CN101737233A - 动力转换装置及用于该动力转换装置的叶片发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力转换装置及用于该动力装置的叶片发电装置，为解决现有技术中浪费自然资源、污染环境等问题而发明。包括设有输入和输出端的密闭容器、与输出端连接的传动装置及发电机，输入端包括活塞和与外力端，输出端包括由外壁设多组镂空桨叶的轴套构成的叶片组，轴套上部与传动装置连接，活塞在外力端作用下往复动作推动密闭容器内液体向输出端流动，镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作，通过传动装置向发电机输入转动力矩进而发电。放入海或河流中，通过潮汐、流水推动活塞在容器内往复运动，容器内液态介质随之流动使多组镂空桨叶往复动作带动轴套经传动装置转换为转动力矩带动发电机发电，环保清洁，节约不可再生资源。

Description

动力转换装置及用于该动力转换装置的叶片发电装置

技术领域

本发明涉及一种动力转换装置及用于该动力转换装置的叶片发电装置，特别涉及一种利用外力、水力或潮汐能转化为机械能进而转化为液体的动能，再利用液体动能转换为机械能发电的动力转换装置及用于该动力转换装置的叶片发电装置。

背景技术

随着各行业的日益快速发展，电力资源供不应求，采用火力发电的原材料主要是煤炭、石油、天然气、柴油、汽油以及各种油气化燃料等都是不可再生能源，国家大力倡导利用自然资源发电，一般有水力发电机、风力发电机和太阳能发电机，利用自然资源发电的优点在于节约不可再生资源、环保、能够循环利用，利用水力发电的传统的设备大致有两种，即水车和涡轮机，水车由于利用空间太大导致发电效率太低早已被淘汰；涡轮机需要建设大坝，工程大费用高，并且造成环境污染、泥沙淤积、生物多样性被破坏，涝季甚至水库淹没造成周边区域生态破坏、影响居民生活，水利水电工程建成后带来的巨大损失难以估量。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种环保型的动力转换装置。

为了达到上述目的，本发明的动力转换装置，包括设置有输入端和输出端的密闭容器、与输出端连接的传动装置以及与所述传动装置连接的发电机，所述输入端包括设置在所述密闭容器内的活塞和与所述活塞连接的外力端，所述活塞至少外端部分与所述密封容器密封配合，所述输出端包括设置在所述密闭容器内叶片组，所述叶片组由密封端盖和设置在所述密封端盖上的轴套构成，所述轴套外壁设置有多组外缘与密闭容器内壁相配合的镂空桨叶，所述轴套上部穿过所述密封盖并向上延伸与传动装置连接，活塞在外力端作用下往复动作推动密闭容器内的液体向输出端流动，所述镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作，通过传动装置向发电机输入转动力矩进而发电。

其中，所述的密闭容器为U形，所述输入端和输出端分别相对设置在所述U形密闭容器两端，所述活塞由两部分构成，其中上端为密封端，密封端以下的部分外壁与密闭容器之间设置有间隙，所述的外力端包括设置在固定支架上的链轮、设置在所述链轮上的链条以及设置在链条位于所述密闭容器外端的配重块，所述链条相对另一端与活塞上端连接，所述活塞在配重块以及作用在所述活塞或配重块上的外力作用下在所述U形密闭容器内上下往复运动。

进一步地，所述的密闭容器呈“几”字型且两上部之间连通，所述“几”字型密闭容器两侧端为输入端其内部分别设置有活塞，所述两活塞之间通过设置在所述密闭容器外部的连杆相互连接，所述连杆通过传动结构与电机相连或设置有受力导向装置，所述“几”字型密闭容器顶端为输出端，所述密封盖设置在所述“几”字型密闭容器顶部，所述的多组镂空桨叶设置在密闭容器内自密封盖向下的至少一纵向部分内。

为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种节能型的叶片发电装置装置。

为了达到上述目的，本发明的叶片发电装置，由管状容器和设置在所述管状容器内的叶片组构成，所述的叶片组包括设置在所述管状容器内的密封端盖和设置在所述密封端盖上的轴套，所述轴套外壁设置有多组外缘与密闭容器内壁相配合的镂空桨叶，所述轴套上部穿过所述密封盖并向上延伸与传动装置连接，叶片组在外力作用下往复动作推动管状容器内的液体流动，所述镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作。

上述的结构，将动力转换换装置或叶片发电装置放入海中或河流中，通过潮汐、流水冲刷作为外力，推动活塞在容器内做往复运动，推动容器内的液态介质流动，在液态介质的作用下所述多组镂空桨叶往复动作带动与其固定设置的轴套往复动作输入传动装置，经传动装置转换为转动力矩带动发电机发电，环保清洁，节约不可再生资源。

