CN104912752A - 地球引力发电装置 - Google Patents

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本发明涉及地球引力发电装置,包括支架,支架上安装变换机构及传动机构,每个变换机构的输入端连接拱形受压板;其特征在于:在变换机构中,立杆上端连接拱形受压板,立杆下端穿入支架并连接压块;第一弹簧套装在立杆上,第一弹簧上端连接立杆,下端支撑支架;在传动机构中,传压纵杆两端设有竖向杆,竖向杆上套装第二弹簧,第二弹簧上端连接传压纵杆,下端支撑支架;传压纵杆上安装着至少一个竖向设置的齿条,单向齿轮安装在发电机的输入轴上,单向齿轮与齿条相啮合,齿条向下运动时带动发电机输入轴转动,齿条向上运动时发电机的输入轴不跟随转动。本发明安置在路面上,可以有效利用地球引力来发电,使人类又多了一种取之不尽的能源。

Description

地球引力发电装置
技术领域
本发明涉及一种利用地球引力(重力)来发电的设备,具体地说是一种地球引力发电装置,属于能量利用技术领域。
背景技术
我们目前生活的地球存在着巨大的引力,正因为这种引力的存在,才使我们人类及其它各类物体均产生了重量,这些动、植物及各类物体由于体积的不同,形状不同,质地不同,所产生的引力重量也不一样,这就是所谓的自重体,这些有自重体的物体在运动过程中与地面接触的每一个点就是引力力点。引力力点大体可分为两种:一种是点状力点,如人类行走;另一种是线状力点,如汽车运动。如果将这些力点的能量即地球引力的能量用机械装置转换成电能,并加以利用,这就是“地球引力”的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足,提供一种地球引力发电装置,其安置在路面上,可以有效利用地球引力来发电,使人类又多了一种取之不尽的能源。
按照本发明提供的技术方案:地球引力发电装置,包括支架,所述支架上安装有至少一个可以将往复直线运动转换为旋转运动的变换机构,及可以将变换机构输出的动力传递给发电机的传动机构,每个变换机构的输入端连接有用于输出往复直线运动的拱形受压板,所述发电机安装于支架上;其特征在于:所述变换机构包括立杆、第一弹簧、压块和第一导向组件;所述立杆上端固定连接在拱形受压板底部,立杆下端从支架顶部穿入支架内并连接压块;所述第一弹簧套装在立杆上,第一弹簧上端连接立杆,第一弹簧下端支撑在支架顶部;拱形受压板在受压时带动立杆向下运动,在不受压时通过第一弹簧作用向上运动,所述第一导向组件给拱形受压板和立杆的上下运动提供导向;所述传动机构包括传压纵杆、第二弹簧、单向齿轮和第二导向组件;所述传压纵杆两端设有竖向杆,竖向杆上套装第二弹簧,第二弹簧上端连接传压纵杆,第二弹簧下端支撑在支架上;所述传压纵杆上安装着至少一个竖向设置的齿条,传压纵杆在受到压块压力时带动齿条向下运动,在不受压时通过第二弹簧作用向上运动,所述第二导向组件给传压纵杆的上下运动提供导向;所述单向齿轮安装在发电机的输入轴上,单向齿轮与所述齿条相啮合,齿条向下运动时带动单向齿轮和发电机的输入轴转动,齿条向上运动时单向齿轮和发电机的输入轴不跟随转动。
作为本发明的进一步改进,所述第一导向组件包括支撑横杆、第一轮架、第一导向滚轮和第一导向槽轨,所述支撑横杆平行于拱形受压板设置,支撑横杆与立杆连为一体,所述支撑横杆两端各固定安装有一个第一轮架,第一轮架同时与拱形受压板端部固定连接,所述第一轮架上安装第一导向滚轮,所述第一导向滚轮与用于连接在路基上的第一导向槽轨配合。
作为本发明的进一步改进,所述压块的底部设有弹性橡胶垫。
作为本发明的进一步改进,所述立杆穿入支架内的部分套装有可更换拆卸的套管。
