CN109113941A - 一种动力输出装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种动力输出装置，包括两组驱动机构，每组驱动机构设有左右两个驱动单元，两组驱动机构的主轴沿机架长度方向依次排列并同步联接。本发明利用左边驱动单元配重块对摆动架施加的重力，通过第二棘轮机构将力矩施加于主轴，为主轴提供转动力源，利用右边驱动单元压力组件产生的压力施加在悬吊组件经拉绳将力源传递至摆动架右端，再通过第一传动机构及第一棘轮机构将力源施加于主轴，使每组驱动机构左右两个驱动单元错位对主轴转动做功，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。

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组驱动机构，每组驱动机构设有左右两个驱动单元，该两组驱动机构沿机架的长度方向依次排列；

每组驱动机构均包括，

沿机架长度方向延伸并枢接在机架上的主轴，主轴上设有主动链轮及第一棘轮机构；

摆动架固接于一轴套套接于主轴，该摆动架与主轴之间设有第二棘轮机构，摆动架包括相对设置的两摆动臂，摆动架的一端设有配重块，所述轴套上固接有第二链轮；

两拉绳，拉绳的一端连接摆动臂的末端并随着摆动臂上下活动，拉绳的另一端固定于机架上；

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螺纹轮；

压力组件，包括一转动架、压力轮及凸轮，所述转动架的一端枢接在两圆柱上以使转动架可绕该枢接点转动，该两圆柱分别套入于两圆柱筒内并可上下活动，在两圆柱筒内的上部设有压簧，压簧下压在圆柱的顶端，该两圆柱筒固定在机架上，所述压力轮枢接于转动架上，该压力轮底边缘下压在螺纹轮的螺纹凸边，所述凸轮通过转轴同步联接有第一链轮，且凸轮装设于转动架自由端连接杆的上方，该第一链轮通过第一链条与主轴同步联接，所述转轴枢接在机架上；

第一传动机构，包括同步联接在传动轴上的传动链轮及传动齿轮，同步联接在从动轴上的从动链轮及从动齿轮，所述传动链轮通过第二链条与第二链轮联接，所述从动齿轮与传动齿轮啮合，从动链轮经第三链条与第一棘轮机构联接，所述传动轴及从动轴枢接在机架上；

第二传动机构，包括第一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二齿轮，所述第一齿轮同步联接在第一链轮上，第一齿轮为部份齿，该第一齿轮与第二齿轮间歇性啮合，所述第四链轮通过第四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；

该两组驱动机构的主轴沿着机架的长度方向依次排列并同步联接。

进一步地，所述第一棘轮机构及第二棘轮机构包括相互配合的棘轮，棘爪及用于装设棘爪的圆环，棘轮设有旋向一致的棘齿，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拉簧，该拉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。

进一步地，所述第一棘轮机构的圆环通过轴承枢接在主轴上并同步联接有第三链轮，该第三链轮通过第三链条与从动链轮同步联接，所述第二棘轮机构的圆环固定在摆动臂上与摆动臂同步转动。

进一步地，所述主动链轮开设有一对定位孔，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，导轨和滑槽的长度方向与主轴的轴向一致，离合板上设有一对定位柱，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，所述离合板上设有用于推动离合板在主轴上来回移动的拉杆。

进一步地，转动架自由端的连接杆上通过轴承枢接有一滑轮。

进一步地，所述主动链轮与第一链轮的传动比为1∶3。

进一步地，所述第二链轮、传动链轮、传动齿轮、从动齿轮、从动链轮及第三链轮的传动比为1。

进一步地，所述第一齿轮部份齿圆心角范围为100度角至180度角。

进一步地，所述限位机构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两端的圆周外表面，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。

相比于现有技术，本发明带来的有益效果是：

本发明利用左边驱动单元配重块对摆动架左端产生的重力，使摆动架逆时针摆动通过第二棘轮机构施加于主轴上，为主轴提供转动的力源，利用右边驱动单元压力组件产生的压力施加在悬吊组件经拉绳将力源传递于摆动架的右端，使摆动架往下摆动，再通过传动机构及第一棘轮机构将转动力源施加于主轴，使每组驱动机构的左右两个驱动单元错位对主轴转动做功，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对煤炭、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2a及图2b为本发明的第一棘轮机构、第二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及为图6b本发明的限位机构与轮轴的结构示意图；

