专利名称：重物发电机的制作方法
技术领域：
本发明属于一种重物势能发电机，含有发电机、变速器、传动轴及单向轮等，取名为重物发电机。
目前，现有的水电站、火电站，核电站及油机发电，太阳能发电、地热发电等所提供的电能，远未满足社会发展与人们生产生活的需要，能源危机是当今和将来世界面临的严重问题。
本发明的目的是解决将高山物体所固有的势能转化为电能的方法与技术问题，解决短时间体力运动获得长时间发电的方法与技术问题，填补国内、外发电方法与技术这一空白，缓解全球能源短缺这一矛盾。
本发明的目的通过如下技术措施来实现一种重物发电机，含有发电机、变速器、传动轴及单向轮，传动联接装置、机架等发电机为旋转磁场式亦可为旋转电枢式，变速器为齿轮组变速，亦可为皮带轮组变速；发电机转子轴与变速器末级轮轴传动联接，变速器首级轮轴与传动轴传动相联，传动轴安装定位于机架上，传动轴上设有单向轮，单向轮与重物(或高位固定物体)间设传动联接装置构成。
上述重物发电机的单向轮可设单向转换装置或主动轮，还可由自行车飞轮来替代。
上述重物发电机的制动装置由传动轴或单向轮与其重物发电机机架对应设置倒刺状放射齿盘，机架齿盘可沿传动轴方向平行移动而不能旋转，传动轴或单向轮齿盘上可连接活动杆。
上述重物发电机按单向轮与重物(或高位固定物体)间所设传动联接装置不同可分为滑车式、吊车式及半自动式。
滑车式重物发电机应用于高山斜坡，其传动联接装置为单向轮上设有凹槽(呈“工”或“王”字型)，高山斜坡上设有重物(滑车)并可设相应导向轨，斜坡水平转角处设有滚筒或滑轮，滑车可沿斜坡(导向轨)运动，重物发电机机体设置于斜坡顶平台，其单向轮的凹槽(呈“工”字型)与载重车由软绳相连构成。
吊车式重物发电机应用于悬崖，其传动联接装置为单向轮上设凹槽，在悬崖顶平台边设带滑轮的支架，软绳一端经滑轮缠绕固定于单向轮凹槽，另一端悬吊重物(吊车)构成。
半自动式重物发电机可分为四型。Ⅰ型和Ⅱ型为吊物型，其传动联接装置为在单向轮上设有凹槽，设地下井(Ⅰ型)或地面置棚架(Ⅱ型)，其重物发电机置于井口(Ⅰ型)或棚架下(Ⅱ型)，由软绳一端缠绕固定于重物发电机单向轮的凹槽，另一端悬吊或经滑轮悬吊重物。Ⅲ型、Ⅳ型为自重型，其传动联接装置为Ⅲ型为单向轮上设“王”字型双凹槽，上凹固定并缠绕软绳一端，软绳另一端经机架上滑轮与高位固定物体连接，下凹固定缠绕另一软绳一端，软绳另一端经机架上滑轮与地板或踏板相连构成；Ⅳ型由单向轮上设轮齿，再直立设置一导向齿条，单向轮啮合联接导向齿条，其重物发电机主体可沿导向齿条运动。
本发明相比现有技术具体如下优点1．本发明创造性地利用高山物体所固有势性转化为电能，为高山势能的开发与利用提供了有效的方法与技术，本发明利用物体受地球引力产生的重物恒定，并采用变速器技术，实现了短时间体力运动即可获得长时间供电，为缺电或无电源的偏远山区(特别是边防哨所)，提供了一种无噪音，无废弃物污染的半自动发电设备，填补了国内、外能源开发与利用这一空白，为缓解全球能源危机具有重要作用。
2．本发明的半自动式，将发电与体育锻炼结合在一起，尤实用于学校师生夜间照明用电，形成了锻炼身体、环境照明、教与学活动的良性结合。
本发明的具体结合由以下附图结出；图一是本发明滑车式侧面原理、结构示意
