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技术领域

本发明涉及用来驱动机器运转的传动部件,更确切更具体地讲是借助该装置在旋转中带动有关机件运转、或拉动某部件来回滑移而做功。

背景技术

众所周知,机器在运转中必须由动力带动,其动力有电动机、内燃机及大自然中的水力、风力和太阳能与核能等,其带动方式不外乎为直接或间接(与变速机配套)两种,依据现有技术水平,不管是直接还是间接,也不管是增速还是减速都不可避免地存在磨擦阻力,由此务必以消耗相应的能量作为代价,比如用一个千瓦电能往上抽水储能,到时往下放水发电最多只能产生0.75千瓦电能,即损失了四分之一。

借助省力杠杆达到增力目的古来有之,其动力大小是以杠杆支点为界两端长短差之比计算的,增力倍数不受限制即想增力多少都行,但务必以减速作为代价,即在同一时间以支点为界其杠杆动力臂的摆动尺寸必须大于阻力臂的摆动尺寸方可实现,比如两传动轮以小带大,小为主动、大为从动,若因动力略小而带不动,在不更换动力的条件下,唯一的方法是相应减小主动轮的直径使从动轮转速变慢方可克服,依据现有技术另无他法。

发明内容

本发明为克服上述不足,旨在提供一种结构简单,投资少,节能多,无须依赖水能、风能与太阳能及燃料和大自然中的其他能源,选用直接或间接(与其他类机械配套)的方式,既可以用来拉动发电机,也可以用来带动各种机器运转和驱动交通工具行驶的动力装置,采用以下技术方案予以实现。

传动转轮(简称转轮)由外圈,中心传动轴,加上外圈前后两平面之内的夹条和由夹条夹住的配重为主要部件组合而成,其外圈可以是单个筒体,也可以是由在周线上为等距离排列的若干根牵杆将前后两外圈牵连为一整体,每两根相互隔开为左右平齐排列的夹条为一组,由多组夹条的内外两头分别将外圈与传动轴连为一体,或者是在与前后各夹条相对位置的传动轴外缘套装各一个圆盘,各组夹条的内端与圆盘外缘连接,前后相对各一组夹条共同夹住同一个配重两头的各一个内滑轮,同一组两夹条的距离空间略大于内滑轮外缘环形槽沟直径,配重的个数至少三个,至多不限,一般状况有6至12个即可满足工艺要求,过多实属浪费,若干个配重在转轮周线上彼此为等距离排列即所占角度相等,配重由中心平轴和平轴中间段套装的配重加上平轴两端的各一个内滑轮和各一个外滑轮、或两端各三个分内、中、外排列的滑轮组成,转轮前后两端平面外边依据旋转方向其左边或右边的前后分别安装有静止不动的弧线形上下两轨道,轨道占周长180°或超过180°即半圆以上,换言之即下轨道的下端顶头(起点)和上轨道的上端顶头(终点)分别超越转轮中心垂直线,下轨道上端终点和上轨道的下端起点分别位于中心水平线或略超越转轮中心水平线,其下轨道的起点至终点距转轮中心由远到近,上轨道的起点至终点距转轮中心由近到远,前后上下各两轨道的中心距离与配重两端各一个外滑轮中心距相等。

其做功原理为:每运转一周其配重两端各一个内滑轮顺夹条随同一个配重的各一个外滑轮从下往上顺前后上下轨道超越一次,在超越过程中使得配重与转轮中心距离由远到近又由近到远,超越上轨道后至步入下轨道前其配重距离中心最远,若干个配重在运转中彼此互换位置,以及配重在超越上下轨道过程中其中一部分重量落在上下轨道上,加上依据工艺要求改变上下轨道的位置,便可实现上重下轻,右旋中既右重左轻又上重下轻从而形成左右重量差使其失去平衡而旋转,只要依据工艺要求增减转轮的尺寸和配重的个数及重量,便可达到所要的动力。为阻止超越上轨道后至转轮中心水平线即占周长四分之一内的配重顺夹轨往内下降而失去作用,可将前后两上轨道尾端往下延长至相对一侧的转轮中心水平线,但会略减少其转轮的左右重量差,其原由是配重的一部分重量落到了轨道上,为省去右旋中其右侧转轮中心水平线以上的一部分上轨道,并能阻止从上往下超越转轮中心水平线之前的配重顺夹轨往内下降,所选用的技术方案有多种:

1、依据旋转方向(下文同)在前后每组夹条前边和外边的外圈上安装一个其上端可转动的吊钩,位于转轮中心水平线以上的吊钩其下端为斜边在后、对边(平台)在上、邻边在前的三角形,处在上升中还未到位的配重两头各一个中滑轮或配重两端中心平轴与上边的吊钩斜边相对。其做功过程与做功原理为:由于同一个转轮左右两侧负重不一而失去平衡导致重的一侧往下、轻的一侧往上,以顺时针旋转为例,其前后上下轨道安放在左边一侧,只有下轨道下端和上轨道上端少量长度超越(也可不超越)转轮中心垂直线位于右侧,运转中每个配重两头各一个外滑轮到时先与前后各一根下轨道内边相贴从下往上滚移,超越转轮中心左边水平线后与上轨道外边相贴继续从下往上滚移,在往上滚移中带连中滑轮或配重两端中心平轴同步上升,在上升中到时与吊钩下端斜边相遇,此时已接近上止点(最高处),从而将吊钩下端往前推开让位于中滑轮或配重两端中心平轴通过,通过后已到达上止点或略超越上止点,具体位置以能将中滑轮或配重两端中心平轴钩住为准,超越斜边后其吊钩下端在自身重力作用下往后复位将中滑轮或配重两端中心平轴钩住,其作用是使得配重两头各一个外滑轮在与上轨道脱开后不会下降,此时的中滑轮或配重两端中心平轴与外圈内侧紧贴或保持极小间隙即距离旋转中心最远或接近最远,运转中超越右边转轮中心水平线之前吊钩由垂直变水平,超越后其夹条由内低外高转变为内高外低,配重的重量从吊钩上转移到夹条上,使得被钩住的中滑轮或配重两端中心平轴与钩子脱开,在重力的作用下其吊钩恢复垂直状,与钩子脱开后运转至下边时让位于中滑轮或配重两端中心平轴往内并往上移位,即为其配重两头各一个外滑轮与下轨道起点相遇并顺下轨道内侧上升提供了可行性条件。

为防止因转速过快而形成离心力将处于吊悬状的吊钩下端往外甩,即由垂直变为下端在后的倾斜,而在吊钩下端的外边(近外圈平面一侧为内)安装一个滑轮,并在右旋(顺时针运转)转轮前后外边的左侧分别安装各一条弧线形滑轨直达上止点,其位置和弧度以能将随转轮运转中的吊钩上的滑轮挡住促使吊钩由倾斜变为垂直状为准,即随转轮运转中的吊钩上的滑轮被挡住只能顺弧线形滑轨从下往上滑移,从而阻止了向外甩出,为中滑轮或配重两端中心平轴在顺上轨道上升中将吊钩推开并超越后被吊钩钩住提供了可行性条件。

2、在前后每组夹条接近外圈的前边和外边分别安装各一个其中段可转动的定位挡杆(简称:挡杆),运转中的挡杆位于上止点时呈水平状,此时以支点即旋转点为界的定位挡杆后端略重于前端,其前端由安装在外圈上的撑杆撑住或被外圈内侧挡住,后端下为斜边上为邻边的三角形,三角形顶头少量尺寸超越内边前一根夹条,以右旋为例超越的是每组两根的右夹条,比如每组两根夹条之间的距离是120(毫米,下同),配重两头的内滑轮和中滑轮的外缘环形槽沟直径是119,挡杆后端三角形顶头只要超越右夹条2毫米便能将上升到位的中滑轮挡住;又如:内外两滑轮之间的配重中心平轴的直径是40,其他同上,求挡杆后端三角形顶头超越右夹条尺寸:(120-40)/2+2=42。其做功过程与做功原理与上一个技术方案一样,即当配重两头各一个外滑轮在顺上轨道上升中与上轨道上端顶头分离脱开之前由中滑轮或配重两端中心平轴将定位挡杆后端斜边往上推,促使挡杆后端往上并往右旋转少量角度、让位于中滑轮或配重两端中心平轴通过并超越,超越后其定位挡杆在后端略重于前端其重力作用下复位,直至前端上边被顶撑挡住,与此同时挡杆后端上边将已经与上轨道脱开的配重两头各一个中滑轮或两头内外两滑轮之间的配重中心平轴挡住,由此阻止了其下降,此时的内滑轮与外圈内侧保持少量距离,当旋转中往下超越右边转轮中心水平线(右止点)时,其夹条由原来的内低外高转变为内高外低,在重力的作用下其配重两端各一个内滑轮向外滚移至与外圈内侧紧贴,此时的中滑轮或配重两端中心平轴并与挡杆后端分离,分离之前其挡杆后端在上为垂直状,分离后在重力的作用下其定位挡杆后端往外并往下、前端往内并往上旋转与顶撑脱开而失去作用,转至左边转轮中心水平线(左止点)时其挡杆前端在上为垂直状被顶撑撑住,转至上止点时为水平状,完成一个做功循环。

