的进口处 设置有防退出装置。防退出装置的结构形式很多，可包含有防退片、防退弹簧 等。防退弹簧的一端与动力球管道的内壁联接、另一端与防退片联接，防退片 的一端通过小轴装在动力球管道内壁上。当动力球进入动力球管道内时，动力 球通过防退片压縮防退弹簧，使防退片打开，动力球便可进入动力球管道；当 动力球进入动力球管道后，动力球不再压缩防退弹簧，防退片在防退弹簧的作 用下复位，阻止动力球从动力球管道中倒退出来。为了控制动力球从动力球管道的出口处的射出时间，可在动力球管道的出 口处设置射出限时器，以控制动力球射出的时间。射出限时器的结构形式很多， 可包含有限时弹簧片，限时弹簧片的一端固定在动力球管道内壁上。阻挡动力 球的射出，只有在动力球管道的进口处进入动力球时，在进入的动力球的推动 下，出口处的动力球才能压开限时弹簧片射出。动力球发射装置的结构形式很多,可包含有发射指、发射指轴、动力球导 槽等。动力球导槽的槽底设置有长孔。动力球导槽的一端固定在动力球管道的 进口处上，发射指轴通过轴承设置在机架上、并在动力球导槽的下侧，发射指 固定在发射指轴上、随发射指轴转动、步能通过动力球导槽的长孔伸进动力球 导槽拨动动力球导槽中的动力球。同步带动装置的结构形式很多，可包含有同步变速器、 一级传动装置、二级传动装置等。 一级传动装置、二级传动装置可以是皮带传动或链传动或齿轮 传动或其它结构形式的传动装置。一级传动装置的一端与动力轮装置中的动力 轮轴联接、另一端与同步变速器联接，二级传动装置的一端与同步变速器联接、. 另一端与动力球发射装置联接。该装置的主要作用是使发射装置将动力球均匀 送入动力球管道的数量与动力轴的转速符合技术要求。即动力轴一转，均匀地 送入符合要求的动力球数量。它是由动力轴通过一级传动装置、同步变速器、 二级传动装置带动动力球发射装置，由动力球发射装置将动力球送进动力球管 道。辅助调整装置的结构形式很多，可包含有固定支架、活动支架、操纵装置、 辅助电机、变速器、摩擦轮等。固定支架的一端靠近动力轮装置的光轮；固 定支架上设置有导轨，活动支架设置有与导轨配合的滚轮。活动支架通过其滚 轮安放在固定支架的导轨上、并能在导轨上移动，辅助电机、变速器固定在活 动支架上，辅助电机与变速器联接，变速器的动力输出轴上固定有摩擦轮，操 纵装置安装在活动支架的一侧。通过操纵装置使活动支架在固定支架.的导轨上 移动，可使安装在变速器上的摩擦轮紧靠在动力轮装置的光轮上或脱开光轮。 其主要功能是启动动力轮装置和调控光轮的转速.。即由辅助电机通过变速器带 动摩擦轮，由摩擦轮带动光轮，从而实现启动动力轮装置，即启动本发明。当 光轮达到规定转速后，操作操纵装置，使摩擦轮脱开光轮；当光轮的转速超过 规定的转速后，将辅助电机打成反转，使摩擦轮也反转，再操作操纵装置，使 摩擦轮靠上光轮，使光轮减速至规定转速；同样也可起辅助刹车的作用。操纵 装置可采用机械结构形式(因其移动距离不大)，也可采用电控装置，或液压 装置，或其它的结构形式。刹车装置包含刹车驱动装置、刹车片等，在刹车驱动装置上设置有刹车片， 刹车片紧靠在动力轮装置的光轮上、并可在刹车驱动装置的带动下脱开光轮。 当摩擦片在刹车驱动装置的作用下紧靠光轮时，对光轮起制动作用；而当摩擦 片在刹车驱动装置的作用下脱开光轮时，光轮便可自由转动。刹车驱动装置的 结构形式很多，可采用机械结构形式，也可采用液压驱动或电驱动等结构形式。其工作原理是利用动力球自身的重力作为动力源，来带动发电设备进行 发电，由动力球发射装置的发射指将动力球导槽中的动力球送入动力球管道， 动力球经动力球管道的出口下落至动力轮装置的格轮中，在动力球的自身重力的作用下，使格轮转动，格轮带动动力轮轴转动，由动力轮轴通过变速箱带动 发电设置发电。