CN103148191B - 一种机械平衡机构及一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种机械平衡机构，包括支座以及设于该支座上的带轮，所述支座两端分别设有一摆动臂和一固定臂，摆动臂和固定臂的下端分别与一伸缩机构两端铰接；摆动臂和固定臂上还分别设有可滑动的第一平衡器和第二平衡器，两平衡器分别与绕设于带轮上的缆索两端连接。本发明还提供了一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置，是将浮力伸缩臂置于一旋转架上旋转臂的一端，旋转臂的另一端设置平衡构件，并于该旋转臂上设置上述机械平衡机构，通过机械平衡机构上的两平衡器相对移位变化，作用于旋转臂两端的重力矩随之变化，使位于旋转臂两端的浮力伸缩臂和平衡构件产生杠杆效应,进而带动旋转臂旋转，当旋转臂摆动到设定位置时，由浮力伸缩臂伸缩杆伸出或缩回提供动力输出。

Description

一种机械平衡机构及一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置

技术领域

本发明涉及采用缆索和用于固定缆索的带轮的一种机械平衡机构，还涉及采用该机械平衡机构及浮力伸缩臂输出动力的方法和装置。

背景技术

目前，现有的平衡机构，一般包括缆索、平衡器和固定缆索的带轮，缆索两端与平衡器连接，当需要改变平衡状态时，需要通过增加或减小平衡器的重量来实现，非常麻烦，这种结构在应用于其他机构上时，则非常不便，安装和卸载非常不便，且浪费时间和资源。

现有技术领域里，大多数机构的运动是通过动力输出驱动完成的，如柴油机，在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行“作功”。各活塞按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转，输出动力。

然而，全世界都面临着资源和能源短缺问题，能源结构调整是能源发展面临的重要任务之一，也是保证能源安全的重要组成部分。现在人类所依赖的石化能源不仅造成了地球升温等全球性的生态灾难，而且这种社会经济运行本身也难以为继。因此，改变能源结构，寻找新能源已成为全人类必须面对的首要环境课题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，首先提供了一种非常便捷的机械平衡机构，不需要经常改变平衡器的重量来改变对缆索的拉力大小，从而实现平衡器位置的改变。

本发明提供的机械平衡机构包括一支座以及固定于该支座上的带轮，于所述带轮上，绕设有一缆索，于所述支座两端，分别设有一摆动臂和一固定臂，所述摆动臂和所述固定臂的下端分别与第一伸缩机构两端铰接；于所述摆动臂和所述固定臂上，分别设有可滑动的第一平衡器和第二平衡器，所述第一平衡器和第二平衡器分别与所述缆索的两端连接。

进一步地，所述第一平衡器或第二平衡器中任一平衡器通过第二伸缩机构与所述缆索连接。

具体地，所述第一伸缩机构及第二伸缩机构为具有活塞杆和缸体的液压缸或气缸。

进一步地，所述摆动臂和所述固定臂分别设有一滑动槽，所述第一平衡器和第二平衡器的底部滑动装置分别置于两所述滑动槽内。

采用上述一种机械平衡机构的本发明，通过在支座两端分别设置摆动臂和固定臂，并在所述摆动臂和固定臂两端分别铰接一伸缩机构，由伸缩机构伸缩长度的改变，使摆动臂摆动角度随之改变，从而实现对位于其上的两平衡器的相对位置及重力的改变，进而可改变整个机械平衡机构的平衡状态，无需根据需要增加和卸载平衡器，节省时间，且结构简单，操作方便。

本发明提供了一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置，其是将浮力伸缩臂置于一旋转架上旋转臂的一端，该旋转臂的另一端设置一平衡块或其他组件，并于该旋转臂中间位置设置上述所述的机械平衡机构，通过控制所述机械平衡机构上的平衡器，使各平衡器相对移位产生变化，作用于旋转臂两端的重力矩随之变化，进而使处于旋转臂两端的浮力伸缩臂和平衡块产生杠杆效应，使旋转臂在水平位置做180度或360度摆动，在旋转臂摆动到设定位置时，设于旋转臂上的浮力伸缩臂在控制系统及浮力作用下，其伸缩杆伸出或缩回，从而提供动力输出。

