一种用于发电机组的高效势能动力机

技术领域

本发明涉及动力装置技术领域，具体涉及一种用于发电机组的高效势能动力机。

背景技术

人类自钻木取火就开始了对能源的利用和探索，从柴草、煤炭到石油、天然气以及电能、风能、核能、太阳能等。随着科技发展和人类生活水平的提高，人类对能源的需求也与日俱增，能源成为了人类生存不可或缺的重要物质。然而，伴随着需求的增加，人类对不可再生能源的大量开采自然也破坏了生态平衡，所排放的废水废渣、废气等污染了环境，引发了气候失常、温室效应等不良影响，甚至危及人类生存，所以为了保护环境，如今人类已开始对再生能源和新能源的进行探索和研发，即能源革命。

电能是人类生活所必须的二次能源之一，其可由其他能源加工转换而成，比如燃油、燃煤、燃气发电，核能发电，太阳能、风能发电等，其中水力发电是将水的势能转换为水轮机的动能后，以水轮机为动力设备，再将动能转化为电能，但水轮机及其辅助设备投资大、建设工期长，还会受到地理条件和气候条件的影响，所以进一步研发兼具环保、投资成本低、限制条件少等优点的动力设备来生产电力值得我们去关注。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种用于发电机组的高效势能动力机，巧妙结合地心引力和杠杆作用提供动力，环保且投资成本低，用于电力生产可不受地理和气候条件影响，发电更为便利、高效，不受装机容量的局限。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种用于发电机组的高效势能动力机，包括槽型轨道、两组链轮组，每组链轮组包括四个链轮，每组链轮组中的四个链轮通过链条依次连接，两条链条通过若干沿链条长度方向等间距排列的动力机构连接，槽型轨道内设有作用于动力机构的防晃机构。

进一步地，每组链轮组中的四个链轮位于同一竖直平面内，一组链轮组中的链轮与另一组链轮组中的链轮一一对应。

进一步地，链条在竖直平面内呈平行四边形状，链条包括第一竖直边和第二竖直边，第一竖直边的顶端高度大于第二竖直边的顶端高度，第二竖直边处设槽型轨道。

进一步地，动力机构包括若干沿链条长度方向等间距排列的横杆，横杆两端分别与两条链条上的横杆连接座固定连接，横杆两端穿过横杆连接座后接于弹子盘，防晃机构作用于弹子盘，位于横杆连接座处的横杆上设有转动架，转动架上活动设有重锤。

进一步地，转动架呈U型，转动架的两端分别套设在横杆连接座两侧的横杆上，两个转动架之间设滑杆，滑杆中部固定重锤，转动架上沿转动架长度方向开设条形开口，滑杆两端分别穿过两个转动架上的条形开口后接于限位块。

进一步地，防晃装置包括两个并排于槽型轨道内的钢板，弹子盘位于两个钢板之间，钢板与槽型轨道内壁通过若干沿槽型轨道长度方向等间距排列的弹簧连接。

进一步地，第一竖直边的顶端与第二竖直边的底端之间的距离不小于32m。

进一步地，横杆的数量不少于29个。

进一步地，重锤的重量为98N。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本发明中动力机构在链条的第二竖直边上下落的过程中，在地心引力作用下通过重锤下落时由重力势能转换成的动力带动链条运动，然后链条带动链轮转动，以此将链轮与发电机组装后即可为发电机提供动能，最终实现利用地心引力发电的功能，且具有环保、效率高的特点。

2、本发明中的动力机构在链条的第二竖直边上下落的过程中，转动架与横杆连接座水平连接，以转动架为水平杠杆，滑杆位于条形开口远离横杆连接座的一端，进而保证下落时的动力最大，动力机构在链条的第一竖直边上上升的过程中，滑杆位于条型开口靠近横杆连接座的一端，转动架与横杆连接座垂直，水平杠杆自动收缩，进而保证重力等阻力作用达到最小，最终使得下落阶段的动力始终大于上升阶段的阻力，链条可不断运动，进而动力机构能够不断地提供动力。

3、本发明通过钢板和弹簧组成的防晃机构，可在动力机构下落的工程中，对弹子盘起到缓冲作用，进而减弱动力机构下落过程中给链条带来的晃动影响，对链条的运动轨迹进行矫正，避免链条晃动减小下落过程的动力，阻碍链条运动。

4、本发明整体采用机械结构，巧妙结合地心引力和杠杆作用，重锤、杠杆在地心引力作用下在下降阶段自动延伸并充分发挥杠杆作用，进而产生动力带动链条运动，在上升阶段杠杆自动收缩并贴近链条以减轻上升阶段的负重与阻力，将链轮安装在发电机组的主轴上后，链条即可带动链轮和主轴运动，可根据实际需求为不同装机容量的发电机组提供动力，不受环境和气候影响，成本低，实用性强。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为图1中A方向的结构视图。

附图标记：1、槽型轨道；2、链轮；3、链条；4、第一竖直边；5、第二竖直边；6、横杆；7、横杆连接座；8、弹子盘；9、转动架；10、重锤；11、滑杆；12、条形开口；13、限位块；14、钢板；15、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的说明。

如图1-2所示，一种用于发电机组的高效势能动力机，利用地心引力将重力势能作为自身的动能，进而为发电机组提供动力，其结构包括槽型轨道1、两组链轮组。其中，每组链轮组包括四个链轮2，每组链轮组中的四个链轮2位于同一竖直平面内并通过链条3依次连接，且一组链轮组中的链轮2与另一组链轮组中的链轮2一一对应。将两条链条3通过若干沿链条3长度方向等间距排列的动力机构进行连接，在地心引力作用下，以动力机构下落时的重力势能为动能带动链条3运动，再由链条3带动链轮2转动，将链轮2与发电机组装配后即可为发电机组提供动力。