当动力球随格轮转至下端时动力球落入动力球发射装置的动力 球导槽中，再由发射指将动力球送入动力球管道，如此动力球形成循环。同步带动装置的功能是用来控制的动力球进入格轮的频率，它是由动力轮 轴通过同步带动装置中的一级传动装置、同步变速器、二级传动装置带动动力 球发射装置中的发射指轴，发射指轴带动发射指将动力球送入劫力缘管道。辅助调整装置的主要功能是用于本发明的启动和控制、调整动力轮轴的转速；当需要启动时，将辅助电机接通电源，由辅助电机通过变速器带动摩擦片 转动，再操作操纵装置，使活动支架向光轮方向移动，将摩擦轮紧靠在光轮上， 由摩擦轮带动光轮，实现本发明的启动；当需要提高动力轮轴的转速时,.同样 操作，通过提高光轮的转速，来提高动力轮轴的转速；当需要降低动力轮轴转 速或辅助刹车装置进行刹车制动时，只需将辅助电机反转，便可实现。动力辅助电机的主要功能是补充动力，以补充本发明运转时的能量损耗， 保证本发明的正常运转。由于本发明是利用动力球自身的重力作为动力源，代替了以煤、燃油等资 源作为动力源，动力球可以循环使用，只需补充本装置的机械损耗，使能耗大 大降低，可大大节约了煤、石油等一次性能源的消耗。因此本发明具有它能作 为动力源装置与发电设备配套，以动力球的重力作为动力源，替代了煤、石油 等一次性能源，大大节约了能耗；其运转平稳，噪音低，无排放、无污染，使 用寿命长，便于维修等特点。四
图l为本发明示意图； 图2为图1的A-A视图。五具体实施方式
附图为本发明的一个实施例，包含有机架l、动力轮装置、动力球2、 动力球循环装置、动力球发射装置、同步带动装置、辅助调整装置、刹车装置、 动力辅助电机等。动力轮装置包含有格轮3、光轮4、动力轮轴5等。格轮3为外缘设置有 均匀排布的、安放动力球2的格栅，光轮4固定在格轮3—侧上，格轮3固定 在动力轮轴5上。动力轮轴5设置在机架1上、并能自由转动。动力球循环装置包含有动力球管道6、管道支架7等。动力球管道6中装 有动力球2，动力球管道6固定在管道亥架7上，动力球管道6的动力球出口 设置在格轮4上侧，动力球管道6的动力球进口设置在格轮4下侧，动力球循 环装置通过其管道支架7固定在机架1上。'为了防止动力球2从动力球管道6的进口处倒退出，可在动力球管道6 的进口处设置有防退出装置8。防退出装置8的结构形式很多，本实，施例包含 有防退片、防退弹簧等。防退弹簧的一端与动力球管道6的管壁联接、另一端 与防退片联接，防退片的一端通过小轴装在动力球管道6管壁上。当动力球2 进入动力球管道6内时，动力球2通过防退片压縮防退弹簧，使防退片打开， 动力球2便可进入动力球管道6;当动力球2进入动力球管道6后，动力球2 不再压縮防退弹簧，防退片在防退弹簧的作用下复位，阻止动力球2从动力球 管道6中倒退出来。为了控制动力球2从动力球管道6的出口处的射出时间，可在动力球管道 6的出口处设置射出限时器9，以控制动力球2射出的时间。射出限时器9的, 结构形式很多，本实施例包含有限时弹簧片，限时弹簧片的一端固定在动力球 管道6管壁上，阻挡动力球2的射出。只有在动力球管道6的进口处进入动力 球2时，在进入的动力球2的推动下，出口处的动力球2才能压开限时弹簧片 射出。动力球发射装置的结构形式很多,本实施例包含有发射指10、发射指轴11、 动力球导槽12等。动力球导槽12的槽底设置有长孔。动力球导槽12的一端 固定在动力球管道6的进口处上，发射指轴11通过轴承设置在机架1上、并 在动力球导槽12的下侧，发射指10固定在发射指轴11上、随发射指轴11转 动、并能通过动力球导槽12的长孔伸进动力球导槽12拨动动力球导槽12中 的动力球2。