CN112065674A - 重力驱动发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种重力驱动发电装置，主体支架内驱动轴上固定安装钢板杠杆组合主体，主体设有多组相对的双斜面循环杠杆轨道，每组轨道内安装一个重量相等的蓄能球，蓄能球由球体、杠杆滑轮，配重体，组合螺栓组成，杠杆组合主体两侧驱动轴上相对活动安装辅助轮，驱动轴两端活动连接轴承瓦盒，由支架定位支撑，驱动轴一端设有键槽，连接变速轮驱动发电机。辅助轮臂上端设有与杠杆轨道相等的凹槽，阻力侧蓄能球配重体与凹槽活动接触。凹槽下端固定连接圆周板，圆周板直径要大于钢板杠杆组合主体直径，两侧圆周板上端由多组丝杠固定连接，由电动机带动辅助轮阻力侧凹槽内的蓄能球向上运行，增加动力侧向下的重力，于此往复驱动发电机工作。

Description

重力驱动发电装置

技术领域：

本发明型涉及机械领域，特别涉及一种重力驱动发电装置。

背景技术：

产生发电的动力机械装置很多，众多发电机械都是以燃烧各种燃料产生动力，驱动发电机工作，同时燃烧的各种燃料排放出大量的一氧化炭和二氧化炭，严重污染环境，而且消耗大量的自然宝贵资源，燃料费不断涨，使用成本不断提高。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种重力驱动发电装置解决现有上述存在的问题。

本发明是利用地球引力的特性，重物落体运动，圆球斜面滚动的物理常识及杠杆原理，利用12v电瓶直流电压，通过逆变器转换成220v交流电压供应单相小功率电动机起动驱动装置。将重物落体运动通过杠杆，将重力转换成机械势能动力，使驱动机旋转驱动发电机工作，发出380v/220v交流电压，用发出的220v单相电压通过大功率导相二极管供应驱动装置的小功率电动机，使驱动装置产生连续动力，驱动发电机，可节省自然资源，减少环境污染，其结构简单，造价低容易制造，维修方便，使用成本低。

上述的外力(电力，电子)部分是现有技术不在阐述，以下主要对重力驱动装置的重力产生及转动原理的阐述。

驱动装置钢板杠杆组合主体中心轮毂套，连接在驱动轴上，由轮毂套螺栓固定与驱动轴合为一体，钢板杠杆组合主体两侧驱动轴上安装辅助轮，辅助轮中心轮毂轴承内活动连接的驱动轴套，分别连接在驱动轴上，由轮毂套上的螺栓定位固定与驱动轴合为一体。驱动轴两端设有轴承瓦盒，由主体支架定位连接支撑。驱动轴一端设有键槽，安装变速轮，驱动发电机。

钢板杠杆轮毂两侧臂分别相对连接钢板杠杆臂板，臂板中心与轮毂两臂分别固定连接合为一体，形成两臂圆周杠杆，两臂钢板杠杆中间螺孔与外端螺孔分别由丝杠支撑固定合为一个整体，丝杠长度与轮毂两臂外端之间宽度相等，以保两臂钢板杠杆轨道相对重直不变形，轮毂两臂外端面之间宽度与蓄能球体长度相等，蓄能球滑轮在钢板杠杆轨道斜面内往返自由滚动滑行。

钢板杠杆组合主体分别为设有相对多组独立的双斜面循环轨道，每个独立的循环轨道内分别安装一个重量相等的蓄能球，独立的杠杆循环轨道可设8组、16组、32组.....。根据需要灵活设计。

蓄能球由球体，杠杆滑轮，配重体，组合螺栓组成，球体两侧分别活动安装杠杆滑轮，配重体，由组合螺栓与球体固定连接，杠杆滑轮在循环轨道内往返自由滚动滑行。蓄能球两侧的配重体与辅助轮凹槽活动接触，蓄能球重量按设计要求而定。