3、在外圈前后两夹条之内的传动轴上套上一个套筒,在套筒外缘再套上单个或多个软质可变形的环形水袋,借助胶水将环形水袋内缘贴合在套筒上随套筒同步运转,并往水袋中注入水或油,其上下轨道和配重的安放位置不变,运转中当前后外滑轮连及配重与上轨道脱开后,由于有可变形环形水袋的存在将套筒外缘和四周若干个配重之间的空间填个满上满,由环形水袋外缘将与上轨道脱开后的配重挡住而不会下降,依据前后上下轨道在周线上所占的周长即角度和与转轮中心水平的距离,环形水袋左右两侧容积大的是小的数倍或数十倍或更多,加上两侧各若干个配重距旋转中心一远一近,从而形成左右重量差促其旋转,旋转中的环形水袋上边容积即内外缘宽度不断由小变大,下边容积即内外缘宽度不断由大变小。为延长环形水袋的使用期,每个环形水袋由内外双层或多层组合。

4、将前后每组两夹条其前边的一根外端接近顶头一定长度安装成往前并往外成斜坡转弯后再与外圈内侧连接形成一个凹兜,凹兜的大小以能容纳内滑轮的周长一半以上为准,并在凹兜的前边和外圈内侧安放磁石,以及将上轨道上边尾端少量尺寸改为向前并向下的弧线形。其做功原理为:运转中的配重两头外滑轮分别在超越前后两上轨道上边尾端过程中带连被左右两夹条夹住的内滑轮在重力和磁石吸力的双重作用下顺上轨道上边尾端往前并往下滚移至凹兜内,直至被磁石吸住。当内滑轮材质由磁石所取代时,转轮与夹条及轨道选用不受磁性影响的材质,磁性内滑轮与前边磁石彼此为相互吸引,使得磁性内滑轮更容易滚进凹兜内。由于有凹兜和磁石的存在,使得外滑轮与上轨道脱开分离后其配重不会下降向内滑落。当转至下边其外滑轮与下轨道内边初始相贴时由于磁石的吸力有限,内滑轮从凹兜中顺斜坡滚出随配重上升。

5、在配重两端各内外两滑轮之间后边位置的外圈上分别安装一个前边开口的滚轮盒,并在滚轮盒中安放滚轮,滚轮盒前边安装有定位挡板,位于上止点或超越上止点的滚轮盒后高前低,其作用是随转轮运转中的配重两端各一个中滑轮或配重两端中心平轴在超越上止点的过程中顺上轨道上升到位后,其滚轮往下并往前滚移少量尺寸即一半左右被对边的挡板挡住为止,由滚出滚轮盒的滚出部位上边将中滑轮或配重两端中心平轴挡住阻止其下降,增减滚轮盒前后的安装斜度便可实现提前或滞后向前滚出时间,在未滚出时前边留有空间即通道让位于随上轨道上升中的中滑轮或配重两端中心平轴通过,当被档住的中滑轮或配重两端中心平轴下边与滚轮上边相贴处位于滚轮中心前边时,即使是滚轮往前滚出在先即早于中滑轮或配重两端中心平轴上升,中滑轮或配重两端中心平轴在后上升中也会顺利将在先滚移到位的滚轮往后推开让位于中滑轮或配重两端中心平轴往上通过,通过后其滚轮在自身重力作用下往前并往下滚移复位将中滑轮或配重两端中心平轴挡住,这样配重两端各一个外滑轮在超越上轨道与其脱开后由于被滚轮挡住而不会下降。当转至下止点或接近下止点时其滚轮盒变为前高后低使滚轮往后并往下滚移退回至滚轮盒内,让位于中滑轮或配重两端中心平轴往上通过,其配重两端各一个外滑轮再次顺下轨道上升,完成一个做功循环。

