ES2568518A1 - Device to generate electricity (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓN DESCRIPTION
Dispositivo para generar electricidad Device to generate electricity
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OBJETO DE LA INVENCIÓN OBJECT OF THE INVENTION
La presente solicitud de patente tiene por objeto un dispositivo para generar electricidad a través de un mecanismo que comprende un actuador que ejerce una fuerza lineal sobre al menos un pistón hidráulico, con un generador anexo a través del cual se acaba produciendo 10 una energía. Presenta la ventaja de que a la salida la potencia obtenida es mayor que la consumida. The object of the present patent application is a device for generating electricity through a mechanism comprising an actuator that exerts a linear force on at least one hydraulic piston, with an attached generator through which energy is produced. It has the advantage that at the output the power obtained is greater than that consumed.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 15 BACKGROUND OF THE INVENTION 15
Es conocido del estado de la técnica, según se refleja en el documento US2014049051, un dispositivo generador de energía que genera electricidad autosuficiente sin necesidad de recursos externos. El dispositivo comprende dos miembros verticales, comprendiendo cada uno un peso. Los pesos de los elementos verticales están asegurados a una cadena que se 20 pasa a través de una rueda dentada. Las ruedas dentadas se unen entonces rígidamente a un eje, de tal manera que la cadena pasa sobre las ruedas dentadas haciendo girar a los ejes. Los ejes están fijados a una caja de cambios, que luego se fija a un componente magnético generación de inducción. Los pesos se mueven de modo opuesto, de tal manera que cuando se levanta una pesa la otra se hace descender, con el peso baja la activación 25 de un interruptor, el cual enciende una bomba hidráulica y el pistón, el cual actúa para aumentar el peso. La elevación y el descenso de los pesos hace girar a los ejes, que a su vez hace girar las turbinas de los componentes magnéticos de generación de inducción para producir electricidad. It is known from the state of the art, as reflected in document US2014049051, a power generating device that generates self-sufficient electricity without the need for external resources. The device comprises two vertical members, each comprising a weight. The weights of the vertical elements are secured to a chain that is passed through a cogwheel. The sprockets are then rigidly attached to an axle, such that the chain passes over the sprockets by rotating the axles. The axes are fixed to a gearbox, which is then fixed to a magnetic component induction generation. The weights move in the opposite way, so that when one weight is lifted the other is lowered, with the weight low the activation 25 of a switch, which turns on a hydraulic pump and the piston, which acts to increase the weight. The lifting and lowering of the weights rotates the shafts, which in turn turns the turbines of the magnetic components of induction generation to produce electricity.
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Es también conocido del estado de la técnica, según se refleja en el documento KR20090083514, un sistema para producir electricidad mediante el uso de un cilindro hidráulico equipado con un eje del cilindro, un eje de articulación, y un engranaje de embrague fijado. El cilindro hidráulico comprende ejes de los cilindros, ejes de las articulaciones y los conjuntos de engranaje de embrague. El eje del cilindro empuja el eje de 35 articulación como un pistón de dos tiempos. El eje de articulación se convierte de movimiento lineal a movimiento de rotación, y gira el conjunto del engranaje del embrague. El eje de conexión está conectado al eje de cilindro y el engranaje del embrague está configurado para aumentar el par. Se obtiene más del 90% de energía eléctrica que el consumo de electricidad que se realiza. Comprende tres baterías de seguridad. 5 It is also known in the state of the art, as reflected in document KR20090083514, a system for producing electricity by using a hydraulic cylinder equipped with a cylinder shaft, a joint shaft, and a fixed clutch gear. The hydraulic cylinder comprises cylinder shafts, joint shafts and clutch gear assemblies. The cylinder shaft pushes the articulation shaft like a two-stroke piston. The articulation shaft is converted from linear movement to rotation movement, and rotates the clutch gear assembly. The connecting shaft is connected to the cylinder shaft and the clutch gear is configured to increase torque. More than 90% of electrical energy is obtained than the electricity consumption that is realized. It comprises three safety batteries. 5
Es también conocido del estado de la técnica, según se refleja en el documento WO2004088770, un sistema de generación de electricidad configurado para generar energía eléctrica a partir de energía potencial. Comprende un bastidor de soporte, un actuador, un contrapeso, un conjunto hidráulico, un sistema de poleas múltiples y un motor eléctrico de 10 elevación. El conjunto incluye un acumulador hidráulico, una turbina hidráulica y un generador. El contrapeso está fijado a la varilla del pistón. El motor eléctrico de elevación está configurado para elevar y bajar alternativamente el contrapeso con la ayuda del sistema de poleas múltiples, dispuesto entre el contrapeso y el bastidor de soporte, con el fin de corresponder a la varilla del pistón dentro de la cámara interior de tal manera que el fluido 15 hidráulico puede circular a través el grupo hidráulico. El acumulador recibe y presuriza el fluido hidráulico desde el actuador y lo libera a la turbina hidráulica de tal modo que la turbina hidráulica se puede girar. El generador es accionado de forma giratoria por la turbina hidráulica y convierte su movimiento de rotación en energía eléctrica. It is also known from the state of the art, as reflected in WO2004088770, an electricity generation system configured to generate electrical energy from potential energy. It comprises a support frame, an actuator, a counterweight, a hydraulic assembly, a multi-pulley system and an electric motor with 10 lift. The set includes a hydraulic accumulator, a hydraulic turbine and a generator. The counterweight is fixed to the piston rod. The electric lifting motor is configured to alternately raise and lower the counterweight with the help of the multiple pulley system, arranged between the counterweight and the support frame, in order to correspond to the piston rod inside the inner chamber of such so that the hydraulic fluid 15 can circulate through the hydraulic group. The accumulator receives and pressurizes the hydraulic fluid from the actuator and releases it to the hydraulic turbine so that the hydraulic turbine can be rotated. The generator is rotatably driven by the hydraulic turbine and converts its rotational movement into electrical energy.