钢板杠杆组合主体两侧驱动轴上分别安装辅助轮，辅助轮中心与轴承轮毂臂固定连接合为一体。轮毂臂连接的轴承与驱动轴套活动连接。驱动轴套分别与钢板杠杆组合主体两侧驱动轴定位固定连接，合为一体，辅助轮毂臂外端设有与钢板杠杆循环球轨道相等的凹槽，凹槽口要大于蓄能球配重体直径。辅助轮凹槽口分别与杠杆循环轨道斜面下端相对，阻力侧蓄能球配重体与辅助轮凹槽活动接触。两侧辅助轮分别设有圆周板，圆周板加垫固定连接在辅助轮凹槽下端，与辅助轮合为一体，垫的厚度按蓄能球配重体凸出辅助轮臂板长度而定。以配重体不摩擦圆周板为准。两侧辅助轮圆周板外端由多组丝杠支撑固定连接合为一个整体，圆周板上形成圆周的丝杠安装轮带由电动机驱动，也可安装齿圈由电动机驱动。

技术方案：

本发明涉及的重力驱动发电装置，是立足于重力，斜面圆球滚动，重力加速度杠杆原理等物理常识的基础上，将重力转化为生产、生活所需要的电能，可节省自然资源，减少环境污染。

本发明是在“重力驱动发电装置”支架30内安装钢板杠杆臂1组合主体，(图3) 两侧钢板杠杆臂1中心轮毂连接孔5分别与轮毂两臂8中的钢板杠杆臂连接孔6固定连接合为一体，形成两臂圆周杠杆，钢板两臂1中间连接孔3与外端两臂连接孔4分别由丝杠10 支撑由丝杠螺栓11连接固定，合为一个整体。丝杠10长度与轮毂两臂8外端宽度相等。以保两臂钢板杠杆轨道相对重直不变形。钢板杠组合主体中心轮毂套7，连接在驱动轴28上，由轮毂套螺栓9固定，与驱动轴28合为一体。

钢板杠杆组合主体两侧驱动轴28上，分别安装辅助轮，辅助轮由轮毂臂16，轴承18，驱动轴连接套20，辅助轮臂31，圆周板24组成，轮毂臂16与驱动轴连接套20由轴承 18活动连接，驱动轴连接套20分别连接在钢板杠组合主体两侧驱动轴28上，由驱动轴连接套上的螺栓19固定，与驱动轴合为一体。轮毂臂16中的辅助轮臂连接孔17与辅助轮臂31 中轮毂臂连接孔22固定连接合为一体。辅助轮凹槽21下端圆周板连接孔23(加垫)与圆周板24中的辅助轮臂连接孔25固定连接合为一体，两侧辅助轮圆周板24上端的两臂连接孔 26由丝杠27支撑固定连接，使两侧圆周板形成一个整体。圆周板直径要大于钢板杠杆组合主体直径，使钢板杠杆组合主体与辅助轮圆周板，内外两个圆周互不摩擦，以保证钢板杠杆动力侧蓄能球向下的重力与辅助轮阻力侧凹槽内蓄能球向上运行互相配合。

驱动轴28两端活动连接轴承瓦盒32，由支架30定位支撑，驱动轴28一端设有键槽29，连接变速轮驱动发电机。

钢板杠杆组合主体两侧的辅助轮臂31上端凹槽21口相对在钢板杠杆循环轨道斜面2下端，每组钢板杠杆循环轨道斜面2内安装一个重量相等的蓄能球，蓄能球体12两端分别活动安装的杠杆滑轮13，配重体14由蓄能球组合螺栓15固定连接。

本驱动装置以驱动轴为中心分为动力侧(左侧)与阻力侧(右侧)当蓄能球运行到阻力侧时，蓄能球体两端的杠杆滑轮13沿着杠杆循环轨道外斜面向回滚动，滑行到杠杆斜面下端，蓄能球配重体14与辅助轮凹槽21活动接触。此时进入辅助轮凹槽的蓄能球，在外力的作用下脱离了阻力侧钢板杠杆组合主体向上返噬的斥力，增加了钢板杠杆组合主体动力侧向下的重力。由于外力作用在两侧辅助轮圆周板连接的丝杠27上，丝杠27与辅助轮凹槽21内的蓄能球重心有一定的距离，根据杠杆原理，减轻了辅助轮运载蓄能球向上运行的重量。

蓄能球运行到动力侧时，蓄能球配重体14脱离了辅助轮凹槽21，蓄能球杠杆滑轮13沿着循环轨道内斜面向外滚动，滑行到钢板杠杆最外端面，以达到作用在驱动轴28上向下最大重力。辅助轮向上运行的速度不能小于钢板杠杆组合主体动力侧向下的重力加速度(9.8米/秒)以保证驱动装置的动力按设计要求有效发挥。

