本發(fā)明涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)力輸出裝置。

背景技術(shù)：

伴隨著自然環(huán)境的逐漸惡化、以及能源的日趨緊缺，人們對(duì)于機(jī)械動(dòng)力輸出裝置節(jié)能型以及環(huán)保型的要求逐漸提高，目前的發(fā)電機(jī)通常是采用煤炭作為能源，將煤炭燃燒后驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組，是發(fā)電機(jī)組高速轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下發(fā)電，從而將煤炭轉(zhuǎn)換為電能，但是，這種做法對(duì)于能源的利用率相對(duì)較低，并且煤炭在燃燒過程中，產(chǎn)生大量排入大氣環(huán)境中的有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境污染較大。此外，也有的是采用太陽能發(fā)電，太陽能發(fā)電雖然能夠解決環(huán)境污染的問題，并且為可持續(xù)的再生能源，但是太陽能設(shè)備的使用地域受限，其通常僅能夠用于一些高海拔、低緯度等太陽光線較為充足的地域，并且太陽能設(shè)備具有相對(duì)較高的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種動(dòng)力輸出裝置，其能夠解決現(xiàn)有的煤炭發(fā)電機(jī)組以及其他傳動(dòng)裝置燃料消耗大、對(duì)環(huán)境影響大的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種動(dòng)力輸出裝置，包括機(jī)架以及安裝在機(jī)架上的至少四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，該四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元沿機(jī)架的長度方向依次排列；

每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元均包括，

沿機(jī)架長度方向延伸并樞接在機(jī)架上的主軸，主軸的一端設(shè)有主動(dòng)鏈輪；

樞接于主軸上的擺動(dòng)架，擺動(dòng)架與主軸之間設(shè)有棘輪機(jī)構(gòu)，該擺動(dòng)架包括相對(duì)設(shè)置的兩擺動(dòng)臂，擺動(dòng)架的一端設(shè)有配重塊；

兩拉繩，拉繩的一端連接擺動(dòng)臂的末端并隨著擺動(dòng)臂上下活動(dòng)，拉繩的另一端固定于機(jī)架上；

懸吊在兩拉繩底部的懸吊組件，該懸吊組件包括兩滾輪、連接兩滾輪的輪軸及固定于輪軸中部的錐形螺紋輪，兩拉繩繞設(shè)在對(duì)應(yīng)滾輪的外表面；

壓力組件，包括一轉(zhuǎn)動(dòng)架、壓力輪、滑輪、鏈條、鏈輪、轉(zhuǎn)軸、凸輪、圓柱、圓柱筒及壓簧，所述轉(zhuǎn)動(dòng)架的一端樞接在兩圓柱上以使該轉(zhuǎn)動(dòng)架可繞該樞接端轉(zhuǎn)動(dòng)，該兩圓柱分別套入于兩圓柱筒內(nèi)并可上下移動(dòng)，兩圓柱筒固定在機(jī)架上，所述壓簧裝設(shè)在兩圓柱筒內(nèi)的上部下壓在圓柱的頂端上，所述滑輪樞接在轉(zhuǎn)動(dòng)架的另一端，所述壓力輪樞接于轉(zhuǎn)動(dòng)架上，該壓力輪底邊緣下壓在錐形螺紋輪的螺紋凹槽；所述鏈輪通過轉(zhuǎn)軸與凸輪同步聯(lián)接，且凸輪裝設(shè)在滑輪的上方，該鏈輪經(jīng)鏈條與主動(dòng)鏈輪同步聯(lián)接，所述轉(zhuǎn)軸樞接于機(jī)架上；

機(jī)架上設(shè)有限位機(jī)構(gòu)，該限位機(jī)構(gòu)用于限定輪軸只在上下方向和順著輪軸長方向移動(dòng)；

該四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的主軸沿著機(jī)架的長度方向依次排列并同步聯(lián)接。

進(jìn)一步地，所述擺動(dòng)架的中部固定于軸套，該軸套活動(dòng)的套接在主軸上。

進(jìn)一步地，所述棘輪機(jī)構(gòu)包括相互配合的棘輪、棘爪及用于裝設(shè)棘爪的圓環(huán)，棘輪設(shè)有旋向一致的棘齒，圓環(huán)固設(shè)于擺動(dòng)臂上與擺動(dòng)臂同步聯(lián)接，所述棘輪與主軸同步聯(lián)接裝設(shè)于圓環(huán)中心，圓環(huán)上圍繞棘輪設(shè)若干個(gè)棘爪，每個(gè)棘爪應(yīng)對(duì)一個(gè)齒槽，棘爪前端與齒槽根部的距離呈均勻變化。

進(jìn)一步地，棘爪的中部樞接于圓環(huán)上，棘爪的后端與圓環(huán)之間設(shè)有壓力彈簧，該壓力彈簧用于提供一個(gè)使棘爪的前端壓緊棘輪的彈性力；

