專利名稱：引力動(dòng)力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種引力動(dòng)力發(fā)電裝置，屬機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了節(jié)省日益枯竭的能源，很多發(fā)電設(shè)施都利用了自然能量來(lái)實(shí)現(xiàn)，如風(fēng)力發(fā)電、 水力發(fā)電等。這些方法雖然節(jié)省了能源，發(fā)電效果也很好，但是其設(shè)備裝置一般都比較龐大復(fù)雜，而且還要有地理位置、白天黑夜的約束，不能廣泛推廣，也不適用于小型民用設(shè)施。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種利用重力做功轉(zhuǎn)換成動(dòng)能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用的引力動(dòng)力發(fā)電裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種引力動(dòng)力發(fā)電裝置，特點(diǎn)是，它具有轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸上設(shè)有M個(gè)水箱組，水箱組由支撐架和水箱構(gòu)成，支撐架的中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸連接，在支撐架的兩端分別連接有水箱，在水箱內(nèi)的兩側(cè)分別設(shè)有近軸水室和遠(yuǎn)軸水室，近軸水室與遠(yuǎn)軸水室的位置不在同一水平高度，近軸水室與遠(yuǎn)軸水室之間設(shè)有水流通道，M個(gè)水箱組以轉(zhuǎn)軸為中心成均勻夾角排列，M > 4。
本發(fā)明利用了(由于重力作用)水往低處流的原理和杠桿原理，通過(guò)重力做功來(lái)轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，可以說(shuō)是把萬(wàn)有引力轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。在本方案中，多個(gè)水箱組繞同一軸心做圓周運(yùn)動(dòng)，隨著水箱中水(或其它流體)的位置改變而使轉(zhuǎn)軸兩側(cè)發(fā)生力矩差異，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出穩(wěn)定的動(dòng)能。本發(fā)明利用重力(引力)做功，沒(méi)有消耗其它能源，也無(wú)任何排放物，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝使用方便，既適合小型發(fā)電設(shè)備，也可組裝成大型動(dòng)力設(shè)施，實(shí)用價(jià)值非常大。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地解釋說(shuō)明。


圖I -本發(fā)明的單個(gè)水箱組的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 -本發(fā)明的一種使用狀態(tài)示意圖；圖3 -本發(fā)明的另一種使用狀態(tài)示意圖；圖4 -圖3中的一個(gè)圓周平面內(nèi)的多個(gè)水箱組的組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖5 -本發(fā)明的一種工作原理示意圖；圖6 -本發(fā)明的另一種工作原理示意圖。
附面說(shuō)明I轉(zhuǎn)軸，2支撐架，3水箱，4-1近軸水室，4-2遠(yuǎn)軸水室，5水流通道，6支架，7制動(dòng)桿， A1、A2…An水箱，BI、B2…Br!水箱，Cl、C2…Cn水箱，D1、D2…Dn水箱。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖I，本裝置的單個(gè)水箱組由一個(gè)支撐架2和兩個(gè)水箱3構(gòu)成，兩個(gè)水箱3分的兩端,在水箱3內(nèi)的兩側(cè)分別設(shè)有近軸水室4-1和遠(yuǎn)軸水室4-2，近軸水室4-1與遠(yuǎn)軸水室4-2的位置不在同一水平高度,近軸水室4-1與遠(yuǎn)軸水室4-2之間有水流通道5。
參見(jiàn)圖2和圖3，在支架6上安裝轉(zhuǎn)軸1，在轉(zhuǎn)軸I上安裝水箱組。本裝置由多個(gè)水箱組構(gòu)成，每個(gè)水箱組的支撐架2的中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸I連接，多個(gè)水箱組以轉(zhuǎn)軸I為中心成均勻夾角排列，可以單個(gè)錯(cuò)開(kāi)軸向排列(如圖2所示)，也可以多個(gè)水箱組在同一圓周平面上成均勻夾角排列后再多組錯(cuò)開(kāi)軸向排列(如圖3所示)，可根據(jù)實(shí)際情況任意設(shè)計(jì)，但是水箱組的個(gè)數(shù)最少不得少于4個(gè)。
