專利名稱：重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于發(fā)電系統(tǒng)，特別涉及一種不消耗任何能源，可持續(xù)工作，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于操控，節(jié)能高效，成本低的重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，目前，在燃料奇缺資源匱乏價格猛漲，大氣污染嚴(yán)重，石油及自然資源儲備視為一個國家是否強大且涉及國家安全標(biāo)準(zhǔn)的形勢下，如何節(jié)約資源和環(huán)保且保證能源使用安全成為全世界極其關(guān)注的焦點，但眼下現(xiàn)有的發(fā)電系統(tǒng)仍然依賴于各種自然資源為動力源的發(fā)電廠和所屬電網(wǎng)供電或核電，然而，上述各種發(fā)電不是能耗高，效率低依賴自然氣候條件制約，或是存在危險和地域限制，且網(wǎng)絡(luò)輸送距離遠(yuǎn)，輸送材料特殊昂貴，輸送技術(shù)復(fù)雜，自然損耗大，波峰，峰谷電量均衡化困難，自然環(huán)境，氣候，地域，惡劣極限條件下依然依賴石油產(chǎn)品或自然資源為動力源制造電力，總之以上供電方式的持續(xù)發(fā)展都在不同程度上受到制約。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的問題而提供一種不消耗任何能源，可持續(xù)工作，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于操控，節(jié)能高效，成本低的重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的問題所采取的技術(shù)方案是:它包括高壓聚儲能器、能量轉(zhuǎn)換變速裝置、發(fā)電機、輸變逆變器、電池組和程序控制中心，其特征在于:重力勢能模塊組包括三個功能相同的1、I1、III單體勢能模塊結(jié)構(gòu)，1、IIJII單體勢能模塊中任何一個單體均包括缸體和缸蓋，缸體內(nèi)裝有帶活塞環(huán)的活塞，活塞上四周開有四個互成90°的螺紋長孔，螺紋長孔內(nèi)擰入螺桿，活塞的中間固定有電磁開關(guān)架，電磁開關(guān)架上固定有九個電磁開關(guān)和九個泄液閥，活塞的上端用螺栓固定液體分布板；缸蓋上固定有帶制動器的電動馬達和齒輪箱的底座，電動馬達的出軸與齒輪箱中A齒輪固定連接，A齒輪與封閉環(huán)形的齒帶嚙合，齒帶與B齒輪嚙合，B齒輪上帶有齒輪罩，B齒輪帶有內(nèi)螺紋與螺桿螺紋連接，齒帶處安裝有齒帶導(dǎo)向輪和三個齒帶張緊器，缸蓋上的A處固定有輸液管，輸液管的一側(cè)開有豁口，缸蓋上還固定有輸線架。本實用新型還可以采用如下技術(shù)方案:所述的輸線架包括線架臂和固定支撐在線架臂上的電機、C齒輪、傳動帶、線軸、導(dǎo)向輪和線纜，線纜通過線軸和導(dǎo)向輪向下伸入并缸體(I)分別與九個電磁開關(guān)連接，線架臂的下部設(shè)計有程序線纜接口。所述的齒帶張緊器包括張緊器外套筒、平衡導(dǎo)向塊、彈簧、推臂和安裝在推臂上的張緊導(dǎo)向輪，平衡導(dǎo)向塊和彈簧均放置在外套筒內(nèi)，平衡導(dǎo)向塊可在外套筒內(nèi)滑動，張緊導(dǎo)向輪與推臂隨動。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:利用勢能模塊組中每個缸體內(nèi)活塞工作重量變化而形成的重力勢能所轉(zhuǎn)換的液壓能作為系統(tǒng)動力，通過高壓儲能器輸出連續(xù)不斷的恒壓，恒流，穩(wěn)定的高壓液體，經(jīng)大動力高壓液動馬達將液壓能轉(zhuǎn)換成機械能，再由變速器變速輸出大扭矩，高轉(zhuǎn)速的機械動力驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電；然后由電池組，輸變、逆變器向系統(tǒng)和外電網(wǎng)供電；系統(tǒng)運轉(zhuǎn)全過程由控制中心程序自動控制，其能量來源清潔無污染，所創(chuàng)造的液壓能自啟動后可往復(fù)循環(huán)不斷；它不受地域，自然環(huán)境和資源限制的影響；不消耗任何能源，可持續(xù)工作；還可用本實用新型勢能模塊組建立分布式離網(wǎng)發(fā)電網(wǎng)絡(luò)徹底消除因各種災(zāi)害造成輸變設(shè)施遭到破壞致使大面積停電的情況，能最大限度地保證人民財產(chǎn)和國家安全，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于操控，節(jié)能高效，成本低。