進(jìn)一步地，所述主動(dòng)鏈輪上開設(shè)有一對(duì)定位孔，主軸上設(shè)有可沿其軸向來回移動(dòng)的離合板，離合板上設(shè)有一對(duì)定位柱，該定位柱可插置于定位孔內(nèi)以使主軸與主動(dòng)鏈輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述主軸與離合板之間設(shè)有相互配合的導(dǎo)軌及滑槽，導(dǎo)軌和滑槽的長度方向與主軸的軸向一致。

進(jìn)一步地，機(jī)架上設(shè)有用于推動(dòng)離合板在主軸上來回移動(dòng)的拉桿。

進(jìn)一步地，所述主動(dòng)鏈輪與鏈輪的傳動(dòng)比為1∶2。

進(jìn)一步地，所述擺動(dòng)臂長度與主動(dòng)鏈輪的直徑比例范圍為1∶1至500∶1。

進(jìn)一步地，所述限位機(jī)構(gòu)由固定于機(jī)架上的四個(gè)擋柱組成，四個(gè)擋柱兩兩一組，兩組擋柱分別擋持在輪軸兩端的圓周外表面；該限位機(jī)構(gòu)用于限定輪軸只能上下移動(dòng)及順著輪軸長度方向移動(dòng)；

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明帶來的有益效果是：

本發(fā)明利用配重塊的重力，通過擺動(dòng)架及棘輪機(jī)構(gòu)將力矩施加于主軸上，為主軸提供轉(zhuǎn)動(dòng)的力源，同時(shí)，利用壓力組件產(chǎn)生的壓力，通過懸吊組件及拉繩將力源施加于擺動(dòng)架的另一端，使配重塊回復(fù)初始高度重復(fù)循環(huán)對(duì)主軸做功，其可實(shí)現(xiàn)在無其他動(dòng)力或其他動(dòng)力較小的情況下，使主軸持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而輸出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，因此，本發(fā)明可以減小利用對(duì)煤炭、汽油、天然氣等能源的消耗，并且不會(huì)向大氣環(huán)境中排放有害物質(zhì)，減少環(huán)境污染。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種動(dòng)力輸出裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的主動(dòng)鏈輪與離合板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4及圖5為圖3中A-A向及B-B向的剖面圖；

圖6為本發(fā)明的限位機(jī)構(gòu)與輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的錐形螺紋輪結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明的鏈輪與轉(zhuǎn)軸的側(cè)視圖；

圖9為本發(fā)明的凸輪結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10至圖14為本發(fā)明的五種工作狀態(tài)的示意圖；

圖15為本發(fā)明的多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的擺動(dòng)架在某個(gè)狀態(tài)下的側(cè)向投影圖。

其中：20、主軸；21、主動(dòng)鏈輪；211、定位孔；22、離合板；221、離合外板；222、離合內(nèi)板；223、定位柱；23，導(dǎo)軌；24、拉桿；30、棘輪機(jī)構(gòu)；31、棘輪；32、棘爪；33、壓力彈簧；34、圓環(huán)；10、擺動(dòng)架；11、擺動(dòng)臂；12、連接臂；13、配重塊；14、軸套；40、拉繩；50，懸吊組件；51、輪軸；52、滾輪；53、錐形螺紋輪；531、螺紋凹槽；100、壓力組件；101、轉(zhuǎn)動(dòng)架；102、壓力輪；103、滑輪；104、鏈條；105鏈輪；1051內(nèi)八角體；1052、螺絲；106轉(zhuǎn)軸；107凸輪；1071、第一凸邊；1072、第二凸邊；108、圓柱；109、圓柱筒；110、壓簧；60、定位機(jī)構(gòu)?！?/p>

具體實(shí)施方式

下面，為使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加的清楚明白，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述，應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例，僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖1，其為本發(fā)明的一種動(dòng)力輸出裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖，其包括機(jī)架(圖未示)以及至少四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，該四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元沿著機(jī)架的長度方向(即圖示中的X向)排列，該四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元等間距排列，也可以是根據(jù)實(shí)際的安裝要求，將上述四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元按照非等間距的方式在機(jī)架的長度方向非等間距的排列；值得一提的是，驅(qū)動(dòng)單元的數(shù)目還可以設(shè)為大于四個(gè)的數(shù)目，多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元沿著機(jī)架的長度方向依次排列。

驅(qū)動(dòng)單元作為整個(gè)裝置的動(dòng)力部件，四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)形式以及部件的尺寸均相同，驅(qū)動(dòng)單元的具體結(jié)構(gòu)如下：