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Así pues, se ve que existe aún una necesidad de disponer de un dispositivo para generar electricidad, con relación incrementada de la potencia de salida respecto de la de entrada. Thus, it is seen that there is still a need for a device to generate electricity, with an increased ratio of the output power to that of the input.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN 25 DESCRIPTION OF THE INVENTION 25
La presente invención se refiere a un dispositivo para generar electricidad a través de un mecanismo que comprende un actuador que ejerce una fuerza lineal sobre al menos un pistón hidráulico, con un generador anexo a través del cual se acaba produciendo una energía. 30 The present invention relates to a device for generating electricity through a mechanism comprising an actuator that exerts a linear force on at least one hydraulic piston, with an attached generator through which energy is produced. 30
Más en particular, el dispositivo para generar electricidad comprende al menos un primer eje entre un primer soporte y un segundo soporte, al menos un actuador de entrada que actúa sobre al menos un primer pistón hidráulico, dicho al menos un primer pistón hidráulico actúa sobre al menos un segundo pistón hidráulico, el cual impulsa un elemento mecánico 35 propulsor, en donde dicho elemento mecánico propulsor comprende una primera superficie dentada sobre un primer patín, el cual desliza sobre una primera guía, en donde la primera superficie dentada engrana, a modo de cremallera, con una primera rueda dentada de entrada sobre el primer eje, en donde el primer eje comprende al menos una segunda rueda de transmisión de salida, un generador eléctrico que comprende un segundo eje con una 5 tercera rueda de transmisión de entrada, en donde dichas segunda rueda de transmisión de salida y tercera rueda de transmisión de entrada están vinculadas mecánicamente por medio de una cinta de transmisión, en donde dicha primera rueda dentada de entrada comprende un primer mecanismo de rueda libre de modo que transforma el movimiento de vaivén del primer eje en movimiento rotativo, tal que el primer eje se mueve en un único 10 sentido de giro. De este modo el movimiento de vaivén inicial del actuador de entrada, se transforma, a la salida del dispositivo mecánico reseñado, en un movimiento circular continuo, el cual permite, a través de un generador eléctrico, obtener una potencia de salida, que es de un valor mayor a la potencia necesitada a para activar el mecanismo de entrada. Dicha potencia de salida resulta aproximadamente de unas 7.5 veces a la de entrada, de 15 acuerdo a los cálculos realizados por el solicitante y a los prototipos construidos. More particularly, the device for generating electricity comprises at least a first axis between a first support and a second support, at least one input actuator acting on at least a first hydraulic piston, said at least one first hydraulic piston acting on the minus a second hydraulic piston, which drives a mechanical drive element 35, wherein said mechanical drive element comprises a first toothed surface on a first skate, which slides on a first guide, where the first toothed surface engages, by way of rack, with a first input sprocket on the first axle, wherein the first axle comprises at least a second output transmission wheel, an electric generator comprising a second axle with a third input transmission wheel, wherein said second output transmission wheel and third input transmission wheel are mechanically linked by means of a A transmission belt, wherein said first input sprocket comprises a first freewheel mechanism such that it transforms the reciprocating movement of the first axis into rotary movement, such that the first axis moves in a single direction of rotation. In this way, the initial reciprocating movement of the input actuator is transformed, at the output of the mechanical device described, into a continuous circular movement, which allows, through an electric generator, to obtain an output power, which is of a value greater than the power needed to activate the input mechanism. This output power is approximately 7.5 times that of the input, according to the calculations made by the applicant and the prototypes built.
Especificar que se hace necesaria la presencia de un primer pistón hidráulico actuando sobre al menos un segundo pistón hidráulico al objeto de transformar la fuerza lineal del actuador de entrada, en presión del medio hidráulico, y nuevamente en una fuerza lineal 20 actuante sobre un elemento mecánico propulsor. Specify that it is necessary the presence of a first hydraulic piston acting on at least a second hydraulic piston in order to transform the linear force of the input actuator, into pressure of the hydraulic means, and again into a linear force 20 acting on a mechanical element propeller.