圖1是本實用新型的系統(tǒng)示意圖；圖2是重力勢能動力模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是缸蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是活塞結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是電磁開關(guān)架結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的a— a剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是液體分布板結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖7的b—b剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是電動馬達和齒輪箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖9俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是螺桿、B齒輪和齒輪罩組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是圖11俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是齒帶張緊器結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是圖13剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖15是輸液管結(jié)構(gòu)示意圖；圖16是圖15俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖17是輸線架結(jié)構(gòu)示意圖；圖18是圖17前視結(jié)構(gòu)示意圖；圖19是圖17后視結(jié)構(gòu)示意圖。圖1—圖19中:1、Π、ΙΙΙ.勢能模塊，1.缸體，1-1.輸出管口，2.缸蓋，3.活塞，4.螺桿，5.電磁開關(guān)架，6.電磁開關(guān)，7.泄液閥，8.液體分布板，9.電動馬達，10.齒輪箱，11.輸液管，12.輸線架，12-1.線架臂，12-2.電機，12-3.C 齒輪，12-4.傳動帶，12-5.線軸，12-6.導(dǎo)向輪，12-7線纜，12-8.程序線纜接口，13.電機出軸，14.A齒輪，15.底座，16.齒帶，17.B齒輪，18.齒輪罩，19.齒帶導(dǎo)向輪，20.齒帶張緊器，20-1張緊器外套筒，20-2.平衡導(dǎo)向塊，20-3.彈簧，20-4.推臂，20-5.張緊導(dǎo)向輪，21.活塞位置傳感器，22.程序控制中心，23.注液順序閥，24.單向閥，25.液面位置傳感器，26.高壓儲能器，27.液體馬達，28.變速器，29.發(fā)動機，30.輸變、逆變器，31.用戶，32.電池組，33.儲液箱。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下，請參閱圖1-圖19。如圖2、圖3所示:重力勢能模塊組包括三個功能相同的1、I1、111單體勢能模塊結(jié)構(gòu)，1、I1、111單體勢能模塊中任何一個單體勢能模塊均包括缸體I和缸蓋2，缸體I內(nèi)裝有帶活塞環(huán)的活塞3，如圖2、圖4所示的活塞3上四周開有四個互成90°的螺紋長孔，螺紋長孔內(nèi)抒入螺桿4,活塞3的中間固定有如圖5、圖6所不:電磁開關(guān)架5,如圖2、圖4所不的電磁開關(guān)架5上固定有九個電磁開關(guān)6和泄液閥7,活塞3的上端用螺栓固定如圖2、圖