作为本发明的进一步改进,所述第二导向组件包括第二轮架、第二导向滚轮和第二导向槽轨,所述传压纵杆两端各固定安装有一个第二轮架,所述第二轮架上安装第二导向滚轮,所述第二导向滚轮与连接在支架上的第二导向槽轨配合。
作为本发明的进一步改进,所述传动机构中设置有惯性延时装置。
作为本发明的进一步改进,所述惯性延时装置为惯性盘,所述惯性盘安装在发电机的输入端。
作为本发明的进一步改进,所述齿条为棘齿条,所述单向齿轮为棘齿轮,齿条上端通过销轴连接在传压纵杆上,所述销轴上安装扭簧,所述扭簧一端钩挂在传压纵杆上,扭簧另一端钩挂在齿条上,齿条在扭簧扭力作用下压在单向齿轮上。
作为本发明的进一步改进,所述变换机构有若干个,每个变换机构输入端所连接的拱形受压板均为长条形,所述的若干个长条形拱形受压板按琴键排布方式布置。
作为本发明的进一步改进,所述压块与传压纵杆之间设置有杠杆,所述杠杆用于将变换机构输出的动力增幅后传递至传动机构。
本发明与现有技术相比,具有如下优点:本发明置结构简单,安装与使用方便,可以安装在公路或铁路的路面,可以将原来白白浪费的地球引力充分利用起来,为沿线的照明、通信、交通信号等设施源源不断地提供动力。
附图说明
图1为发明实施例的结构示意图。
图2为图1中的A-A向视图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图所示:实施例中的地球引力发电装置主要由拱形受压板1、立杆2、支撑横杆3、第一轮架4、第一导向滚轮5、第一导向槽轨6、第一弹簧7、支架8、套管9、压块10、传压纵杆11、齿条12、单向齿轮13、发电机14、惯性盘15、竖向杆16、第二弹簧17、第二轮架18、第二导向滚轮19、扭簧20、弹性橡胶垫和第二导向槽轨等组成。
如图1、图2所示,所述支架8上安装有若干个可以将往复直线运动转换为旋转运动的变换机构,及可以将变换机构输出的动力传递给发电机14的传动机构,每个变换机构的输入端连接有用于输出往复直线运动的拱形受压板1,所述发电机14安装于支架8上。
如图1所示,所述变换机构主要由立杆2、第一弹簧7、压块10和第一导向组件组成;所述立杆2上端固定连接在拱形受压板1底部,立杆2下端从支架8顶部穿入支架8内并连接压块10;所述第一弹簧7套装在立杆2上,第一弹簧7上端连接立杆2,第一弹簧7下端支撑在支架8顶部;拱形受压板1在受压时带动立杆2向下运动,在不受压时通过第一弹簧7作用向上运动,所述第一导向组件给拱形受压板1和立杆2的上下运动提供导向。所述的第一弹簧7用于减缓车轮对拱形受压板1和立杆2的冲击力,并在汽车离开后使拱形受压板1和立杆2及时恢复至起始状态,以便在下一个车轮压住拱形受压板1时,又能输出动力。
如图1所示,本发明实施例中,所述第一导向组件主要由支撑横杆3、第一轮架4、第一导向滚轮5和第一导向槽轨6组成,所述支撑横杆3平行于拱形受压板1设置,支撑横杆3与立杆2连为一体,所述支撑横杆3两端各固定安装有一个第一轮架4,第一轮架4同时与拱形受压板1端部固定连接,所述第一轮架4上安装第一导向滚轮5,所述第一导向滚轮5与用于连接在路基上的第一导向槽轨6配合。
如图1、图2所示,所述传动机构主要由传压纵杆11、第二弹簧17、单向齿轮13和第二导向组件组成;所述传压纵杆11两端设有竖向杆16,竖向杆18上套装第二弹簧17,第二弹簧17上端连接传压纵杆11,第二弹簧17下端支撑在支架8上;所述传压纵杆11上安装着多个竖向设置的齿条12,传压纵杆11在受到压块10压力时带动齿条12向下运动,在不受压时通过第二弹簧17作用向上运动,所述第二导向组件给传压纵杆11的上下运动提供导向;所述单向齿轮13安装在发电机14的输入轴上,单向齿轮13与所述齿条12相啮合,齿条12向下运动时带动单向齿轮13和发电机14的输入轴转动,齿条12向上运动时单向齿轮13和发电机14的输入轴不跟随转动。