工作原理使用時(shí)，在每個(gè)水箱3內(nèi)裝滿一個(gè)水室的水(或其它易于流動(dòng)的液體)后密封，由于重力作用，每個(gè)水箱3內(nèi)的水都會(huì)流向較低位置的水室，參考圖3、圖4示例，A1、B1水箱內(nèi)的水流入近軸水室4-1內(nèi)，而Cl、Dl水箱內(nèi)的水流入遠(yuǎn)軸水室4-2內(nèi)。因?yàn)槊總€(gè)水箱3與轉(zhuǎn)軸I中心的距離相等，而Al水箱內(nèi)的近軸水室4-1與轉(zhuǎn)軸I中心距離近，對(duì)稱分布的Cl水箱內(nèi)的遠(yuǎn)軸水室4-2離轉(zhuǎn)軸I中心遠(yuǎn)，即相當(dāng)于，Al水箱重心點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸I中心點(diǎn)的力臂小， Cl水箱重心點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸I中心點(diǎn)的力臂大,根據(jù)力學(xué)原理,Cl水箱一側(cè)的力矩大于Al水箱一側(cè)，而B(niǎo)1、D1水箱的重心與轉(zhuǎn)軸I中心共軸線，不作功，因此根據(jù)杠桿原理，在Cl水箱(及這一區(qū)的若干水箱)的作用下會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸I順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，(每一個(gè)圓周平面的)四個(gè)水箱內(nèi)的水由于重力作用不停地流動(dòng)而變換位置，它們的力臂力矩也隨之變化，因此可以使轉(zhuǎn)軸I不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去。在轉(zhuǎn)軸I上可安裝制動(dòng)桿7,根據(jù)需要隨時(shí)啟動(dòng)或停止。轉(zhuǎn)軸I 可通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)與發(fā)電機(jī)、變速機(jī)等連接而提供穩(wěn)定的動(dòng)力。
根據(jù)機(jī)械常識(shí)，轉(zhuǎn)軸處的摩擦、潤(rùn)滑等問(wèn)題引起的摩擦阻力會(huì)影響轉(zhuǎn)動(dòng)速度，另外，各個(gè)零部件(如軸承、水箱)的磨損、腐蝕等也會(huì)影響轉(zhuǎn)動(dòng)速度，因此一段時(shí)間后整個(gè)設(shè)備的轉(zhuǎn)速可能會(huì)變慢或停轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)，保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
下面根據(jù)杠桿原理對(duì)本發(fā)明方案的工作原理做一下具體舉例分析。
參見(jiàn)圖5,以4個(gè)水箱組為例,共有8個(gè)水箱a、b、c、d、e、f、g、h, L1為近軸水室距轉(zhuǎn)軸中心點(diǎn)的力臂，L2為遠(yuǎn)軸水室距轉(zhuǎn)軸中心點(diǎn)的力臂,設(shè)L2=AL1，每個(gè)水箱里的水重為G， 根據(jù)杠桿公式F1L1=F2L2可以算出，水箱a與e、b與f的力矩差都是4倍，因此可以算出其動(dòng)力F都是4G。請(qǐng)注意這4G，也就是說(shuō)在Al區(qū)和A3區(qū)無(wú)論串聯(lián)多少水箱，在這90°范圍內(nèi)，無(wú)論在哪個(gè)角度，根據(jù)杠桿公式，其產(chǎn)生的動(dòng)力值都是一樣的，這是本發(fā)明最大實(shí)用之處。而圖5中，水箱d、h內(nèi)由于水只流動(dòng)一半，所以這一個(gè)水箱組中對(duì)應(yīng)的兩個(gè)水箱是平衡的，而水箱c只需克服與轉(zhuǎn)軸中心點(diǎn)的摩擦力就可轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣就可以算出圖5中的動(dòng)力值為e_a=4G、f-b=4G,而g的阻力最大，是!^+L2=S,也就是說(shuō)阻力是5G,所以，如果暫不考慮摩擦力，整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力值F,6=4G+4G-5G=3G，如果G是50千克，那么所產(chǎn)生的動(dòng)力值就是 3X50=150千克，而整個(gè)系統(tǒng)的重量是50X8=400千克，顯然軸承的摩擦力不可能是150千克。
參見(jiàn)圖6，再以6個(gè)水箱組為例，共有12個(gè)水箱&、13、。、(1、6^4、11、1、」、1^、1，相鄰水箱的夾角為30° (360° +12)，仍假設(shè)L2=AL1，每個(gè)水箱里的水重為G，則水箱g_a=4G、 h-b=4G、i-c=4G, e的三分之一水流入遠(yuǎn)軸水室，I的三分之二水流入近軸水室，所以e和I 的動(dòng)力及阻力相抵消，同理，f與k相抵消。F總動(dòng)力=g+h+i=4GX3=12G, F總阻力=j+a+b+c=8G,則Fa=12 G-8G=4G。8個(gè)水箱時(shí)F帛是3G，12個(gè)水箱F帛是4G，如果再串聯(lián)4個(gè)水箱F帛就是 5 G……，串聯(lián)的水箱越多動(dòng)力就越大。而轉(zhuǎn)軸的摩擦力是不會(huì)超過(guò)3G的，整個(gè)系統(tǒng)可以持續(xù)地轉(zhuǎn)下去。