图1-变速器 2-滚筒或滑轮 3-支架 4-单向轮A5-从动轮 6-单向轮B 7-坡顶平台8-重物A(滑车) 9-软绳 10-斜面 11-导向轨图二是本发明滑车式的A向原理、结构示意图12-制动装置13-链或带联接A14-传动轴A15-链或带联接B 16-传动轴B17-发电机图三是本发明滑车式的B向原理、结构示意四是本发明吊车式的侧面原理结构示意图18-水平支架 19-重物B(吊车)图五、图六是本发明吊车式的A向、B向原理、结构示意图。
图七是本发明半自动Ⅰ型(地井)的原理、结构示意图20-峭壁缘 21-活动杆22-活动杆棘轮23-防护层 24-井壁图八是本发明半自动Ⅰ型的A向部分结构示意图25-椭圆孔 26-支架底板图九是本发明半自动Ⅰ型的B向部分结构示意图。
图十是本发明半自动Ⅱ型(棚架)的原理及结构示意图27-棚架28-定滑轮图十一是本发明半自动Ⅲ型(自拉绳)的原理及结构示意图)。
29-单向轮下软绳 30-滑轮 31-“王”型双凹槽32-单向轮33-机壳上部 34-单向轮上软绳35-上滑轮36-边滑轮37-机壳下部图十二是是本发明半自动Ⅲ型A向、B向结构示意图38-机壳软绳道图十四是本发明半自动Ⅳ型(自推齿)原理、结构示意图。
39-轮齿40-齿条41-稳定梁42-定位头图十五、十六是本发明半自动Ⅳ型原理、结构示意图本发明实施例还将结合说明书附图作进一步详述
例1参照图1～3，一种滑车式重物发电机含有发电机(17)、变速器(1)、传动轴(14、16)、单向轮4、6、机架(3)等；由发电机转子轴与变速器末级轮轴传动联接，变速器首级轮轴与传动轴传动相联，传动轴没有两套并分别定位于机架上，传动轴上均设有单向轮，在传动轴、单向轮与机架间设有制动装置(12)，单向轮与重物(滑车)间(8)设有传动连接装置，其连接装置为在斜坡(10)上设含滑车的两套导向轨(11)，将该重物发电机置于高山斜坡顶水平台(7)处，分别用纲丝绳(9)一端固定并缠绕于其单向轮凹槽，钢丝绳另一端与滑车相连构成。
使用方法1．选取适宜高山及斜坡，如图1、2、3设置重物发电机、滑车及相应设备。
2．将停于坡顶平台的重物(滑车)装满土石并制动。
3．打开制动装置，使其一满载土石的滑车沿导向轨下滑，驱动滑车式重物发电机传动轴，当滑车到达斜坡底后，卸去土石的同时另一辆满载土石的滑车沿另一导向轨下滑驱动传动轮旋转发电，经链或带联接13、15)同步带动前一辆滑车(空车)返回坡顶平台(G2＞G1)，如此反复发电。
例2参照图4、5 、6，一种吊车式重物发电机基本结构与滑车式重物发电机类同，其单向轮与重物间设置的传动联接装置为悬崖边设带滑轮的水平支架(18)，将该式重物发电机设置在悬崖顶平台边(19)，分别用钢丝绳一端固定并缠绕于其单向轮凹槽，另一端经滑轮悬吊吊车(19)。
使用方法1．选择高度适宜悬崖，如图4、5、6设吊车式重物发电机。
2．其余用法与例1类同。
例3，参照图7、8、9，一种半自动式Ⅰ型(地井)重物发电机所含发电机(17)、变速器(1)、传动轴(16)、单向轮(4、6)结构与例1类同，其单向轮与重物的传动连接装置为单向轮上没有活动杆(21)，该重物发电机设置于井口，分别以软绳(9)一端固定并缠绕于单向轮上的“工”字型凹槽，另一端将重物吊于地下井构成。
使用方法1．以体力运动活动杆使两重物上升至井口并制动定位。
2．用电时打开制动装置，重物A缓慢下降牵引发电机转子高速旋转发电；当重物A到达井底，重物B亦打开制动牵拉转动轴发电。
3．以体力运动活动杆使重物复位井口，如此反复发电。(2分钟体力运动可获2小时照明用电)。
