專利名稱：力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于動(dòng)力機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過(guò)內(nèi)部力矩轉(zhuǎn)換帶動(dòng)動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
能源是人們生產(chǎn)生活所必須的，常規(guī)能源——煤炭、石油資源有限，太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能受技術(shù)條件的限制，利用率不高，能源短缺依然是全球性問(wèn)題，因此，尋求替代能源是一項(xiàng)永久性課題。本發(fā)明人曾提出了多種利用浮力——重力轉(zhuǎn)換輸出動(dòng)力的動(dòng)力機(jī)械，現(xiàn)申請(qǐng)人進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了一種內(nèi)部力矩轉(zhuǎn)換帶動(dòng)動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)從而輸出動(dòng)力的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，試驗(yàn)證明，能夠連續(xù)輸出動(dòng)力，具有實(shí)用價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠連續(xù)輸出動(dòng)力的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的其包括動(dòng)力發(fā)生器、制動(dòng)裝置和動(dòng)力輸出裝置；動(dòng)力發(fā)生器為滾擺式結(jié)構(gòu)，設(shè)有主動(dòng)力軸，主動(dòng)力軸兩端分別通過(guò)軸承安裝在基座上，主動(dòng)力軸一端設(shè)有制動(dòng)裝置，另一端動(dòng)力輸出裝置。主動(dòng)力軸上同軸對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的滾擺架，滾擺架上設(shè)置由沿圓周均布的動(dòng)力支點(diǎn)和阻力支點(diǎn)，動(dòng)力支點(diǎn)半徑大于阻力支點(diǎn)的半徑；鉸接于滾擺兩軸端的動(dòng)力臂鉸鏈、阻力臂鉸鏈的另一端分別與動(dòng)力支點(diǎn)和阻力支點(diǎn)活動(dòng)鉸接。
本發(fā)明采用了限位滾擺結(jié)構(gòu)的動(dòng)力發(fā)生器，使得在特定的位置動(dòng)力臂有效延長(zhǎng)，同時(shí)阻力臂有效縮短，對(duì)主動(dòng)力軸產(chǎn)生扭矩，帶動(dòng)主動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)，從而可以對(duì)外輸出動(dòng)力。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠連續(xù)輸出動(dòng)力，具有實(shí)用價(jià)值。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明不限于附圖所示。
圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)半剖主視示意圖；圖2為圖1之AA向視圖；圖3為本發(fā)明之滾擺軌道盤安裝關(guān)系示意圖；圖4為圖3之BB向視圖；圖5為圖1之C向視圖；圖6為圖1之D向視圖；圖7為本發(fā)明之工作原理說(shuō)明示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-圖2出了本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)，包括動(dòng)力發(fā)生器1、制動(dòng)裝置6和動(dòng)力輸出裝置7；動(dòng)力發(fā)生器1為滾擺式結(jié)構(gòu)，設(shè)有主動(dòng)力軸2，主動(dòng)力軸2兩端分別通過(guò)軸承14安裝在基座15上，主動(dòng)力軸2一端設(shè)有制動(dòng)裝置6，另一端動(dòng)力輸出裝置7。主動(dòng)力軸2上同軸對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的滾擺架3，滾擺架上設(shè)置由沿圓周均布的動(dòng)力支點(diǎn)4和阻力支點(diǎn)5，動(dòng)力支點(diǎn)4半徑大于阻力支點(diǎn)的半徑；鉸接于滾擺10兩軸端的動(dòng)力臂鉸鏈11、阻力臂鉸鏈12的另一端分別與動(dòng)力支點(diǎn)4和阻力支點(diǎn)5活動(dòng)鉸接。
所述的動(dòng)力支點(diǎn)4與阻力支點(diǎn)5之間設(shè)有30-35°的相位角。