4、圖7、圖8所示的液體分布板8，液體分布板8均勻地將工作液注入缸體I內(nèi)；如圖2、圖3所示的缸蓋2上固定有如圖9、圖10所示的帶制動器的電動馬達9和齒輪箱10的箱座15，電動馬達9的出軸13與齒輪箱10中A齒輪14固定連接，箱座15固定在缸蓋2上，如圖3所示=A齒輪14與封閉環(huán)形的齒帶16嚙合，齒帶16與B齒輪17嚙合帶動B齒輪17轉(zhuǎn)動，如圖11、圖12所示:Β齒輪17上帶有齒輪罩18，B齒輪17帶有內(nèi)螺紋與螺桿4螺紋連接，如圖3所示:齒帶16處安裝有齒帶導(dǎo)向輪19和齒帶張緊器20，在齒帶張緊器20作用下保證齒帶16和四個B齒輪17外齒最佳嚙合，如圖3、圖13、圖14所示:所述的齒帶張緊器20包括張緊器外套筒20-1、平衡導(dǎo)向塊20-2、彈簧20-3、推臂20_4和安裝在推臂20_4上的張緊導(dǎo)向輪20-5，平衡導(dǎo)向塊20-2和彈簧20-3均放置在外套筒20_1內(nèi)，平衡導(dǎo)向塊20_2可在外套筒20-1內(nèi)滑動，張緊導(dǎo)向輪20-5與推臂20-4隨動；缸蓋2上的A處固定有輸液管11，如圖15、圖16所示:輸液管11的一側(cè)開有豁口 11-1，缸蓋2上還固定有如圖17-圖19所示的輸線架12，所述的輸線架12包括線架臂12-1和固定支撐在線架臂12-1上的電機12-2、C齒輪12-3、傳動帶12-4、線軸12_5、導(dǎo)向輪12_6和線纜12_7，線纜12_7通過線軸12-5和導(dǎo)向輪12-6向下伸出并與電磁開關(guān)6連接，隨著可變動力活塞3運動并同步收放線纜12-7，線架臂12-1的下部設(shè)計有程序線纜接口 12-8。工作時，如圖1所示:首先，將電池組充滿電，通過程序控制中心22指令逆變器和電動馬達9通過齒帶16將動力傳遞給四個B齒輪17，并帶動四個螺桿4，將活塞3提升至缸體I內(nèi)上限位置，再通過固定在缸蓋2上C處定位平臺的活塞位置傳感器21將信號傳給程序控制中心22，程序控制中心22指令電動馬達9制動而鎖住活塞3，此時，程序控制中心22下達指令通過輸線架12及傳輸線纜12-7，將活塞3中九個泄液閥7打開，程序控制中心22指令注液順序閥23打開，則液壓液通過管道進入輸液管11，向缸體I內(nèi)注入液體，液體流經(jīng)液體分布板8及九個泄液閥7的閥口流入缸體I內(nèi)，因與缸體I下方輸出管口 1-1連接的的單向閥24處于關(guān)閉狀態(tài)故缸體I內(nèi)的液面上升，直到活塞3的頂部，此時，安裝在缸蓋2上B處定位平臺的液面位置傳感器25發(fā)出信號給程序控制中心22，程序控制中心22指令關(guān)閉注液順序閥23，與此同時，給另一個II勢能模塊供液，并指令九個泄液閥7關(guān)閉，將活塞3內(nèi)的液體保留在活塞3內(nèi)，同時，松開電動馬達9中的制動器使活塞3呈可自行下落狀態(tài)，即活塞3總成重量加上保留在活塞3內(nèi)的液體重量成為了工作重量，此時，模塊液壓缸體I內(nèi)活塞3工作重量的變化形成的重力勢能所轉(zhuǎn)換的液壓能作為系統(tǒng)動力，重力勢能轉(zhuǎn)化成液壓能，活塞3下落時下壓缸體I內(nèi)的液體而形成高壓，此時，程序控制中心22指令缸體I底部輸出管1-1的單向閥24打開將高壓液注入高壓儲能器26，設(shè)置高壓儲能器26的目的是它具有恒壓，穩(wěn)流，儲存和恒流的作用以保證系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，從高壓儲能器26輸出給液體馬達27，這時，液壓能轉(zhuǎn)化成機械能，并以大扭矩動力輸送給變速器28，經(jīng)變速器28加速后將大扭矩高轉(zhuǎn)速的動力用以驅(qū)動發(fā)動機29發(fā)電；另外兩個I1、111勢能模塊按照上述自動程序分別開始連續(xù)性循環(huán)工作；發(fā)動機29發(fā)出的電通過輸變、逆變器30給用戶31和電池組32，儲液箱33固定在最高處以保證給1、I1、111勢能模塊提供液體。