本发明提供的浮力伸缩臂与机械平衡机构相结合输出动力的方法，通过利用机械平衡机构上各平衡器相对位置的变化使浮力伸缩臂和平衡块或浮力伸缩臂之间产生的杠杆效应，可在旋转臂上产生重力作用力，进而带动旋转臂旋转，使浮力伸缩臂在设定的位置输出动力。本发明方法采用重力和浮力实现动力的输出，可减少对石化能源资源的需求与消费，降低煤电的用量，缓解资源短缺和减少相应的环境污染，为改变能源结构改变提供了新的途径。

本发明还提供了一种根据上述所述方法设计的一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置，包括控制系统，还包括一具有旋转臂的旋转架，所述旋转臂一端设有可使其在摆动到设定位置时、由控制系统使其伸缩杆在浮力作用下伸长或缩短的浮力伸缩臂，所述旋转臂另一端设有平衡块或其他组件；于所述旋转臂上，还设有上述所述的可使浮力伸缩臂和平衡块产生杠杆效应而使所述旋转臂在水平位置做180度或360度摆动的机械平衡机构。

具体结构设置中，所述旋转架包括一底座及固定于该底座上的支杆，所述旋转臂旋转中心设在所述支杆顶端，所述机械平衡机构置于该旋转臂靠近中间的位置。

进一步地，所述旋转架上还设有一用于定位的扣锁结构。

具体地，所述扣锁结构设置于所述旋转架之支杆上，包括上下设置的第一横杆和第二横杆，所述第一横杆和第二横杆的两端分别设有可与旋转臂或固定臂上对应设置的锁点配合的第一扣锁、第二扣锁及第三扣锁和第四扣锁。

具体结构设置中，所述浮力伸缩臂包括装有液体的盛液筒、设于盛液筒筒体内腔且可在其内做上下移动的浮子以及底端连接在浮子上的伸缩杆，所述盛液筒与所述伸缩杆由密封件形成密封滑动连接；于所述盛液筒外壁上，还设有可与盛液筒内腔连通的溢压管以及可控制伸缩杆移动的第五、第六扣锁结构。

具体地，所述第五、第六扣锁结构包括套筒、防水密封圈、弹簧、锁塞及扣锁，所述套筒径向设置于所述盛液筒外壁，所述弹簧及扣锁沿所述套筒轴向置于套筒内腔，通过锁塞锁紧固定，所述扣锁穿越所述盛液筒的侧壁，其前端置于所述盛液筒内腔，后端与控制系统连接。