每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元均包括主軸20、、擺動(dòng)架10、棘輪機(jī)構(gòu)30、拉繩40、懸吊組件50、壓力組件100及限位機(jī)構(gòu)60。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖1、圖3、圖4及圖5，主軸20沿機(jī)架長度方向延伸并通過軸承樞接在機(jī)架上，主軸20的一端設(shè)有主動(dòng)鏈輪21，具體的，主動(dòng)鏈輪21通過軸承樞接在主軸20上；并且在主動(dòng)鏈輪21開設(shè)有一對(duì)定位孔211，主軸20上設(shè)有可沿其軸向來回移動(dòng)的離合板22，離合板22位于主動(dòng)鏈輪21旁邊，離合板22上設(shè)有一對(duì)定位柱223，該定位柱223可插置于定位孔211內(nèi)，以使主軸20與主動(dòng)鏈輪21同步轉(zhuǎn)動(dòng)；具體在本實(shí)施例中，離合板22包括離合內(nèi)板222及離合外板221。其中，離合內(nèi)板222與離合外板221之間通過軸承(圖中未標(biāo)示)進(jìn)行連接，定位柱223設(shè)置在離合內(nèi)板222的相對(duì)兩側(cè)；離合內(nèi)板222與主軸20同步聯(lián)接關(guān)系，具體的，所述主軸20與離合內(nèi)板222之間設(shè)有相互配合的導(dǎo)軌23及滑槽(圖中未標(biāo)示)，導(dǎo)軌23和滑槽的長度方向與主軸20的軸向一致，從而實(shí)現(xiàn)了該離合板22可在主軸20上來回滑動(dòng)，在本實(shí)施例中，主軸20上設(shè)有一條導(dǎo)軌23，相應(yīng)的，離合內(nèi)板222上設(shè)有一條滑槽(如圖5所示)，機(jī)架上設(shè)有用于推動(dòng)離合板22在主軸20上來回移動(dòng)的拉桿24，具體的，拉桿24的中部鉸接在機(jī)架上，拉桿24一端鉸接在離合外板221上，通過推動(dòng)拉桿24的自由端，可實(shí)現(xiàn)將離合板22沿著主軸20軸向來回移動(dòng)的目的(如圖3所示)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)主軸20與主動(dòng)鏈輪21之間的同步傳動(dòng)或脫離的目的。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖1及圖2，所述擺動(dòng)架10固定于軸套14套接于主軸20上，擺動(dòng)架10與主軸20之間設(shè)置有棘輪機(jī)構(gòu)30，該擺動(dòng)架10包括相對(duì)設(shè)置的兩擺動(dòng)臂11，兩擺動(dòng)臂11之間通過多根連接臂12進(jìn)行連接，這些連接臂12還用于確保兩擺動(dòng)臂11之間位置關(guān)系的固定；擺動(dòng)架10左端樞接有配重塊13，由此可使配重塊13對(duì)擺動(dòng)架10左端施加一個(gè)與其重量相等的垂直向下的重力，該配重塊13用于驅(qū)動(dòng)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)提供力源的作用。且配重塊13對(duì)擺動(dòng)架10左端產(chǎn)生向下的力矩，大于懸吊組件50、轉(zhuǎn)動(dòng)架101及壓力輪102通過拉繩40對(duì)擺動(dòng)架10右端施加重力，以及驅(qū)動(dòng)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的重量。其中，驅(qū)動(dòng)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)的能量包含主軸20對(duì)外輸出的轉(zhuǎn)動(dòng)能，以及通過主動(dòng)鏈輪21，驅(qū)動(dòng)壓力組件100，來自凸輪107所產(chǎn)生的阻力及機(jī)械摩擦力。同時(shí)，擺動(dòng)臂11的長度與主動(dòng)鏈輪21的直徑比例范圍為1∶1至500∶1，也就是說，根據(jù)杠桿原理，擺動(dòng)臂11的長度與主動(dòng)鏈輪21直徑比例為1∶1時(shí)，配重塊13對(duì)主動(dòng)鏈輪21產(chǎn)生的扭力，是配重塊13重量的一倍，100∶1時(shí)是100倍，500∶1是500倍的扭力。所述棘輪機(jī)構(gòu)30裝設(shè)于主軸20與每個(gè)擺動(dòng)臂11的聯(lián)接處，棘輪機(jī)構(gòu)30包括相互配合的棘輪31，棘爪32及用于裝設(shè)棘爪32的圓環(huán)34，所述棘輪31設(shè)有旋向一致的棘齒，棘輪31與主軸20同步聯(lián)接裝設(shè)于圓環(huán)34中心。圓環(huán)34則固定在擺動(dòng)臂11上與擺動(dòng)臂11同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓環(huán)34上圍繞棘輪31設(shè)若干個(gè)棘爪32，棘爪32呈長條形，棘爪32的中部樞接在圓環(huán)34上，每個(gè)棘爪32的前端應(yīng)對(duì)一個(gè)齒槽，棘爪32的后端與圓環(huán)34之間裝設(shè)有壓力彈簧33，該壓力彈簧33用于提供一個(gè)使棘爪32的前端壓緊在棘輪31的彈性力，該壓力彈簧33可以是壓力彈簧(如圖2所示)，也可以設(shè)置為扭簧及拉力彈簧；棘爪32的前端部與齒槽根部的距離呈均勻的變化，也就是說當(dāng)后一個(gè)棘爪32的前端恰好抵推在棘輪31齒槽根部時(shí)，前一個(gè)棘爪32與應(yīng)對(duì)的齒槽根部相對(duì)有一點(diǎn)距離，如此依次使所有棘爪32與對(duì)應(yīng)齒槽的根部距離逐步均勻的增大設(shè)置，由此，可使棘輪31怎么旋轉(zhuǎn)至少總有一個(gè)棘爪32的前端部恰好抵推在對(duì)應(yīng)齒槽的根部(如圖2所示)，從而確保擺動(dòng)架10與主軸20同向旋轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)棘爪32與棘輪31無間隙推動(dòng)；請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D2，擺動(dòng)臂11逆時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，棘爪32的前端與齒槽根部相互咬合，壓力彈簧33壓緊棘爪32的后端以防止棘爪32從棘輪31上脫離，此時(shí)，擺動(dòng)臂11通過圓環(huán)34帶動(dòng)棘爪32推動(dòng)棘輪31轉(zhuǎn)動(dòng)，由此帶動(dòng)主軸20逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而完成轉(zhuǎn)動(dòng)能的傳遞；當(dāng)擺動(dòng)臂11順時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，通過圓環(huán)34帶動(dòng)棘爪32順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，棘輪齒的特殊形狀可順利將棘爪32的前端撥開，棘爪32的前端從棘輪31齒背滑過，主軸20的旋轉(zhuǎn)幾乎不受到阻礙，主軸20與棘輪31仍然保持逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