例4，如图7、8、9、10，一种半自动Ⅱ型(棚架)重物发电机，结构与例3类同，在地上架设带滑轮(28)的棚架(27)，重物由软绳经棚架滑轮悬吊空中，软绳另一端与单向轮的凹槽相连。
使用方法同例3。
例5，参照图11、12、1 3，一种半自动Ⅲ型(自拉绳)重物发电机，所含发电机(17)、变速器(1)、传动轴(16)单向轮(6)结构与例1基本相同，其单向轮与高位固定物体的传动连接装置为在机壳两端设置滑轮，并在单向轮上设有“王”字型双凹槽(30)，上凹槽固定并缠有软绳(34)一端，软绳另一端经机上滑轮，与高位固体物体连接，下凹槽亦固定并缠有另一软绳(29)的一端，该软绳另一端经上、下滑轮与踏板(或地板)连接构成。
使用方法1、以体力将该型重物发电机主体推举到高位后制动。
2、打开制动装置使其缓慢下落带动其转动轴旋轴发电。
例6参照图14、15、16，一种半自动Ⅳ型(自齿)重物发电机，所含发电机、变速器及传动轴、单向轮结构同例5，该机单向轮上没有轮齿(39)，并增设有导向齿条(40)，导向齿条经定位头(42)固定，单向轮经啮合与导向齿条传动相联。
使用方法1．直立固定导向齿条，并将半自动Ⅳ型重物发电机的单向轮轮齿与导向齿条啮合后，设稳定梁(41)。
2．体力推举半自动Ⅳ型重物发电机于高处后制动。
3．打开制动装置，使其缓慢下落推动单向轮发电。
权利要求
1．一种重物发电机，含有发电机(17)、变速器(1)、传动轴(14、16)及单向轮(4、6)等，主要由发电机转子轴与变速器末级轮轴传动联接，变速器首级轮轴与传动轴传动相联，传动轴安装定位于机架(3)上，传动轴上设有单向轮，单向轮与重物(8、19)(或高位固定物体)间另设传动联接装置(12)构成，其特征是发电机转子轴与变速器末级轮轴传动联接，变速器首级轮轴与传动轴传动相联，在传动轴上设有单向轮，在机体、传动轴、单向轮上可设制动装置(12)。
2．如权利要求1所述的一种重物发电机的发电机特征是发电机为旋转磁场式，也可为旋转电枢式，在发电机上可设配电盘。
3．如权利要求1所述的一种重物发电机的变速器特征是变速器为齿轮组变速，也可为皮带轮组变速。
4．如权利要求1所述的一种重物发电机的单向轮特征是单向轮可含方向转换装置或主动轮，还可由自行车飞轮来替代。
5．如权利要求1所述的一种重物发电机的传动联接装置特征是由单向轮(4、6)上设凹槽(可为“工”字型和“王”字型)，软绳(9、29、34)一端固定并缠绕于凹槽，另一端与重物(或高位固定物体)连接；也可由增设导向齿条，并在单向轮上设轮齿(39)，单向轮经轮齿的啮合与导向齿条传动相联。
6．如权利要求1所述的一种重物发电机的制动装置特征是在传动轴或单向轮与机架上，对应设置倒刺状放射齿盘，机架齿盘可与传动轴方向平行移动而不能旋转，传动轴或单向轮齿盘上可连接活动杆杆(21)。
全文摘要
本发明属于一种重物势能发电机,含有发电机、变速器、传动轴、单向轮等取名为重物发生机。主要由发电机转子轴与变速器末级轮轴相联,变速器首级轮轴与传动轴相联,在传动轴上设有单向轮,单向轮与重物(或高位固定物体)间设传动联接装置构成。本发明既能将高山地物所具有的势能转化为电能,亦可实现体力半自动发电,为缺电地区发展绿色电源开创了新途径,填补了国内、外发电方法与技术这一空白,对缓解全球能源危机具有重要作用。
文档编号F03G3/00GK1233713SQ9810814
公开日1999年11月3日 申请日期1998年4月26日 优先权日1998年4月26日
发明者雷伯敏 申请人:雷伯敏