进一步地，所述盛液筒内设有至少一固定杆，该固定杆沿所述盛液筒轴向设置并贯穿所述浮子且与该浮子形成滑动连接。

进一步地，所述浮子为中空的塑料或金属材质的圆柱形容器或实心的泡沫塑料圆柱体。

本发明装置依惜上述方法而设计，不仅结构简单，成本低，不需要石化或其他资源，且能耗低，无废气的排出，既节约资源，又利于环保。

附图说明

图1为本发明机械平衡机构结构示意图；

图2为本发明浮力伸缩臂结构示意图一；

图3为本发明浮力伸缩臂结构示意图二；

图4为本发明装置实施例结构俯视图；

图5为本发明装置实施例结构主视图一；

图6为本发明装置实施例结构主视图二；

图7为本发明装置实施例结构主视图三；

图8为本发明装置实施例结构主视图四；

图9为本发明装置实施例结构主视图五。

具体实施方式

为进一步阐述本发明结构和功能，以下结合附图和优选的实施例对本发明作详细说明。为了便于描述，仅示出了与本发明相关的部分。

参见图1，本发明首先提供了一种机械平衡机构，包括一支座107，于该支座107的两端，分别设有一摆动臂102和一固定臂109，其中固定臂109可与支座107连接，可一体成型，也可通过连接件使其上端固定在支座107上，还可铰接于支座107上（本发明图示实施例为固定臂109与支座107一体成型，）；所述摆动臂102通过铰轴104使其上端铰接于支座107上，可绕该铰轴104轴心摆动，所述摆动臂102和所述固定臂109的下端分别与第一伸缩机构103两端铰接。所述摆动臂102和所述固定臂109上，分别设有可滑动的第一平衡器101和第二平衡器108，两平衡器重量或结构可相同或不同，也可在各平衡器上设置连接栓以灵活增加或减少其重量，其形状可采用长方体或正方体，也可采用球状或本发明附图所示的盘状。于所述支座107上，还固定有一带轮106，于所述带轮106上，绕设有一缆索105，该缆索105的两端分别与第一平衡器101和第二平衡器108连接。这样，由于第一平衡器101和第二平衡器108之间具有一定的角度，同时通过第一伸缩机构103的伸长或缩短，可使摆动臂102在空间位置相对铰轴104轴心摆动，以改变摆动臂102与固定臂109之间的相对位置（即摆动臂102相对固定臂109的角度改变），使第一平衡器101和第二平衡器108的滑动，从而使第一平衡器101与第二平衡器108之间位置改变，故而使两平衡器的重力改变，实现了本发明不需要改变平衡器的重量来改变对缆索的拉力大小而使机械平衡器位置改变的目的。

进一步地，为更有效的实现第一平衡器101或第二平衡器108之间的滑动，本发明机械平衡机构设计中，设置任一平衡器通过第二伸缩机构110与缆索105连接（图示实施例为第二平衡器108通过第二伸缩机构110与缆索105连接），这样更方便于第一平衡器101和第二平衡器108在空间相对位置的改变。

为便于第一平衡器101和第二平衡器108的滑动，本发明机械平衡机构中，于所述摆动臂102和所述固定臂109上，分别设有滑动槽111（图5-9可见），第一平衡器101和第二平衡器108的底部滑动装置分别置于上述两滑动槽111内，既有利于在其内做滑动，又便于第一平衡器101和第二平衡器108的固定。

具体结构设计中，所述第一伸缩机构103、第二伸缩机构110为具有活塞杆和缸体的液压缸或气缸，缸体或活塞杆可根据需要分别铰接于摆动臂102和固定臂109上，由控制系统控制其伸缩动作，方便、快捷、可靠。

依惜上述一种机械平衡机构的设计，本发明提供了一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置，其是设置一具有旋转臂的旋转架，旋转臂的一端设置一可在控制系统控制下通过液体浮力变化而产生伸缩的浮力伸缩臂，另一端设置一平衡块或其他组件，并于该旋转臂中间位置设置上述所述的机械平衡机构，通过控制上述机械平衡机构上的第一伸缩机构的活塞杆伸缩，使平衡机构上摆动臂摆动，两平衡器相对位置及重力产生变化，所产生的切向分力和自重形成的合力作用力点相对于旋转臂中心具有不同的距离，亦即作用于旋转臂两端的重力矩随之变化，进而使处于旋转臂两端的浮力伸缩臂和平衡块产生杠杆效应，导致旋转臂摆动。在旋转臂摆动到设定的位置（180度或360度）时，设于旋转臂上的浮力伸缩臂在控制系统及浮力作用下其伸缩杆伸出或缩回，从而通过伸缩杆的直线移动提供动力输出。这种动力输出，可以通过连接其他组件的连接进行直线运动的动力输出，也可以与柴油机气缸及活塞类似，设置多个浮力伸缩臂，由浮力及重力推动伸缩杆下行“作功”，各伸缩杆按一定顺序依次作功，作用在伸缩杆上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转，输出旋转动力。