其優(yōu)點是:利用勢能模塊組中每個缸體內(nèi)活塞工作重量變化而形成的重力勢能所轉(zhuǎn)換的液壓能作為系統(tǒng)動力，通過高壓儲能器輸出連續(xù)不斷的恒壓，恒流，穩(wěn)定的高壓液體，經(jīng)大動力高壓液動馬達將液壓能轉(zhuǎn)換成機械能，再由變速器變速輸出大扭矩，高轉(zhuǎn)速的機械動力驅(qū)動發(fā)動機發(fā)電；然后由電池組，輸變、逆變器向系統(tǒng)和外電網(wǎng)供電；系統(tǒng)運轉(zhuǎn)全過程由控制中心程序自動控制，其能量來源清潔無污染，所創(chuàng)造的液壓能自啟動后可往復(fù)循環(huán)不斷；它不受地域，自然環(huán)境和資源限制的影響；不消耗任何能源，可持續(xù)工作；還可用本實用新型勢能模塊組建立分布式離網(wǎng)發(fā)電網(wǎng)絡(luò)徹底消除因各種災(zāi)害造成輸變設(shè)施遭到破壞致使大面積停電的情況，能最大限度地保證人民財產(chǎn)和國家安全，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于操控，節(jié)能高效，成本低。以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)，它包括高壓聚儲能器、能量轉(zhuǎn)換變速裝置、發(fā)電機、輸變逆變器、電池組和程序控制中心，其特征在于:重力勢能模塊組包括三個功能相同的1、I1、III單體勢能模塊結(jié)構(gòu)，1、I1、III單體勢能模塊中任何一個均包括缸體(I)和缸蓋(2)，缸體(I)內(nèi)裝有帶活塞環(huán)的活塞(3)，活塞(3)上四周開有四個互成90°的螺紋長孔，螺紋長孔內(nèi)擰入螺桿(4)，活塞(3)的中間固定有電磁開關(guān)架(5)，電磁開關(guān)架(5)上固定有九個電磁開關(guān)(6)和泄液閥(7)，活塞(3)的上端用螺栓固定液體分布板(8);缸蓋(2)上固定有帶制動器的電動馬達(9)和齒輪箱(10)的底座(15)，電動馬達(9)的出軸(13)與齒輪箱(10)中A齒輪(14)固定連接，A齒輪(14)與封閉環(huán)形的齒帶(16)嚙合，齒帶(16)與B齒輪(17)嚙合，B齒輪(17)上帶有齒輪罩(18)，B齒輪(17)帶有內(nèi)螺紋與螺桿⑷螺紋連接，齒帶(16)處安裝有齒帶導(dǎo)向輪(19)和齒帶張緊器(20)，缸蓋(2)上的A處固定有輸液管(11)，輸液管(11)的一側(cè)開有豁口(11-1)，缸蓋⑵上還固定有輸線架(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述的輸線架(12)包括線架臂(12-1)和固定支撐在線架臂(12-1)上的電機(12-2)、C齒輪(12-3)、傳動帶(12-4)、線軸(12-5)、導(dǎo)向輪(12-6)和線纜(12_7)，線纜(12_7)通過線軸(12_5)和導(dǎo)向輪(12-6)向下伸出并與電磁開關(guān)(6)連接，線架臂(12-1)的下部設(shè)計有程序線纜接口(12-8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述的齒帶張緊器(20)包括張緊器外套筒(20-1)、平衡導(dǎo)向塊(20-2)、彈簧(20-3)、推臂(20-4)和安裝在推臂(20-4)上的張緊導(dǎo)向輪(20-5)，平衡導(dǎo)向塊(20-2)和彈簧(20_3)均放置在外套筒(20-1)內(nèi)，平衡導(dǎo)向塊(20-2)可在外套筒(20-1)內(nèi)滑動，張緊導(dǎo)向輪(20-5)與推臂(20-4)隨動。
專利摘要本實用新型涉及一種重力勢能動力模塊發(fā)電系統(tǒng)，重力勢能模塊組包括三個功能相同的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ單體勢能模塊，每個勢能模塊包括缸體和缸蓋，缸體內(nèi)有活塞，活塞上開有四個互成90°的螺紋長孔并旋入螺桿，活塞上固定有電磁開關(guān)架，其上有九個電磁開關(guān)、九個泄液閥和液體分布板；缸蓋上固定有電動馬達和齒輪箱，馬達的出軸與齒輪箱中A齒輪連接，A齒輪與齒帶、齒帶與B齒輪嚙合，B齒輪帶有內(nèi)螺紋與螺桿連接，齒帶處安裝有導(dǎo)向輪和張緊器，缸蓋上的A處固定有輸液管，缸蓋上固定有輸線架。優(yōu)點是勢能轉(zhuǎn)換成液壓能再轉(zhuǎn)換成機械能，輸出大扭矩，高轉(zhuǎn)速的機械動力驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，不消耗任何能源，可持續(xù)工作，結(jié)構(gòu)簡單，便于操控，節(jié)能高效，成本低。
文檔編號F03G3/00GK202937415SQ20122067769
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者王瑞良 申請人:王瑞良