本發(fā)明可以制成多種型號(hào)，每一型號(hào)設(shè)備只要調(diào)整好遠(yuǎn)軸水室和近軸水室的力臂，增大動(dòng)力臂的長(zhǎng)度就能使在水重、摩擦力不變的情況下，增加系統(tǒng)的動(dòng)力值，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定且恒定的動(dòng)力。但本發(fā)明并不是永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的，不是永動(dòng)機(jī)，它有摩擦阻力、零部件的磨損等，需要進(jìn)行經(jīng)常性地維修維護(hù)。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單新穎，不受地理位置等條件約束，可隨時(shí)隨地安裝使用。其輸出功率的大小由下列因素決定水箱內(nèi)各個(gè)水室的容積、力矩的大小、以及水箱組的數(shù)量等， 可根據(jù)需要任意設(shè)計(jì)。
另外，上述例子中的結(jié)構(gòu)是使轉(zhuǎn)軸做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以調(diào)整支撐架與水箱的連接點(diǎn)，使轉(zhuǎn)軸做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明每個(gè)水箱組中有兩個(gè)水箱，水箱組最低不得少于4個(gè)，且多個(gè)水箱組之間是以轉(zhuǎn)軸為中心成均勻夾角排列的，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是安裝、調(diào)試方便，輸出功率大小比較容易計(jì)算。
如果多個(gè)水箱組間不是以繞圓周等角度均勻夾角排列，或者，不是以水箱組安裝， 而是以單個(gè)水箱安裝(相當(dāng)于本發(fā)明的半截支撐架頂端連接一個(gè)水箱的結(jié)構(gòu))，則一定要計(jì)算調(diào)整好各個(gè)水箱間的分布角度，以及水箱組與水箱組之間的各個(gè)水箱角度位置(即力矩的計(jì)算要準(zhǔn)確)，如果調(diào)整得好，轉(zhuǎn)軸才能比較平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出穩(wěn)定的動(dòng)能，但此種結(jié)構(gòu)方式過(guò)于復(fù)雜，不值得推廣實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種引力動(dòng)力發(fā)電裝置，其特征是，它具有轉(zhuǎn)軸(I )，在轉(zhuǎn)軸(I)上設(shè)有M個(gè)水箱組， 水箱組由支撐架(2 )和水箱(3 )構(gòu)成，支撐架(2 )的中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸(I)連接，在支撐架(2 )的兩端分別連接有水箱(3)，在水箱(3)內(nèi)的兩側(cè)分別設(shè)有近軸水室(4-1)和遠(yuǎn)軸水室(4-2)， 近軸水室(4-1)與遠(yuǎn)軸水室(4-2)的位置不在同一水平高度,近軸水室(4-1)與遠(yuǎn)軸水室 (4-2 )之間設(shè)有水流通道(5 )，M個(gè)水箱組以轉(zhuǎn)軸(I)為中心成均勻夾角排列，M彡4。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種引力動(dòng)力發(fā)電裝置，特點(diǎn)是，它具有轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸上設(shè)有M個(gè)水箱組，水箱組由支撐架和水箱構(gòu)成，支撐架的中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸連接，在支撐架的兩端分別連接有水箱，在水箱內(nèi)的兩側(cè)分別設(shè)有近軸水室和遠(yuǎn)軸水室，近軸水室與遠(yuǎn)軸水室的位置不在同一水平高度，近軸水室與遠(yuǎn)軸水室之間設(shè)有水流通道，M個(gè)水箱組以轉(zhuǎn)軸為中心成均勻夾角排列，M≥4，在本方案中，多個(gè)水箱組繞同一軸心做圓周運(yùn)動(dòng)，隨著水箱中水的位置改變而使轉(zhuǎn)軸兩側(cè)發(fā)生力矩差異，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出穩(wěn)定的動(dòng)能，本發(fā)明利用重力做功來(lái)轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，沒(méi)有消耗其它能源，也無(wú)任何排放物，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝使用方便，實(shí)用價(jià)值非常大。
文檔編號(hào)F03G3/00GK102913402SQ201210436849
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者孫明強(qiáng) 申請(qǐng)人:孫明強(qiáng)