CN101539102A - 利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置 - Google Patents

利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，它包括固定支架和固定于支架上的至少一个由两活动板组成的活动板单元，支架上带有平行铰轴，两对称活动板可沿铰轴转动一定角度，板在受到指向板正面的力时合并共面；反之分离。本发明直接利用自然风力或/和自然水力直接作为动力，环保节能，其结构简单，使用范围广泛，可用于游泳时安全救生、江河湖海中打捞勘测、水陆交通运输工具的驱动，也可用于发电、扬水作业等。

Description

利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置
技术领域
本发明涉及一种动力装置，具体地说是一种利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置。
背景技术
随着经济的不断发展，世界范围的能源危机日益严重，有关利用风能、流水力等自然能源的技术越来越得到人们的重视，但上述的应用多为发电储能，只能用于一些特定的行业发电后再以供电的方式进行间接利用，应用范围受限，不能普及到百姓的日常生活，更不能以风力、流水力作为驱动力直接应用于产品。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种利用大自然中流体如空气、流水等的自然力驱动的动力装置，更具体地说就是利用自然风力或/和自然水力直接作为动力的一种装置，其结构简单，绿色环保，可用于游泳时安全救生、江河湖海中打捞勘测、水陆交通运输工具的驱动，也可用于发电、扬水作业等。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，它包括固定支架和固定于支架上的至少一个活动板单元，支架上带有平行铰轴21、22，活动板单元包括一对对称活动板31、32分别经固定于其正面的与铰轴21、22套装配合的铰接件4与支架1铰接；活动板31、32正面设有两平行等长的限位拉杆51、52，拉杆51、52的两端联接于分别固定于两活动板31、32上铰轴21、22左右的限位环61、62与71、72处；活动板31、32共面时相接处有间隙，铰轴21、22分别位于活动板31、32上内边81、82与外边91、92间距相应内边81、82的1/3处；限位环61、72与铰轴21、22的距离分别为铰轴21、22到外边91、92的距离的2/9～5/9，限位环71、62与铰轴21、22的距离分别为铰轴21、22到内边81、82的距离的2/9～5/9。活动板在受到向正面的水力或风力时会分开；反之，会共面。本装置的支架联接于相关器械上，可用作助力或驱动装置。
作为本发明的一种方式，支架1的底部固定安装于游泳脚蹼上，活动板31、32位于足部上方，两板31、32共面时正面朝向脚蹼且与蹼底10平行，铰轴21、22与支架各支撑边、脚蹼构成四棱台状框架。该装置主要利用水的浮力，用于游泳时的安全救生，人体向水下蹬或下沉时，两板会共面，增大人体向下沉的阻力即向上的浮力。作为本发明的另外一种方式，所述支架1上部为竖向主轴111，铰轴组21、22固定于主轴111上且上下间隔、水平分布，铰轴21、22以与主轴相交处为中点向主轴111两侧延伸，水平铰轴组21、22有至少一组，且以主轴111为中心呈环形阵列均布；主轴111有至少一根。该方式的动力装置以风力驱动，可用于水运航行的船体，也可用于陆用三轮车、四轮车、拖拉机等交通运输工具的驱动，经减速器与相应离合器相联，作为它们的动力驱动装置；该装置的主轴带动发电装置的转子，可用于风力发电。
作为本发明的第三种方式，支架1上部为水平主轴112，铰轴组21、22固定于主轴112上且左右间隔竖向分布并的以主轴112为旋转轴，铰轴21、22以与主轴112相交处为中点向主轴112两侧延伸，铰轴组21、22有至少一组，且以主轴112为中心呈环形阵列均布；主轴112有至少一根。本方式的装置为风力或水力直接驱动，以其主轴带动发电装置的转子，可用于发电；该装置也可置于流动的水道中，用于扬水。