图7为本发明的螺纹轮结构示意图；

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为本发明的第一齿轮与第二齿轮啮合结构示意图；

图11至图15为本发明的五种工作状态的示意图；

图16为本发明的两组驱动机构摆动架在某个状态下的侧向投影图。

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、第一棘轮机构；31、棘轮；32、棘爪；33、拉簧；34、圆环；35、第三链轮；10、摆动架；11、摆动臂；12、连接臂；13、第一配重块；14、轴套；15、第二链轮；40、拉绳；50，悬吊组件；51、轮轴；52、滚轮；53、螺纹轮；531、螺纹凸边；100、压力组件；101、转动架； 102、压力轮；103、滑轮；104、第一链条；105、第一链轮；106、转轴；107、凸轮；1071、第一凸边； 1072、第二凸边；108、圆柱；109、圆柱筒；110、压簧；111、传动联接轴；112、第一齿轮；70，第二棘轮机构；90、第一传动机构；91传动链轮；92、传动齿轮；93、从动齿轮；94、从动链轮；95、传动轴；96、从动轴；97、第二链条；98、第三链条；80、第二传动机构；81、第二齿轮；82、第四链轮；83、第四链条；84、第五链轮；60、限位机构。″

具体实施方式

下面，为了本发明的目的，技术方案及优点更加的清楚明白，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，应当理解的是，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本发明，并不用于限定本发明：

每组驱动机构均包括主轴20、摆动架10、第一棘轮机构30、拉绳40、悬吊组件50、压力组件100、第二棘轮机构70、第一传动机构90、第二传动机构80及限位机构60。

请结合参阅图1、图2a、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 的前端设有主动链轮21，主轴20的后端设有第一棘轮机构30，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之问设有相互配合的导轨23及滑槽(图中未标示)，导轨23及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。所述第一棘轮机构30(如图2a所示)，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通过轴承枢接在主轴20上并同步联接有第三链轮35，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之间装设有拉簧33，该拉簧33用于提供一个使棘爪32的前端压紧在棘轮 31的弹性力，该拉簧33可以是拉簧(如图2a所示)，也可以设置为扭簧；棘爪32的前端部与应对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，可使棘轮31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2a所示)，从而确保圆环34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2a，当圆环34逆时针转动时，棘爪32的前端与齿槽根部相互咬合，拉簧33拉紧棘爪32的后端以防止棘爪32的前端从棘轮31上脱离，此时，圆环34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；当圆环34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。

请结合参阅图1及图2b，所述摆动架10的中部固定于轴套14套接于主轴20上，所述轴套14的外圆周固接有第二链轮15，摆动架10与主轴20之间设置有第二棘轮机构70，该摆动架10包括相对设置的两摆动臂11，两摆动臂11之间通过多根连接臂12进行连接，这些连接臂12还用于确保两摆动臂11之间位置关系的固定；摆动架10左端枢接有配重块13，由此可使配重块13对摆动架10左端施加一个与其重量相等的垂直向下的重力，该配重块13用于驱动主轴20转动提供重力的作用。且配重块13对摆动架10左端产生向下的力矩，大于悬吊组件50通过拉绳40对摆动架10右端施加的重力，以及驱动主轴20转动所需要的重量。所述第二棘轮机构70(如图2b所示)装设于主轴20与每个摆动臂11的联接处，第二棘轮机构70的结构与工作原理与第一棘轮机构30相同，此处不再赘述，两棘轮机构不同之处是第一棘轮机构 30的圆环34是通过轴承枢接在主轴20上并同步联接有第三链轮35的，第二棘轮机构70的圆环是固定在摆动臂11上与摆动臂11同步转动的。具体的，摆动架10顺时针摆动时是通过第一传动机构90驱动第一棘轮机构30，同时与第二棘轮机抅70脱离驱动关系，摆动架10逆时针摆动时是驱动第二棘轮机构70的，同时与第一棘轮机构30脱离驱动关系。

所述两拉绳40的一端连接在摆动臂11的末端并可随着摆动臂11上下活动，从而带动悬吊组件50转动，两拉绳40的另一端固定于机架上。

请结合参阅图6a及图7，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中部的螺纹轮53，所述滚轮52及轮轴51缠绕拉绳的部位均设有绳槽(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，并缠绕相应的圈数后继续反时针缠绕于轮轴51设有绳槽的部位，并缠绕相应的圈数后向上固定于机架上，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设置为大小两部份，两拉绳40分别全部缠绕在对应滚轮52大小两部份圆周表面上(如图6b所示)。如此设置其可减小螺纹轮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。