作為一個(gè)實(shí)施例，所述的動(dòng)力支點(diǎn)4與阻力支點(diǎn)5之間設(shè)置滾擺軌道盤9，滾擺軌道盤9上設(shè)有動(dòng)力支點(diǎn)91和阻力支點(diǎn)92，兩者分別與動(dòng)力支點(diǎn)4與阻力支點(diǎn)5通過(guò)銷軸16、17相固接。
所述的滾擺架3可以是整體式結(jié)構(gòu)，也可以是輪轂式結(jié)構(gòu)，均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的。
圖3-圖4示出了滾擺軌道盤9之整體結(jié)構(gòu)與安裝關(guān)系。所述的滾擺軌道盤9上設(shè)有滾擺軌道93，滾擺10兩端軸分別限位于滾擺軌道93環(huán)內(nèi)。
所述的滾擺軌道盤9為左右對(duì)稱四邊形，對(duì)稱軸上端角設(shè)置動(dòng)力支點(diǎn)91，下端角設(shè)置阻力支點(diǎn)92，對(duì)稱軸線下部靠近阻力支點(diǎn)1/3-1/4處與準(zhǔn)橢圓形滾擺軌道長(zhǎng)軸線相交，兩軸線者近似垂直；近似滾擺軌道93之環(huán)形邊與滾擺軌道盤9平面垂直固接。
所述的滾擺10為配重體，由同軸疊加的一組配重環(huán)13組成。根據(jù)動(dòng)力輸出的功率要求而設(shè)置，動(dòng)力輸出越大，滾擺配重也越大。
圖5示出了本發(fā)明主動(dòng)力軸之制動(dòng)裝置6的整體結(jié)構(gòu)。其閘瓦式結(jié)構(gòu)，擺桿61、62中部與閘瓦支座64活動(dòng)鉸接，其一端分別與支座活動(dòng)鉸接，另一端分別動(dòng)力機(jī)構(gòu)63的動(dòng)臂和靜臂相互鉸接。
根據(jù)動(dòng)力輸出的需要，可以兩組以上動(dòng)力發(fā)生器組合使用，動(dòng)力發(fā)生器之間通過(guò)聯(lián)軸器8連接即可。動(dòng)力發(fā)生器組合使用可以設(shè)置兩組以上的制動(dòng)裝置，以提高制動(dòng)效率。
圖6示出了本發(fā)明主動(dòng)力軸之動(dòng)力輸出裝置，其可以為齒輪或滾輪動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)依據(jù)承接動(dòng)力機(jī)械的動(dòng)力轉(zhuǎn)換方式而定，不影響本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)。動(dòng)力發(fā)生器組合使用可以設(shè)置兩組以上的動(dòng)力輸出裝置，以滿足不同動(dòng)力承接機(jī)械的需要。
本發(fā)明的工作原理和工作過(guò)程如圖7所示，作為一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明沿圓周均布設(shè)置一組8個(gè)滾擺軌道盤，即設(shè)置8套滾擺機(jī)構(gòu)。自0°起按順時(shí)針?lè)较蛞来螢闈L擺10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G和10H，各滾擺依次處于如圖7所示的位置，基于重力的作用，滾擺10D處于垂直位置，動(dòng)力臂與阻力臂之和等于0。而滾擺10A、10B、10C位于動(dòng)力側(cè)，滾擺10E、10F、10G、10H處于阻力側(cè)，顯然動(dòng)力臂之和大于阻力臂之和，將對(duì)主動(dòng)力軸產(chǎn)生扭矩，帶動(dòng)主動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)。隨著主動(dòng)力軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，滾擺的位置依次發(fā)生改變，滾擺10D轉(zhuǎn)入阻力側(cè)，滾擺10B、10C對(duì)動(dòng)力臂貢獻(xiàn)減小的同時(shí)，滾擺10G、10H對(duì)阻力臂的貢獻(xiàn)也在減小。滾擺10A對(duì)動(dòng)力臂的貢獻(xiàn)增大，滾擺10E、10F對(duì)阻力臂的貢獻(xiàn)增大，但是由于動(dòng)力支點(diǎn)與軸心的距離遠(yuǎn)大于阻力支點(diǎn)與軸心的距離，因此動(dòng)力臂增幅大于阻力臂的增幅，依然會(huì)產(chǎn)生扭矩。當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)45°后，滾擺10H進(jìn)入動(dòng)力側(cè)，對(duì)動(dòng)力臂貢獻(xiàn)增大。同理，再過(guò)45°后，滾擺10G進(jìn)入動(dòng)力側(cè)，對(duì)動(dòng)力臂貢獻(xiàn)增大。依次循環(huán)往復(fù)，周而復(fù)始，不論如何旋轉(zhuǎn)，由于力臂差的存在，就會(huì)對(duì)主動(dòng)力軸產(chǎn)生扭矩，從而帶動(dòng)主動(dòng)力軸旋轉(zhuǎn)，對(duì)外連續(xù)輸出動(dòng)力。