为增加转轮左右重量差,右旋中的左边与滚轮运转相应路线安装有上下两滑轨,滚轮在顺下滑轨内边和上滑轨外边上升过程中其中一部分重量落在滑轨上。

为了实现滚轮直线内外滚移而不偏位,将滚轮外缘车成双条环形槽沟,并在滚轮盒的内外分别安放双条与滚轮外缘环形槽沟相应的弧线形凸轨,转至上边顺内凸轨滚出,转至下边顺外凸轨滚进。或者借助平轴将前后两滚轮牵连为一体,由此达到滚移更同步,但必须是配重直径小至以不会挡住平轴的通道为准。

6、在前后每组夹条接近外圈的前边和外边分别安装各一个可伸缩的伸缩式定位挡,旋转中位于上止点的伸缩式定位挡呈水平状,右旋中其后端顶头端面为上左下右的斜坡并伸入中滑轮上升的通道内,上下(内外)两边与支架上的滑轮相贴,即被上下两滑轮夾住,前端为圆条其外缘套合有弹簧,后端大于前端由台阶将弹簧挡住,弹簧前边被支架上的挡片挡住,圆条尾端从挡片孔洞中穿过,后端前后两侧平面是各一个滑轮由安放在外圈上的推杆内端顶头叉口叉住,推杆中段的支点即旋转点位于外圈上,以支点为界分内外两端,外端长于内端,外端位于外圈的外边,并依据运转路线在转轮前后下边某处与接近推杆外端顶头相对的机架上分别安放各一个定位挡轮。其做功原理为:旋转中配重两端外滑轮顺轨道往上,在超越上顺轨之前由中滑轮将伸缩式定位挡后端斜坡往前挤推,促使伸缩式定位挡顺上下两滑轮往前移位,从而让位于中滑轮连及整个配重往上通过并超越,超越过程中使得伸缩式定位挡前端圆条外缘的弹簧被压缩,超越后在被压缩弹簧的伸展作用下往后复位将超越斜坡上升到位的中滑轮连及整个配重挡住,由此使得配重两端外滑轮在超越上轨道上端顶头与其脱开分离后不会往内下降,继续运转至配重两端外滑轮与下轨道初始相贴时,前后各一根推杆的外端接近顶头处分别与下边机架上的定位挡轮相遇,使得以支点为界的推杆内端顶头叉口将伸缩式定位挡往左推退,让位于中滑轮连及整个配重往上通过,在推退过程中其弹簧被压缩,旋转中待推杆的外端与定位挡轮脱开后在被压缩弹簧其伸展力的怍用下复位,完成一个做功循环。由于弹簧的伸缩所需要的力很微小,以及推杆外端长于内端起到了省力杠杆的作用,所形成的阻力微乎其微而可忽略不计。

为减少运转中的摩擦阻力,配重两端外滑轮由磁石材质取代,并在下轨道的内侧和上轨道的外侧安放与外滑轮彼此相互排斥的磁石;内滑轮与两边夹条同样为彼此相互排斥的磁石,在运转中互不相贴,仅剩下与空气的微小摩擦。

综上所述,本发明其技术方案的要点是:传动转轮由外圈,中心传动轴,加上外圈前后两平面之内的夹条和由夹条夹住的配重为主要部件组合而成,其外圈是单个,或者是由在周线上为等距离排列的若干根牵杆将前后两外圈牵连为一整体,每两根相互隔开以左右平齐排列的夹条为一组,由多组夹条的内外两头将外圈与传动轴连为一体,或者是与前后各夹条相对位置的传动轴外缘套装有各一个圆盘,各组夹条的内端与圆盘外缘连接,前后相对各一组夹条夹住同一个配重两头的各一个内滑轮,若干组夹条和配重在转轮周线上彼此为等距离排列,配重由中心平轴和平轴中间段套装的配重加上平轴两端的各一个内滑轮和各一个外滑轮或各三个分内、中、外排列的滑轮组成,转轮前后两端平面外边依据旋转方向其左边或右边的前后分别安装有静止不动的弧线形上下两轨道占周长180°或超过180°,即下轨道的下端起点和上轨道的上端终点超越转轮中心垂直线,下轨道上端终点和上轨道的下端起点与转轮中心水平线持平或略有超越即分别位于水平线的上下,下轨道的起点至终点距转轮中心由远到近,上轨道的起点至终点距转轮中心由近到远;

依据旋转方向前后每组夹条前边和外边的外圈上分别安装有各一个其上端可转动的吊钩,右旋位于转轮中心水平线以上的吊钩其下端为斜边在后、对边在上、邻边在前的三角形,斜边与在下即上升中的配重两头各一个中滑轮或配重两端中心平轴相对,吊钩下端的外边安装有滑轮,转轮的左边或右边前后分别安装有各一条弧线形滑轨直达上止点;