所述兩拉繩40的一端連接在擺動(dòng)臂11的右端并可隨著擺動(dòng)臂11上下活動(dòng)，拉繩40的另一端固定于機(jī)架上。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖6及7圖，懸吊組件50懸吊在兩拉繩40的底部，該懸吊組件50包括兩滾輪52、連接兩滾輪52的輪軸51及固定于輪軸51中部的錐形螺紋輪53，兩拉繩40繞設(shè)在對(duì)應(yīng)滾輪52的外表面，滾輪52上設(shè)有用于防止拉繩40相對(duì)滾輪52滑動(dòng)的定位釘(圖未示)，擺動(dòng)架10上下擺動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)拉繩40上下伸縮，進(jìn)而帶動(dòng)滾輪52旋轉(zhuǎn)，由此帶動(dòng)錐形螺紋53同步旋轉(zhuǎn)。

請(qǐng)參閱圖1、圖8及圖9所述壓力組件100包括一轉(zhuǎn)動(dòng)架101、壓力輪102、滑輪103、鏈條104、鏈輪105、轉(zhuǎn)軸106、凸輪107、圓柱108、圓柱筒109及壓簧110，所述轉(zhuǎn)動(dòng)架101的右端通過軸承樞接在兩圓柱108上以使該轉(zhuǎn)動(dòng)架101可繞該樞接端轉(zhuǎn)動(dòng)，該兩圓柱108分別套入于兩圓柱筒109內(nèi)并可在圓柱筒109內(nèi)上下移動(dòng)，兩圓柱筒109固定在機(jī)架上，所述壓簧110裝設(shè)在兩圓柱筒109內(nèi)的上部，該壓簧110下壓在圓柱108的頂端上，兩圓柱108向上移動(dòng)時(shí)可對(duì)壓簧產(chǎn)生壓縮作用，由此使得壓簧110對(duì)兩圓柱108產(chǎn)生一個(gè)反向的壓力，從而使得壓力組件100有一個(gè)向下的壓力施加在懸吊組件50上，并經(jīng)拉繩40將力源傳遞至擺動(dòng)架10的右端，從而使得擺動(dòng)架10的右端往下擺動(dòng)。在圓柱筒109的頂部設(shè)有用于調(diào)節(jié)壓簧110壓力大小的裝置并聯(lián)接有壓力表(圖末標(biāo)示)用于讀取壓簧110的壓力數(shù)值，可以理解的是，該壓簧110還可以替換為安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)架101右端的拉簧。所述滑輪103通過軸承樞接在轉(zhuǎn)動(dòng)架101的左端。壓力輪102樞接于轉(zhuǎn)動(dòng)架101的中部，也就是轉(zhuǎn)動(dòng)架101左端滑輪103到轉(zhuǎn)動(dòng)架101右端樞接點(diǎn)之間的中部，該壓力輪102的底邊緣下壓在錐形螺輪53的螺紋凹槽531上，其體的，錐形螺紋輪53的外輪周，設(shè)有圍繞從錐形螺紋輪53的最小部位向最大部位方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)延伸的螺紋凹槽531(如圖7所示)，當(dāng)錐形螺紋輪53反時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓力輪102會(huì)隨著錐形螺紋輪53的螺紋凹槽531從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)向最高點(diǎn)，當(dāng)錐形螺紋輪53順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，壓力輪102又從錐形螺紋輪53最高點(diǎn)轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)，在此過程中，壓力輪102只是隨著錐形螺紋輪53轉(zhuǎn)動(dòng)，不會(huì)上下和前后移動(dòng)，只有錐形螺紋輪53在轉(zhuǎn)動(dòng)中上下移動(dòng)和順著輪軸52的長度方向運(yùn)動(dòng)；因此，在錐形螺紋輪53逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)及順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的工作過程中，轉(zhuǎn)動(dòng)架101始終保持在一定高度。