同步带动装置的结构形式很多，可包含有同步变速器13、 一级传动装置 14、 二级传动装置15等。 一级传动装置14、 二级传动装置.15可以是皮带传 动或链传动或齿轮传动或其它结构形式的传动装置。 一级传动装置14的一端 与动力轮装置中的动力轮轴5联接、另一端与同步变速器13联接，二级传动 装置15的一端与同步变速器13联接、另一端与动力球发射装置中的发射指轴 ll联接。由动力轮轴5通过一级传动装置14、同步变速器13、 二级传动装置15带动发射指轴11，再由发射指轴11带动发射指IO拨动动力球2进入动力 球管道6。辅助调整装置的结构形式很多，本实施例包含有固定支架16、活动支架 17、操纵装置18、辅助电机19、变速器20、摩擦轮21等。固定支架16的一 端靠近动力轮装置的光轮4;固定支架16上设置有导轨，活动支架17设置有 与导轨配合的滚轮。活动支架17通过其滚轮安放在固定支架16的导轨上、并 能在导轨上移动，辅助电机19、变速器20固定在活动支架17,上，辅助电机 19与变速器20联接，变速器20的动力输出轴上固定有摩擦轮21，操纵装置 18安装在活动支架17的一侧。通过操纵装置18使活动支架17在固定支架16 的导轨上移动，可使安装在变速器20上的摩擦轮21紧靠在动力轮装置的光轮 4上或脱开米轮4。由辅助电机19通过变速器20带动摩擦轮21，由摩擦轮21 带动光轮4，实现启动动力轮装置，即启动本发明；或使光轮4提速。将辅助 电机19打成反转，使摩擦轮21也反转,'可使光轮4减速或起辅助刹车的作用。 操纵装置18可采用机械结构形式(因其移动距离不大)，也可采用电控装置， 或液压装置，或其它的结构形式。刹车装置包含刹车驱动装置22、刹车片23等，在刹车驱动装置22上设 置有刹车片23，刹车片23紧靠在动力轮装置的光轮4上、并可在刹车驱动装 罩的带动下脱开光轮4。当刹车片23在刹车驱动装置22的作用下紧靠光轮4 时，对光轮4起制动作用；而当刹车片23在刹车驱动装置22的作用下脱开光 轮4时，光轮4便可自由转动。刹车驱动装置的结构形式很多，可采用机械结 构形式，也可采用液压驱动或电驱动等结构形式。动力轮装置、动力球循环装置、动力球发射装置、同步带动装置、辅助调 整装置、刹车装置、动力辅助电机等安装在机架l上。动力轮装置的动力轮轴 5通过变速箱与发电装置联接，动力球循环装置设置在动力轮装置的一侧，动 力球循环装置动力球管道6的动力球出口设置在动力轮装置的格轮3上侧，动 力球管道6的动力球进口设置在动力轮装置的格轮3下侧，动力球发射装置设 置在格轮3的下侧、并在动力球管道6的动力球进口处，同步带动装置通过其 一级传动装置14与动力轮装置中的动力轮轴5联接，同步带动装置通过其二 级传动装置15与动力球发射装置中的发射指轴ll.联接，辅助调整装置设置在 动力轮装置的另一侧，动力辅助电机通过传动装置与动力球发射装置或同步带动装置联接，动力球2安放在动力球循环装置动力球管道6和动力轮装置的格 轮3中。动力球发射装置的发射指IO将动力球导槽12中的动力球2送入动力球管 道6，动力球2经动力球管道6的出口下落至格轮3中，在动力球2的自身重 力的作用下，使格轮3转动，格轮3带动动力轮轴5转动，由动力轮轴5通过 变速箱带动发电设置发电。当动力球2随格轮3转至下端时，动力球2落入动 力球导槽12中，再由发射指10将动力球2送入动力球管道6，如此使动力球 2形成循环。动力轮装置的动力轮轴5通过同步带动装置中的一级传动装置14、同步 变速器13、 二级传动装置15带动动力球发射装置中的发射指轴11，发射指轴 ll带动发射指10将动力球2送入动力球管道6;从而控制的动力球6进入格 轮3的频率.