依惜上述方法，本发明设计了一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法和装置实施例。

参见图4-图9，本发明装置图示实施例包括控制系统，还包括一旋转架3，所述旋转架3包括一底座33及下端固定于该底座33上的支杆32，所述支杆32顶端设有一旋转臂31，所述旋转臂31通过转轴34设在支杆32上，所述旋转臂31的一端设有可控制其伸缩的浮力伸缩臂2，所述旋转臂31另一端设有平衡块4（也可以根据需要设置另一浮力伸缩臂2’或其他组件，如驱动装置），于所述旋转臂31上，还竖向设有上述所述的一种机械平衡机构1，该机械平衡机构1可置于该旋转臂31靠近中间的位置，从图4看各构件具体的设置位置依序是：固定臂109、旋转臂31、摆动臂102，带轮106，固定臂109可嵌设于旋转臂31上（即将固定臂109收藏在旋转臂31预先设置的凹位内），也可固定在旋转臂31侧端，带轮106穿过旋转臂31，摆动臂102偏离固定臂109、旋转臂31位置有一定的距离，通过改变固定臂109及摆动臂102上第一平衡器101和第二平衡器108上的相对位置，可改变浮力伸缩臂2和平衡块4之间的平衡状态，实现浮力伸缩臂2和平衡块4之间的杠杆效应，使旋转臂31旋转。

参见图2，本发明提供的浮力伸缩臂2包括有装有液体207的盛液筒206、设在盛液筒206筒体内的浮子208以及底端连接在浮子208上的伸缩杆201，伸缩杆201顶端可加工有螺纹，用于连接其他需要接收动力输出的构件，也可在伸缩杆201顶端加工可推动类似曲轴转动的结构。浮子208可为实心的泡沫塑料圆柱体，位于盛液筒206筒体内腔，当浮子208在盛液筒206筒体内腔处于不同的位置时，伸缩杆201具有不同的向外伸出长度。该盛液筒206设有筒盖202，筒盖202与伸缩杆201由防水密封圈203形成密封滑动连接，在盛液筒206内，设有两根固定杆204，该固定杆204沿盛液筒206轴向设置并贯穿浮子208且与浮子208形成滑动连接，可使浮子208沿该固定杆204移动，可防止浮子208转动，以保证浮子带动伸缩杆201做伸出或缩回直线运动的可靠性和稳定性。在盛液筒206外，还连接有一溢压管205，该溢压管205与盛液筒206内腔连通，可实现腔内液体207的循环流动。这样，在液体207的浮力作用下，可使伸缩杆201伸出或缩短，且通过溢压管205内液体移动时溢出的压力在盛液筒206内循环，从而带来盛液筒206腔内液体容量压力的稳定，实现盛液筒206内浮子208在筒体内的位移，进而使伸缩杆201伸长和缩短。上述浮力伸缩臂之浮子208可为中空的塑料或金属材质的圆柱形容器，在该圆柱形容器上可设有两个通孔，用以和固定杆204滑动连接，该通孔内设有孔壁，使整个浮子208形成密封的中空结构。

参见图3，本发明装置中，于所述盛液筒206外壁还设有可限定伸缩杆201移动的第五扣锁结构209和第六扣锁结构210。所述第五扣锁结构209和第六扣锁结构210设于盛液筒206中部位置，包括套筒2091、弹簧2092、锁塞2093及扣锁2094，套筒2091径向设置于盛液筒206外壁，其接驳处设有一防水圈（未图示），防止液体向外渗漏。弹簧2092及扣锁2094沿套筒2091轴向置于套筒2091内腔，其中弹簧2092套于扣锁2094中间部分，通过锁塞2093锁紧固定，防止扣锁2094向外移动，扣锁2094穿越所述盛液筒206侧壁，其前端置于盛液筒206内腔，用于控制浮子208在盛液筒206中的移动，后端与控制系统连接。于扣锁2094的前端，还加工有一斜面，在浮子208位于盛液筒206底端时，其斜面在上端位置。由于弹簧2092的作用，扣锁2094会自动弹出，向盛液筒206内伸出，阻挡浮子208的移动，但当浮子208升到盛液筒206上方再返回下方时，由于浮子208将抵压扣锁2094的斜面，使扣锁2094向内缩回。同时，扣锁2094也可在控制系统控制下由驱动组件控制其伸出或缩回。