请参阅图1、图8及图9所述压力组件100包括一转动架101、压力轮102及凸轮107，所述转动架 101的右端通过轴承枢接在两圆柱108上，以使该转动架101可绕该枢接端转动，转动架101的左端连接杆上通过轴承枢接有一滑轮103，所述两圆柱108分别套入于两圆柱筒109内并可在圆柱筒109内上下移动，在两圆柱筒109内的上部装设有压簧110，该压簧110下压在圆柱108的顶端上，两圆柱108向上移动时可对压簧110产生压缩作用，由此使得压簧110对两圆柱108产生一个反向的压力，从而使得压力组件100有一个向下的压力施加在悬吊组件50上，并经拉绳40将力源传递至摆动架10的右端，从而使得摆动架10的右端往下摆动。所述两圆柱筒109固定于机架，在圆柱筒109的顶部设有用于调节压簧110 压力大小装置(图末标示)并联接有压力表(图末标示)，用于读取压簧110的压力数值，可以理解的是，该压簧110还可以替换为安装在转动架101右端向下的拉簧。所述压力轮102固接于传动联接轴111，该传动联接轴111通过轴承枢于转动架101左端滑轮103到转动架101右端枢接点之间的中部，传动联接轴 111的前端从转动架101穿出后同步联接有第五链轮84，该压力轮102轮周设有凹槽，凹槽上设有轮齿，该凹槽下压在螺纹轮53的螺纹凸边531，所述螺纹轮53的外轮周，设有围绕从螺纹轮53的前端向后端方向顺时针(也可逆时针设置)旋转延伸的螺纹凸边531(如图7所示)，并以轮轴51为中心随着旋转逐步增大形状设置，该螺纹凸边531上也设有轮齿，该轮齿与压力轮102凹槽上的轮齿啮哈，如此设置可使压力轮102对螺纹轮53施加一个反时针旋转力，并使得在螺纹轮53反时针旋转时，压力轮102会随着螺纹轮53的螺纹凸边531从低点转向高点，当螺纹轮53顺时针转动时，压力轮102又从螺纹轮53高点转回到低点，在此过程中，压力轮102只是随着螺纹轮53转动，不会上下和前后移动，只有螺纹轮53在转动中上下移动和顺着轮轴52的长度方向运动；因此，在螺纹轮53逆时针转动及顺时针转动的工作过程中，转动架101始终保持在一定高度，该螺纹轮53可旋转0度角以上，其中在90度角至1800度角比较适宜，该旋转角可根据实际需要设定，上述压力轮102凹槽上的轮齿及螺纹凸边531上的轮齿也可设置为防滑芽。所述凸轮107经转轴106同步联接有第一链轮105，凸轮107装设在滑轮103的上方，第一链轮105经第一链条104与主轴20同步联接，也就是第一链轮105经第一链条104与主动链轮21同步联接，该主动链轮21与第一链轮105的传动比为1∶3，所述转轴106通过轴承枢接在机架上。凸轮107上设有第一凸边1071 及第二凸边1072，第二凸边1072高度小于第一凸边1071高度，具体的，当主轴20通过主动链轮21经第一链条104带动第一链轮105反时针转动，进而经转轴106带动凸轮107反时针转动，当凸轮107的第一凸边1071与滑轮103接触并对转动架101左端向下压，由于压力轮102凹槽下压在螺纹轮53的螺纹凸边 531上的，因此在压力轮102的作用下，转动架101的右端向上移动，使得两圆柱108对压簧110产生压缩作用，同时压簧110对两圆柱108又有一个反向作用力，由此使得转动架101有一个向下的压力通过压力轮102施加到悬吊组件50上经拉绳40将力源传递至摆动架10的右端，使摆动架10顺时针摆动，并通过第一传动机构90及第一棘轮机构30将转动力源传递于主轴20，当凸轮107转动180度后第一凸边1071 与滑轮103分离后，第二凸边1072应对滑轮103并呈分离状态，压力轮107对转动架101的左端没有压力作用，此时在拉绳40上只有转动架101，压力轮102及悬吊组件50施加的重力。由此使得摆动架10在左端配重块13的重力作用下向下摆动，并通过第一棘轮机构70将力源施加于主轴20，为主轴20转动提供力源。其中，配重块13对主轴20做一次功可通过主动链轮21带动凸轮107转动180°，压力组件100 产生的压力对主轴20做一次功凸轮107也是转动180°，也就是说左右两个驱动单元对主轴20做一次功的过程中，主轴20通过主动链轮21带动凸轮107都是转动180°，由此使得同一组驱动机构的左右两个驱动单元错位对主轴20转动做功。