所述鏈輪105通過轉(zhuǎn)軸106與凸輪107同步聯(lián)接，且凸輪107經(jīng)轉(zhuǎn)軸106延伸至滑輪103的上方，該鏈輪105經(jīng)鏈條104與主動(dòng)鏈輪21同步聯(lián)接。所述轉(zhuǎn)軸106通過軸承樞接在機(jī)架上。其體的，在凸輪107上設(shè)有第一凸邊1071及第二凸邊1072，第二凸邊1072高度小于第一凸邊1071高度，本實(shí)施例中，可將凸輪107與轉(zhuǎn)軸106設(shè)置為聯(lián)體件，也就是凸輪107與轉(zhuǎn)軸106不可拆開的，由此可使第二凸邊1072的高度下降到最小，進(jìn)而可使從轉(zhuǎn)軸106的中心點(diǎn)到凸輪107的第一凸邊1071的高度縮小到最低值，使凸輪107產(chǎn)生的阻力減到最小。其體的，當(dāng)主軸20通過主動(dòng)鏈輪21帶動(dòng)鏈條104反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從而帶動(dòng)鏈輪105反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)凸輪107反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸輪107的第一凸邊1071與滑輪103接觸時(shí)，凸輪107將轉(zhuǎn)動(dòng)架101左端向下壓，由于壓力輪102下壓在錐形螺紋輪53的螺紋凹槽531上的，因此在壓力輪102的作用下，轉(zhuǎn)動(dòng)架101的右端向上移動(dòng)，使得兩圓柱108對(duì)壓簧110產(chǎn)生壓縮作用，同時(shí)壓簧110對(duì)兩圓柱108又有一個(gè)反向作用力，由此使得轉(zhuǎn)動(dòng)架101有一個(gè)向下的壓力通過壓力輪102施加到懸吊組50上經(jīng)拉繩40將力源傳遞至擺動(dòng)架10的右端，使擺動(dòng)架10順時(shí)針擺動(dòng)，從而使擺動(dòng)架10左端抬高，當(dāng)凸輪107轉(zhuǎn)動(dòng)180度后第一凸邊1071與滑輪103分離后，第二凸邊1072應(yīng)對(duì)滑輪103并呈分離狀態(tài)，壓力輪107對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)架101的左端沒有壓力作用，轉(zhuǎn)動(dòng)架101右端在壓簧110的作用下向下移動(dòng)。壓力組件100對(duì)懸吊組件50沒有壓力作用，此時(shí)在拉繩40上只有轉(zhuǎn)動(dòng)架101、壓力輪102及懸吊組件50施加的重力。也就是說在擺動(dòng)架10的右端只有轉(zhuǎn)動(dòng)架101、壓力輪102及懸吊組件50施加的重力，由此使得驅(qū)動(dòng)單元可重復(fù)對(duì)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)做功。

請(qǐng)具體參閱圖6，所述限位機(jī)構(gòu)60裝設(shè)于機(jī)架上，該限位機(jī)構(gòu)60用于限定輪軸51只在上下方向和順著輪軸51長度方向移動(dòng)，具體的，限位機(jī)構(gòu)60由固定于機(jī)架上的四個(gè)擋柱組成，四個(gè)擋柱兩兩一組，兩組擋柱分別擋持在輪軸51兩端的外圓周表面。

