物体自重旋转压发电动力系统的制作方法

本发明涉及一种将运动物体的自重压力转换成动能的物体自重旋转压发电动力系统。

背景技术：

目前国内外为了达到环保生态平衡，绿色出行，都在大力发展开发新能源电动汽车，其发展之快，每年以几千万台速度之增，国家也花巨资加以扶持，从用户购车补助到扩建电动车充电桩，目的只有一个，就是快速发展，绿色发展出行，但有一个问题，始终困惑着这个项目的发展。那就是解决持续航程不足的问题、和蓄电池使用寿命短的难题。由以上两种难题的困扰，使电动汽车向前发展受到了巨大的阻力，为此设计一种利用物体自重旋压式发电的动力系统。

技术实现要素：

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种将运动物体的自重压力转换成动能的物体自重旋转压发电动力系统。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种物体自重旋转压发电动力系统，其特征在于：包括连接盘，所述连接盘一侧设有支撑内圈，所述支撑内圈的中心线与连接盘的中心线位于同一轴线上；在支撑内圈的圆周方向均布设有n个重力采集单元，所述重力采集机构采集运动物体自重所产生压力时沿支撑径向方向运动，并产生一个方向向内推力，所述重力采集机构连接动能转换机构，所述动能转换机构设置在支撑内圈内，在支撑内圈内所述动能转换机构连接动力输出轴。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述重力采集单元包括重力压脚，所述重力压脚的外圆周采集面为弧形结构，所述重力压脚的内侧中心位置连接活塞杆，所述活塞杆穿装在支撑内圈上沿径向方向设置的安装孔内，并且活塞杆的内端部伸出支撑内圈的内壁；所述活塞导杆与安装孔之间设有导向套，在支撑内圈的安装孔内所述活塞杆上套装有复位弹簧，在支撑内圈的内壁所述活塞杆上安装复位弹簧限位帽；在支撑内圈内所述活塞杆的端部通过第一销轴连接有第一连接片，所述第一连接片通过第二销轴连接第二连接片，所述第二连接片固定安装在外行星轮上，所述外行星轮通过单向离合器安装在外行星轮轴上，所述外行星轮轴安装在外行星轮轮盘上，在外行星轮的外侧所述外星轮轮盘上安装有外行星轮盖，外行星轮盖的外侧安装外行星轮轴上盖，所述外行星轮轮盘的中心与连接盘、支撑内圈以及外侧安装外行星轮轴上盖的中心位于同一轴线上；n个重力采集单元的采集面位于同一圆周面上，n个重力采集单元的外行星轮的中心位于同一圆周上。

所述动能转换机构包括内外齿圈，所述内外齿圈的内圆周和外圆周均设有齿，所述内外齿圈的外齿与重力采集单元的外行星轮啮合，所述内外齿圈的内齿与内行星轮啮合，所述内行星轮设有三个，在同一圆周上均布设置，三个内行星轮分别安装在三个内行星轮轴上，所述内行星轮轴安装在内行星轮盘上，所述内外齿圈位于外星轮轮盘和内行星轮盘之间，且在内外齿圈的两侧安装有滚珠架，所述滚珠架上安装有滚珠，所述滚珠嵌装在外星轮轮盘和内行星轮盘的沟槽内；上述的三个内行星齿轮分别啮合中心齿轮轴上的中心齿轮，所述中心齿轮轴安装在外星轮轮盘和内行星轮盘上；在外行星轮盘的外侧所述中心齿轮轴上套装在动力轴上。

所述重力压脚的外侧设有凹槽，所述凹槽内嵌装有胶条。

所述支撑内圈和外侧安装外行星轮轴上盖的内侧面设有用于安装轮胎的轮辋，支撑内圈和外行星轮轴上盖相对配合安装后形成轮胎安装槽。

本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明上述技术方案，即将运动物体的自重压力转换成动能形成动力，此动力既可以驱使发电机进行发电，发出的电能随时给电池组充电，也可以作为其它动力使用；例如安装新能源电动汽车后桥两边上，在电动车行驶过程可以利用此动力系统进行发电储备，本发明具有噪音小，操作简单、安装方便的优点。对于现在市场电动车上所匹配的电池组，利用本发明的“物体自重旋转压”动力发电进行储存和利用可以减少现在的电动车上电池组安装的数量；目前解决电动车充电需要建设大量的充电桩，以满足临时充电的需求；利用本发明的“物体自重旋转压”动力发电进行储存，可以减少相邻充电桩建设的间隔里程；利用本发明的所产生的动力进行发电储存可实现持续航程的能力，同时可延长蓄电池的使用寿命，这几点是当今世界上任何一种纯电动汽车都无法比拟的。