Es también importante la presencia de ruedas libres, las cuales únicamente transmiten el movimiento de giro en un sentido, y no en su contrario. Así, cuando el empuje se hace en un primer sentido actúa un primer piñón y el segundo piñón queda loco o liberado, y a la 25 inversa, cuando el empuje se hace en un segundo sentido, opuesto al primer sentido, el segundo piñón ejerce la transmisión y el primero queda loco o liberado. It is also important the presence of free wheels, which only transmit the turning movement in one direction, and not in its opposite. Thus, when the thrust is made in a first direction a first pinion acts and the second pinion is crazy or released, and in reverse, when the thrust is made in a second direction, opposite to the first direction, the second pinion exerts the transmission and the first is crazy or released.
Ventajosamente, el primer soporte comprende un tercer eje con una cuarta rueda de transmisión de entrada y una quinta rueda de transmisión de salida, tal que es posible 30 diseñar con mayor libertad las relaciones de entrada y de salida de las ruedas transmisoras del giro. También se hace posible transmitir el movimiento a una mayor distancia vertical por medio de dichas ruedas de transmisión intermedias. Advantageously, the first support comprises a third axle with a fourth input transmission wheel and a fifth output transmission wheel, such that it is possible to design more freely the input and output ratios of the turn transmitting wheels. It is also possible to transmit the movement at a greater vertical distance by means of said intermediate transmission wheels.
Según otro aspecto de la invención, la segunda rueda de transmisión de salida del primer eje engrana con la cuarta rueda de transmisión de entrada, y en donde la quinta rueda de transmisión de salida y la tercera rueda de transmisión de entrada están vinculadas mecánicamente por medio de una cinta de transmisión, de modo que se incrementa la velocidad de rotación de salida. Al haber una vinculación mecánica por medio de una cinta 5 de transmisión, hay una mayor de libertad de posición del segundo eje y del tercer eje, en particular en lo que a la altura respecto del suelo se refiere. According to another aspect of the invention, the second output transmission wheel of the first axle meshes with the fourth input transmission wheel, and wherein the fifth output transmission wheel and the third input transmission wheel are mechanically linked by means of of a transmission belt, so that the output rotation speed is increased. Since there is a mechanical linkage by means of a transmission belt 5, there is a greater freedom of position of the second axis and the third axis, in particular as regards the height relative to the ground.
Por otro lado, el dispositivo para generar electricidad comprende un tercer soporte, y un cuarto eje que apoya entre el segundo soporte y dicho tercer soporte. De modo que es 10 posible situar unos engranajes intermedios al objeto de invertir el sentido de giro inducido por el elemento mecánico propulsor. On the other hand, the device for generating electricity comprises a third support, and a fourth axis that supports between the second support and said third support. So that it is possible to position intermediate gears in order to reverse the direction of rotation induced by the mechanical drive element.
Adicionalmente, el elemento mecánico propulsor comprende una segunda superficie dentada sobre un segundo patín que desliza sobre una segunda guía. Es a través de dicha 15 segunda superficie dentada que se transmite el movimiento lineal, hacia una rueda dentada que lo convierte en movimiento angular. Additionally, the mechanical drive element comprises a second serrated surface on a second skate that slides on a second guide. It is through said second toothed surface that the linear movement is transmitted, towards a cogwheel that converts it into angular movement.
Según otro aspecto de la invención, la segunda superficie dentada engrana, a modo de cremallera, con una sexta rueda dentada de entrada sobre el cuarto eje, de modo que el 20 segundo eje presenta un movimiento rotatorio oscilante. According to another aspect of the invention, the second toothed surface engages, as a rack, with a sixth input gearwheel on the fourth axle, so that the second axle has an oscillating rotational movement.
Más concretamente, dicha sexta rueda dentada engrana a su vez con una séptima rueda dentada de entrada sobre el primer eje, tal que el movimiento angular queda finalmente transmitido al eje principal del mecanismo transmisor. 25 More specifically, said sixth gear wheel in turn meshes with a seventh input gearwheel on the first axle, such that the angular movement is finally transmitted to the main axis of the transmitting mechanism. 25
Ventajosamente, dicha séptima rueda dentada de entrada sobre el primer eje comprende un segundo mecanismo de rueda libre, tal que transforma el movimiento de vaivén en movimiento rotativo. Así, la primera rueda se complementa con séptima rueda, consiguiendo que el movimiento rotatorio del primer eje sea más uniforme, y sin tirones, y, sobre todo, en 30 un único sentido de giro, preferentemente el mismo que el que tiene la primera rueda. Advantageously, said seventh input gearwheel on the first axle comprises a second freewheel mechanism, such that it transforms the reciprocating movement into rotary movement. Thus, the first wheel is complemented by the seventh wheel, making the rotational movement of the first axle more uniform, and without pulling, and, above all, in a single direction of rotation, preferably the same as that of the first wheel .
Según otro aspecto de la invención, el al menos un primer pistón hidráulico actúa sobre al menos un segundo pistón hidráulico a través de unos medios de transmisión hidráulica. Es por tanto a través de dichos medios de transmisión hidráulica que se transmite el empuje del actuador de entrada hacia el elemento mecánico propulsor. According to another aspect of the invention, the at least one first hydraulic piston acts on at least a second hydraulic piston through hydraulic transmission means. It is therefore through said hydraulic transmission means that the thrust of the input actuator is transmitted to the mechanical drive element.