作为上述第二种方式的限定，所述装置固定安装于船体顶部，主轴111经机械传动装置与船体的离合器相联；船体两侧设有至少一对活动板单元，经连杆与设于船体上的、控制活动板前后运动的控制杆相接；每一活动板单元的两活动板31、32共面时，正面朝向船体后方。
船体尾部固定有至少一对活动板单元，经连杆与设于船体上的、控制活动板前后运动的控制杆相接；每一活动板单元的两活动板31、32共面时，正面朝向船体后方。
作为本发明的第四种方式，所述活动板单元安装于水下打捞勘测鱼13后方，其活动板31、32共面时正面朝向鱼体13后方；所述水下打捞勘测鱼13为由耐腐金属制成的中空鱼状，鱼体内设有控制杆14，控制杆14与且设于鱼体13外的曲柄15、连杆16相联，连杆16向鱼体后方延伸，活动板单元有至少一个，固定于连杆16尾部，鱼体13顶部设有透明观察室17，底部装有配重钢砂18，鱼体13上装有可照亮鱼体外的防水灯19，还设有胶质打捞手套，手套开口于金属鱼壳上的手套伸出、收入口20、且与鱼壳体无隙联接、并可伸向鱼体外；鱼体前端设有上下浮沉板23。
本方式可用于水下打捞与勘测。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：直接利用自然风力或/和自然水力直接作为动力，环保节能，其结构简单，使用范围广泛，可用于游泳时安全救生、江河湖海中打捞勘测、水陆交通运输工具的驱动，也可用于发电、扬水作业等。
本发明下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明活动板单元的结构示意图；
图2是本发明应用于游泳救生脚蹼时实施例1的装配示意图；
图3是本发明应用于陆用车辆、水用船体时实施例2、4的装配示意图；
图4为本发明用于扬水、发电时实施例3的结构示意图；
图5为本发明用于水下打捞勘测时实施例5打捞勘测鱼的结构示意图；
图中：1-支架，21、22-铰轴，31、32-活动板，4-铰接件，51、52-拉杆，61、62、71、72-限位环，81、82-活动板内边，91、92-活动板外边，10-蹼底，111、112-主轴，121-机动车，122-船体，13-水下打捞勘测鱼，14-控制杆，15-曲柄，16-连杆，17-透明观察室，18-配重钢砂，19-防水灯，20-手套伸出、收入口，23-上下浮沉板。
具体实施方式
图1所示为一种利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置的基本组成。它包括固定支架1和固定于支架1上的至少一个活动板单元，支架1上带有平行铰轴21、22，活动板单元包括一对对称活动板31、32分别经固定于其正面的与铰轴21、22套装配合的套环状铰接件4与支架1铰接；活动板31、32正面设有两平行等长的限位拉杆51、52，拉杆51、52的两端联接于分别固定于两活动板31、32上铰轴21、22左右的限位环61、62与71、72处；活动板31、32共面时相接处有间隙，铰轴21、22分别位于活动板31、32上内边81、82与外边91、92间距相应内边81、82的1/3处；限位环61、72与铰轴21、22的距离分别为铰轴21、22到外边91、92的距离的2/9～5/9，限位环71、62与铰轴21、22的距离分别为铰轴21、22到内边81、82的距离的2/9～5/9。
铰接件4可以为还可以制成套筒状。
活动板在受到向正面的水力或风力时会分开(两板分开状态的极限位置，两板间的夹角为10～20°)；反之，会转动至两板共面。
实施例1
如图2所示，本实施例为图1中动力装置应用于游泳安全救生时的装配图，装置为使用者提供向上的动力即浮力。所述支架1的底部固定安装于游泳脚蹼上，活动板31、32位于足部上方，两板31、32共面时正面朝向脚蹼且与蹼底10平行(脚蹼的其它组成部分未示出)，铰轴21、22与支架各支撑边、脚蹼构成四棱台状框架。人体向水下蹬或下沉时，该装置的两板会共面，人体向下沉的阻力即向上的浮力增大；而人腿向上抬时两板自动分开，两板近于平行，对人体人体上浮不产生阻力。因此该装置利用水的力量自动合与开，具有阻沉与助浮作用，可用于游泳时的安全救生。
