CN107035634A - 一种动力输出装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种动力输出装置，其包括至少两个驱动单元，每个驱动单元均包括主轴、滚筒、悬吊组件、压力组件、顶力组件、同步机构及限位机构；两个驱动单元的主轴沿着机架的长度方向依次排列并同步联接。本发明利用第一配重块的重力施加于滚筒，通过棘轮机构将转动力矩传递于主轴上，为主轴提供转动的力源，利用压力组件的重力施加在悬吊组件经拉绳传递至滚筒的另一端，使驱动单元回归初始状态重复对主轴转动做功，其可实现在无其他动力或其他动力较小的情况下，使主轴持续地转动，从而输出转动动力。因此，本发明可以减小煤炭、汽油、天然气等能源的消耗，并且不会向大气环境中排放有害物质，减少环境污染。

Description

一种动力输出装置

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种动力输出装置。

背景技术

伴随着自然环境的逐渐恶化、以及能源的日趋紧缺，人们对于机械动力输出装置节能型以及环保型的要求逐渐提高，目前的发电机通常是采用煤炭作为能源，将煤炭燃烧后驱动发电机组，是发电机组高速转动的情况下发电，从而将煤炭转换为电能，但是，这种做法对于能源的利用率相对较低，并且煤炭在燃烧过程中，产生大量排入大气环境中的有害物质，对环境污染较大。此外，也有的是采用太阳能发电，太阳能发电虽然能够解决环境污染的问题，并且为可持续的再生能源，但是太阳能设备的使用地域受限，其通常仅能够用于一些高海拔、低纬度等太阳光线较为充足的地域，并且太阳能设备具有相对较高的成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种动力输出装置，其能够解决现有的煤炭发电机组以及其他传动装置燃料消耗大、对环境影响大的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种动力输出装置，其特征在于：包括机架以及安装在机架上的至少两个驱动单元，该两个驱动单元沿机架的长度方向依次排列；

每个驱动单元均包括，

沿机架长度方向延伸并枢接在机架上的主轴，主轴的一端设有主动链轮；

枢接于主轴上的滚筒，滚筒与主轴之间设有棘轮机构，滚筒上连接有第一配重块；

两拉绳，拉绳的一端连接在滚筒上，拉绳的另一端固定于机架；

悬吊在两拉绳底部的悬吊组件，该悬吊组件包括两滚轮、连接两滚轮的轮轴及固定于轮轴中部的锥形螺纹轮；

压力组件，包括一转动架、压力轮及第二配重块，转动架的一端枢接在机架上以使转动架可绕该枢接点转动，第二配重块固定在转动架的活动端，压力轮枢接于转动架上，该压力轮底边耦合于锥形螺纹轮；

顶力组件，包括第一链轮经转轴同步联接的凸轮，所述第一链轮通过第一链条与主动链轮同步联接，凸轮装设于第二配重块底部；

同步机构，包括包第一齿轮、第二齿轮、与第二齿轮同步联接的第二链轮，该第二链轮经第二链条与滚筒同步联接，所述第一齿轮同步联接于转轴上，且第一齿轮为部份齿，该第一齿轮与第二齿轮间歇性啮合；

传动机构，包括第三齿轮及驱接在机架的第四链轮，该第四链轮还同步固接有第四齿轮，所述第三齿轮同步固接在第一链轮，该第三齿轮与第四齿轮啮合，所述第四链轮通过第三链条与压力轮同步联接；

机架上设有限位机构，该限位机构用于限定轮轴只在上下方向及顺着轮轴长度方向移动以；

该两个驱动单元的主轴沿着机架的长度方向依次排列并同步联接。

优选地，所述滚筒外圆周上设有绳槽并固接有第三链轮。

优选地，所述主动链轮上开设有一对定位孔，主轴上设有可沿其轴向来回移动的离合板，主轴与离合板之间设有相互配合的导轨及滑槽，导轨及滑槽的长度方向与主轴的轴向一致，离合板上设有用于推动离合板在主轴上来回移动的拉杆，离合板设有一对定位柱，该定位柱可插置于定位孔内以使主轴与主动链轮同步转动。

优选地，所述第一配重块的四个角位设有夹角柱，夹角柱固定在机架，该夹角柱用于限定第一配重块只能上下移动，不能前后左右摆动。

优选地，所述棘轮机构包括相互配合的棘轮，棘爪及用在于装设棘爪的圆环，棘轮设有旋向一致的棘齿，圆环固设于滚筒的端部上与滚筒同步联接，所述棘轮与主轴同步联接装设于圆环中心，圆环上围绕棘轮设若干个棘爪，棘爪的中部枢接于圆环上，棘爪的后端与圆环之间设有压簧，该压簧用于提供一个使棘爪的前端压紧棘轮的弹性力，每个棘爪应对一个齿槽，棘爪前端与齿槽根部的距离呈均匀变化。