Más en particular, los medios de transmisión hidráulica comprenden un líquido canalizado a través de una manguera y/o tubería, tal que el primer pistón hidráulico y segundo pistón 5 hidráulico quedan vinculados mecánicamente. More particularly, the hydraulic transmission means comprise a liquid channeled through a hose and / or pipe, such that the first hydraulic piston and second hydraulic piston 5 are mechanically linked.
En una realización preferida de la invención, el actuador de entrada es un actuador eléctrico que ejerce una fuerza lineal de salida. De este modo se puede hacer uso de un amplio rango de actuadores presentes en el mercado, con probadas prestaciones, y de sencilla 10 alimentación, al tiempo que con una nula contaminación ambiental en su trabajo. In a preferred embodiment of the invention, the input actuator is an electric actuator that exerts a linear output force. In this way, it is possible to use a wide range of actuators present in the market, with proven performance, and simple power supply, while at the same time with no environmental pollution at work.
Alternativamente, el actuador de entrada es un actuador mecánico que convierte una fuerza de vaivén de entrada en una fuerza lineal de salida. De este modo, se hace posible acoplar a dicho actuador mecánico otro tipo de actuador, o la salida de otro tipo de dispositivo que 15 produzca un movimiento de vaivén de salida. Alternatively, the input actuator is a mechanical actuator that converts an input sway force into a linear output force. In this way, it becomes possible to couple to said mechanical actuator another type of actuator, or the output of another type of device that produces an output reciprocating movement.
Según otra realización de la invención, la fuerza de vaivén de entrada al dispositivo para generar electricidad es producida por un dispositivo auxiliar que comprende un segundo actuador de entrada el cual actúa sobre al menos un primer pistón hidráulico, dicho al 20 menos un primer pistón hidráulico actúa sobre al menos un segundo pistón hidráulico, al menos un primer eje entre un primer soporte y un segundo soporte, en donde dicho segundo pistón hidráulico empuja un elemento mecánico propulsor, el cual comprende una pluralidad de superficies dentadas sobre una pluralidad de patines que deslizan sobre una pluralidad de guías, en donde la pluralidad de superficies dentadas engranan, a modo de cremallera, 25 con una pluralidad de ruedas dentadas de entrada sobre el primer eje, al menos una segunda rueda de transmisión de salida sobre el primer eje, un segundo eje con una tercera rueda de transmisión de entrada, un tren de engranajes entre la segunda rueda de transmisión de salida del primer eje y la tercera rueda de transmisión de entrada del segundo eje. De este modo, y a través del acoplamiento de dicho dispositivo auxiliar al 30 actuador de entrada, se obtiene una mayor ganancia en potencia, dado que la potencia de salida resulta aproximadamente de unas 35 veces a la de entrada, de acuerdo a los cálculos realizados por el solicitante y a los prototipos construidos. According to another embodiment of the invention, the reciprocating force of input to the device for generating electricity is produced by an auxiliary device comprising a second input actuator which acts on at least a first hydraulic piston, said at least a first hydraulic piston it acts on at least a second hydraulic piston, at least a first axis between a first support and a second support, wherein said second hydraulic piston pushes a propellant mechanical element, which comprises a plurality of serrated surfaces on a plurality of sliding skates on a plurality of guides, wherein the plurality of toothed surfaces engage, as a rack, 25 with a plurality of input sprockets on the first axis, at least a second output transmission wheel on the first axis, a second axle with a third input drive wheel, a gear train between the second drive wheel n output the first axis and the third drive wheel input of the second axis. Thus, and through the coupling of said auxiliary device to the input actuator, a greater gain in power is obtained, since the output power is approximately 35 times that of the input, according to the calculations made by The applicant already built the prototypes.
Adicionalmente, el tren de engranajes se asienta sobre un tercer eje con al menos una cuarta rueda de transmisión de entrada y un quinta rueda de transmisión de salida, tal que dichos medios de transmisión ganan en robustez, durabilidad y estabilidad en su posición. Additionally, the gear train sits on a third axle with at least a fourth input transmission wheel and a fifth output transmission wheel, such that said transmission means gain in robustness, durability and stability in position.
Más concretamente, el segundo actuador de entrada es un actuador eléctrico que ejerce 5 una fuerza lineal de salida, obteniendo las ventajas anteriormente señaladas para el dispositivo principal de las primeras reivindicaciones, es decir, de tener la posibilidad de hacer uso de un amplio rango de actuadores presentes en el mercado, con probadas prestaciones, y de sencilla alimentación, al tiempo que con una nula contaminación ambiental en su trabajo. 10 More specifically, the second input actuator is an electric actuator that exerts a linear output force, obtaining the above-mentioned advantages for the main device of the first claims, that is, having the possibility of making use of a wide range of actuators present in the market, with proven benefits, and of simple feeding, at the same time that with a null environmental pollution in its work. 10
Según otro aspecto de la invención, el pistón hidráulico comprende un circuito de agua en su pared exterior, a modo de camisa de refrigeración. De este modo los pistones hidráulicos trabajan a una menor temperatura, lo que redunda en una mayor durabilidad. La invención incluye en una realización preferente un elemento enfriador de agua, conectado mediante 15 tuberías a dichas camisas de refrigeración. According to another aspect of the invention, the hydraulic piston comprises a water circuit in its outer wall, as a cooling jacket. In this way the hydraulic pistons work at a lower temperature, which results in greater durability. The invention includes in a preferred embodiment a water cooling element, connected by means of pipes to said cooling jackets.