实施例2
本实施例为图1所述的动力装置在陆用车辆上的应用，装配简图如图3所示。
支架1固定于机动车体上。支架子的上部为竖向主轴111，主轴111上固定有上下间隔分布的水平铰轴组21、22，铰轴21、22以与主轴相交处为中点向主轴111两侧延伸，水平铰轴组21、22至少有一组，且以主轴111为中心呈环形阵列均布；主轴111有至少一根。动力装置以风力驱动用于陆用三轮车、四轮车、拖拉机等交通运输工具的驱动，经减速器与相应离合器相联，作为它们的动力驱动装置。可代替现有电动、燃料式动力装置，用于野外运输、耕种等场合，尤其适合沙漠运输。
实施例3
如图4所示，本实施例为图1所述的动力装置应用于扬水、发电时的装配简图。
支架1座落于陆地或水道中。支架1上部为水平主轴112，主轴112上固定有左右间隔分布的以主轴112为旋转轴的铰轴组21、22，铰轴21、22以与主轴112相交处为中点向主轴112两侧延伸，铰轴组21、22至少有一组，且以主轴112为中心呈环形阵列均布；主轴112有至少一根。本方式为风力或水力直接驱动，其主轴与发电装置相联，可以带动转子，用于发电；本装置也可置于流动的水道中，用于扬水作业。
实际应用时，可多排多列固定此装置，以充分利用风能、水能。
本实施例也可以为在竖直空间内旋转九十度后所表达的相应结构，主轴为相应的竖向，同样用于上述领域。
实施例4
本实施例为图1中动力装置在水用船体上的应用，结构简图如图3所示。动力装置以风力驱动，经减速器与相应离合器相联，作为它们的动力驱动装置。
支架1固定安装于船体顶部。支架1的上部为竖向主轴111，主轴111上固定有上下间隔分布的水平铰轴组21、22，铰轴21、22以与主轴相交处为中点向主轴111两侧延伸，水平铰轴组21、22至少有一组，且以主轴111为中心呈环形阵列均布；主轴111有至少一根。
船体两侧固定有至少一对活动板单元(未示出)，经连杆与设于船体上的、控制活动板前后运动的控制杆相接；每一活动板单元的两活动板共面时，正面朝向船体后方。
船体尾部固定有至少一对活动板单元(未示出)，经连杆与设于船体上的、控制活动板前后运动的控制杆相接；每一活动板单元的两活动板共面时，正面朝向船体后方。
船侧的活动板单元通过操纵控制杆前后拨动，可代替现有船只的螺旋桨，活动板向后推水的力恰与船只行进方向相反，既省力又增速；
船尾的活动板也是通过操纵相应的控制杆前后拨动，既可增速，还可代替船舵。
上述实施2和4中的主轴也可选用水平形式。但相比而言，竖轴形式不增加船体、车体的占地空间，更具实用性。
实施例5
图5为图1中动力装置应用于水下打捞勘测时打捞勘测鱼的结构简图，依靠流水力量工作。所述活动板单元安装于水下打捞勘测鱼13后方，其活动板31、32共面时正面朝向鱼体13后方；所述水下打捞勘测鱼13为由耐腐金属制成的中空鱼状，鱼体内设有控制杆14，控制杆14与且设于鱼体13外的曲柄15、连杆16相联，连杆16向鱼体后方延伸，活动板单元有至少一个，固定于连杆16尾部，鱼体13顶部设有透明观察室17，底部装有配重钢砂18，鱼体13上装有可照亮鱼体外的防水灯19，还设有胶质打捞手套，手套开口于金属鱼壳上的手套伸出、收入口20、且与鱼壳体无隙联接、并可伸向鱼体外；鱼体前端设有上下浮沉板23。
控制杆、曲柄、连杆组合等价于活动板的固定支架，用于将活动板单元与鱼体相联。操作者在鱼体内拉动控制杆，活动板单元向前时分离，向后时合并共面，为鱼体前进时助力，快速有效。
鱼体内还可配套氧气瓶、电瓶、压强计、指南针、摄像器材、通讯设备、打捞工具、勘测仪器等水下作业必备设施。
该装置速度快，能保证人身安全，可潜入百米以下深水中工作，且可长时间持续工作。

Claims (7)