另外，本发明还具有结构简单、损耗能量小、转换能量高，通用性强、用途广泛等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的立体图

图3是重力采集单元结构示意图；

图4是外行星轮装配结构示意图；

图5是内行星轮装配结构示意图；

图6是重力压脚内安装胶条结构示意图；

图7是另一组重力采集单元结构示意图；

图8是支撑内圈和外行星轮轮盘形成轮胎安装槽结构示意图。

图中：1、连接盘；2、支撑内圈；2-1、安装孔；3、重力采集单元；3-1、重力压脚；3-10、凹槽；3-11、胶条；3-2、活塞杆；3-3、导向套；3-4、复位弹簧；3-5、复位弹簧限位帽；3-6、第一连接片；3-60、第一销轴；3-7、第二销轴；3-8、第二连接片；3-9、外行星轮；3-10、单向离合器；3-11、外行星轮轴；3-12、外星轮轮盘；3-13、外行星轮盖；3-14、外行星轮轴上盖；4、动能转换机构；4-1、内外齿圈；4-10、外齿；4-11、内齿；4-20、滚珠架；4-21、滚珠；4-2、内行星轮；4-3、内行星轮轴；4-4、内行星轮盘；4-5、中心齿轮轴；4-50、中心齿轮；5、动力输出轴。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图8，一种物体自重旋转压发电动力系统，包括连接盘1，所述连接盘一侧设有支撑内圈2，所述支撑内圈的中心线与连接盘的中心线位于同一轴线上；在支撑内圈的圆周方向均布设有n个重力采集单元3，本实施例优选12个，所述重力采集机构采集运动物体自重所产生压力时沿支撑径向方向运动，并产生一个方向向内推力，所述重力采集机构3连接动能转换机构4，所述动能转换机构设置在支撑内圈内，在支撑内圈内所述动能转换机构连接动力输出轴5。

上述结构中，所述重力采集单元3包括重力压脚3-1，为了减少和承载面之间的摩擦，减少驱动力能量损耗，所述重力压脚的外圆周采集面为弧形结构，所述重力压脚3-1的内侧中心位置连接活塞杆3-2，所述活塞杆2穿装在支撑内圈2上沿径向方向设置的安装孔内，并且活塞杆的内端部伸出支撑内圈的内壁；所述活塞导杆3-2与安装孔2-1之间设有导向套3-3，在支撑内圈的安装孔内所述活塞杆上套装有复位弹簧3-4，在支撑内圈的内壁所述活塞杆上安装复位弹簧限位帽3-5；在支撑内圈2内所述活塞杆3-2的端部通过第一销轴3-60连接有第一连接片3-6，所述第一连接片3-6通过第二销轴3-7连接第二连接片3-8，所述第二连接片固定安装在外行星轮3-9上，所述外行星轮3-9通过单向离合器3-10安装在外行星轮轴3-11上，所述外行星轮轴3-11安装在外行星轮轮盘3-12上，在外行星轮3-9的外侧所述外星轮轮盘3-12上安装有外行星轮盖3-13，外行星轮盖的外侧安装外行星轮轴上盖3-14，所述外行星轮轮盘3-12的中心与连接盘1、支撑内圈2、外行星轮轴上盖3-14的中心位于同一轴线上；n个重力采集单元的采集面位于同一圆周面上，n个重力采集单元的外行星轮3-9的中心位于同一圆周上。

上述外行星轮轮盘3-12和支撑内圈2即可以为一体结构也可以为分体结构，本实施例优选为分体结构。

上述结构中，所述动能转换机构4包括内外齿圈4-1，所述内外齿圈的内圆周和外圆周均设有齿，所述内外齿圈4的外齿4-10与重力采集单元的外行星轮3-8啮合，所述内外齿圈4的内齿4-11与内行星轮4-2啮合，所述内行星轮4-2设有三个，在同一圆周上均布设置，三个内行星轮4-2分别安装在三个内行星轮轴4-3上，所述内行星轮轴4-3安装在内行星轮盘4-4上，所述内外齿圈4位于外星轮轮盘3-11和内行星轮盘4-4之间，且在内外齿圈4的两侧安装有滚珠架4-20，所述滚珠架上安装有滚珠4-21，所述滚珠嵌装在外星轮轮盘和内行星轮盘的沟槽内；上述的三个内行星齿轮4-2分别啮合中心齿轮轴4-5上的中心齿轮4-50，所述中心齿轮轴4-5安装在外星轮轮盘3-11和内行星轮盘4-4上；在外行星轮盘3-11的外侧所述中心齿轮轴上套装在动力轴上5。

