一种水浮式发动机

本发明涉及水力发动机技术领域，具体涉及一种水浮式发动机。

背景技术：

发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，其由动力机械驱动，将水流、气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有着广泛的用途。

浮力是一种自然现象，利用浮力进行发电也是一种能源的节约方式，但是目前现有的浮力发电机结构复杂、动静大，易引起应用装置机身晃荡。因此，亟需设计一种新的技术方案，以综合解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种水浮式发动机，能有效解决现有利用浮力的发动机结构复杂、动静大，易引起应用装置机身晃动的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：

一种水浮式发动机，包括浮体组件、滑道组件、翻转组件、驱动组件以及发电机组；所述浮体组件包括方形框架以及通过转动杆设在方形框架内的浮船，所述转动杆贯穿浮船设置、且转动杆位于方形框架的对称轴所在处置，所述浮船的底部抽真空、且浮船宽度方向与转动杆轴向一致；所述滑道组件设在方形框架外，将浮体组件限制在沿水深方向上运动；所述滑动组件包括两组沿水深方向布置的滑道组，每组滑道组均包括对称设在方形框架外的滑槽，所述滑槽固定在外框架上；所述翻转组件包括拉杆和曲柄，所述曲柄设在浮体组件上方的外框架上，曲柄的中部与拉杆一端相连，拉杆的另一端连接方形框架，曲柄与拉杆相接的位置向远离曲柄轴向弯折；

所述驱动组件包括用于驱动浮船绕转动杆转动的驱动电机，所述发电机组包括设在曲柄上的发电机、齿轮、以及设在外框架上的蓄电池；驱动电机驱动转动杆转动，带动浮船翻转，浮船在浮力作用下上浮或下沉，驱动曲柄沿自身轴向转动，带动齿轮转动，经由发电机转化为电能，蓄电池对转化的电能进行蓄电，蓄电池的输出端连接驱动电机对其供电。

进一步地方案为，所述浮船沿转动杆轴向并排设有两个，所述驱动组件位于两浮船之间，所述浮船上还设有用于抽真空的气嘴。

进一步地方案为，所述滑槽的横截面呈u型，方形框架与滑槽的相接处设有滚轮，所述滚轮位于滑槽内、且紧贴滑槽槽底布置。

进一步地方案为，发电机和齿轮设有两组，分别设在曲柄两端，两发电机通过导线相连。

进一步地方案为，浮船与方形框架位于同一平面内，且浮船与方形框架均为铝合金材质。

更进一步地方案为，所述蓄电池上还设有倒顺开关。

上述技术方案中提供的水浮式发动机，设有浮体组件、滑道组件、翻转组件、驱动组件以及发电机组，利用驱动组件将浮船翻转至开口朝下状态，此时浮船在水浮力的作用下上浮，同时在滑道组件的作用下限制其水平移动，从而使曲柄绕轴转动，当浮船上浮到既定位置后，启动驱动组件将浮船进行翻转至开口朝上状态，浮船装满水后下沉，带动曲轴转动，到达一定位置后，驱动电机再将浮船翻转至开口朝下状态，浮船再水浮力的作用下上浮，重复上述操作，实现曲柄的转动，曲柄转动使曲柄上的齿轮转动，从而经由发电机转化成电能，经过蓄电池蓄电后将一部分电量供给驱动电机，从而实现持续发电。

本发明的水浮式发动机占地小，且运行平稳，有效解决现有浮力发动机结构复杂、动静大，易引起应用装置机身晃动的问题。

同时为了提高曲柄的推动力，本发明并排设置两个浮船，并将浮船设成底部抽真空的结构，这样可加快浮船的上浮，提高曲柄的转动速度；同样的，为了提高蓄能效率，本发明在曲柄两端均设置发电机和齿轮，利用串联原理提高发电机的能量转化量，保证较多的蓄能。