请结合参阅图1，所述第一传动机构90包括传动链轮91经传动轴95同步联接的传动齿轮92，从动齿轮93经从动轴96同步联接的从动链轮94，所述传动链轮91通过第二链条97与第二链轮15同步联接，传动齿轮92与从动齿轮93啮合，从动链轮94经第三链条98与第一棘轮机构30联接，也就是从动链轮94经第三链条98与第三链轮35同步联接，所述传动轴97及从动轴98经轴承枢接在机架上。该第一传动机构 90用于将摆动架10顺时针摆动时，产生的顺时针旋转力转换为与主轴20同向的反时针转动力施加于主轴 20，具体的，当摆动架10顺时针摆动时，带动轴套14顺时针转动，由于第二链轮15固定在轴套14的，使得第二链轮15顺时针转动，从而通过第二链条97带动传动链轮91顺时针转动，由于传动齿轮92经传动轴95与传动链轮91同步联接的，使得传动齿轮92也是顺时针转动的，因从动齿轮93与传动齿轮92 啮合，由此使得从动齿轮93反时针转动，由于从动齿轮93经从动轴96与从动链轮94同步联接的，使从动链轮94也是反时针转动，因从动链轮94通过第三链条98与第三链轮35同步联接的，从而使得第三链轮35反时针转动，由于第三链轮35与第一棘轮机构30的圆环34同步联接的，使得圆环34反时针转动，从而通过棘爪32推动棘轮31转动，因棘轮31与主轴20是同步联接的，从而带动主轴20反时针转动。所述第一传动机构90的传动比为1，也就是第二链轮15、传动链轮91、传动齿轮92、从动齿轮93、从动链轮94及第三链轮35的传动比为1∶1∶1∶1∶1∶1。

第二传动机构80，包括第一齿轮112及驱接在机架的第四链轮82，该第四链轮82还同步联接有第二齿轮81，所述第一齿轮112同步联接在第一链轮105上，第一齿轮112为部份齿，并且部份齿圆心角范围为 100度角至180度角，该第一齿轮112与第二齿轮81间歇性啮合，所述第四链轮82通过第四链条83与压力轮102同步联接，也就是第四链轮82通过第四链条83与第五链轮84同步联接，该第二传动机构80用于对悬吊组件50施加一个逆时针的转动力，具体的，在主轴20通过主动链轮21经第一链条104带动第一链轮105逆时转动，使得第一齿轮112及凸轮107同时逆时针转动，在凸轮107第一凸边1071转动到与滑轮103接触并对转动架101左端往下压，使右边驱动单元进入工作状态对主轴20转动做功时，第一齿轮112也刚好转动到部份齿与第二齿轮81啮合，使得第二齿轮81及第四链轮82顺时针转动，第四链轮82通过第四链条83带动第五链轮84顺时针转动，从而使得压力轮102顺时针转动，由此可使压力轮 102对螺纹轮53施加个一逆时针的旋转力，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102所需的转速连接于第五链轮 84驱动压力轮102转动，该电动机电源可由外部输入。具体实施例，在转动架101左端的底部(或上部)装设一正反触碰开关，所述外部电源经正反触碰开关后连接于电机，当凸轮107的第一凸边1071转动到与滑轮103接触对转动架101左端往下压时，转动架101的相应点与正反触碰开关接触，使电机正转电源导通，电机正转(顺时针)并通过变速后带动压力轮102顺时针转动，从而驱动螺纹轮53逆时针转动，当凸轮107的第一凸边1071转动到与滑轮103分离后，转动架101左端向上移动，由此使转动架101与正反触碰开关接触点分离，使正转电源断开反转(逆时针)电源导通使电机反转，从而带动压力轮102逆时针转动，由此驱动螺纹轮53顺时针转动。

请具体参阅图10，因第一齿轮112与第二齿轮81间歇性啮合机制，存在卡齿现象的发生，也就是说第一齿轮112与第二齿轮81不能精准啮合，为此本发明在第一齿轮112的圆周侧壁上设有拨齿1121，第二齿轮81的圆周侧壁上设有校正齿811，具体的，当第一齿轮112转动到准备与第二齿轮81啮合时，拨齿1121首先与校正齿811接触，从而拨动第二齿轮81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81每次都刚好转动到设定的位置中与第一齿轮112啮合。