如图2所示,本发明实施例中,所述第二导向组件主要由第二轮架18、第二导向滚轮19和第二导向槽轨组成,所述传压纵杆11两端各固定安装有一个第二轮架18,所述第二轮架18上安装第二导向滚轮19,所述第二导向滚轮19与连接在支架8上的第二导向槽轨配合。
如图2所示,本发明实施例中,所述齿条12为棘齿条12,所述单向齿轮13为棘齿轮,齿条12上端通过销轴连接在传压纵杆11上,所述销轴上安装扭簧20,所述扭簧20一端钩挂在传压纵杆11上,扭簧20另一端钩挂在齿条12上,齿条12在扭簧20扭力作用下压在单向齿轮13上。
本发明实施例中,所述压块10的底部设有弹性橡胶垫,弹性橡胶垫可以避免压块10与传压纵板11之间刚性撞击,保护设备,同时降低工作噪声。所述立杆2穿入支架8内的部分套装有可更换拆卸的套管9,通过更换套管9可以调节第一弹簧7的复位弹力。
所述传动机构中设置有惯性延时装置。所述惯性延时装置为惯性盘15,所述惯性盘15安装在发电机14的输入端。惯性盘15的作用在于当拱形受压板1和立杆2不受压力向上移动时,释放已经储存的能量,维持发电机14的输入轴继续维持原转动,并减少拱形受压板1被车轮再次压住时向下运动所需的能量。所述单向齿轮13的尺寸可以根据发电机14转速的要求确定,保证发电机14的正常运转。
本发明中,所述压块10与传压纵杆11之间可以设置杠杆,其利用了杠杆原理,杠杆用于将变换机构输出的动力增幅后传递至传动机构。
本发明的工作原理及工作过程如下:
将本发电装置埋设于路基内,发电装置有若干个变换机构,每个变换机构输入端所连接的拱形受压板1均为长条形,所述的若干个长条形拱形受压板1按琴键排布方式布置,这样可以确保只要有汽车经过,总会有长条形拱形受压板1会被压到,汽车的重力势能传递到发电机14。发电装置中的所有拱形受压板1中间突出于路面,变换机构、传动机构和发电机14等均位于路基下的支架8内,支架8应具有良好的密封性能与防水性能,以免地下水渗入对里面的上述机构产生不良影响。
当汽车行驶在路面上时,车轮在地球引力的作用下压在拱形受压板1上,拱形受压板1向下移动至与路面齐平,拱形受压板1在下移过程中带动立杆2同时向下移动,在立杆2向下移动时,立杆2下端的压头压在传压横杆上,使传压横杆和连接在传压横杆的上的若干齿条12向下运动,齿条12带动与其啮合的单向齿轮13转动,单向齿轮13带动一发电机14的输入轴转动,由此实现将动力的传递,使发电机14的转子旋转发电,输出电能。
当汽车车轮离开拱形受压板1时,拱形受压板1和立杆2在第一弹簧7作用下自行恢复,立杆2下端的压头不再对传压纵杆11施加压力,传压纵杆11在第二弹簧17作用下带动齿条12向上运动,恢复至初始位置,这时由于齿条12为棘齿条12,单向齿轮13为棘齿轮,齿条12向上运动不会带动带动发电机14的输入轴跟着反转,当另一个车轮经过拱形受压板1时,即进行又一轮的动力传递过程,如此循环,使发电机14源源不断地输出电能。

Claims (10)

1.地球引力发电装置,包括支架(8),所述支架(8)上安装有至少一个可以将往复直线运动转换为旋转运动的变换机构,及可以将变换机构输出的动力传递给发电机(14)的传动机构,每个变换机构的输入端连接有用于输出往复直线运动的拱形受压板(1),所述发电机(14)安装于支架(8)上;其特征在于:所述变换机构包括立杆(2)、第一弹簧(7)、压块(10)和第一导向组件;所述立杆(2)上端固定连接在拱形受压板(1)底部,立杆(2)下端从支架(8)顶部穿入支架(8)内并连接压块(10);所述第一弹簧(7)套装在立杆(2)上,第一弹簧(7)上端连接立杆(2),第一弹簧(7)下端支撑在支架(8)顶部;拱形受压板(1)在受压时带动立杆(2)向下运动,在不受压时通过第一弹簧(7)作用向上运动,