进一步参见图3，同样地，第六扣锁结构210设于盛液筒206外壁，亦位于盛液筒206中部位置，可与第五扣锁结构209相对设置，其结构和作用与第五扣锁结构209基本相同，所不同的是，其扣锁的斜面方向与第五扣锁结构209的扣锁2094斜面方向相反。这是因为，当浮力伸缩臂2旋转180度倒置时，第五扣锁结构209的斜面便不起作用，故而通过第六扣锁结构210实现其控制浮子208在盛液筒206中移动的功能，此时，可通过控制系统控制驱动组件控制使第六扣锁结构210的扣锁2094缩回。

参见图5-图8，所述旋转架3上还设有一可限定旋转臂31转动位置及控制机械平衡机构1上的扣锁结构5，从而使浮力伸缩臂2在设定的位置使之在浮力和重力作用下使其伸缩杆201向外伸出或缩回，以实现其动力的输出。所述扣锁结构5设置于所述旋转架3之支杆32上，包括上下设置的第一横杆51和第二横杆56，其中第一横杆51两端分别设有可与旋转臂31或固定臂109上对应设置的锁点配合的第一扣锁52、第二扣锁53，第二横杆56两端分别设有可与旋转臂31或固定臂109上对应设置的锁点配合的第三扣锁54和第四扣锁55。第一扣锁52、第二扣锁53、第三扣锁54和第四扣锁55具有可弹性伸出的卡扣，上述卡扣，同时与驱动组件件配合连接控制系统，与旋转臂31或固定臂109上对应设置的触点相配合，以实现控制旋转臂31转动功能。当然，上述旋转臂3位置的锁定不仅仅限于本发明图示所示的结构，其他可锁定旋转臂31位置的结构亦同样实现该项功能。

本发明装置实施例工作过程：

请参见图4、当浮力伸缩臂2和平衡块4皆处于位于水平位置时，机械平衡机构1上第一平衡器101和第二平衡器108处于准备状态（可设置第一平衡器101的重量比第二平衡器108大，使之更容易实现第二平衡器108向后移动），第二平衡器108处于旋转臂31较接近中心位置，其上的伸缩机构110上活塞杆处于缩入状态，第一伸缩机构103活塞杆已经完成向外伸出，摆动臂102已经完成向外摆动，此时旋转臂31不动。

参见图5，在第三扣锁53开启前，此时，第一平衡器101和第二平衡器108在第二伸缩机构110推力作用下在水平位置滑动，使第一平衡器101和第二平衡器108逐渐离开旋转臂31的中间位置继续向外移，从而改变机械平衡机构1上第一平衡器101、第二平衡器108及第二伸缩机构110相对于转轴34中心的位置，这时，旋转臂31上第二平衡器108和平衡块4之重力力矩大于浮力伸缩臂2和第一平衡器101的重力力矩，在杠杆作用下，使旋转臂31偏离水平位置顺时针向下摆动，进而带动旋转臂31及机械平衡机构1开始转动。

参见图6，旋转臂31顺时针转动了约45度。这时，旋转臂31或固定臂109上对应设置的接触点不会碰到第一横杆51和第二横杆56上的4个扣锁，并继续向前摆动。

参见图7，当旋转臂31和摆动臂102由水平转动至约90度位置时，第二平衡器108在重力作用下达到最低点，在惯性作用下，继续向前带动旋转臂31越过最低点继续做顺时针转动。

