产生电功率的系统的制作方法_2

文档序号:8367743阅读:来源:国知局
个实施例中,第一传动系160直接附连到重物组件102上,而在其它实施例中,第一传动系160通过联接到重物组件102上(例如,附连到提升臂平台118上)的另一个物体间接附连到重物组件102上。将理解,本文使用的用语“传动系”不限于链结构,而是相反,是足够宽泛的,以包括用于滑轮、链轮或类似旋转系统中的所有滚子链、缆绳、绳子、带或类似装置。
[0016]如图1和2中可看到,在重物组件102和提升臂113由于重力而从升高位置下降时,第一传动系160沿第一方向C被拉动且与重物组件102 —起下降。在一个实施例中,第一传动系160接合传动机构180,从而使传动机构180沿逆时针(第一旋转)方向A旋转。例如,第一传动系160可接合传动机构第一链轮182的齿。如将阐述的那样,传动机构第一链轮182沿逆时针(第一旋转)方向A的旋转使旋转机构190对应地旋转,旋转机构190使功率发生器机构130的功率发生器机构轴136旋转而产生电功率。对于这个布置,在第一链轮182重物组件102由于重力而下降时,第一传动系160使传动机构旋转的时间越长,功率发生器机构130的功率发生器机构轴136被旋转而产生电功率的时间就越长。为了增加这个时间长度,可增加重物组件102可下降的竖直距离,并且/或者可滑轮系统170用来增加第一传动系160的长度,第一传动系160将接合传动机构第一链轮182且在重物组件102下降时使传动机构第一链轮182旋转。
[0017]如图1和2中显示,滑轮系统170包括第一组(上部)滑轮171 (例如四个上部滑轮)和第二组(下部)滑轮172 (例如,三个下部滑轮),第一传动系160在传动机构180和重物组件102之间延伸通过滑轮。在另一个实施例中,第一组(上部)滑轮171中的一个或多个可用链轮替代。上部滑轮171的轴利用上部滑轮支承件173联接到上部滑轮安装块175上,而下部滑轮172利用下部滑轮支承件174联接到重物组件102上。第一传动系160延伸通过滑轮系统170,在上部滑轮171中的滑轮和下部滑轮172中的滑轮之间交替。
[0018]如图2中可看到,通过使用具有多个滑轮171、172而非单个滑轮的滑轮系统170,将接合传动机构第一链轮182且在重物组件102下降时使传动机构第一链轮182旋转的第一传动系160的长度会增加几倍。在图2中显示的示例性滑轮系统170中,长度将增加到七倍。例如,如果重物组件102从其升高位置(图1和2中显示)向其下降位置下降2米,则第一传动系160将被拉动总共14米,因为第一传动系160有在滑轮系统170中延伸的7个单独的部分。将理解,如果不需要延长第一传动系160的长度,可使用不同的构造的滑轮系统,包括具有仅单个滑轮的滑轮系统。
[0019]为了在重物组件102处于其升高位置时存储多余的第一传动系160以及在重物组件102上升到其升高位置时重绕第一传动系160,如图1和2的示例性实施例中显示,系统100还包括重绕机构168 (例如,类似于软管重绕机),其在重绕机构轴166上旋转。例如,重绕机构168偏压成围绕重绕机构轴166沿逆时针(第一旋转)方向A旋转,以沿第二方向D将第一传动系160拉动到重绕机构168中。在另一个实施例中,重绕机构168可偏压成围绕重绕机构轴166沿顺时针(第二旋转)方向B旋转,以沿第二方向D将第一传动系160拉动到重绕机构168中。
[0020]在上升和重绕过程期间,传动机构第一链轮182沿顺时针(第二旋转)方向B旋转。在一个实施例中,离合器机构可安装成传动机构180的一部分,以在传动机构第一链轮182沿顺时针(第二旋转)方向B旋转时脱开传动机构第一链轮182与传动机构轴186,从而防止传动机构轴186的旋转。传动机构第一链轮182与传动机构轴186脱开会阻止旋转机构190在升高和重绕过程期间旋转。
[0021]如之前关于示例性实施例所论述,当重物组件102由于重力而从升高位置下降时,第一传动系160接合传动机构第一链轮182的齿,从而导致沿逆时针(第一旋转)方向A旋转。当传动机构第一链轮182沿逆时针(第一旋转)方向A旋转时,传动机构第一链轮182接合传动机构轴186。因为传动机构轴186联接到传动机构180上的传动机构第二链轮184上(例如,传动机构轴186焊接到传动机构第二链轮184上),所以当传动机构第一链轮182在重物组件102下降期间沿逆时针(第一旋转)方向A旋转时,传动机构第二链轮184在重物组件102下降期间将也沿逆时针(第一旋转)方向A旋转。如将阐述的那样,这个传动机构第二链轮184联接到旋转机构190上(例如,通过第二传动系162),以提供旋转,该旋转将用来使功率发生器机构130的功率发生器机构轴136旋转而产生电功率。