由于本发明的动力机是将重力势能作为自身动能，所以为了让动能最大化，本方案采用的链条3在竖直平面内呈平行四边形状，每组链轮组中的四个链轮2分别位于链条3的四个拐角处，且链条3包括第一竖直边4和第二竖直边5，如图1所示，第一竖直边4的顶端高度大于第二竖直边5的顶端高度，以此形成高度差，在第二竖直边5处的动力机构下落并产生动能带动链条3运动，在第一竖直边4处的动力机构被带动上升，当第一竖直边4处的动力机构运动至第二竖直边5时又开始下落产生动能，以此链条3便可循环运动并带动链轮2转动为发电机组提供动力。

在本方案中，动力机构具体包括若干沿链条3长度方向等间距排列的横杆6，如图1、2所示，横杆6两端分别与两条链条3上的横杆连接座7固定连接，横杆连接座7通过螺栓固定在链条3上并与链条3垂直，横杆6两端穿过横杆连接座7并与横杆连接座7固定套接，位于横杆连接座7处的横杆6上设有转动架9，转动架9上活动设有重锤10。具体的，两条链条3上的横杆连接座7处均设置转动架9，如图2所示，两个对应的转动架9通过滑杆11连接，滑杆11中部固定重锤10，重锤10在地心引力作用下下落，进而动力机构整体下落并带动链条3运动，其中转动架9呈U型，其两端分别套设在横杆连接座7两侧的横杆6上，在转动架9上沿转动架9长度方向开设如图1中所示的条形开口12，滑杆11两端分别穿过两个转动架9上的条形开口12，并在滑杆11两端焊接有限位块13。

由于动力机构在下落过程中容易造成链条3晃动，一旦晃动过大将大大削弱下落时的动能，所以为避免链条3晃动，如图1、2所示，本方案在第二竖直边5处固定一槽型轨道1，该槽型轨道1可随链轮2一起固定安装在其他设备上，在槽型轨道1内设置并排两个钢板14，钢板14与槽型轨道1内壁通过若干沿槽型轨道1长度方向等间距排列的弹簧15连接，另外，在横杆6的端部固定安装弹子盘8，使得动力机构在下落过程中，弹子盘8位于两个钢板14之间，这样当动力机构下落并晃动时，弹簧15和钢板14作用于弹子盘8，进而对动力机构进行校正，避免动力机构带动链条3一起晃动，削弱下落时的动能。

为进一步保证动能的充足，本方案优选采用第一竖直边4的顶端与第二竖直边5的底端之间的距离不小于32m，横杆6的数量不少于29个，重锤10的重量为98N。

本发明的用于发电机组的高效势能动力机在工作时，以如图1所示的状态为参照，每组链轮组中链轮2数量选为四个，分别位于链条3的四个拐角处，在地心引力作用下，位于链条3的第二竖直边5上的动力机构整体随重锤10下落，进而通过下落时的重力势能带动链条3运动，下落过程中，滑杆11位于条形开口12远离横杆6的一端，且转动架9与链条3垂直，并与横杆连接座7组成一水平杠杆，使得下落时的动力最大；动力机构从第二竖直边5的底部移动至第一竖直边4的过程中，由于重锤10的重力作用，转动架9绕横杆6转动直至与横杆连接座7垂直，当动力机构在第一竖直边4上上升时，水平杠杆的长度收缩，从而减轻动力机构在上升过程中的负重、摩擦等阻力之和，这样下落时产生的动力始终大于上升时的阻力，链条3便可在动力机构的带动下循环运动；在动力机构从第一竖直边4顶部运动至第二竖直边5的过程中，转动架9在离心作用下继续转动，滑杆11在重锤10的重力作用下先滑动至条形开口12靠近横杆连接座7的一端，然后再滑动至条形开口12远离横杆连接座7的一端，接着动力机构移动至第二竖直边5开始下落，通过如此地循环运动，将链轮2安装在发电机等设备上后即可为发电机等设备提供动力。

本动力机构整体采用机械结构，投资成本低，巧妙结合地心引力与杠杆作用产生动能，不污染环境，高效且环保，也不受地理和气候条件影响，可适用于为不同装机容量的发电机组提供动力。

本发明的高效势能动力机的动力来源为杠杆原理与地心引力巧妙结合，利用地心引力对任何物体都有引力作用的特性，用机械手段在地心引力作用下将地心引力转换为动力带动发电机组发电。重锤运动至动力机顶端时其重心偏斜超过90度时，安装在链条上的每个杠杆在地心引力作用下自动延伸并增大重点与力点之间的距离，进而充分发挥杠杆作用以进入下降阶段开始做功；当重锤进入上升阶段时杠杆自动收缩并贴近链条，从而减轻上升阶段的负重与阻力，使得本来平衡对称的零部件产生了不平衡，进而形成垂直上下、周而复始的椭圆形的圆周运动，在整个运动过程中，下降阶段所产生的动力始终大于上升阶段的负重和阻力。本高效势能动力机的高度越高，落差越大，下降速度越快，做工行程越长，产生的动力越大，发电机组发出的电量就越多。能量不能自生自灭但可以转换，地心引力是能量，是无形无象的能量，远比有形有象的能量大得多，且取之不尽用之不竭，本高效势能动力机以转换、利用地心引力做功来用于发电机组发电，是最经济、环保、科学且适用的，是符合能量守恒定律的。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。