，实现同步。辅助调整装置的主要功能是用于年发明的启动和控制、调整动力轮轴5 的转速；当需要启动时，将辅助电机19接通电源，由辅助电机19通过变速器 20带动摩擦轮21转动，由操纵装置18带动活动支架17在固定支架16上移 动，使摩擦轮21紧靠或脱开在光轮4，实现光轮4的启动、或提速，或减速、 或辅助制动动力辅助电机的主要功能是补充动力，以补充本发明运转时的能量损耗， 保证本发明的正常运转。为了提高输出动力，本实施例在光轮4的两侧均设置格轮3，即在两个格 轮3之间设置一个光轮4，由两个格轮3和一个光轮4组合成一套动力轮组， 可根据发电^:的需要，可设置多个动力轮组进行纟且合(如附图所示)，这些动 力轮组可共用一个动力轮轴5，每个格轮3对应的配备动力球循环装置、动力 球发射装置、同步带动装置、辅助调整装置、刹车装置等。其中有些零部件也 可以共用，如辅助调整装置中的固定支架16、操纵装置18，刹车装置中的刹 车驱动装置22等等。由上可见，由于本发明是利用动力球自身的重力作为动力源，代替了以煤、 燃油等资源作为动力源，动力球可以循环使用，只需补免本装置的机械损耗， 使能耗大大降低，可大大节约了煤、石油等一次性能源的消耗。因此本发明具 有它能作为动力源装置与发电设备配套，以动力球的重力作为动力源，替代了煤、石油等一次性能源，大大节约了能耗；其运转平稳，噪音低，无排放、无 污染，使用寿命长，便于维修等特点。'
权利要求
1、一种节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于包含有机架(1)、动力轮装置、动力球(2)、动力球循环装置、动力球发射装置、同步带动装置、辅助调整装置、刹车装置、动力辅助电机；动力轮装置包含有格轮(3)、光轮(4)、动力轮轴(5)，格轮(3)为外缘设置有均匀排布的、安放动力球(2)的格栅，光轮(4)固定在格轮(3)一侧上，格轮(3)固定在动力轮轴(5)上，动力轮轴(5)设置在机架(1)上、并能自由转动；动力球循环装置包含有动力球管道(6)、管道支架(7)，动力球管道(6)中装有动力球(2)，动力球管道(6)固定在管道支架(7)上，动力球管道(6)的动力球出口设置在格轮(3)上侧，动力球管道(6)的动力球进口设置在格轮(3)下侧，动力球循环装置通过其管道支架(7)固定在机架(1)上；动力轮装置、动力球循环装置、动力球发射装置、同步带动装置、辅助调整装置、刹车装置、动力辅助电机安装在机架(1)上，动力轮装置的动力轮轴(5)通过变速箱与发电装置联接，动力球循环装置设置在动力轮装置的一侧，动力球循环装置动力球管道(6)的动力球出口设置在动力轮装置的格轮(3)上侧，动力球管道(6)的动力球进口设置在动力轮装置的格轮(3)下侧，动力球发射装置设置在格轮(3)的下侧、并在动力球管道(6)的动力球进口处，在动力轮装置的动力轮轴(5)与动力球发射装置之间装有同步带动装置，动力轮装置的动力轮轴(5)通过同步带动装置与动力球发射装置联接，辅助调整装置设置在动力轮装置的另一侧，动力辅助电机通过传动装置与动力球发射装置或同步带动装置联接，动力球(2)安放在动力球循环装置动力球管道(6)和动力轮装置的格轮(3)中。
2、 根据权利要求1所述的节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于 动力球循环装置的动力球管道(6)的进口处设置有防退出装置(8)，在动力 球管道(7)的出口处设置射出限时器(9)。