[0022]如图1和2中看到,第二传动系162将传动机构第二链轮184联接到旋转机构190的旋转机构第一链轮192上,从而将传动机构180的旋转传递到旋转机构190。因此,旋转机构190的第一链轮192在重物组件102下降期间将沿逆时针(第一旋转)方向A旋转。应当注意,在不同的旋转系统(例如,使用齿轮而非传动系和链轮)中,旋转机构190的第一链轮192可在重物组件102下降期间沿顺时针(第二旋转)方向B旋转(S卩,与传动机构180的旋转相反)。
[0023]在一个实施例中,旋转机构第一链轮192可比传动机构第二链轮184具有更小的直径和更少的齿,以与传动机构180的旋转速度相比而增加旋转机构190的旋转速度(即,转/分钟(RPM))。将理解,传动机构180和旋转机构190和它们在图1和2中显示的对应的链轮的大小未按比例绘制且不成比例,而是仅示出来显示本发明的概念。例如,传动机构第一链轮182可比传动机构第二链轮184具有更大的直径和更多的齿或相反。还将理解,传动机构180和旋转机构190中的各个可包括若干链轮,以提供需要的旋转。另外,将理解,传动机构180和旋转机构190可包括仅链轮、仅齿轮(啮合的)或链轮和齿轮的组合,以提供需要的旋转。例如,旋转机构190可通过齿轮系联接到传动机构180上。
[0024]在一个实施例中,旋转机构第一链轮192联接到旋转机构轴196上(例如,两者被焊接在一起),旋转机构轴196将旋转机构第一链轮192的旋转传递到旋转机构第二链轮194。如图1和2中显示,这个旋转机构第二链轮194联接到功率发生器机构130的功率发生器机构轴136上(例如,通过第三传动系164),以在功率发生器机构输出132处产生电功率。在一个实施例中,各个轴具有链轮,链轮联接到第三传动系164上。在一个实施例中,功率发生器机构130的轴136的旋转速度大于旋转机构190的旋转速度。
[0025]在一个实施例中,功率发生器机构130包括多个交流发电机230,它们各自具有交流发电机轴236,当旋转时,交流发电机轴236使交流发电机230在功率发生器机构输出132处产生交流(AC)电功率。将理解,各种功率发生器机构130可用于系统100中,包括交流发电机、发电机、泵等。另外,将理解,可在系统100中使用不同数量的功率发生器机构130,这取决于所需要的电功率,因为系统100容易缩放。
[0026]在一个实施例中且如图1和2中显示,其中功率发生器机构输出132为交流(AC)电功率,输出132输入到AC-DC整流器134,以将交流(AC)电功率转换到整流器输出138处的直流(DC)电功率。AC-DC整流器输出138处的直流(DC)电功率用来对多个可充电电池140(例如,六个12V DC深格(de印cell)电池)(进行点滴式充电)充电。在一个实施例中,可充电电池一级输出142连接到DC-AC逆变器150上,以将直流(DC)电功率转换成交流(AC)电功率。可充电电池溢流输出144可连接到卸载电阻器158或类似装置,以从可充电电池140接收多余的充电功率。在一个实施例中,可充电电池二级输出146可用来将功率提供给提升机构功率源120(例如,直流(DC)可充电电池),提升机构功率源120通过提升机构功率源输出122将电功率提供给提升机构驱动器111。这个可充电电池二级输出146可用来代替或补充外部功率源124,以将电功率直接提供给提升机构驱动器111或通过提升机构功率源120将电功率间接提供给提升机构驱动器111。
[0027]DC-AC逆变器AC —级输出152提供交流(AC)电功率,例如以用于居家或商业。DC-AC逆变器AC 二级输出156可用来将功率提供给提升机构功率源120 (例如,如果其为AC源),提升机构功率源120通过提升机构功率源输出122将电功率提供给提升机构驱动器111。这个DC-AC逆变器AC 二级输出156可用来代替或补充外部功率源124,以将电功率直接提供给提升机构驱动器111或通过提升机构功率源120将电功率间接提供给提升机构驱动器
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