优选地，所述压力轮外轮周设有凹槽，该凹槽耦合于锥形螺纹轮的螺纹凸边。

优选地，所述第一齿轮有齿部份圆心角范围为100度角至180度角。

优选地，所述限位机构由固定于机架上的四个挡柱构成，四个挡柱两两一组，两组挡柱分别挡持在轮轴两端的圆周外表面。

相比于现有技术，本发明带来的有益效果是：

本发明利用第一配重块的重力施加于滚筒，再通过棘轮机构将转动力矩传递于主轴上，为主轴提供转动的力源，利用压力组件的重力施加于悬吊组件经拉绳将重力传递于滚筒的另一端，使驱动单元回复初始状态重复循环对主轴转动做功，其可实现在无其他动力或其他动力较小的情况下，使主轴持续地转动，从而输出转动动力，因此，本发明可以减小利用煤炭、汽油、天然气等能源的消耗，并且不会向大气环境中排放有害物质，减少环境污染。

附图说明

图1为本发明的一种动力输出装置的整体结构示意图；

图2为本发明的棘轮机构的结构示意图；

图3为本发明的主动链轮与离合板的结构示意图；

图4及图5为图3中A-A向及B-B向的剖面图；

图6a及6b为本发明的限位机构与悬吊组件的结构示意图；

图7为本发明的锥形螺纹轮结构示意图；

图8为本发明的第一链轮与转轴的侧视图；

图9为本发明的凸轮结构示意图；

图10为本发明的第一配重块与夹角柱的结构示意图；

图11为本发明的第一齿轮与第二齿轮的结构示意图；

图12至图16为本发明的五种工作状态的示意图；

其中：20、主轴；21、主动链轮；211、定位孔；22、离合板；221、离合外板；222、离合内板；223、定位柱；23、导轨；24、拉杆；30、棘轮机构；31、棘轮；32、棘爪；33、压簧；34、圆环；10、滚筒；11、吊绳；12、第一配重块；13、夹角柱；14、第三链轮；40、拉绳；50，悬吊组件；51、轮轴；52、滚轮；53、锥形螺纹轮；531、螺纹凸边；60、压力组件；61、转动架；62、压力轮；63、第二配重块；64、轴套；611、传动联接轴；70、顶力组件71、第一链条；72、第一链轮；721、内八角体；722、螺丝；73、转轴；74、凸轮；741、第一凸边；742、第二凸边；75、第四链轮；90、同步机构；91、第一齿轮；910、拨齿；92、第二齿轮；920、校正齿；93、第二链轮；80、传动机构；81、第四齿轮；82、第四链轮；83、第三链条；84、第五链轮；100、限位机构；

具体实施方式

下面，为使本发明的目的，技术方案及优点更加的清晰明白，结合附图以及具体实施方式，对本发明进行进一步描述，应当理解的是，此处所描述的具体实施例及参数，仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，其为本发明的一种动力输出装置的整体结构示意图，其包括机架(图未示)以及至少两个驱动单元，该两个驱动单元沿着机架的长度方向(即图示中的X向)排列，值得一提地，驱动单元的数目还可以设为大于两个的数目，多个驱动单元沿着机架的长度方向依次排列。