或者前后每组夹条接近外圈的前边和外边安装有一个其中段可转动的定位挡杆,运转中的挡杆位于上止点时呈水平状,此时以支点即旋转点为界的挡杆前端由安装在外圈上的撑杆撑住或被外圈内侧挡住,后端下为斜边、上为邻边的三角形,后端略重于前端;

或者是外圈前后两夹条之内的传动轴上套有一个套筒,套筒外缘套合有单个或多个软质可变形的环形水袋,并往水袋中注液体即水或油;

或者是前后每组两夹条其前边的一根外端接近顶头安装成往前并往外方向成斜坡转弯后再与外圈连接形成一个凹兜,上轨道上边尾端少量尺寸为向前并向下的弧线形;

或者是配重两端各内外两滑轮之间的后边分别安装有前边开口的滚轮盒,滚轮盒中安放有滚轮,滚轮盒前边安装有定位挡板,位于上止点或超越上止点的滚轮盒后高前低;

或者是前后每组夹条接近外圈的前边和外边与中滑轮相对位置分别安装有各一个伸缩式定位挡,旋转中位于上止点的伸缩式定位挡呈水平状,右旋中其后端为上左、下右的斜坡并伸入中滑轮上升的通道内,内外两边与支架上的滑轮相贴即被上下两滑轮夾住,前端的圆条其外缘套合有弹簧,后端大于前端由台阶将弹簧挡住,弹簧前边被支架上的挡片挡住,圆条尾端从挡片孔洞中穿过,后端两侧面是各一个滑轮由安放在外圈上的推杆内端顶头叉口叉住,推杆中段的支点即旋转点位于外圈上,以支点为界分内外两端,外端位于外圈的外边,并依据运转路线其转轮前后下边某处与接近推杆外端顶头相对的机架上分别安放有一个定位转轮。

以支点为界分内外两端的推杆其外端长于内端。

凹兜的前边和外圈外侧或内侧安放有磁石。

内滑轮材质由磁石所取代,磁性内滑轮与凹兜前边的磁石彼此为相互吸引。

滚轮外缘带有双条环形槽沟,滚轮盒的内外分别安放有双条与滚轮外缘环形槽沟相应的弧线形凸轨。

配重两端外滑轮由磁石材质取代,并在下轨道的内侧和上轨道的外侧分别安放与外滑轮彼此相互排斥的磁石;内滑轮与两边夹条为彼此相互排斥的磁石。

本发明其有益效果为:一是节能省力:只要依据工艺要求增减转轮的尺寸和配重的重量,便可达到所要的动力,二是可实现既与无资源消耗又无环境污染和无噪音或接近无噪音;三是因可做到无须燃料消耗而不存在高温会更安全;四是因结构简单和取材容易而造价低并经久耐用;五是用途广泛:与变速机配套后既适合用于带动发电机,也适用于驱动各种机器运转和交通工具行驶,当用于驱动交通工具时,可以与发电机和畜电池配套,在行驶和静停过程中、随时都可以自动充电而无须外界电源;还具备当用于建电站时其场地易选择和因设备重量轻而便于长途运输等优越性。

附图说明

图1是本发明六配重转轮选用吊钩阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理示意图;

图2是图1中的配重其结构展示图;

图3是四配重转轮选用吊钩用于阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理主视图;

图4是图3的右视图;

图5是图4中的配重尺寸放大展示图;

图6是在图1的基础上加快转速后其结构与做功原理示意图;

图7是图6中的其中单个吊钩为垂直吊悬状的左视图;

图8是本发明选用中段可转动的定位挡杆用于阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理示意图;

图9是本发明选用可变形的环形水袋用于阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理示意图;

图10是图9的平向剖视兼俯视图;

图11是图10中的配重左视图;

图12是本发明借助安放在前后每组夹轨前边的凹兜和凹兜前边的磁石用于阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理示意图;

图13是借助安放在转轮前后每组夹条接近外圈外边和后边的滚轮盒和滚轮盒内的滚轮用于阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理示意图;

图14是在图13的基础上将定位挡边略向前移位的纵向剖视图;

图15是图14的做功原理右视图;