Ventajosamente, el líquido hidráulico es aceite, por sus propiedades contrastadas para este tipo de función. Advantageously, the hydraulic fluid is oil, for its proven properties for this type of function.
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Cabe mencionar que la tubería es de acero, lo que incrementa la resistencia y la durabilidad frente a otras soluciones de tuberías fabricadas con otros materiales. It is worth mentioning that the pipe is made of steel, which increases resistance and durability compared to other pipe solutions made of other materials.
Según una realización preferente de la invención, la segunda rueda de transmisión y/o tercera rueda de transmisión y/o cuarta rueda de transmisión y/o quinta rueda de 25 transmisión, comprenden una pluralidad de dientes en su periferia, de manera que son ruedas dentadas, lo que redunda en una mayor fiabilidad en cuanto a la transmisión del movimiento rotatorio. According to a preferred embodiment of the invention, the second transmission wheel and / or third transmission wheel and / or fourth transmission wheel and / or fifth transmission wheel, comprise a plurality of teeth at its periphery, so that they are wheels toothed, which results in greater reliability in terms of the transmission of the rotary movement.
Según otra realización preferente de la invención, la segunda rueda de transmisión y/o 30 tercera rueda de transmisión y/o cuarta rueda de transmisión y/o quinta rueda de transmisión, son una polea, de manera que vinculadas mecánicamente entre sí por medio de una cinta de transmisión, o correa, transmitiendo también el movimiento de giro, siendo una solución más económica en cuanto a su fabricación que las de las ruedas dentadas. According to another preferred embodiment of the invention, the second transmission wheel and / or 30 third transmission wheel and / or fourth transmission wheel and / or fifth transmission wheel are a pulley, so that mechanically linked to each other by means of a transmission belt, or belt, also transmitting the turning movement, being a cheaper solution in its manufacture than those of the gearwheels.
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Asimismo cabe mencionar que, según una realización alternativa de la invención, la segunda rueda de transmisión, la cuarta rueda de transmisión, la quinta rueda de transmisión y la tercera rueda de transmisión se sustituye por un grupo multiplicador. De este modo es posible implementar, como parte componente de dispositivo para generar electricidad, un elemento disponible comercialmente en el mercado. 5 It should also be mentioned that, according to an alternative embodiment of the invention, the second transmission wheel, the fourth transmission wheel, the fifth transmission wheel and the third transmission wheel are replaced by a multiplier group. In this way it is possible to implement, as part of a device for generating electricity, an element commercially available in the market. 5
En los dibujos adjuntos se muestra, a título de ejemplo no limitativo, un dispositivo para generar electricidad, constituido de acuerdo con la invención. Otras características y ventajas de dicho dispositivo para generar electricidad, objeto de la presente invención, resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no 10 exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales: The attached drawings show, by way of non-limiting example, a device for generating electricity, constituted according to the invention. Other features and advantages of said device for generating electricity, object of the present invention, will be apparent from the description of a preferred, but not exclusive, embodiment, which is illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings, in which:
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS 15 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS 15
Figura 1.- Es una vista en perspectiva y simplificada del dispositivo para generar electricidad, de acuerdo con la presente invención. Figure 1.- It is a perspective and simplified view of the device for generating electricity, in accordance with the present invention.
Figura 2.- Es una vista de perfil de la conexión entre el actuador de entrada y los dos pistones hidráulicos, de acuerdo con la presente invención. 20 Figure 2.- It is a profile view of the connection between the input actuator and the two hydraulic pistons, in accordance with the present invention. twenty
Figura 3.- Es una vista de perfil de la conexión entre los dos pistones hidráulicos, y también entre sus dos circuitos de refrigeración, incluyendo un elemento enfriador de agua, de acuerdo con la presente invención. Figure 3.- It is a profile view of the connection between the two hydraulic pistons, and also between its two cooling circuits, including a water cooling element, in accordance with the present invention.
Figura 4.- Es una vista de perfil del dispositivo para generar electricidad en una primera realización en la el actuador de entrada es un actuador eléctrico, de acuerdo con la presente 25 invención. Figure 4.- It is a profile view of the device for generating electricity in a first embodiment in which the input actuator is an electric actuator, in accordance with the present invention.
Figura 5.- Es una vista de perfil de un dispositivo auxiliar acoplable al dispositivo principal para generar electricidad en la el actuador de entrada es un actuador eléctrico, de acuerdo con la presente invención. Figure 5.- It is a profile view of an auxiliary device attachable to the main device to generate electricity in the input actuator is an electric actuator, in accordance with the present invention.
Figura 6.- Es una vista de perfil del dispositivo para generar electricidad en una segunda 30 realización en la el actuador de entrada es un actuador mecánico vinculado a la salida del dispositivo auxiliar de la figura 5, de acuerdo con la presente invención. Figure 6.- It is a profile view of the device for generating electricity in a second embodiment in which the input actuator is a mechanical actuator linked to the output of the auxiliary device of Figure 5, in accordance with the present invention.