驱动单元作为整个装置的动力部件，两个驱动单元的结构形式以及部件的尺寸均相同，驱动单元的具体结构如下：

每个驱动单元均包括主轴20、滚筒10、棘轮机构30、拉绳40、悬吊组件50、压力组件60、顶力组件70、传动机构80、同步机构90及限位机构100。

请结合参阅图1、图3、图4及图5，主轴20沿机架长度方向延伸并枢接在机架上，主轴20的一端设有主动链轮21，具体的，主动链轮21通过轴承枢接在主轴20上，并且在主动链轮21开设有一对定位孔211，主轴20上设有可沿其轴向来回移动的离合板22，离合板22位于主动链轮21旁边，离合板22上设有一对定位柱223，该定位柱223可插置于定位孔211内，以使主轴20与主动链轮21同步转动；具体在本实施例中，离合板22包括离合内板222及离合外板221，其中，离合内板222与离合外板221之间通过轴承(图中未标示)进行连接，定位柱223设置在离合内板222的相对两侧；离合内板222与主轴20同步联接关系，具体的，所述主轴20与离合内板222之间设有相互配合的导轨23及滑槽(图中未标示)，导轨23和滑槽的长度方向与主轴20的轴向一致，从而实现了该离合板22可在主轴20上来回滑动，在本实施例中，主轴20上设有一条导轨23，相应的，离合内板222上设有一条滑槽(如图5所示)，离合板22上设有用于推动推动离合板22在主轴20上来回移动的拉杆24，具体的，拉杆24的中部铰接在机架上，拉杆24一端铰接在离合外板221上，通过推动拉杆24的自由端，可实现将离合板22沿着主轴20轴向来回移动的目的(如图3所示)，进而实现主轴20与主动链轮21之间的同步传动或脱离的目的。

请结合参阅图1、图2及图10所述滚筒10通过轴承枢接于主轴20上，滚筒10与主轴20之间设置有棘轮机构30，滚筒10通过吊绳11连接有第一配重块12，该滚筒10的外圆周表面固设有第三链轮14，其体的，在滚筒10的外圆周表面设有绳槽(图未标示)，所述吊绳11的一端连接在滚筒10相应处的绳槽上，另一端绕滚筒10的外圆周表面绳槽反时针缠绕相应的圈数后从滚筒10的左端向下连接于第一配重块12，该第一配重块12对滚筒10左端施加一个与其重量相等的垂直向下的重力，在第一配重块12的四个角位装设有夹角柱13(图未标示)，夹角柱13固定在机架上，该夹角柱13用于限定第一配重块12不能前后左右摆动，只能上下移动，所述第一配重块12用于使滚筒10反时针转动提供重力的作用，且第一配重块12对滚筒10左端施加的反时针旋转的力矩，大于悬吊组件50通过拉绳40对滚筒10右端施加的阻力，以及滚筒10反时针转动时驱动主轴20转动对外输出动力所需要的能量和机械摩擦损耗。所述棘轮机构30装设于主轴20与滚筒10的联接处，棘轮机构30包括相互配合的棘轮31、棘爪32及用于装设棘爪32的圆环34，所述棘轮31设有旋向一致的棘齿，棘轮31与主轴20同步联接装设于圆环34中心，圆环34固定在滚筒10的端部上与滚筒10同步转动，在圆环34上围绕棘轮31设若干个棘爪32，棘爪32呈长条形，棘爪32的中部枢接在圆环34上，每个棘爪32的前端应对一个齿槽，棘爪32的后端与圆环34之间装设有压簧33，该压簧33用于提供一个使棘爪32的前端压紧在棘轮31的弹性力，该压簧33可以是压簧(如图2所示)，也可以设置为扭簧及拉簧；棘爪32的前端部与齿槽根部的距离呈均匀的变化，也就是说当后一个棘爪32的前端恰好抵推在棘轮31齿槽根部时，前一个棘爪32与应对的齿槽根部相对有一点距离，如此依次使所有棘爪32与对应齿槽的根部距离逐步均匀的增大设置，由此，可使圆环34与棘轮31之间怎么旋转至少总有一个棘爪32的前端部恰好抵推在对应齿槽的根部(如图2所示)，从而确保滚筒10与主轴20同向旋转时实现棘爪32与棘轮31无间隙推动；请再次参阅图2，滚筒10逆时针旋转时，棘爪32的前端与齿槽根部相互咬合，压簧33压紧棘爪32的后端以防止棘爪32的前端从棘轮31上脱离，此时，滚筒10通过棘爪32推动棘轮31转动，从而带动主轴20逆时针旋转，从而完成转动能的传递；当滚筒10顺时针转动时，带动棘爪32顺时针转动，棘轮齿的特殊形状可顺利将棘爪32的前端拨开，棘爪32的前端从棘轮31齿背滑过，主轴20的旋转几乎不受到阻碍，主轴20与棘轮31仍然保持逆时针旋转。

所述两拉绳40的一端连接在滚筒10两端的圆周外表面的相应处的绳槽上，另一端顺滚筒10的圆周外表面的绳槽顺时针绕设相应圈数后固定于机架上，底部绕设在悬吊组件50上，当滚筒10逆时针转动时两拉绳40向滚筒10缠绕，使拉绳40的长度缩短，由此带动悬吊组件50顺时针旋转，滚筒10顺时针转动时，滚筒10放松拉绳40，拉绳40逐渐伸长，使得悬吊组件50反时针旋转。