請(qǐng)參閱圖10至圖14，其為本發(fā)明在五種不同工作狀態(tài)的示意：

其中，圖10為初始進(jìn)入工作狀態(tài)示意圖，圖11為驅(qū)動(dòng)單元處在工作狀態(tài)中，圖12為退出工作狀態(tài)中，圖13為回歸初始狀態(tài)中，圖14為驅(qū)動(dòng)單元回歸到初始狀態(tài)與重復(fù)進(jìn)入工作狀態(tài)意圖，四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的凸輪103在機(jī)架上呈90度角逐漸的錯(cuò)開排列安裝，使四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的擺動(dòng)架10從側(cè)面看呈如圖15所示，以第一驅(qū)動(dòng)單元處在圖12狀態(tài)時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)t處于圖11狀態(tài)，第三驅(qū)動(dòng)單元處于圖10狀態(tài)，第四驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)t處在圖13狀態(tài)位置與圖14狀態(tài)位置之間。并且圖11狀態(tài)中的驅(qū)動(dòng)單元處于對(duì)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)做功當(dāng)中，由此使得本發(fā)明完成安裝后即具有初始運(yùn)行功能。

本發(fā)明在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，離合板22的定位柱223插置于主動(dòng)鏈輪21的定位孔211內(nèi)，此時(shí)主軸20與主動(dòng)鏈輪21是同步聯(lián)接的關(guān)系；

其中，以圖10狀態(tài)驅(qū)動(dòng)單元來說明本發(fā)明的工作原理：

以擺動(dòng)臂11的長度與主動(dòng)鏈輪21的直徑比為30∶1，主動(dòng)鏈輪21的直徑40厘米，主動(dòng)鏈輪21與鏈輪105的傳動(dòng)比1∶2為例，初始狀態(tài)時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元處于如圖10所示的狀態(tài)，此時(shí)，凸輪107的第二凸邊1072應(yīng)對(duì)滑輪103并呈分離狀態(tài)，在擺動(dòng)架10的右端只有拉繩40施加的懸吊組件50及轉(zhuǎn)動(dòng)架101、壓力輪102所產(chǎn)生重量。擺動(dòng)架10左邊配重塊13的重力大于拉繩40對(duì)擺動(dòng)架10右端的拉力以及擺動(dòng)架10左邊往下擺動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)主軸20旋轉(zhuǎn)時(shí)所需要的重量，因此，擺動(dòng)架10左端在配重塊13的重力作用下向下擺動(dòng)，從而使得擺動(dòng)臂11帶動(dòng)圓環(huán)34反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)棘爪32推動(dòng)棘輪31反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于，棘輪31與主軸20是同步聯(lián)接的，棘輪31又帶動(dòng)主軸20反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得主軸20對(duì)外輸出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，當(dāng)驅(qū)動(dòng)單元運(yùn)行到圖11狀態(tài)時(shí)，擺動(dòng)架10擺動(dòng)了45°，并且擺動(dòng)架10也驅(qū)動(dòng)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)了45°，同時(shí)，因主動(dòng)鏈輪21與鏈輪105傳動(dòng)比為1∶2，也就是主動(dòng)鏈輪21轉(zhuǎn)動(dòng)一圈可帶動(dòng)鏈輪105轉(zhuǎn)動(dòng)兩圈，使得主軸20通過主動(dòng)鏈輪21，鏈條104，鏈輪105及轉(zhuǎn)軸106驅(qū)動(dòng)凸輪107反時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90°，此時(shí)，處在后一級(jí)的驅(qū)動(dòng)單元開始進(jìn)入工作狀態(tài)，同時(shí)，前一級(jí)的驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)t退出工作狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)單元繼續(xù)從圖11向圖12狀態(tài)運(yùn)行，在從圖11至圖12的過程中，此驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)t與后一驅(qū)動(dòng)單元共同對(duì)主軸20做功，(從圖10到圖11是與前一級(jí)驅(qū)動(dòng)單元共同對(duì)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)做功)，在擺動(dòng)架10的左邊下擺到圖12狀態(tài)時(shí)，擺動(dòng)架10全程擺動(dòng)了90°，同時(shí)，擺動(dòng)架10也通過棘輪機(jī)構(gòu)30驅(qū)動(dòng)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)了90°，凸輪107轉(zhuǎn)動(dòng)了180°，凸輪107的第一凸邊1071與滑輪103接觸并把滑輪103向下壓，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元停止對(duì)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)做功，主軸20在后面的驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)，由于在擺動(dòng)架10左邊往下擺動(dòng)時(shí)右端抬高，由此通過拉繩40帶動(dòng)懸吊組件50向上移動(dòng)，同時(shí)，由于擺動(dòng)架10擺動(dòng)幅度是懸吊組件50上下移動(dòng)幅度的兩倍，擺動(dòng)架10右邊抬高時(shí)，拉繩40從擺動(dòng)臂11連接處到滾輪52之間的距離會(huì)逐步增大，從滾輪52到機(jī)架固定端的距離則逐步縮短，由此帶動(dòng)滾輪52順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。由于輪軸51，錐形螺紋輪53與滾輪52是同步聯(lián)動(dòng)關(guān)系，使得滾輪52，輪軸51以及錐形螺紋輪53同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并隨著轉(zhuǎn)動(dòng)向上移動(dòng)和順著輪軸51長度方向運(yùn)動(dòng)。使得錐形螺紋輪53與壓力輪102之間的接觸點(diǎn)從最高處旋轉(zhuǎn)到了低處。