图16是本发明借助安放在前后每组夹轨前边和外边的各一个伸缩式定位挡用于阻止超越上轨道后的配重往内下降其结构与做功原理示意图。

具体实施方式

下面结合各附图做更进一步的详细阐述。

参照图1至图7,传动转轮由外圈1,中心传动轴11,加上外圈前后两平面之内的夹条2和由夹条夹住的配重3为主要部件组合而成,由在周线上为等距离排列的若干根牵杆15将前后两外圈1牵连为一整体,每两根相互隔开左右平齐排列的夹条2为一组,由多组夹条的内外两头将外圈1与套装在传动轴外缘的各一个圆盘10连为一体,前后相对各一组夹条夹住同一个配重3两头的各一个内滑轮4,若干组夹条2在转轮周线上彼此为等距离排列,配重3由中心平轴7和平轴中间段套装的配重3加上平轴两端的各一个内滑轮4和各一个中滑轮5及各一个外滑轮6组成,为增加配重3的重量、而在其中间段套上一个外套18,其结构不变,顺箭头路线23右旋中的转轮前后两端平面外边分别安装有静止的上轨道8和下轨道9共占周长半圆以上,下轨道9的下端顶头(起点)和上轨道8的上端顶头(终点)超越转轮中心垂直线位于右边,下轨道9的上端终点和上轨道8的下端起点分别略超越转轮左边中心水平线分别位于水平线的上下,其下轨道9的起点至终点距转轮中心由远到近,上轨道8的起点至终点距转轮中心由近到远,前后上下各两轨道的中心距与配重两端各一个外滑轮6中心距相等,每运转一周其配重两端各一个外滑轮6从下往上分别顺前后上下轨道超越一次,在超越过程中使得配重与转轮中心距离由远到近又由近到远,超越上轨道8之后至步入下轨道之前其配重距离中心最远,从而形成左右重量差使其失去平衡而旋转,为阻止超越上轨道后的配重顺夹轨往内下降而失去作用,所选用的技术方安有多种:

前后每组夹条2前边(以旋转方向分前后)和外边的外圈1上分别安装有其上端顶头可转动的吊钩12,顶头由轴承加外套14套合于中心轴13上,右旋中位于转轮中心水平线以上的吊钩其下端为斜边在后、对边(平台)在上、邻边在前的三角形,斜边与在下即上升中还未到位的配重3两头各一个中滑轮6相对,前后两边(只示出前边)上轨道8和下轨道9安放在左边一侧,运转中配重3的两头各一个外滑轮6到时先与前后两边下轨道9内边相贴从下往上滚移,超越转轮中心左边水平线后与上轨道8外边相贴继续从下往上滚移,在往上滚移中带连中滑轮5同步上升,在上升中接近上止点时中滑轮5与吊钩下端斜边相遇,从而将吊钩下端往前推开让位于中滑轮5和配重通过,通过并超越斜边后其吊钩下端在自身重力作用下往后复位将中滑轮5钩住,由此使得配重两头各一个外滑轮在与上轨道脱开后不会下降,此时的内滑轮4与外圈内侧紧贴或保持极小间隙即距离旋转中心最远或接近最远,继续运转至右边转轮中心水平线时,其夹条由原来的内低外高转变为内高外低,使得配重3的重量由钩子上转移到夹条上,在自身的重力下其钩子由平式转为垂直与中滑轮5分离脱开而失去作用,每运转一周其钩子所起作用占周长的四分之一以下(下同),继续运转其配重两头各一个外滑轮至下边与下轨道起点相遇时顺下轨道9内侧上升,完成一个做功循环。

图4中的传动轴11由两端顶头各一个内含轴承的轴承座20支承和定位,其中一端安放有皮带轮19用于输出动力,由于同一个配重两头的各一个内滑轮4和各一个中滑轮5及各一个外滑轮6都处在同一水平线上,图1和图6所显示同一个平面的单个滑轮代表同一个配重上的内、中、外各个滑轮,即与上下轨道相贴的是外滑轮6,被吊钩12钩着的是中滑轮5,被夹条夹住的是内滑轮4。

为防止因转速过快而形成离心力将吊悬状的吊钩12下端往外甩,即由垂直变为下端在后的倾斜,而在吊钩12下端的外边安装一个外缘带有环形槽沟的滑轮16,并在右旋转轮的左边前后两侧(只示出前边一侧)分别安装各一条弧线形滑轨17直达上止点(图6),其位置和弧度以能将随转轮运转中的吊钩上的滑轮16挡住促使吊钩由倾斜变为垂直状为准,使得随转轮运转中的吊钩上的滑轮16被挡住只能顺弧线形滑轨17从下往上滑移,阻止了向外甩出,为中滑轮5在顺上轨道上升中将吊钩推开并超越后被钩住提供了可行性条件。