请结合参阅图6a及7图，悬吊组件50悬吊在两拉绳40的底部，该悬吊组件50包括两滚轮52、连接两滚轮52的轮轴51及固定于轮轴51中部的锥形螺纹轮53，所述滚轮52及轮轴51绕设拉绳40的部位均设有绳槽(图未标示)，所述两拉绳40从滚筒10右端向下反时针绕设在对应滚轮52的外表面的绳槽上，并绕设相应的圈数后继续反时针绕设于轮轴51设有绳槽的部位，并绕设相应的圈数后向上固定于机架或固定体上，所述滚轮52上设有用于防止拉绳40相对滚轮52滑动的定位钉(图未示)。也可以将滚轮52设置为两部份，一部份大一部份小(如图6b所示)，将两拉绳40分别全部绕设在对应滚轮52圆周表面上(如图6b所示)，如此设置其可减小锥形螺纹轮53的体积，从而减小悬吊组件50上下移动的幅度，由此又可减小本发明的整体体积及占用空间，因此，可以节省原料及成本。

所述压力组件60包括一转动架61、压力轮62及第二配重块63，转动架61为一矩形框架，转动架61的右端通过轴套64枢接在机架上以使该转动架61可绕该枢接端转动，第二配重块63固定在转动架61可上下活动的左端，该第二配重块63用于提供一个使转动架61的左端向下摆动的重力，由此可使压力组件60有一个向下的重力施加在悬吊组件50经拉绳40将重力传递至滚筒10的右端，使滚筒10顺时针转动，并能使滚筒10顺时针转动的速度快于逆时针转动的速度，该第二配重块63底部设有绝对光滑的底面，可以理解的，该第二配重块63还可以替换为安装在转动架61左端的拉簧或压簧；压力轮62枢接于转动架61上，具体的，该压力轮62固接在一传动联接轴611上，该传动联接轴611通过轴承枢接在转动架61的中部，也就是第二配重块63与转动架61右端枢接点之间中部，该传动联接轴611的前端从转动架61穿出后同步联接有第五链轮84，所述压力轮62的外轮周设有凹槽，凹槽上设有防滑芽，该凹槽耦合在锥形螺纹轮53的螺纹凸边531；凹槽的两边均为可以自由旋转体，也就是说该槽边在压力轮62下压在螺纹凸边531上时，槽边可跟随压力轮62顺时针转动，当压力轮62与螺纹凸边531分离后，由于锥形螺纹轮53是顺时针转动的，由此槽边可以在随螺纹凸边531接触中逆时针转动。所述锥形螺纹轮53的外轮周，设有围绕从锥形螺纹轮53的最小部位向最大部位方向顺时针(也可逆时针设置)旋转延伸的螺纹凸边531(如图7所示)，该螺纹凸边531上也设有防滑芽，具体的，当锥形螺纹轮53反时针旋转时，压力轮62会随着锥形螺纹轮53的螺纹凸边531从最低点转向最高点，当锥形螺纹轮53顺时针转动时，压力轮62又从锥形螺纹轮53最高点转到最低点，在此过程中压力轮62只是随着锥形螺纹轮53转动，不会上下和前后移动，只有锥形螺纹轮53在转动中上下移动和顺着轮轴51的长度方向运动；因此，在锥形螺纹轮53逆时针转动及顺时针转动的工作过程中，转动架61左端始终保持在一定高度。

请结合参阅图8、图9所述顶力组件70包括第一链轮72经转轴73同步联接的凸轮74，且第一链轮72通过第一链条71与主动链轮21同步联接，所述凸轮74装设于第二配重块63设有绝对光滑的底部，也可以在第二配重块63的底部装一滑轮，使凸轮74与滑轮接触转动，所述转轴73通过轴承枢接于机架上，所述凸轮74设有第一凸边741及第二凸边742，第一凸边741高于第二凸边742，并且第一凸边741与第二配重块63接触旋转角度大于180度，第二凸边742应对第二配重块63旋转角度小于180度，由此可使得两个驱动单元有一个同时对主轴20转动做功的过程，具体的，动主动链轮21在主轴20带动的转动下，通过第一链条71带动第一链轮72转动，由于凸轮74经转轴73与第一链轮72同步联接的，使凸轮74同步转动，由此使得在主轴20的带动下凸轮74第一凸边741与第二配重块63底部接触转动并顶起转动架61的左端，使得压力轮62凹槽与螺纹凸边531分离，以解除压力组60通过悬吊组件50及拉绳40对滚筒10右边施加的顺时针转动的力源，使得滚筒10左端在第一配重块12的重力作用下逆时针转动，并通过棘轮机构30施加于主轴20，为主轴20转动提供力源，同时在滚筒10逆时针转动时使拉绳40向滚筒10缠绕，由此带动悬吊组件50顺时针转动，并在转动中向上移动以及顺着轮轴51的长度方向运动，当凸轮74转动180°后，后一级驱动单元开始进入工作状态，由此使两个驱动单元有一个同时对主轴20转动做功的过程，当凸轮74转动到大于180度后，第一凸边741与第二配重块63分离后，第二配重块63的底部应对第二凸边742，转动架61左端失去支撑力，使得在第二配重块63重力作用下，压力轮62凹槽下压在锥形螺纹轮53的螺纹凸边531，从而使得转动架61左端支撑点转移至悬吊组件50上，使得压力组件60有一个向下的重力通过悬吊组件50及拉绳40施加在滚筒10的右端，使滚筒10顺时针转动从而使吊绳11向滚筒10缠绕进而带动第一配重块12向上移动，从而带动驱动单元回归初始状态，使驱动单元可重复对主轴20转动做功。