附图说明

图1为本发明的第一具体实施例的结构示意图。

图2为本发明的第二具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。

如图1、图2所示，本发明的动力转换装置，包括设置有输入端和输出端的密闭容器1、与输出端连接的传动装置以及与所述传动装置连接的发电机，所述输入端包括设置在所述密闭容器内的活塞2和与所述活塞连接的外力端，所述活塞至少外端部分与所述密封容器密封配合，所述输出端包括设置在所述密闭容器内的密封端盖3和设置在所述密封端盖上密闭容器内的轴套4，所述轴套外壁设置有多组外缘与密闭容器内壁相配合的镂空桨叶5，所述轴套上部穿过所述密封盖并向上延伸与传动装置连接，活塞在外力端作用下往复动作推动密闭容器内的液体向输出端流动，所述镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作，通过传动装置向发电机输入转动力矩进而发电。

所述的传动装置具体包括一端与所述轴套连接的双面齿条6、分别相对设置在所述双面齿条两侧并与其两齿面相啮合的第一棘轮71和第二棘轮72，第一棘轮与第二棘轮分别同轴设置有第一齿轮81与第二齿轮82，所述第一齿轮和第二齿轮分别与输出齿轮9啮合，输出齿轮中心轴与所述发电机输入轴连接，所述第一棘轮和第二棘轮的转动方向相同。

上述的结构，将动力转换换装置放入海中或河流中，通过潮汐、流水冲刷作为外力端，推动活塞在密闭容器内做往复运动，推动密闭容器内的液态介质流动，在液态介质的作用下所述多组镂空桨叶往复动作带动与其固定设置的轴套往复动作输入传动装置，轴套带动双面齿条运动，第一棘轮转动，第二棘轮反向打滑，第一棘轮带动第一齿轮转动，输出齿轮转动，轴套带动双面齿条反方向运动，第二棘轮转动，第一棘轮反向打滑，第二棘轮带动第二齿轮转动，输出齿轮同向转动，这样，经传动装置能够将轴套输入的往复运动输出相同方向的转动力矩，带动发电机发电效率较高，环保清洁，节约不可再生资源。

作为本实用新型的第一具体实施例，所述的密闭容器为U形，横截面呈圆形，所述输入端和输出端分别相对设置在所述U形密闭容器两端，所述活塞由两部分构成，其中上端为密封端，密封端以下的部分外壁与密闭容器之间设置有间隙，所述的外力端包括设置在固定支架上的链轮10、设置在所述链轮上的链条11以及设置在链条位于所述密闭容器外端的配重块12，所述链条相对另一端与活塞上端连接，所述活塞在配重块以及作用在所述活塞或配重块上的外力作用下在所述U形密闭容器内上下往复运动。

上述的机构，所述活塞密封端以下部分所受重力与所述配重块的所受重力以及活塞密封端以下部分全部没入密闭容器中的液体介质中所受浮力之和相当，这样，当活塞位于密闭容器内液态介质上方，受浮力为零，此时，合力作用方向向下，活塞向下运动，进入液体介质中后，加速度逐渐减小，待完全进入液体介质后，受力达到平衡，向下移动的距离由所述链条的长度控制，当配重块受水流、潮汐或其他外力作用，活塞受合力方向向上，产生向上的加速度，活塞向上移动，在移动过程中，随着活塞从液态介质中浮出，受浮力逐渐逐渐减小，在外力大小不变的情况下，向上的合力逐渐减小，可以通过链条的长度或控制外力大小使所述活塞向上的速度为零，所述镂空桨叶在液态介质的作用下带动轴套上下移动，轴套向上运动，双面齿条向上运动，第一棘轮顺时针转动，第二棘轮由于与所述第一棘轮限定的转向相同，因此第二棘轮逆时针方向打滑，第一齿轮与第一棘轮因同轴设置而同样顺时针转动，此时与其啮合的输出齿轮逆时针转动，向发电机输出逆时针转动力矩；轴套向下运动，双面齿条向下运动，第二棘轮顺时针转动，第一棘轮逆时针方向打滑，第二齿轮顺时针转动，此时输出齿轮同样逆时针方向转动，无论镂空桨叶向上还是向下运动，都能通过传动装置向发电机输入相同方向的转动力矩，带动发电机发电。通过上述传动装置带动发电机发电效率更高。