发明工作原理：在物体在按照一定的速度运动过程中，当重力压脚与承载面接触时，活塞杆受物体自重的作用下向内移动，在移动过程中位于活塞杆下端的第一连接片驱动第二连接片运动，第二连接片驱动外行星轮转动；外行星轮带动内外齿圈转动，内外齿圈带动内行星轮转动，内行星轮带动中心齿轮轴转动，进而产生一个动力；当重力压脚与承载面接触离开时，由于外行星齿轮是通过单向离合器安装在外行星齿轮轴上，这样在复位弹簧的作用下活塞杆复位，此时下一个重力压脚开始与承载面接触，同理也能产生一个动力，因此，当物体在运动过程中n个重力采集单元逐级产生一个动力时通过行星齿轮系将驱使中心齿轮轴转动，中心齿轮轴带动动力轴转动获得一个高速运转的动力，此动力根据应用的场合加以利用，当物体运动的速度越快时，重力采集的频率越高，获得的动能也就越多，配上合适的发电机，就可以获得更多的电能；例如应用在电动汽车上，就可以将此动力与发电机相连，驱动发动机进行发电，发出的电能进行储存和利用，。

为了减少对承载面的损伤，减少在运行时的噪音，在所述重力压脚3-1的外侧设有凹槽3-10，所述凹槽内嵌装有胶条3-11，请参阅图6。

为了实现最大限度采集重力做功，所述重力采集单元设有两组，两组重力采集单元的重力压脚成交错分布，两组重力采集单元公用一套动能转换机构，即两组重力采集单元的外行星齿轮同时啮合内外齿圈的外齿，使得相邻两个重力压脚之间距离最短，这样随物体运动时相邻的两个重力压脚之间基本上没有间歇，一个重力压脚做功后，另外一个压脚紧接着做功，这样最大限度的收集运动物体自重力所产生的动能，提高了能源的利用效率，避免了物体低速运动时由于两个重力压脚间隔较大而造成动力转换效率小的问题；请参阅图7。

优选的，请参阅图8，所述支撑内圈2和外行星轮轴上盖3-14的内侧面设有用于安装轮胎的轮辋，支撑内圈和外行星轮轴上盖相对配合安装后形成轮胎安装槽，这样可以在轮胎安装槽配装轮胎，即可形成一种带有上述物体自重旋转压发电动力系统的车轮，同时也对对重力压脚具有一个保护作用，在车轮旋转时大大减少了旋转的抗阻，提高了能源利用率，减少了能耗的损失。

本发明上述技术方案，即将运动物体的自重压力转换成动能形成动力，此动力既可以驱使发电机进行发电，发出的电能随时给电池组充电，也可以作为其它动力使用；本发明采用行星轮系具有结构紧凑、体积小、质量小、承载能力大、传递功率范围及传动范围大、运行噪声小、效率高及寿命长等优点。例如安装新能源电动汽车后桥两边上，在电动车行驶过程可以利用此动力系统进行发电储备，本发明具有噪音小，操作简单、安装方便的优点。对于现在市场电动车上所匹配的电池组，利用本发明的“物体自重旋转压”动力发电进行储存和利用可以减少现在的电动车上电池安装的数量，目前解决电动车充电需要建设大量的充电桩，以满足临时充电的需求；利用本发明的“物体自重旋转压”动力发电进行储存，可以减少相邻充电桩建设的间隔里程；利用本发明的所产生的动力进行发电储存可实现持续航程的能力，同时可延长蓄电池的使用寿命，这几点是当今世界上任何一种纯电动汽车都无法比拟的。

本发明所产生的动力可以用多种方式把机械动能传递给发电机：直接传递给发电机、配备无极变数器传给发电机、配备变速箱传给发电机；所产生的机械动能变换成液压能量再由液压装置传递给另处的发电机，采用和液压相结合更能够提高动能的利用率。以上四种传递法都在本发明保护权利之内，如有雷同者都应落入本案之中。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。