本发明的重力驱动发电装置，有益效果在于结构简单，造价低，按设计要求可提供足够的动力驱动发电机，没有环境污染，容易制造维修方便，使用成本低，可根据实际需要灵活设计，是目前理想的电力能源。

附图说明：

图1：钢板杠杆臂平面图。

图2：钢板杠杆轮毂示意图。

图3：钢板杠杆组合主体示意图。

图4：蓄能球示意图。

图5：辅助轮轴承轮毂示意图。

图6：辅助轮臂平面图。

图7：辅助轮圆周板平面图。

图8：辅助轮臂与圆周板连接平面图。

图9：蓄能球运行态示意图。

图10：重力驱动发电装置，电动机起动与驱动平面图。

图11：钢板杠杆组合主体，辅助轮整体与驱动轴连接示意图。

图12:整体驱动装置驱动轴与支架连接示意图。

1-12图中：1、钢板杠杆臂 2、杠杆循环轨道斜面 3、两臂中间连接孔 4、两臂外端连接孔 5、轮毂臂连接孔 6、杠杆臂连接孔 7、轮毂套餐 8、轮毂臂膊 9、轮毂固定螺栓 10、两臂连接丝杠 11、丝杠固定螺栓 12、球体 13、杠杆滑轮 14、配重体 15、蓄能球组合螺栓16、辅助轮轮毂臂 17、辅助轮臂连接孔 18、辅助轮轴承 19、驱动轴套固定螺栓 20、驱动轴连接套 21、辅助轮凹槽 22、轮毂臂连接孔 23、圆周板连接孔 24、圆周板 25、辅助轮臂连接孔 26、圆周板两臂连接孔 27、两臂连接丝杠 28、驱动轴 29、键槽 30、支架 31、辅助轮臂 32、驱动轴瓦盒。

本技术在下面述说中，(A)代表动力侧，(B)代表阻力侧，(+)代表动力，(-) 代表阻力，重力计算方式：驱动轴心——蓄能球重力中心÷bm×蓄能球质量，重力加速度公式： n＝gt²(9.8米/秒)转数计算方式：9.8米/秒÷圆周杠杆直径，动力计算公式：75kg/秒/米＝1马力，计算方式：圆周杠杆直径÷9.8米/秒÷75kg，动力换算公式：1马0.735千瓦。

具体实施方式：

举例实物说明重力的产生与驱动装置转动原理。

本实例主体支架内驱动轴上，固定安装的钢板杠杆组合主体直径为150cm，杠杆顶端与驱动轴中心距离为73cm，圆周边宽为2cm，钢板杠杆组合主体一周设16组杠杆循环轨道，每组杠杆循环轨道安装一个蓄能球，蓄能球匀重10kg。以驱动轴为中心，动力侧8组，阻力侧8组，动力侧蓄能球到达杠杆臂外顶端时蓄能球重心距驱动轴中心有效距离为70cm，因蓄能球是在循环轨道内外斜面往返自由滚动，钢板杠杆组合主体转动时杠杆循环轨道斜面角度不同，蓄能球重心距驱动轴心有效距离也不同，此时A1蓄能球以越过上止点，脱离了辅助轮凹槽，到达钢板杠杆内斜面上，但是处在引力垂直线边缘，没有向下的重力，因此A1 蓄能球重心距驱动轴中心有效距离为0cm，A2蓄能球沿着内斜面向下滚动以到达杠杆顶端，蓄能球重心距驱动轴中心有效距离为(+)70cm，A3为(+)70cm，A4为(+)70cm，A5 为(+)70cm，A6为(+)70cm，A7为(+)70cm，A8蓄能球此时以越过引力重直线，随着杠杆组合主体旋转，沿着外斜面向回滚动，此组杠杆在动力侧带动下向上运行，由动力转换成阻力，因此A8蓄能球重心作用在驱动轴中心返噬的斥力为(-)70cm，本实例重力驱动装置动力侧向下的重力为：A1(+)0cm+A2(+)70cm+A3(+)70cm+A4(+)70cm +A5(+)70cm+A6(+)70cm+A7(+)70cm-A8(-)70cm＝350cm，根据杠杆原理，杠杆中物体重量每延长10cm，物体质量增一倍，所以：350cm÷10cm×10kg＝350kg。