所述第一导向组件给拱形受压板(1)和立杆(2)的上下运动提供导向;所述传动机构包括传压纵杆(11)、第二弹簧(17)、单向齿轮(13)和第二导向组件;所述传压纵杆(11)两端设有竖向杆(16),竖向杆(18)上套装第二弹簧(17),第二弹簧(17)上端连接传压纵杆(11),第二弹簧(17)下端支撑在支架(8)上;所述传压纵杆(11)上安装着至少一个竖向设置的齿条(12),传压纵杆(11)在受到压块(10)压力时带动齿条(12)向下运动,在不受压时通过第二弹簧(17)作用向上运动,所述第二导向组件给传压纵杆(11)的上下运动提供导向;所述单向齿轮(13)安装在发电机(14)的输入轴上,单向齿轮(13)与所述齿条(12)相啮合,齿条(12)向下运动时带动单向齿轮(13)和发电机(14)的输入轴转动,齿条(12)向上运动时单向齿轮(13)和发电机(14)的输入轴不跟随转动。
2.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述第一导向组件包括支撑横杆(3)、第一轮架(4)、第一导向滚轮(5)和第一导向槽轨(6),所述支撑横杆(3)平行于拱形受压板(1)设置,支撑横杆(3)与立杆(2)连为一体,所述支撑横杆(3)两端各固定安装有一个第一轮架(4),第一轮架(4)同时与拱形受压板(1)端部固定连接,所述第一轮架(4)上安装第一导向滚轮(5),所述第一导向滚轮(5)与用于连接在路基上的第一导向槽轨(6)配合。
3.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述压块(10)的底部设有弹性橡胶垫。
4.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述立杆(2)穿入支架(8)内的部分套装有可更换拆卸的套管(9)。
5.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述第二导向组件包括第二轮架(18)、第二导向滚轮(19)和第二导向槽轨,所述传压纵杆(11)两端各固定安装有一个第二轮架(18),所述第二轮架(18)上安装第二导向滚轮(19),所述第二导向滚轮(19)与连接在支架(8)上的第二导向槽轨配合。
6.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述传动机构中设置有惯性延时装置。
7.如权利要求6所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述惯性延时装置为惯性盘(15),所述惯性盘(15)安装在发电机(14)的输入端。
8.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述齿条(12)为棘齿条(12),所述单向齿轮(13)为棘齿轮,齿条(12)上端通过销轴连接在传压纵杆(11)上,所述销轴上安装扭簧(20),所述扭簧(20)一端钩挂在传压纵杆(11)上,扭簧(20)另一端钩挂在齿条(12)上,齿条(12)在扭簧(20)扭力作用下压在单向齿轮(13)上。
9.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述变换机构有若干个,每个变换机构输入端所连接的拱形受压板(1)均为长条形,所述的若干个长条形拱形受压板(1)按琴键排布方式布置。
10.如权利要求1所述的地球引力发电装置,其特征在于:所述压块(10)与传压纵杆(11)之间设置有杠杆,所述杠杆用于将变换机构输出的动力增幅后传递至传动机构。
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