参见图8，当旋转臂31由水平状态转动到约135度位置时，旋转臂31或固定臂102上对应设置的触点碰到第二横杆56上第三扣锁54，并将旋转臂31或固定臂102扣住锁定，此时，第二伸缩机构110的控制阀开启，活塞杆向內縮回，第一平衡器101和第二平衡器108逐渐靠近旋转臂31中间位置，由于第一平衡器101的重量比第二平衡器108大，在重力作用下，第一平衡器101将带动第二平衡器108向后移动，同时将第二平衡器108向上收回，由于旋转臂31两端的浮力伸缩臂2和平衡块4之间的重量比产生变化，从而使力矩产生相应的变化，这种变化导致产生杠杆效应，进一步，浮力伸缩臂2将会以顺时针向低点水平位置摆动。

参见图9，当旋转臂31继续转动呈水平状态（转动至180度）时，旋转臂31或固定臂102上对应设置的触点碰到第一横杆51上第二扣锁52将旋转臂31或固定臂102扣上，此时，给控制系统发出指令，使浮力伸缩臂2上第六卡锁结构210上扣锁缩回，此时浮子208在浮力作用下带动伸缩杆201向内缩回，故而输出伸缩杆201回缩方向的直线运动的动力。当伸缩杆201向内缩回至最大位置完成动力输出后，可在控制系统控制下使第一平衡器101和第二平衡器108之间的位置继续变化产生杠杆效应，带动旋转臂31做反时针转动，当旋转臂31反时针转回到水平起点位置时，控制系统控制浮力伸缩臂2，伸缩杆201在浮力作用下向上伸出，此时可在此位置输出伸缩杆201伸出方向的直线运动的动力，故而浮力伸缩臂2处于水平位置时可在两个不同点输出动力。

需要说明的是，本发明实施例中，通过设置扣锁结构5，使第一扣锁52、第二扣锁53、第三扣锁54及第四扣锁55与旋转臂31或固定臂109上对应设置的触点扣合，可在旋转臂31转动到设定的位置时，触发控制系统，以控制机械平衡机构1上第一平衡器101和第二平衡器108之间的相对移动，从而使旋转臂31在180度的范围内做正向或反向转动，浮力伸缩臂2在水平位置，即180度和360度时，在浮力作用下使其伸缩杆201向外伸出或缩回，以实现其动力的输出；或者，扣锁结构5的设置也可使旋转臂31或固定臂109在不同位置上与各扣锁触点触合，以控制系统控制机械平衡机构1上第一平衡器101和第二平衡器108之间的相对移动，而使旋转臂31在360度的范围内转动，浮力伸缩臂2在水平位置，即180度和360度时，在浮力作用下使其伸缩杆201向外伸出或缩回，同样可实现其动力的输出。当然，直线动力的输出不仅仅是限定在水平位置、180度或360度位置，其他位置同样也可以实现其功能。

综上，采用本发明上述装置，通过控制第一伸缩机构103、第二伸缩机构110活塞杆的伸缩，从而可改变机械平衡机构1上第一平衡器101和第二平衡器108的相对位置，进而使得旋转臂31两端的浮力伸缩臂2和平衡块4之间力矩产生相应的变化，这种变化导致产生杠杆效应，从而带动旋转臂31转动，使浮力伸缩臂2上设置的伸缩杆在其浮力作用下伸出或缩回，从而输出动力。这种结构，借用重力和浮力以及杠杆效应，便可以以较小的动力来获得较大的输出值，有利于节约能源。

本发明上述实施例和附图所示仅为本发明较佳实施例之部分，并不能以此局限本发明，在不脱离本发明精髓的条件下，本领域技术人员所做的任何变动，都属本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种机械平衡机构，包括一支座以及固定于该支座上的带轮，于所述带轮上，绕设有一缆索，其特征在于：于所述支座两端，分别设有一摆动臂和一固定臂，所述摆动臂和所述固定臂的下端分别与第一伸缩机构两端铰接；于所述摆动臂和所述固定臂上，分别设有可滑动的第一平衡器和第二平衡器，所述第一平衡器和第二平衡器分别与所述缆索的两端连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械平衡机构，其特征在于：所述第一平衡器或第二平衡器中任一平衡器通过第二伸缩机构与所述缆索连接。