请具体参阅图6所述限位机构60装设于机架上，该限位机构60用于限定轮轴51只在上下方向及顺着轮轴51长度方向移动，具体的，限位机构60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11至图15，其为本发明在五种不同工作状态的示意图：

其中，图11为左边驱动单元初始进入工作状态，右边驱动单元退出工作状态示意图。图12为左边驱动单元处于对主轴转动做功状态，右边驱动单元回归初始状态示意图。图13为左边驱动单元完成一个工作过程后退出工作状态，右边驱动单元回归初始状态后进入工作状态示意图。图14为左边驱动单元回归初始状态中，右边驱动单元处于对主轴转动做功状态示意图。图15为左边驱动单元回归初始状态后再次进入工作状态，右边驱动单元完成一个工作过程后退出工作状态示意图。两组驱动机构的凸轮107呈90 度角错开安装，使得两组驱动单元完成安装后，以第一组驱动机构处在图11状态时，第二组驱动机构则处于图12状态，使两组驱动机构的摆动架从侧面看如图15所示的状态，并且使得第二组驱动机构的左边驱动单元处在对主轴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，此时主轴20与主动链轮21是同步联接的关系；

其中，以图11状态驱动机构来说明本发明的工作原理：

以驱动单元对主轴20做一次功摆动架10摆动60°，螺纹轮53转动360°，主动链轮21与第一链轮 105的传动比为1∶3为例，初始状态时，主轴20带动主动链轮21逆时针转动，由于第一链轮105与主动链轮21经第一链条104同步联接的，从而使得第一链轮105通过转轴106带动凸轮107及第一齿轮112 逆时针转动，使凸轮107的第一凸边1071与滑轮103分离，第二凸边1072应对滑轮103并呈分离状态，在悬吊组件50上只有压力架101及压力轮102的重力，由此使得在摆动架10的右端只有悬吊组件50、压力架101及压力轮102通过拉绳40施加的重力，摆动架10左端在配重块13的重力作用下反时针摆动并通过第二棘轮机构70将转动力施加于主轴20，为主轴20转动提供力源，在摆动架10反时针摆动时，摆动架10右端抬高，使两拉绳40向上移动，由此带动悬吊组件50顺时转动，并在转动中向上移动以及顺着轮轴51的长度方向运动，当驱动单元运行到图12状态时，摆动架10在配重块13的重力作用下反时针摆动了30°，摆动架10通过第二棘轮机构70驱动主轴20逆时针转动了30°，从而使得主轴20对外输出动力。摆动架10通过拉绳40牵引悬吊组件50顺时针转动了180°，使得螺纹轮53顺时针转动180°，同时主轴20通过主动链轮21、链条104、链轮105及转轴106驱动凸轮107及第一齿轮112逆时针旋转了90°。此时，第二组驱动机构有一个驱动单元进入工作状态，一个退出工作状态。驱动单元继续从图 12向图13状态运行，当驱动单元运行到图13状态时摆动架10逆时针转动了60°，摆动架10通过第二棘轮机构70驱动主轴20逆时针转动了60°，摆动架10通过拉绳40牵引悬吊组件50顺时针转动了360°，使得螺纹轮53顺时针转动360°。凸轮107及第一齿轮112逆时针旋转了180°，此时，第二凸边1072 与滑轮103分离，第一凸边1071与滑轮103接触并在转动中对转动架101左端往下压，同时第一齿轮112 转动到部份齿与第二齿轮81啮合，从而带动压力轮102顺时针转动，至此，左边驱动单元完成一次对主轴20转动做功的过程，左边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。同时右边驱动单元进入工作状态对主轴20转动做功，此时在第一凸边1071与滑轮103接触并在转动中对转动架101左端往下压时，使得转动架101在压力轮102的作用下右端向上移动，使两圆柱108向上移动对压簧110产生压缩作用，从而使得压簧110对两圆柱108有一个反向的压力，由此使得转动架101有一个向下的压力经压力轮102施加在悬吊组件50上，使拉绳40有一个向下的拉力传递于摆动架10的右端，对摆动架10施加一个顺时针摆动的力源。同时拉绳40也有一个向上的反向拉力，由于拉绳40的右段(即是从轮轴51 到机架的固定点)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(从轮轴51到摆动架10右端的一段)，由于是连接在摆动架10上的，并且摆动架10不是固定不动的。只要摆动架10右端施加的顺时针摆动的力矩，大于摆动架10左端配重块13对摆动架10施加的反时针摆动的力矩，以及摆动架10顺时针摆动时通过第一传动机构90及第一棘轮机构30，驱动主轴20反时针转动对外输出动力所需要的能量和机械摩擦损耗，摆动架10即可顺时针摆动。