参照图8,顺运转路线23右旋中的转轮前后每组夹条2接近外圈的前边和外边安装有其中段可转动的定位挡杆21,运转中的挡杆21位于上止点时呈水平状,此时以支点即旋转点45为界的挡杆前端由安装在外圈内侧的撑杆22撑住,后端是下为斜边上为邻边的三角形,后端略重于前端,三角形顶头少量尺寸超越内边前一根夹条,当配重3两头各一个外滑轮6在顺下轨道9和上轨道8上升中至与上轨道上端顶头分离脱开之前其中滑轮5与定位挡杆21后端斜边相贴并将其往上推,促使挡杆21以支点45为界的后端往上并往右旋转少量角度、让位于中滑轮5通过并超越,超越后其定位挡杆在后端略重于前端其重力作用下复位,直至前端往上被撑杆22挡住为止,与此同时挡杆21后端上边将已经与上轨道脱开的配重两头(只示出单头)各一个中滑轮挡住、阻止了其下降,此时的内滑轮(未示出)与外圈内侧保持少量距离,当旋转中往下超越右边转轮中心水平线时,其夹条2由原来的内低外高转变为内高外低,在重力的作用下其配重两端各一个内滑轮向外滚移至与外外圈内侧紧贴,带连中滑轮与挡杆后端分离,分离之前其挡杆后端在上为垂直状而失去作用,让位于配重两端各一个外滑轮6到时顺下轨道9上升,分离之后其定位挡杆在上重下轻其重力的作用下其上端往外并往下、下端往内并往上旋转与撑杆脱开,转至左边转轮中心水平线时其挡杆前端在上为垂直状被撑杆撑住,转至上止点时为水平状,完成一个做功循环。

参照图9至图11,外圈1的前后之内的传动轴11上套装有套筒25,夹条2的内端顶头与套筒25两端顶头连接,前后各组夹条2分别将配重3两头各一个内滑轮4夹住,外圈1的外边其传动轴11上套装有皮带轮19用于输出动力,两头分别由各一个内含轴承的轴承座20支承和定位,配重中心平轴7的两头分别是各一个内滑轮4和外滑轮6,中间段是配重3,套筒25的外缘与四周配重3之间安放了可变形的环形水袋24,水袋中注有水(未示出),顺运转路线23右旋运转中各配重3的两头外滑轮6到时顺其下轨道9和上轨道8上升,当上升中的配重3与上轨道8脱开后,由于有可变形环形水袋24的存在将套筒25外缘和四周若干个配重3之间的空间填个满上满,由环形水袋24外缘将与上轨道脱开后的配重3挡住而不会下降,依据前后上下轨道在周线上所占的周长即角度和与转轮中心水平的距离,环形水袋左右两侧容积大的是小的数倍至数十倍或更多,加上两侧各若干个配重距旋转中心一远一近,以及配重在超越上下轨道过程中其中一部分重量落在上下轨道上,从而形成左右重量差促其旋转,旋转中的环形水袋24上边容积即内外缘宽度不断由小变大,下边容积即内外缘宽度不断由大变小。

参照图11和图12,依据旋转方向23前后(只示出前边)每组两夹条2将其前边的一根外端接近顶头安装成往前并往外方向成斜坡27转弯后再与外圈1内侧连接形成一个凹兜28,凹兜的大小以能容纳内滑轮4的周长一半以上为准,凹兜28的前边安放有磁石26,上轨道8上边尾端少量尺寸改为向前并向下的弧线形。其做功原理为:运转中配重3两头中心平轴7上的各一个外滑轮6分别顺前后各下轨道9的内侧和各上轨道8的外侧往上滚移,至超越前后两上轨道8上边尾端过程中带连被左右两夹条夹住的内滑轮4在重力和磁石26吸力双重作用下顺上轨道8上边尾端往前并往下滚移至凹兜28内,直至被磁石吸住。当内滑轮4材质由磁石所取代时,转轮与夹条及轨道的选用不受磁性影响的材质,磁性内滑轮与前边磁石彼此为相互吸引,使得磁性内滑轮4更容易滚进凹兜内。由于有凹兜和磁石的存在,使得外滑轮与上轨道脱开分离后其配重不会下降向内滑落。