请具体参阅图1，所述同步机构90包括第一齿轮91、第二齿轮92、与第二齿轮92同步联接的第二链轮93，第二齿轮92及第二链轮93柜接在机架，该第二链轮93经第二链条94与滚筒10同步联接，也就是第二链轮93经第二链条94与第三链轮14同步连接，所述第一齿轮91同步联接在转轴73的端部，第一齿轮91为部份齿，并且部份齿的圆心角范围为100度角至180度角，该第一齿轮91与第二齿轮92间歇性啮合；该同步机构用于使驱动单元在回归初始状态时与主轴20实现同步联动作用，具体的，驱动单元对主轴20做功完成一个工作过程后，滚筒10右端在压力组件70的重力作用下向下顺时针转动，由此带动驱动单元回归初始状态，由于压力组件70对滚筒10右端产生的重力是相对稳定的，也就是说压力组件70对滚筒10右端产生的转速是相对稳定不变的，但是，主轴20的转速会随着负载端负载大小变化的，也就是当主轴20输出的转动力没有负载或者负载小于设定的功率时，主轴20会相对转动的快，当负载端超出额定的功率时，主轴20会相对转动的慢，本发明在运行中将会出现不协调的运行情况，造成机械停止运转，为此设置同步机构使驱动单元在回归初始状态中与主轴20实现同步联动关系，由此使得本发明在运行中不受主轴20输出动力的大小而影响整机的运行的协调性能。具体工作，主动链轮21在主轴20的带动下通过第一链条71、第二链轮72及转轴73带动凸轮74及第一齿轮91反时针转动，在第一凸边741与第二配重块63分离时，使压力组件60的重力支撑点从凸轮74转移至悬吊组件50，此时第一齿轮91部份齿与第二齿轮92啮合，由此带动第二齿轮92顺时针转动，因第二链轮93与第二齿轮92是同步联接的，使得第二链轮93顺时针转动，由于第二链轮93通过第二链条94与第三链轮14同步连接的，由此使得滚筒10与主轴20同步联动，当第一齿轮91部份齿转动到与第二齿轮92分离时，驱动单动回归到初始状态，同时第一凸边741也转动到与第一配重块63接触顶起转动架61左端，使压力组件60的重力支撑点又从悬吊组件50转移至凸轮74，驱动单元重复进入工作状态对主轴20转动做功。

请具体参阅图11，因第一齿轮91与第二齿轮92间歇性啮合机制，理论上存在卡齿现象的发生，也就是说第一齿轮91与第二齿轮92不能精准啮合，为此本发明在第一齿轮91的圆周侧壁上设有拨齿910，第二齿轮92的圆周侧壁上设有校正齿920，具体的，当第一齿轮91转动到准备与第二齿轮92啮合时，拨齿910首先与校正齿920接触，从而拨动第二齿轮92转动，使两齿轮能准确啮合转动，也可以用其它方法使第二齿轮92每次都刚好转动到设定的位置中与第一齿轮91啮合。