由于压力组件100产生的压力(包括转动架 101，压力轮102及悬吊组件50施加的重力)是大于配重块13的重量以及驱动主轴20反时针转动对外输出动力所需要的能量和机械摩擦损耗的，因此，摆动架10右端在拉绳40的拉动下有一个顺时针摆动的趋势，并在压力轮102顺时针的转动力对螺纹凸边531的驱动下，使得在悬吊组件50上有一个反时针的旋转力，从而使轮轴51反时针旋转，并在转动中向下移动并顺着轮轴51长度方向运动，同时带动摆动架10 顺时针摆动，由此使得摆动架10左端抬高，从而带动配重块13向上移动。由此带动左边驱动单元向回归初始状态运动，在此过程中由于轮轴51、滚轮52及螺纹轮53是同步联接的。因此螺纹轮53也是随着轮轴51在转动中向下移动的，并且在转动下移中螺纹凹槽531与压力轮102的接触点逐步增大。即是从轮轴51的中心点到螺纹凹槽531与压力轮102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，同时带动螺纹轮53在下移转动中使螺纹凹槽531 与压力轮102接触点增大了多少，使转动架101在螺纹轮53的作用下不往下移动，使第一凸边1071对滑轮103保持下压状态。由此可使得压力组件100(转动架101)始终有一个向下的压力施加在悬吊组件50 上，并经拉绳40将力源传递到摆动架10的右端，使摆动架10顺时针摆动，当驱动单元运行至图14状态时，螺纹轮53逆时针转动了180°，压力组件100产生的压力通过悬吊组件50及拉绳40牵引摆动架10 顺时针摆动了30°，同时在摆动架10顺时针摆动时，通过轴套14带动第二链轮15顺时针转动，由于第二链轮15与第一传动机构90同步联接，第一传动机构90又与第一棘轮机构30同步联接的，使得摆动架 10顺时针摆动的力矩在上述机构的传递下驱动主轴20逆时针转动了30°，从而使得主轴20对外输出动力。同时，主轴20通过主动链轮21经第一链条104带动第一链轮105逆时针转动，从而通过转轴106驱动凸轮107及第一齿轮112逆时针旋转了90°。此时第二组驱动机构有一个驱动单元进入工作状态，一个退出工作状态。驱动单元继续从图14向图15状态运行，当驱动单元运行到图15状态时，螺纹轮53逆时针转动了360°，压力组件100产生的压力通过悬吊组件50及拉绳40牵引摆动架10顺时针摆动了60°，摆动架10也通过第一传动机构90及第一棘轮机构30驱动主轴20逆时针转动了60°，凸轮107逆时针旋转了180°，此时凸轮107的第一凸边1071与滑轮103分离，第二凸边1072应对滑轮103并呈分离状态，压力组件100施加在悬吊组件50上的压力解除，在悬吊组件50上只有压力架101及压力轮102的重力，由此使得在摆动架10的右端只有悬吊组件50、压力架101及压力轮102通过拉绳40施加的重力，至此右边驱动单元完成一次对主轴20转动做功的过程，右边驱动单元停止对主轴20转动做功并进入回归初始状程序。同时摆动架10在配重块13的重力作用下反时针摆动，由此使得左边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。

由此，在两组驱动机构的四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。

本发明两组驱动机构的主轴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，两组驱动机构共用该主轴20。

请参阅图8，作为进一步的改进，除了上述的两组驱动机构外，还可设置一组空闲驱动机构，当上述两组驱动机构的其中一组出现故障需要维修时，暂停该组驱动机构，并启动所述空闲驱动机构便可，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105设有内八角体1051，转轴 106的该端设为八面体，且转轴106的八面体可插置于第一链轮105的内八角体1051内，同时，在第一链轮105内八角体1051上边缘开设有螺丝孔(图中未标示)，螺丝孔内有一螺丝1052，螺丝1052抵达于所述转轴106八面体的其中一个面上，从而使转轴106与第一链轮105实现固定关系；当有驱动单元需要检修保养时，松开螺丝1052，把第一链轮105从转轴106的八面体退出，然后调节空闲驱动机构的转轴106，使其凸轮107的角度与摆动架10的角度与暂停的驱动机构的相位保持一致即可，再将第一链轮105装回转轴106八面体将螺丝1052拧紧固定，将空闲驱动机构的离合板22上的定位柱223推入主动链轮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机构的离合板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机构，检修后又可作为新的空闲驱动机构，用于替换新的故障驱动机构。