當(dāng)啟動(dòng)制動(dòng)裝置即可將發(fā)動(dòng)機(jī)處于非工作狀態(tài)，即停止?fàn)顟B(tài)，欲進(jìn)入工作狀態(tài)，只需要解除制動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)可立即進(jìn)入工作狀態(tài)。
本發(fā)明之發(fā)動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可連續(xù)輸出動(dòng)力，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，可以替代其他能源，提供生產(chǎn)動(dòng)力或轉(zhuǎn)換為其他能源，如發(fā)電等。
權(quán)利要求
1.一種力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括動(dòng)力發(fā)生器(1)、制動(dòng)裝置(6)和動(dòng)力輸出裝置(7)，動(dòng)力發(fā)生器(1)為滾擺式結(jié)構(gòu)，設(shè)有主動(dòng)力軸(2)，主動(dòng)力軸(2)兩端分別通過(guò)軸承(14)安裝在基座(15)上，主動(dòng)力軸(2)一端設(shè)有制動(dòng)裝置(6)，另一端動(dòng)力輸出裝置(7)，其特征是主動(dòng)力軸(2)上同軸對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的滾擺架3，滾擺架上設(shè)置由沿圓周均布的動(dòng)力支點(diǎn)(4)和阻力支點(diǎn)(5)，動(dòng)力支點(diǎn)(4)半徑大于阻力支點(diǎn)的半徑；鉸接于滾擺(10)兩軸端的動(dòng)力臂鉸鏈(11)、阻力臂鉸鏈(12)的另一端分別與動(dòng)力支點(diǎn)(4)和阻力支點(diǎn)(5)活動(dòng)鉸接。
2.如權(quán)利要求1所述的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述的動(dòng)力支點(diǎn)(4)與阻力支點(diǎn)(5)之間設(shè)有30-35°的相位角。
3.如權(quán)利要求1或2所述的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述的動(dòng)力支點(diǎn)(4)與阻力支點(diǎn)(5)之間設(shè)置滾擺軌道盤(9)，滾擺軌道盤(9上)設(shè)有動(dòng)力支點(diǎn)(91)和阻力支點(diǎn)(92)，兩者分別與動(dòng)力支點(diǎn)(4)與阻力支點(diǎn)(5)通過(guò)銷軸(16、17)相固接。
4.如權(quán)利要求3所述的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述的滾擺軌道盤(9)上設(shè)有滾擺軌道(93)，滾擺(10)兩端軸分別限位于滾擺軌道(93)環(huán)內(nèi)。
5.如權(quán)利要求3所述的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述的滾擺軌道盤(9)為左右對(duì)稱四邊形，對(duì)稱軸上端角設(shè)置動(dòng)力支點(diǎn)(91)，下端角設(shè)置阻力支點(diǎn)(92)，對(duì)稱軸線下部靠近阻力支點(diǎn)1/3-1/4處與準(zhǔn)橢圓形滾擺軌道長(zhǎng)軸線相交，兩軸線者近似垂直；近似滾擺軌道93之環(huán)形邊與滾擺軌道盤(9)平面垂直固接。
6.如權(quán)利要求1所述的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述的滾擺(10)為配重體，由同軸疊加的一組配重環(huán)(13)組成。
7.如權(quán)利要求1所述的力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是所述的滾擺架(3)為整體式結(jié)構(gòu)或輪轂式結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種力矩轉(zhuǎn)換式發(fā)動(dòng)機(jī)。包括動(dòng)力發(fā)生器(1)、制動(dòng)裝置(6)和動(dòng)力輸出裝置(7)；主動(dòng)力軸(2)上同軸對(duì)應(yīng)設(shè)置一對(duì)相互平行的滾擺架3，滾擺架上設(shè)置由沿圓周均布的動(dòng)力支點(diǎn)(4)和阻力支點(diǎn)(5)，動(dòng)力支點(diǎn)(4)半徑大于阻力支點(diǎn)的半徑；鉸接于滾擺(10)兩軸端的動(dòng)力臂鉸鏈(11)、阻力臂鉸鏈(12)的另一端分別與動(dòng)力支點(diǎn)(4)和阻力支點(diǎn)(5)活動(dòng)鉸接，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，連續(xù)輸出動(dòng)力。
文檔編號(hào)F03G7/10GK1807885SQ200510011100
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者王耀清 申請(qǐng)人:王義靖