3.根据权利要求2所述的一种机械平衡机构，其特征在于：所述第一伸缩机构及第二伸缩机构为具有活塞杆和缸体的液压缸或气缸。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种机械平衡机构，其特征在于：所述摆动臂和所述固定臂分别设有一滑动槽，所述第一平衡器和第二平衡器的底部滑动装置分别置于两所述滑动槽内。

5.一种采用浮力伸缩臂输出动力的方法，其特征在于：将浮力伸缩臂置于一旋转架上旋转臂的一端，该旋转臂的另一端设置一平衡块，并于该旋转臂中间位置设置如权利要求1-4任一项所述的一种机械平衡机构，通过控制所述机械平衡机构上的平衡器，使各平衡器相对移位产生变化，作用于旋转臂两端的重力矩随之变化，进而使处于旋转臂两端的浮力伸缩臂和平衡块产生杠杆效应,使旋转臂在水平位置做180度或360度摆动，在旋转臂摆动到设定位置时，设于旋转臂上的浮力伸缩臂在控制系统及浮力作用下，其伸缩杆伸出或缩回，从而提供动力输出。

6.一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，包括控制系统，其特征在于：包括一具有旋转臂的旋转架，所述旋转臂一端设有可使其在摆动到设定位置时、由控制系统使其伸缩杆在浮力作用下伸长或缩短的浮力伸缩臂，所述旋转臂另一端设有平衡块；于所述旋转臂上，还设有权利要求1-4任一项所述的一种机械平衡机构，可使浮力伸缩臂和平衡块产生杠杆效应而使所述旋转臂在水平位置做180度或360度摆动的机械平衡机构。

7.根据权利要求6所述的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述旋转架包括一底座及固定于该底座上的支杆，所述旋转臂旋转中心设在所述支杆顶端，所述平衡机构置于该旋转臂靠近中间的位置。

8.根据权利要求6或7所述的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述旋转架上还设有一用于定位的扣锁结构。

9.根据权利要求8所述的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述扣锁结构设置于所述旋转架之支杆上，包括上下设置的第一横杆和第二横杆，所述第一横杆和第二横杆的两端分别设有可与旋转臂或固定臂上对应设置的锁点配合的第一扣锁、第二扣锁及第三扣锁和第四扣锁。

10.根据权利要求6或7所述的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述浮力伸缩臂包括装有液体的盛液筒、设于盛液筒筒体内腔且可在其内做上下移动的浮子以及底端连接在浮子上的伸缩杆，所述盛液筒与所述伸缩杆由密封件形成密封滑动连接；于所述盛液筒外壁上，还设有可与盛液筒内腔连通的溢压管以及可控制伸缩杆移动的第五、第六扣锁结构。

11.根据权利要求10所述的的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述第五、第六扣锁结构包括套筒、防水密封圈、弹簧、锁塞及扣锁，所述套筒径向设置于所述盛液筒外壁，所述弹簧及扣锁沿所述套筒轴向置于套筒内腔，通过锁塞锁紧固定，所述扣锁穿越所述盛液筒的侧壁，其前端置于所述盛液筒内腔，后端与控制系统连接。

12.根据权利要求10所述的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述盛液筒内设有至少一固定杆，该固定杆沿所述盛液筒轴向设置并贯穿所述浮子且与该浮子形成滑动连接。

13.根据权利要求10所述的一种采用浮力伸缩臂输出动力的装置，其特征在于：所述浮子为中空的塑料或金属材质的圆柱形容器或实心的泡沫塑料圆柱体。