附图说明

图1为本发明所述水浮式发动机的结构示意图一；

图2为本发明所述水浮式发动机的结构示意图二。

图中：1.外框架；2.驱动电机；3.滑槽；4.方形框架；41.转动杆；42.滚轮；5.浮船；51.气嘴6.蓄电池；7.倒顺开关；8.曲柄；9.拉杆；10.发电机；11.齿轮。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

本发明采取的技术方案如图1和图2所示，一种水浮式发动机，包括浮体组件、滑道组件、翻转组件、驱动组件以及发电机组；浮体组件包括方形框架4以及通过转动杆41设在方形框架4内的浮船5，转动杆41贯穿浮船5设置、且转动杆41位于方形框架4的对称轴所在处置，浮船5与方形框架4位于同一平面内，且本实施例中浮船5与方形框架4均为铝合金材质，质地较轻，能够较好地浮于水面；浮船5的底部抽真空、且浮船5宽度方向与转动杆41轴向一致，为了提高驱动力，本实施例的浮船5沿转动杆41轴向并排设有两个，驱动组件位于两浮船5之间，浮船5上还设有用于抽真空的气嘴51，便于每隔一段时间对浮船底部进行抽真空；滑道组件设在方形框架4外，将浮体组件限制在沿水深方向上运动；滑动组件包括两组沿水深方向布置的滑道组，每组滑道组均包括对称设在方形框架4外的滑槽3，滑槽3固定在外框架1上，由于后续浮船需要绕转动杆翻转，因此当浮船移至滑槽上段时，转动杆距离安装面的高度需要高于浮船长度的一半；翻转组件包括拉杆9和曲柄8，曲柄8设在浮体组件上方的外框架1上，曲柄8的中部与拉杆9一端相连，拉杆9的另一端连接方形框架4，曲柄8中部与拉杆9相接的位置向远离曲柄8轴向弯折，本实施例将曲柄向外弯折呈u型，u型的封闭端便于拉杆转动，由于浮船上浮或下沉时会对拉杆造成倾斜，因此，拉杆与曲柄以及方形框架上安装杆相接处均采用转动连接，这样能保证拉杆在一定范围内可转动，便于拉杆对曲柄进行驱动。

本实施例的驱动组件包括用于驱动浮船5绕转动杆41转动的驱动电机2，发电机组包括设在曲柄8上的发电机10、齿轮11、以及设在外框架1上的蓄电池6；驱动电机2驱动转动杆41转动，带动浮船5翻转，浮船5在浮力作用下上浮或下沉，驱动曲柄8沿自身轴向转动，带动齿轮11转动，经由发电机10转化为电能，蓄电池6对转化的电能进行蓄电，蓄电池6的输出端连接驱动电机2对其供电；蓄电池6上还设有倒顺开关7，倒顺开关可以改变驱动电机的转轴转动方向，以实现后续翻转操作；另外，为了提高发电效率，本实施例的发电机10和齿轮11设有两组，分别设在曲柄8两端，两发电机10通过导线相连。

如图2所示，滑槽3的横截面呈u型，方形框架4与滑槽3的相接处设有滚轮42，滚轮42位于滑槽3内、且紧贴滑槽3槽底布置，使方形框架与滑槽通过滚轮连接，一方面可以限制方形框架的行进路线，另一方面可以保证方形框架在滑槽内的运动顺畅度，提高上浮或下沉速度，保证较高的发电效率。

本发明水浮式发动机的工作原理为：首先利用驱动组件将浮船翻转至开口朝下状态，此时浮船在水浮力的作用下上浮，同时滑道组件限制其水平移动，从而使曲柄绕轴转动，当浮船上浮到既定位置后，启动驱动组件将浮船进行翻转至开口朝上状态，浮船装满水后下沉，带动曲轴转动，到达一定位置后，驱动电机再将浮船翻转至开口朝下状态，浮船再水浮力的作用下上浮，重复上述操作，实现曲柄的转动，曲柄转动使曲柄上的齿轮转动，从而经由发电机转化成电能，经过蓄电池蓄电后将一部分电量供给驱动电机，从而实现持续发电。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本发明中记载内容后，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本发明的保护范围。