3、 根据权利要求2所述的节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于 所述的动力球管道(6)的进口处设置有防退出装置(8)包含有防退片、防退弹簧；防退弹簧的一端与动力球管道(6)的管壁联接、另一端与防退片联接，防退片的一端通过小轴装在动力球管道(6)管壁上；所述的卑力球管 道(6)的出口处设置射出限时器(9)包含有限时弹簧片，限时弹簧片的一端固定在动力球管道(6)管壁上。
4、 根据权利要求1所述的节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于动力球发射装置包含有发射指(10)、发射指轴(11)、动力球导槽(12)，动 力球导槽(12)的槽底设置有长孔，动力球导槽(12)的一端固定在动力球 管道(6)的进口处上，发射指轴(ll)'通过轴承设置在机架(1)上、并在 动力球导槽(12)的下侧，发射指(10)固定在发射指轴(11)上、随发射 指轴(11)转动、并能通过动力球导槽(12)的长孔伸进动力球导槽(12) 拨动动力球导槽(12)中的动力球(2)。 '
5、 根据权利要求1所述的节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于 同步带动装置包含有同步变速器(13)、 一级传动装置(14)、 二级传动装置(15)， 一级传动装置(14)的一端与动力轮装置中的动力轮轴(5)联接、 另一端与同步变速器(13)联接，二级传动装置(15).的一端与同步变速器(13)联接、.另一端与动力球发射装置中的发射指轴(11)联接。
6、 根据权利要求l所述的节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于 辅助调整装置包含有固定支架(16)、活动支架(17)、操纵装置(18)、辅助 电机(19)、变速器(20)、摩擦轮(21)，固定支架(16)的一端靠近动力轮 装置的光轮(4)，固定支架(16)上设置有导轨，活动支架(17)设置有与 导轨配合的滚轮，活动支架(17)通过其滚轮安放在固定支架(16)的导轨 上、并能在导轨上移动，辅助电机(19)、变速器(20)固定在活动支架(17) 上，辅助电机(19)与变速器(20)联接，变速器(20)的动力输出轴上固 定有摩擦轮(21)，操纵装置(18)安装在活动支架(17)的一侧。
7、 根据权利要求1所述的节能型动力球循环式动力源装置，其特征在于 刹车装置包含刹车驱动装置(22)、刹车片(23)，在刹车驱动装置(22)上 设置有刹车片(23)，刹'车片(23)紧靠在动力轮装置的光轮(4)上、并可 在刹车驱动装置(22)的带动下脱开光轮(4)。
全文摘要
一种用于发电等，以动力球作为动力源的节能型动力球循环式动力源装置。包含安装在机架(1)上的动力轮装置、动力球循环装置、动力球发射装置、同步带动装置、辅助调整装置、刹车装置、动力辅助电机以及动力球(2)等，动力球循环装置设置在动力轮装置的一侧，在动力轮装置的动力轮轴(5)与动力球发射装置之间装有同步带动装置，辅助调整装置设置在动力轮装置的另一侧，动力辅助电机与动力球发射装置或同步带动装置联接，动力球(2)安放在动力球循环装置和动力轮装置中。利用动力球自身的重力作为动力源，代替煤、燃油等一次性能源资源，大大节约了能耗；其运转平稳，噪音低，无排放、无污染，使用寿命长，便于维修等特点。
文档编号F03G3/00GK101251090SQ20081001478
公开日2008年8月27日 申请日期2008年3月24日 优先权日2008年3月24日
发明者王敬华, 王锡钦 申请人:王锡钦