至此，驅(qū)動(dòng)單元要繼續(xù)對(duì)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)做功，就要回歸到初始位置，此時(shí)，就要以壓力組件100產(chǎn)生的壓力通過懸吊組件50及拉繩40將力源傳遞至擺動(dòng)架10右端，以使擺動(dòng)架10右端向下擺動(dòng)左端抬高，因此，在以上的工作中，凸輪107在轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，第二凸邊1072開始與滑輪103分離，第一凸邊1071與滑輪103接觸并對(duì)滑輪103向下壓，使得轉(zhuǎn)動(dòng)架101的右端在壓力輪102的作用下向上移動(dòng)，由此使得圓柱108對(duì)壓簧110產(chǎn)生壓縮作用，同時(shí)壓簧110也對(duì)圓柱108產(chǎn)生一個(gè)反向的壓力，從而使得壓力組件100有一個(gè)向下的壓力通過壓力輪102施加在懸吊組件50上，經(jīng)拉繩40將力源傳遞到擺動(dòng)架10的右端。由于壓力輪102是樞接在轉(zhuǎn)動(dòng)架101的中部，也就是轉(zhuǎn)動(dòng)架101左端滑輪103到轉(zhuǎn)動(dòng)架101右端樞接點(diǎn)之間的中部，因此，此時(shí)壓力組件100對(duì)懸吊組件50施加了兩倍壓簧110所產(chǎn)生的壓力，也就是說在壓簧110產(chǎn)生的壓力為G時(shí)，此時(shí)懸吊組件50所承受的壓力為兩G。此時(shí)包括轉(zhuǎn)動(dòng)架101壓力輪102施加的重量，在滾輪52的左右兩邊對(duì)兩拉繩40施加了一個(gè)大于一G的向下拉力。同時(shí)兩拉繩40也有一個(gè)向上的反向拉力，由于拉繩40的右段(從滾輪52到機(jī)架固定點(diǎn))固定在機(jī)架上，由此，兩個(gè)向下向上的拉力是相等的。在拉繩40的左段(從滾輪52到擺動(dòng)架10右端)，由于是連接在擺動(dòng)架10右端上的，并且擺動(dòng)架10不是固定不動(dòng)的，只要右端向下的拉力大配重塊13產(chǎn)生的阻力，擺動(dòng)架10右端即向下擺動(dòng)。因此，擺動(dòng)架10右端產(chǎn)生向下的拉力大于擺動(dòng)架10左端配重塊13的重力時(shí)，擺動(dòng)架10有一個(gè)向下擺動(dòng)的趨勢，由此，在滾輪52的左右兩邊的拉繩40出現(xiàn)了兩個(gè)不對(duì)等的向上拉力，右邊大于左邊，因此，使得在兩滾輪52上有一個(gè)反時(shí)針的旋轉(zhuǎn)勢力，從而使得滾輪52反時(shí)旋轉(zhuǎn)，并在轉(zhuǎn)動(dòng)中向下移動(dòng)并順著輪軸51長度方向運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)擺動(dòng)架10右邊向下擺動(dòng)使左邊抬高，在此過程中，由于滾輪52是與輪軸51及錐形螺紋輪53是同步聯(lián)接的，因此，錐形螺紋輪53也是隨著滾輪52在轉(zhuǎn)動(dòng)中下移的，并且在轉(zhuǎn)動(dòng)下移中螺紋凹槽531與壓力輪102的接觸點(diǎn)逐步增大，即是從輪軸51的中心點(diǎn)至螺紋凹槽531與壓力輪102的接觸點(diǎn)，會(huì)隨著下移在轉(zhuǎn)動(dòng)中逐步增大，并且與下移高度是同等的，也就是說輪軸51的中心點(diǎn)向下移動(dòng)了多少，同時(shí)帶動(dòng)錐形螺紋53在下移轉(zhuǎn)動(dòng)中使螺紋凹槽531與壓力輪102的接觸點(diǎn)增大了多少，使轉(zhuǎn)動(dòng)架101在錐形螺紋輪53的作用下不往下移動(dòng)，第一凸邊1071對(duì)滑輪103保持在下壓狀態(tài)。由此，可使壓力組件100始終有一個(gè)向下的壓力施加在懸吊組件50上，并經(jīng)拉繩40將力源傳遞到擺動(dòng)架10的右端，使擺動(dòng)架10右端與懸吊組件50同時(shí)向下擺動(dòng)，左端抬高，與此同時(shí)，在擺動(dòng)架10順時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，由于棘輪機(jī)構(gòu)30的單向驅(qū)動(dòng)性能，此時(shí)主軸20帶動(dòng)棘輪31繼續(xù)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，擺動(dòng)架10則帶動(dòng)棘爪32順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，棘爪32的前端從棘輪31齒背滑過，當(dāng)驅(qū)動(dòng)單元運(yùn)行至圖14狀態(tài)時(shí)，凸輪107在主軸20的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)了180°，第一凸邊1071與滑輪103分離，第二凸邊1072應(yīng)對(duì)滑輪103并呈分離狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)架101左端沒有壓力作用，轉(zhuǎn)動(dòng)架101右端在壓簧110壓力作用下向下移動(dòng)，壓力組件100對(duì)懸吊組件50沒有壓力，在擺動(dòng)架10右端只有拉繩40施加的懸吊組件50及轉(zhuǎn)動(dòng)架101、壓力輪102所產(chǎn)生的重力，驅(qū)動(dòng)單元回歸到初始狀態(tài)并在配重塊13的重力作用下擺動(dòng)架10左端向下擺動(dòng)，驅(qū)動(dòng)單元重復(fù)進(jìn)入對(duì)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)做功，重復(fù)以上工作過程。