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DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT
A la vista de las mencionadas figuras y, de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación. 5 In view of the aforementioned figures and, according to the numbering adopted, an example of a preferred embodiment of the invention can be observed therein, which comprises the parts and elements indicated and described in detail below. 5
Así, tal y como puede observarse en las figuras 1 y 4, el dispositivo para generar electricidad que comprende al menos un primer eje 11 entre un primer soporte 21 y un segundo soporte 22, al menos un actuador de entrada 31 que actúa sobre al menos un primer pistón hidráulico 41, dicho al menos un primer pistón hidráulico 41 actúa sobre al menos un 10 segundo pistón hidráulico 42, el cual impulsa un elemento mecánico propulsor 6, en donde dicho elemento mecánico propulsor 6 comprende una primera superficie dentada 611 sobre un primer patín 621, el cual desliza sobre una primera guía 631, en donde la primera superficie dentada 611 engrana, a modo de cremallera, con una primera rueda dentada 71 de entrada sobre el primer eje 11, en donde el primer eje 11 comprende al menos una 15 segunda rueda de transmisión 72 de salida, un generador eléctrico 33 que comprende un segundo eje 12 con una tercera rueda de transmisión 73 de entrada, en donde dichas segunda rueda de transmisión 72 de salida y tercera rueda de transmisión 73 de entrada están vinculadas mecánicamente por medio de una cinta de transmisión 78, en donde dicha primera rueda dentada 71 de entrada comprende un primer mecanismo de rueda libre 81 de 20 modo que transforma el movimiento de vaivén del primer eje 11 en movimiento rotativo, tal que el primer eje 11 se mueve en un único sentido de giro. Thus, as can be seen in Figures 1 and 4, the device for generating electricity comprising at least a first axis 11 between a first support 21 and a second support 22, at least one input actuator 31 acting on at least a first hydraulic piston 41, said at least one first hydraulic piston 41 acts on at least a second hydraulic piston 42, which drives a mechanical propeller element 6, wherein said propellant mechanical element 6 comprises a first serrated surface 611 on a first skate 621, which slides on a first guide 631, wherein the first toothed surface 611 engages, as a rack, with a first toothed wheel 71 on the first axis 11, wherein the first axis 11 comprises at least one 15 second output transmission wheel 72, an electric generator 33 comprising a second axle 12 with a third input transmission wheel 73, wherein said second transmission wheel n 72 of output and third input transmission wheel 73 are mechanically linked by means of a transmission belt 78, wherein said first input sprocket 71 comprises a first freewheel mechanism 81 in a manner that transforms the reciprocating motion. of the first axis 11 in rotational movement, such that the first axis 11 moves in a single direction of rotation.
Precisar que, en una realización particular, la conexión entre pistones se realiza por medio de un latiguillo. Por otra parte, en una realización alternativa, se colocan varios primeros 25 pistones hidráulicos 41, en paralelo, junto a varios actuadores de entrada 31, al objeto de ganar potencia de salida, como consecuencia de haber incrementado la potencia de entrada. Specify that, in a particular embodiment, the connection between pistons is made by means of a hose. On the other hand, in an alternative embodiment, several first 25 hydraulic pistons 41 are placed, in parallel, next to several input actuators 31, in order to gain output power, as a consequence of having increased the input power.
Más en particular, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, el primer soporte 21 30 comprende un tercer eje 13 con una cuarta rueda de transmisión 74 de entrada y una quinta rueda de transmisión 75 de salida. More particularly, as can be seen in Figures 4 and 6, the first support 21 30 comprises a third axle 13 with a fourth input transmission wheel 74 and a fifth output transmission wheel 75.
Según otro aspecto de la invención, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, la segunda rueda de transmisión 72 de salida del primer eje 11 engrana con la cuarta rueda de 35 transmisión 74 de entrada, y en donde la quinta rueda de transmisión 75 de salida y la tercera rueda de transmisión 73 de entrada están vinculadas mecánicamente por medio de una cinta de transmisión 78, de modo que se incrementa la velocidad de rotación de salida. Precisar que la cinta de transmisión 78 puede ser una correa, opcionalmente dentada, al modo de correa de distribución del motor de un vehículo. 5 According to another aspect of the invention, as can be seen in FIGS. 4 and 6, the second drive wheel 72 of the first axle 11 engages with the fourth drive wheel 74, and where the fifth wheel of Output transmission 75 and the third input transmission wheel 73 are mechanically linked by means of a transmission belt 78, so that the output rotation speed is increased. Specify that the transmission belt 78 may be a belt, optionally toothed, in the manner of a vehicle's engine timing belt. 5
Más en particular, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, el dispositivo para generar electricidad comprende un tercer soporte 23, y un cuarto eje 14 que apoya entre el segundo soporte 22 y dicho tercer soporte 23. More particularly, as can be seen in Figures 4 and 6, the device for generating electricity comprises a third support 23, and a fourth axis 14 supporting between the second support 22 and said third support 23.