综上所述，本发明利用左边驱动单元配重块13对摆动架10左端施加的重力，使摆动架10左端往下摆动，通过第二棘轮机构70将旋转力矩施加于主轴20上，为主轴20提供转动的力源，利用右边驱动单元压力组件100产生的压力施加在悬吊组件50经拉绳40以传递的方式将力源施加在摆动架10的右端，使摆动架10的右端向下摆动，再通过第一传动机构90及第一棘轮机构30将力源施加于主轴20，使得每组驱动机构的左右两个驱动单元错位对主轴20转动做功，由此可使在两组驱动机构的四个驱动单元相互配合下，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持续地转动对外输出转动动力，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。

本发明也可以根据上述的工作原理制作一种用于观赏性的，并适合各种场所的工艺品，使本发明发挥最大的利用价值。

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的保护范围。

Claims (9)

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组驱动机构，每组驱动机构设有左右两个驱动单元，该两组驱动机构沿机架的长度方向依次排列；

每组驱动机构均包括，

沿机架长度方向延伸并枢接在机架上的主轴，主轴上设有主动链轮及第一棘轮机构；

摆动架固接于一轴套套接于主轴，该摆动架与主轴之间设有第二棘轮机构，摆动架包括相对设置的两摆动臂，摆动架的一端设有配重块，所述轴套上固接有第二链轮；

两拉绳，拉绳的一端连接摆动臂的末端并随着摆动臂上下活动，拉绳的另一端固定于机架上；

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螺纹轮；

压力组件，包括一转动架、压力轮及凸轮，所述转动架的一端枢接在两圆柱上以使转动架可绕该枢接点转动，该两圆柱分别套入于两圆柱筒内并可上下活动，在两圆柱筒内的上部设有压簧，压簧下压在圆柱的顶端，该两圆柱筒固定在机架上，所述压力轮枢接于转动架上，该压力轮底边缘下压在螺纹轮的螺纹凸边，所述凸轮通过转轴同步联接有第一链轮，且凸轮装设于转动架自由端连接杆的上方，该第一链轮通过第一链条与主轴同步联接，所述转轴枢接在机架上；

第一传动机构，包括同步联接在传动轴上的传动链轮及传动齿轮，同步联接在从动轴上的从动链轮及从动齿轮，所述传动链轮通过第二链条与第二链轮联接，所述从动齿轮与传动齿轮啮合，从动链轮经第三链条与第一棘轮机构联接，所述传动轴及从动轴枢接在机架上；

第二传动机构，包括第一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二齿轮，所述第一齿轮同步联接在第一链轮上，第一齿轮为部份齿，该第一齿轮与第二齿轮间歇性啮合，所述第四链轮通过第四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；

该两组驱动机构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：所述第一棘轮机构及第二棘轮机构包括相互配合的棘轮，棘爪及用于装设棘爪的圆环，棘轮设有旋向一致的棘齿，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拉簧，该拉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。

3.如权利要求1或2所述的动力输出装置，其特征在于：所述第一棘轮机构的圆环通过轴承枢接在主轴上并同步联接有第三链轮，该第三链轮通过第三链条与从动链轮同步联接，所述第二棘轮机构的圆环固定在摆动臂上与摆动臂同步转动。

4.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述主动链轮开设有一对定位孔，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，导轨和滑槽的长度方向与主轴的轴向一致，离合板上设有一对定位柱，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，所述离合板上设有用于推动离合板在主轴上来回移动的拉杆。

5.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：转动架自由端的连接杆上通过轴承枢接有一滑轮。

6.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述主动链轮与第一链轮的传动比为1∶3。

7.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述第二链轮、传动链轮、传动齿轮、从动齿轮、从动链轮及第三链轮的传动比为1。

8.如权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于：所述第一齿轮部份齿圆心角范围为100度角至180度角。

9.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组成，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，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。