作为本实用新型的第二具体实施例，所述的密闭容器1呈“几”字型且两上部之间连通，所述“几”字型密闭容器两侧端为输入端其内部分别设置有活塞，所述两活塞之间通过弹簧17与设置在所述密闭容器外部的连杆13相互连接，所述连杆通过凸轮结构14与电机15相连，所述“几”字型密闭容器顶端为输出端，所述密封盖设置在所述“几”字型密闭容器顶部，所述的多组镂空桨叶设置在密闭容器内自密封盖向下的至少一纵向部分16内。所述活塞的横截面积小于或等于所述叶片组与所述密闭容器内壁之间间隙的横截面积。以使桨叶的动作不影响活塞的动作即即便桨叶没有产生上下移动，活塞仍旧能在电机的作用往复移动，避免过负荷造成停机。

上述的结构，电机输出轴连接凸轮结构与所述连杆连接，所述连杆带动两活塞做往复运动，置于所述“几”字型密闭容器内的液态介质在活塞的推力作用下从一端向另一端，在此流动的过程中经过中部的两纵向部分，流动液体推动镂空桨叶向上或向下移动，输出上下往复运动，经上述传动装置输出转动力矩连接发电机发电，此种结构的动力转换装置也可以在所述连杆上设置受力导向装置，放置在海中或河流中，通过水流的动力推动受力导向装置，带动连杆往复运动。

本发明的叶片发电装置，由管状容器和设置在所述管状容器内的叶片组构成，所述的叶片组包括设置在所述管状容器内的密封端盖和设置在所述密封端盖上的轴套，所述轴套外壁设置有多组外缘与密闭容器内壁相配合的镂空桨叶，所述轴套上部穿过所述密封盖并向上延伸与传动装置连接，叶片组在外力作用下往复动作推动管状容器内的液体流动，所述镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作，连接传动装置和发电机，能够利用自然资源进行发电，节约能源。

本发明不局限于上述实施方式，不论在其形状或结构上做任何变化，凡是利用上述的动力转换装置及用于该动力转换装置的叶片发电装置都是本发明的一种变形，均应认为落在本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种动力转换装置，包括设置有输入端和输出端的密闭容器、与输出端连接的传动装置以及与所述传动装置连接的发电机，其特征在于，所述输入端包括设置在所述密闭容器内的活塞和与所述活塞连接的外力端，所述活塞至少外端部分与所述密封容器密封配合，所述输出端包括设置在所述密闭容器内叶片组，所述叶片组由密封端盖和设置在所述密封端盖上的轴套构成，所述轴套外壁设置有多组外缘与密闭容器内壁相配合的镂空桨叶，所述轴套上部穿过所述密封盖并向上延伸与传动装置连接，活塞在外力端作用下往复动作推动密闭容器内的液体向输出端流动，所述镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作，通过传动装置向发电机输入转动力矩进而发电。

2.如权利要求1所述的动力转换装置，其特征在于，所述的密闭容器为U形，所述输入端和输出端分别相对设置在所述U形密闭容器两端，所述活塞由两部分构成，其中上端为密封端，密封端以下的部分外壁与密闭容器之间设置有间隙，所述的外力端包括设置在固定支架上的链轮、设置在所述链轮上的链条以及设置在链条位于所述密闭容器外端的配重块，所述链条相对另一端与活塞上端连接，所述活塞在配重块以及作用在所述活塞或配重块上的外力作用下在所述U形密闭容器内上下往复运动。

3.如权利要求1所述的动力转换装置，其特征在于，所述的密闭容器呈“几”字型且两上部之间连通，所述“几”字型密闭容器两侧端为输入端其内部分别设置有活塞，所述两活塞之间通过设置在所述密闭容器外部的连杆相互连接，所述连杆通过传动结构与电机相连或设置有受力导向装置，所述“几”字型密闭容器顶端为输出端，所述密封盖设置在所述“几”字型密闭容器顶部，所述的多组镂空桨叶设置在密闭容器内自密封盖向下的至少一纵向部分内。

4.一种叶片发电装置，其特征在于，由管状容器和设置在所述管状容器内的叶片组构成，所述的叶片组包括设置在所述管状容器内的密封端盖和设置在所述密封端盖上的轴套，所述轴套外壁设置有多组外缘与密闭容器内壁相配合的镂空桨叶，所述轴套上部穿过所述密封盖并向上延伸与传动装置连接，叶片组在外力作用下往复动作推动管状容器内的液体流动，所述镂空桨叶在液体流动作用下带动轴套往复动作。

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