10 10
Más concretamente, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, el elemento mecánico propulsor 6 comprende una segunda superficie dentada 612 sobre un segundo patín 622 que desliza sobre una segunda guía 632. More specifically, as can be seen in Figures 4 and 6, the propeller mechanical element 6 comprises a second serrated surface 612 on a second skate 622 sliding on a second guide 632.
Según otro aspecto de la invención, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, la 15 segunda superficie dentada 612 engrana, a modo de cremallera, con una sexta rueda dentada 76 de entrada sobre el cuarto eje 14, de modo que el segundo eje 12 presenta un movimiento rotatorio oscilante. According to another aspect of the invention, as can be seen in FIGS. 4 and 6, the second cogged surface 612 engages, as a rack, with a sixth inlet wheel 76 on the fourth axis 14, so that the Second axis 12 has an oscillating rotational movement.
Cabe mencionar que, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, dicha sexta rueda 20 dentada 76 engrana a su vez con una séptima rueda dentada 77 de entrada sobre el primer eje 11. It should be mentioned that, as can be seen in FIGS. 4 and 6, said sixth cogwheel 20 76 in turn meshes with a seventh inlet wheel 77 on the first axle 11.
Según una realización preferente de la invención, tal y como puede observarse en las figuras 4 y 6, séptima rueda dentada 77 de entrada sobre el primer eje 11 comprende un 25 segundo mecanismo de rueda libre 82, tal que transforma el movimiento de vaivén en movimiento rotativo. According to a preferred embodiment of the invention, as can be seen in Figures 4 and 6, the seventh input gear 77 on the first axle 11 comprises a second freewheel mechanism 82, such that it transforms the reciprocating movement into motion. rotary.
Por otro lado, tal y como puede observarse en la figura 1, el al menos un primer pistón hidráulico 41 actúa sobre al menos un segundo pistón hidráulico 42 a través de unos medios 30 de transmisión hidráulica 5. On the other hand, as can be seen in Figure 1, the at least one first hydraulic piston 41 acts on at least one second hydraulic piston 42 through hydraulic transmission means 30.
Más en particular, tal y como puede observarse en la figura 2, los medios de transmisión hidráulica 5 comprenden un líquido canalizado a través de una manguera y/o tubería. More particularly, as can be seen in Figure 2, the hydraulic transmission means 5 comprise a liquid channeled through a hose and / or pipe.
35 35
Según otro aspecto de la invención, tal y como puede observarse en la figura 1, el actuador de entrada 31 es un actuador eléctrico que ejerce una fuerza lineal de salida. According to another aspect of the invention, as can be seen in Figure 1, the input actuator 31 is an electric actuator that exerts a linear output force.
Según aun otro aspecto de la invención, tal y como puede observarse en la figura 6, el actuador de entrada 31 es un actuador mecánico que convierte una fuerza de vaivén de 5 entrada en una fuerza lineal de salida. According to yet another aspect of the invention, as can be seen in Figure 6, the input actuator 31 is a mechanical actuator that converts a reciprocating force of 5 input into a linear output force.
Según una realización alternativa de la invención, tal y como puede observarse en la figura 5, la fuerza de vaivén de entrada es producida por un dispositivo auxiliar 9 que comprende un segundo actuador de entrada 32 el cual actúa sobre al menos un primer pistón hidráulico 10 41, dicho al menos un primer pistón hidráulico (41) actúa sobre al menos un segundo pistón hidráulico (42), al menos un primer eje 11 entre un primer soporte 21 y un segundo soporte 22, en donde dicho segundo pistón hidráulico 42 empuja un elemento mecánico propulsor 6, el cual comprende una pluralidad de superficies dentadas sobre una pluralidad de patines que deslizan sobre una pluralidad de guías, en donde la pluralidad de superficies dentadas 15 engranan, a modo de cremallera, con una pluralidad de ruedas dentadas de entrada sobre el primer eje 11, al menos una segunda rueda de transmisión 72 de salida sobre el primer eje 11, un segundo eje 12 con una tercera rueda de transmisión 73 de entrada, un tren de engranajes 7 entre la segunda rueda de transmisión 72 de salida del primer eje 11 y la tercera rueda de transmisión 73 de entrada del segundo eje 12. 20 According to an alternative embodiment of the invention, as can be seen in Figure 5, the reciprocating input force is produced by an auxiliary device 9 comprising a second input actuator 32 which acts on at least a first hydraulic piston 10 41, said at least a first hydraulic piston (41) acts on at least a second hydraulic piston (42), at least a first axis 11 between a first support 21 and a second support 22, wherein said second hydraulic piston 42 pushes a propeller mechanical element 6, which comprises a plurality of toothed surfaces on a plurality of skates sliding on a plurality of guides, wherein the plurality of toothed surfaces 15 engage, as a rack, with a plurality of input sprockets on the first axle 11, at least a second output transmission wheel 72 on the first axis 11, a second axis 12 with a third input transmission wheel 73 a, a gear train 7 between the second transmission transmission wheel 72 of the first axle 11 and the third transmission transmission wheel 73 of the second axle 12. 20
Adicionalmente, tal y como puede observarse en las figuras 4, 5 y 6, el tren de engranajes 7 se asienta sobre un tercer eje 13 con al menos una cuarta rueda de transmisión 74 de entrada y un quinta rueda de transmisión 75 de salida. Additionally, as can be seen in Figures 4, 5 and 6, the gear train 7 sits on a third axle 13 with at least a fourth input transmission wheel 74 and a fifth output transmission wheel 75.