请具体参阅图1，为使压力轮62与锥形螺纹轮53接触转动更加畅顺，设置有传动机构80，该传动机构80包括第三齿轮75，枢接在机架上的第四链轮82，第四链轮82还同步联接有第四齿轮81，该第三齿轮75固接在第一链轮72上，第三齿轮75与第四齿轮81啮合，第四链轮82通过第三链条83与压力轮62同步联接，也就是第四链轮82通过第三链条83与第五链轮84同步联接，由于第五链轮84会随转动架61有一个很小的上下移动的幅度，因此须在第三链条83上装设一个自动张紧器。具体工作，主轴20通过主动链轮21经第一链条71带动第一链轮72逆时转动，使得第三齿轮75同时逆时针转动，由于第四齿轮81与第三齿轮75啮合，使得第四齿轮81及第四链轮82顺时针转动，第四链轮82通过第三链条83带动第五链轮84顺时针转动，从而使得压力轮62顺时针转动，由此可使压力轮62下压在螺纹凸边531时对锥形螺纹轮53施加一逆时针的旋转力，使悬吊组件50更易于旋转。也可以不经主轴20提供转动力，在转动架61上装设一电动机及变速箱，利用电动机经过变速后与压力轮62所需的转速连接于第五链轮84驱动压力轮62转动，该电动机电源可由外部输入。

请具体参阅图6a、所述限位机构100装设于机架上，该限位机构100用于限定轮轴51只在上下方向和顺着轮轴51长度方向移动，具体的，限位机构100由固定于机架上的四个挡柱组成，四个挡柱两两一组，两组挡柱分别挡持在轮轴51两端的外圆周表面。

请参阅图12至图16，其为本发明在五种不同工作状态的示意图：

其中，图12为驱动单元初始进入工作状态示意图，图13及图14为驱动单元处在工作状态中，图15为驱动单元退出工作状态中，图16为驱动单元回归初始状态中，两个驱动单元的凸轮74呈180度角错开排列安装，使得第一驱动单元处在图12状态时，第二驱动单元则处于图14状态，并且使得图14状态中的第二驱动单元处于对主轴20转动做功当中。从而使得本发明完成安装后即具有初始运行功能。