参照图13至图15,依据旋转方向23在与转轮前后两侧(只示出单侧,下同)上轨道8脱开后的配重3两端各内外两滑轮之间的后边即每组夹条2接近外圈1的外边和后边的外圈1上分别安装有一个前边开口的滚轮盒44,滚轮盒前边安装有半边圆定位挡板29(图13),运转中位于上止点时的滚轮盒44为后高前低,位于下止点时为后低前高,前后滑移的滚轮30位于滚轮盒内,其作用是随转轮运转中的配重两端各一个中滑轮5(图13)或配重两端中心平轴7(图14)在超越安装在机架34上的下轨道9和上轨道8上升到位后,其滚轮30往下并往前从滚轮盒中滚出一半左右被对边的半边圆挡边29挡住或被直线挡边33(图14)挡住为止,由滚出滚轮盒44的滚轮30其上边将中滑轮5(图13)或配重两端各内外两滑轮之间的中心平轴7(图14)挡住阻止其下降,增减滚轮盒44前后的斜度便可实现提前或滞后向前滚出的时间,在未滚出时前边留有空间即通道让位于随上轨道上升中的前后中滑轮5或配重两端中心平轴7往上通过,当被档住的中滑轮或配重两端中心平轴下边与滚轮上边相贴处位于滚轮中心前边时,即使是滚轮往前滚出在先即早于中滑轮或配重两端中心平轴上升,中滑轮或配重两端中心平轴在后上升中也会顺利将在先滚移到位的滚轮30往后推开让位于中滑轮或配重两端中心平轴往上通过,这样配重两端各一个外滑轮6在超越上轨道与其脱开后由于被滚轮挡住而不会下降。当转至下止点或接近下止点时其滚轮盒44上下两边彼此互换位置,由后高前低变为后低前高,使滚轮往后并往下滚移退回至滚轮盒44中,其配重两端各一个外滑轮再次顺下轨道上升,完成一个做功循环。

传动轴11两头分别由各一个内含轴承的轴承座20支承和定位,左右两端分别套装有皮带轮19用于借助环形皮带输入和输出动力。为增加转轮左右重量差,右旋中的左边与滚轮30运转相应路线安装有上滑轨32和下滑轨31,滚轮30在顺下滑轨31内边和上滑轨32外边上升过程中其中一部分重量落在滑轨上。

为了实现滚轮直线内外滚移而不偏位,将滚轮30外缘车成双条环形槽沟(图15),并在滚轮盒的内外分别安放双条内外与滚轮外缘环形槽沟相应的弧线形凸轨(未示出),转至上边顺内凸轨滚出,转至下边顺外凸轨滚进。

参照图16,依据旋转方向23在前后每组夹条接近外圈1的前边和外边分别安装各一个可左右伸缩的伸缩式定位挡46,旋转中位于上止点的伸缩式定位挡46呈水平状,右旋中其后端为上左下右的斜坡并伸入中滑轮5上升的通道内,内外两边与支架上的滑轮36(只示出内边滑轮)相贴;前端为圆条其外缘套合有弹簧37,弹簧前边被支架38上的挡片挡住,后端被台肩挡住,圆条尾端35从挡片孔洞中穿过,后端前后两侧(只示出单侧)面是各一个滑轮42由安放在外圈1上的推杆39内端顶头叉口41叉住,推杆中段的支点40即旋转点位于外圈1上,以支点为界分内外两端,外端长度长于内端位于外圈的外边,并依据运转路线在转轮前后(仅示出前边)下边某处与接近推杆外端顶头相对的机架上分别安放有各一个定位轮43。其做功原理为:随夹条2旋转中的配重3两端外滑轮6顺轨道(用虚线表示)往上,在超越上顺轨之前由中滑轮5将伸缩的定位挡46后端斜坡往前挤推,使其往右退开让位于中滑轮5连及整个配重3通过并超越,超越过程中使得伸缩的定位挡46其前端圆条外缘的弹簧37被压缩,超越后在被压缩弹簧37的伸展作用下往后复位将超越斜坡上升到位的中滑轮5连及整个配重3挡住,由此使得配重两端外滑轮在超越上轨道上端顶头与其脱开分离后不会往内下降,继续运转至配重两端外滑轮与下轨道初始相贴时,推杆39的外端接近顶头处与下边机架上的定位挡轮43相遇,使得以支点为界的推杆39内端顶头叉口41将伸缩式定位挡35往左推退,让位于中滑轮连及整个配重往上通过,在推退过程中其弹簧37被压缩,运转中推杆39的外端与定位挡轮脱开后在被压缩弹簧其伸展力的作用下复位,重复上一次做功。

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