1、一种利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：它包括固定支架(1)和固定于支架上的至少一个活动板单元，支架上带有平行铰轴(21、22)，活动板单元包括一对对称活动板(31、32)，分别经固定于其正面的与铰轴(21、22)套装配合的铰接件(4)与支架(1)铰接；活动板(31、32)正面设有两平行等长的限位拉杆(51、52)，拉杆(51、52)的两端联接于分别固定于两活动板(31、32)上铰轴(21、22)左右的限位环(61、62与71、72)处；活动板(31、32)共面时相接处有间隙，铰轴(21、22)分别位于活动板(31、32)上内边(81、82)与外边(91、92)间距相应内边(81、82)1/3处；限位环(61、72)与铰轴(21、22)的距离分别为铰轴(21、22)到外边(91、92)的距离的2/9～5/9，限位环(71、62)与铰轴(21、22)的距离分别为铰轴(21、22)到内边(81、82)的距离的2/9～5/9。
2、根据权利要求1所述的利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：所述支架(1)的底部固定安装于游泳脚蹼上，活动板(31、32)位于足部上方，两板(31、32)共面时正面朝向脚蹼且与蹼底(10)平行，铰轴(21、22)与支架(1)各支撑边、脚蹼构成四棱台状框架。
3、根据权利要求1所述的利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：所述支架(1)上部为竖向主轴(111)，铰轴组(21、22)固定于主轴(111)上且上下间隔、水平分布，铰轴(21、22)以与主轴相交处为中点向主轴(111)两侧延伸，水平铰轴组(21、22)有至少一组，且以主轴(111)为中心呈环形阵列均布；主轴(111)有至少一根。
4、根据权利要求1所述的利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：所述支架(1)上部为水平主轴(112)，铰轴组(21、22)固定于主轴(112)上且左右间隔、竖向分布并的以主轴(112)为旋转轴，铰轴(21、22)以与主轴(112)相交处为中点向主轴(112)两侧延伸，铰轴组(21、22)有至少一组，且以主轴(112)为中心呈环形阵列均布；主轴(112)有至少一根。
5、根据权利要求3或4所述的利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：所述装置固定安装于船体顶部，主轴(111、112)经机械传动装置与水用船体的离合器相联；船体两侧设有至少一对活动板单元，经连杆与设于船体上的、控制活动板前后运动的控制杆相接；每一活动板单元的两活动板(31、32)共面时，正面朝向船体后方。
6、根据权利要求5所述的利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：所述船体尾部固定有至少一对活动板单元，经连杆与设于船体上的、控制活动板前后运动的控制杆相接；每一活动板单元的两活动板(31、32)共面时，正面朝向船体后方。
7、根据权利要求1所述的利用自然风力或/和自然水力驱动的动力装置，其特征在于：所述活动板单元安装于水下打捞勘测鱼(13)后方，其活动板(31、32)共面时正面朝向鱼体(13)后方；所述水下打捞勘测鱼(13)为由耐腐金属制成的中空鱼状，鱼体内设有控制杆(14)，控制杆(14)与且设于鱼体(13)外的曲柄(15)、连杆(16)相联，连杆(16)向鱼体后方延伸，活动板单元有至少一个，固定于连杆(16)尾部，鱼体(13)顶部设有透明观察室(17)，底部装有配重钢砂(18)，鱼体(13)上装有可照亮鱼体外的防水灯(19)，还设有胶质打捞手套，手套开口于金属鱼壳上的手套伸出、收入口(20)、且与鱼壳体无隙联接、并可伸向鱼体外；鱼体前端设有上下浮沉板(23)。
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CN111017176A (zh) * 2020-01-07 2020-04-17 永康微唯智能科技有限公司 一种用于船舶的排挤式推进装置

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