因此本实例重力驱动装置杠杆组合主体动力侧向下的重力为350公斤。

同时以驱动轴为中心的阻力侧钢板杠杆在动力侧向下的重力带动下蓄能球向上运行，此时阻力侧B1蓄能球沿着循环轨道外斜面向回滚动，处在辅助轮凹槽口外端，由于B1蓄能球连同钢板杠杆向上返噬的斥力，B1蓄能球重心距驱动轴中心返作用斥力有效距离为(-)60cm，而同时B2-B8以进入辅助轮凹槽内，由外力电动机带动向上止点运行，B2- B8蓄能球所带动的杠杆设有返噬的斥力，减少了杠杆组合主体向上的阻力。

又因为外力电动机带动的辅助轮着力点在辅助轮两臂圆周板连接的丝杠上，丝杠外端面距辅助轮凹槽内的蓄能球重心28cm，起到了杠杆力距作用，根据杠杆原理，杠杆中物体质量每延长10cm，物体质量增加一倍，返之同理，因此阻力侧B2-B8蓄能球分别在杠杆轨道相对的辅助轮凹槽内，力点匀减重2.8kg，B2-B8蓄能球向上运行，减重后力点为7.2kg，所以外力电动机带动阻力侧B2-B8每组7.2公斤的辅助轮向上运行。

本实例重力驱动装置，杠杆组合主体动力侧向下的重力为(+)410kg，阻力侧向上的阻力为(-)60kg，(+)350kg-(-)60kg＝(+)290kg。

本实例重力驱动装置连续输出的290kg重力，驱动发电机工作。同理可根据发电机功率需要，灵活设计重力驱动装置。

以上所述为本发明的实例而已，并不用于限制本发明，对本领域的技术来说，本发明可以有各种更改和变化，凡对本发明所作的任何修改，等同替换改进等，均包括本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种重力驱动发电装置，其特征在于驱动装置钢板杠杆组合主体中心轮毂套，连接在驱动轴上，由轮毂套螺栓固定，与驱动轴合为一体。钢板组合主体两侧驱动轴上，分别活动安装辅助轮，驱动轴两端活动连接的轴承瓦盒由主体支架定位连接支撑，驱动轴一端设有键槽安装变速轮驱动发电机。

2.根据权利要求1所述的重力驱动发电装置，其特征在于：钢板杠杆轮毂两臂分别相对连接钢板杠杆臂板，臂板中心分别与轮毂两臂固定连接，合为一体，两臂钢板杠杆中间螺孔与外端螺孔分别由丝杠支撑固定，合成一个整体，轮毂两臂外端面之间的宽度和丝杠长度与蓄能球体长度相等。两臂钢板设有相对多组独立的双斜面杠杆循环轨道，每组杠杆循环轨道分别安装一个重量相等的蓄能球，杠杆循环轨道可设8组，16组，32组.....。

3.根据权利要求1-2所述的重力驱动发电装置，其特征在于：蓄能球由球体、杠杆滑轮，配重体，组合螺栓组成，球体两侧分别活动安装杠杆滑轮，配重体，由组合螺栓固定连接，杠杆滑轮在杠杆循环轨道内往返自由滚动滑行，蓄能球配重体与辅助轮凹槽活动接触。蓄能球重量按设要求而定。

4.根据权利要求1-3所述的重力驱动发电装置，其特征在于：钢板杠杆组合主体两侧分别安装的辅助轮，辅助轮臂板中心与轴承轮毂臂固定连接，合为一体，轮毂臂连接的轴承与驱动轴套活动连接，驱动轴套分别与钢板杠杆组合主体两侧驱动轴定位固定连接合为一体，辅助轮臂板外端设有与钢板杠杆循环轨道相等的凹槽，凹槽口与杠杆循环轨道斜面下端相对，阻力侧蓄能球配重体与辅助轮凹槽活动接触，两侧辅助轮分别设有圆周板，圆周板加垫固定连接在凹槽下端与辅助轮合为一体，垫的厚度按蓄能球配重体凸出辅助轮臂板端面长度而定。以配重体不摩擦圆周板为准，两侧圆周板外端由多组丝杠支撑固定连接合为一体，圆周板直径要大于钢板杠杆组合主体直径，以内外两个圆周互不摩擦为准，固定圆周板形成圆周的丝杠，安装轮带由电动机驱动，也可安装齿圈由电动机驱动。

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