25 25
Más en particular, tal y como puede observarse en la figura 5, el segundo actuador de entrada 32 es un actuador eléctrico que ejerce una fuerza lineal de salida. More particularly, as can be seen in Figure 5, the second input actuator 32 is an electric actuator that exerts a linear output force.
Según otro aspecto de la invención, tal y como puede observarse en la figura 3, el pistón hidráulico comprende un circuito de agua en su pared exterior, a modo de camisa de 30 refrigeración. According to another aspect of the invention, as can be seen in Figure 3, the hydraulic piston comprises a water circuit in its outer wall, as a cooling jacket.
Cabe mencionar que, tal y como puede observarse en las figuras 2 y 3, el líquido hidráulico es aceite. It should be mentioned that, as can be seen in Figures 2 and 3, the hydraulic fluid is oil.
35 35
Por otro lado, tal y como puede observarse en las figuras 2 y 3, la tubería es de acero. On the other hand, as can be seen in figures 2 and 3, the pipe is made of steel.
Según una realización preferente de la invención, tal y como puede observarse en las figuras 4, 5 y 6, la segunda rueda de transmisión 72 y/o tercera rueda de transmisión 73 y/o cuarta rueda de transmisión 74 y/o quinta rueda de transmisión 75, comprenden una 5 pluralidad de dientes en su periferia. According to a preferred embodiment of the invention, as can be seen in Figures 4, 5 and 6, the second transmission wheel 72 and / or third transmission wheel 73 and / or fourth transmission wheel 74 and / or fifth wheel of transmission 75, comprise a plurality of teeth in its periphery.
Más en particular, tal y como puede observarse en las figuras 4, 5 y 6, la segunda rueda de transmisión 72 y/o tercera rueda de transmisión 73 y/o cuarta rueda de transmisión 74 y/o quinta rueda de transmisión 75, son una polea. 10 More particularly, as can be seen in Figures 4, 5 and 6, the second transmission wheel 72 and / or third transmission wheel 73 and / or fourth transmission wheel 74 and / or fifth transmission wheel 75, are a pulley 10
Alternativamente la segunda rueda de transmisión 72, la cuarta rueda de transmisión 74, la quinta rueda de transmisión 75 y la tercera rueda de transmisión 73 se sustituye por un grupo multiplicador. Alternatively, the second transmission wheel 72, the fourth transmission wheel 74, the fifth transmission wheel 75 and the third transmission wheel 73 are replaced by a multiplier group.
15 fifteen
Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, así como los componentes empleados en la implementación del dispositivo para generar electricidad podrán ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes, y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación de la siguiente lista. 20 The details, shapes, dimensions and other accessory elements, as well as the components used in the implementation of the device to generate electricity may be conveniently replaced by others that are technically equivalent, and do not depart from the essentiality of the invention or the scope defined by the claims included below the following list. twenty
Lista referencias numéricas: List references:
11 primer eje 25 11 first axis 25
12 segundo eje 12 second axis
13 tercer eje 13 third axis
14 cuarto eje 14 fourth axis
21 primer soporte 21 first support
22 segundo soporte 30 22 second support 30
23 tercer soporte 23 third support
31 actuador de entrada 31 input actuator
32 segundo actuador de entrada 32 second input actuator
33 generador eléctrico 33 electric generator
41 primer pistón hidráulico 35 41 first hydraulic piston 35
411 pared exterior 411 outer wall
412 circuito de agua 412 water circuit
42 segundo pistón hidráulico 42 second hydraulic piston
5 medios de transmisión hidráulica 5 hydraulic transmission means
6 elemento mecánico propulsor 5 6 propeller mechanical element 5
611 primera superficie dentada 611 first toothed surface
612 segunda superficie dentada 612 second toothed surface
621 primer patín 621 first skate
622 segundo patín 622 second skate
631 primera guía 10 631 first guide 10
632 segunda guía 632 second guide
7 tren de engranajes 7 gear train
71 primera rueda dentada 71 first gear
72 segunda rueda de transmisión 72 second drive wheel
73 tercera rueda de transmisión 15 73 third drive wheel 15
74 cuarta rueda de transmisión 74 fourth transmission wheel
75 quinta rueda de transmisión 75 fifth wheel drive
76 sexta rueda dentada 76 sixth gear wheel
77 séptima rueda dentada 77 seventh cogwheel
78 cinta de transmisión 20 78 transmission belt 20
81 primer mecanismo de rueda libre 81 first freewheel mechanism
82 segundo mecanismo de rueda libre 82 second freewheel mechanism
9 dispositivo auxiliar 9 auxiliary device
Claims (1)
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- 2016-01-26 ES ES201630090A patent/ES2568518B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| ES2568518B2 (en) | 2016-11-15 |
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