本发明在正常运转时，离合板22的定位柱223插置于主动链轮21的定位孔211内，使主轴20与主动链轮21是同步联接的关系；

其中，以图12状态驱动单元来说明本发明的工作原理：

以驱动单元对主轴20做一次功牵引滚筒10旋转380度，凸轮74转动190度。第一凸边741与第二配重块63接触旋转角度190度，第二凸边742应对第二配重块63旋转角度为170度为例，初始状态时，主轴20通过主动链轮21经第一链条71带动第一链轮72逆时针转动，第一链轮72经转轴73带动凸轮74、第三齿轮75及第一齿轮91逆时针转动，使凸轮74的第一凸边741与第二配重块63接触并顶起转动架61左端，使压力轮62凹槽与螺纹凸边531分离，使得在滚筒10的右端只有悬吊组件50经拉绳40施加的重力，由此使得滚筒10左端在第一配重块12的重力作用下逆时针转动，并通过棘轮机构30传递于主轴20，为主轴20转动提供力源。此时第一齿轮91属于空转状态。当驱动单元运行至图14状态时，第一配重块12牵引滚筒10逆时针转动了360度，滚筒10通过棘轮机构30驱动主轴20逆时针转动了360度，主轴20通过主动链轮21带动凸轮74、第三齿轮75及第一齿轮91逆时针转动了180度，此时处于后一级驱动单元开始进入工作状态，驱动单元继续从图14向图15状态运行，在从图14至图15状态运行的过程中，此驱动单元与后一级驱动单元共同对主轴20转动做功，驱动单元运行至图15状态时，第一配重块12牵引滚筒10逆时针转动了380度，滚筒10通过棘轮机构30驱动主轴20逆时针转动了380度，凸轮74、第三齿轮75及第一齿轮91转动了190度，此时，第一凸边741与第二配重块63底部分离，第二凸边742应对第二配重块63的底部，转动架61左端失去支撑力，使得在第二配重块63的重力作用下，压力轮62凹槽下压在锥形螺纹轮53的螺纹凸边531上，从而使转动架61左端的重力支撑点从凸轮74转移至中部的压力轮62由悬吊组件50作为支撑点，第二凸边742与第二配重块63底部呈分离状态，由此使得压力组件60有一个向下的重力施加在悬吊组件50经拉绳40传递至滚筒10的右端。至此，完成了两个驱动单元交替对主轴20转动做功程序，主轴20在后一级驱动单元的驱动下继续逆时针转动，前一级驱动单元停止对主轴20转动做功并进入回归初始状态程序，与此同时，在第一凸边741与第二配重块63底部分离时，第一齿轮91也刚好转动到部份齿与第二齿轮92啮合，使驱动单元在回归初始状态与主轴20同联动。同时，由于压力轮62是枢接在转动架61左端第二配重块63与转动架61右端枢接点之间的中部，因此，此时压力组件60对悬吊组件50施加了两倍凸轮74所承受的重力，也就是在凸轮74所承受所重力为G时，此时悬吊组件50所承受的重力为两G，由此包括悬吊组件50的重力，左右两边的拉绳40都有一个大于一G的向下拉力(因凸轮74所承受所重力不包含悬吊组件50的重力)，同时拉绳40也有一个向上的反向拉力，由于拉绳40的右段固定在机架上，由此两个向下向上的拉力是相等的。在拉绳40的左段，由于是连接在滚筒10上的，并且滚筒10不是固定不动的，只要滚筒10右端施加的顺时针转动拉力大于左端第一配重块12产生的阻力，滚筒10即可顺时针转动的，因此，滚筒10右端在拉绳40的拉动下有一个顺时针转动的趋势，并在压力轮62顺时针的转动力对螺纹凸边531的作用下，使得锥形螺纹轮53、滚轮52及轮轴51上有一个反时针的旋转力，从而使得锥形螺纹轮53、滚轮52及轮轴51反时针转动，并在转动中向下移动并顺着轮轴51长度方向运动，从而带动滚筒10顺时针转动，由此使得吊绳11向滚筒10缠绕，从而带动第一配重块12向上移动。在此过程中，由于滚轮52、轮轴51及锥形螺纹轮53是同步联接的。因此，锥形螺纹轮53也是随着轮轴51及滚轮52在转动中向下移动的，并且在转动下移中螺纹凸边531与压力轮62凹槽的接触点逐步增大。即是从轮轴51的中心点到螺纹凸边531与压力轮62凹槽的接触点，会随着下移在转动中逐步增大，并且与下移高度是同等的。也就是说，轮轴51的中心点向下移动了多少，同时带动锥形螺纹轮53在下移转动中使螺纹凸边531与压力轮62凹槽接触点增大了多少，使转动架61在锥形螺纹轮53的作用下不往下移动，使第二凸边742与第二配重块63底部保持分离状态(如图16所示)，由此，可使得压力组件60始终有一个向下的重力施加在悬吊组件50上，并经拉绳40将力源传递到滚筒10的右端，使滚筒10顺时针转动，从而使吊绳11向滚筒10缠绕，由此带动第一配重块12向上移动，在整个回归初始状态的过程中，由于棘轮机构30的单向驱动性能，主轴20在后续驱动单元的驱动下带动棘轮31继续逆时针转动，滚筒10则带动棘爪32顺时针转动，当凸轮74传动170度后，第二凸边742与第二配重块63底部分离，第一齿轮91部份齿与第二齿轮92脱离驱动关系，驱动单元回归到初始状态，同时凸轮74也转动到第一凸边741与第二配重块63接触顶起转动架61左端，使压力组件60的重力从悬吊组件50转移至凸轮74，使得滚筒10右端只拉绳40施加的悬吊组件50所产生的重力，筒10左端在配重块12的重力作用下逆时针转动，驱动单元再次进入工作状态对主轴20转动做功，重复上述过程，如此重复循环，使本发明在两个驱动单元的相互配合下，主轴20得以持续的转动并对外输出动力。

本发明两个驱动单元的主轴20沿着机架的长度方向(即X向)依次排列并同步联接，所述主轴20实际上可设置为一条，两个驱动单元共用该主轴20。

请参阅图8，作为进一步的改进，除了上述两个驱动单元，还可设置一个空闲驱动单元，当上述两个驱动单元的其中一个出现故障需要维修时，暂停该驱动单元，并启动所述空闲驱动单元便可，由此可使不需整体停机，即可进行检修保养，具体的实现方式是：所述第一链轮72设有内八角体721，转轴73的该端设为八面体，且转轴73的八面体可插置于第一链轮72的内八角体721内，同时，在第一链轮72内八角体721上边缘开设有螺丝孔(图中未标示)，螺丝孔内有一螺丝722，螺丝722抵接于所述转轴73八面体的其中一个面上，从而使转轴73与第一链轮72实现固定关系；当有驱动单元需要检修保养时，松开螺丝722，把第一链轮72从转轴73的八面体退出，然后调节空闲驱动单元的转轴73，使其凸轮74的角度与暂停的驱动单元的相位保持一致即可，再将第一链轮72装入转轴73八面体将螺丝722拧紧固定，将空闲驱动单元的离合板22上的定位柱223推入链轮21的定位孔211，即可启动该空闲驱动单元，然后将需要检修驱动单元的离合板22，通拉杆24将离合板推离主动链轮21，使定位柱223从定位孔211内退出，便可完成暂停待修驱动单元，检修后又可作为新的空闲驱动单元，用于替换新的故障驱动单元。

综上所述，本发明利用第一配重块12对滚筒10左端施加的重力，通过棘轮机构30将力矩施加于主轴20上，为主轴20提供转动的力源，利用压力组件60的重力经悬吊组件50及拉绳40以传递的方式施加在滚筒10的右端，使驱动单元回归到初始状态重复循环对主轴20转动做功，由此，可使在两个驱动单元的相互配合下，本发明得以周而复始的转动，从而实现在无其他动力或其他动力较小的情况下，使主轴20持续地转动，并对外输出动力，因此，本发明可以减小煤炭、汽油、天然气等能源的消耗，并且不会向大气环境中排放有害物质，减少环境污染。

还可根据以上所述，制作一种用于作观赏性的，并适合各种场合安放的工艺品。使本发明实现最大的经济价值。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种动力输出装置，其特征在于：包括机架以及安装在机架上的至少两个驱动单元，该两个驱动单元沿机架的长度方向依次排列；

每个驱动单元均包括，

沿机架长度方向延伸并枢接在机架上的主轴，主轴的一端设有主动链轮；

枢接于主轴上的滚筒，滚筒与主轴之间设有棘轮机构，滚筒上连接有第一配重块；

两拉绳，拉绳的一端连接在滚筒上，拉绳的另一端固定于机架；

悬吊在两拉绳底部的悬吊组件，该悬吊组件包括两滚轮、连接两滚轮的轮轴及固定于轮轴中部的锥形螺纹轮；

压力组件，包括一转动架、压力轮及第二配重块，转动架的一端枢接在机架上以使转动架可绕该枢接点转动，第二配重块固定在转动架的活动端，压力轮枢接于转动架上，该压力轮底边耦合于锥形螺纹轮；

顶力组件，包括第一链轮经转轴同步联接的凸轮，所述第一链轮通过第一链条与主动链轮同步联接，凸轮装设于第二配重块底部；

同步机构，包括包第一齿轮、第二齿轮、与第二齿轮同步联接的第二链轮，该第二链轮经第二链条与滚筒同步联接，所述第一齿轮同步联接于转轴上，且第一齿轮为部份齿，该第一齿轮与第二齿轮间歇性啮合；

传动机构，包括第三齿轮及驱接在机架的第四链轮，该第四链轮还同步固接有第四齿轮，所述第三齿轮同步固接在第一链轮，该第三齿轮与第四齿轮啮合，所述第四链轮通过第三链条与压力轮同步联接；

机架上设有限位机构，该限位机构用于限定轮轴只在上下方向及顺着轮轴长度方向移动以；

该两个驱动单元的主轴沿着机架的长度方向依次排列并同步联接。

2.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述滚筒外圆周上设有绳槽并固接有第三链轮。

3.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述主动链轮上开设有一对定位孔，主轴上设有可沿其轴向来回移动的离合板，主轴与离合板之间设有相互配合的导轨及滑槽，导轨及滑槽的长度方向与主轴的轴向一致，离合板上设有用于推动离合板在主轴上来回移动的拉杆，离合板设有一对定位柱，该定位柱可插置于定位孔内以使主轴与主动链轮同步转动。

4.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述第一配重块的四个角位设有夹角柱，夹角柱固定在机架，该夹角柱用于限定第一配重块只能上下移动，不能前后左右摆动。

5.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述棘轮机构包括相互配合的棘轮，棘爪及用在于装设棘爪的圆环，棘轮设有旋向一致的棘齿，圆环固设于滚筒的端部上与滚筒同步联接，所述棘轮与主轴同步联接装设于圆环中心，圆环上围绕棘轮设若干个棘爪，棘爪的中部枢接于圆环上，棘爪的后端与圆环之间设有压簧，该压簧用于提供一个使棘爪的前端压紧棘轮的弹性力，每个棘爪应对一个齿槽，棘爪前端与齿槽根部的距离呈均匀变化。

6.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述压力轮外轮周设有凹槽，该凹槽耦合于锥形螺纹轮的螺纹凸边。

7.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述第一齿轮有齿部份圆心角范围为100度角至180度角。

8.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述限位机构由固定于机架上的四个挡柱构成，四个挡柱两两一组，两组挡柱分别挡持在轮轴两端的圆周外表面。