在以上的工作過程中，當(dāng)凸輪107的第一凸邊1071對(duì)滑輪103往下壓時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一些能量損耗，此時(shí)就需要處于后一級(jí)的驅(qū)動(dòng)單元(即圖11狀態(tài)中的驅(qū)動(dòng)單元)配合并付出一定的能量，通主軸20帶動(dòng)主動(dòng)鏈輪21驅(qū)動(dòng)凸輪107的第一凸邊1071對(duì)滑輪103向下壓。由于，擺動(dòng)臂11的長度是主動(dòng)鏈輪21直徑的30倍，主動(dòng)鏈輪21的直徑是40厘米，因主動(dòng)鏈輪21與鏈輪105的轉(zhuǎn)動(dòng)比是1∶2，由此鏈輪105的直徑是20厘米，使得鏈輪105的半徑與凸輪107從轉(zhuǎn)軸106的中心點(diǎn)到第一凸邊1071的高度比例在2∶1到4∶1之間，由于擺動(dòng)架10的中部樞接在主軸20上的，也就是說擺動(dòng)架10左右兩端的受力點(diǎn)到主軸20的長度相等的。根據(jù)杜桿原理，在擺動(dòng)架10的右端施加的重力大于擺動(dòng)架10左端配重塊13的重力，擺動(dòng)架10右端即可向下擺。因此壓簧110產(chǎn)生向下的壓力要比配重塊13的重量(包括轉(zhuǎn)動(dòng)架101壓力輪102及懸吊組件50施加的重量)多10％-80％的重量，并且，壓力輪102樞接在轉(zhuǎn)動(dòng)架101的中部，由此使得凸輪107受到的阻力與壓簧110產(chǎn)生向下的壓力相等的，也就是說在凸輪107的第一凸邊1071對(duì)滑輪103向下壓時(shí)有一個(gè)與壓簧110產(chǎn)生的壓力阻止凸輪107反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并且此阻力略少于拉繩40施加在擺動(dòng)架10右邊的向下的拉力(凸輪受到的阻力不包括轉(zhuǎn)動(dòng)架，壓力輪102，懸吊組件50的重量)，因此就要處于后一級(jí)(即圖11狀態(tài)中的驅(qū)動(dòng)單元)的驅(qū)動(dòng)單元付出一定的能量去克服此阻力，據(jù)上述參數(shù)，在鏈輪105的半徑與凸輪107從轉(zhuǎn)軸107的中心到第一凸邊1071的高度比在2∶1到4∶1之間，因此，當(dāng)凸輪107受到的阻力傳遞至主動(dòng)鏈輪21也就是配重塊13重量的50％-90％，也就是說在主動(dòng)鏈輪21上有一個(gè)配重塊13的重力阻止鏈輪105反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于擺動(dòng)臂11的長度是主動(dòng)鏈輪21直徑的30倍，因此，只要后一級(jí)(即圖11狀態(tài)中的驅(qū)動(dòng)單元)驅(qū)動(dòng)單元的配重塊13付出5％-10％的重量即可克服凸輪107產(chǎn)生的阻力。并且配重塊13除去需要提拱上述的能量以及自身的機(jī)械摩擦損耗外還有70％-90％左右的重量用于通過驅(qū)動(dòng)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)外輸出動(dòng)力。

由此，在四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的相互配合下，主軸20得以持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)外輸出動(dòng)力。

本發(fā)明四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的主軸20沿著機(jī)架的長度方向(即X向)依次排列并同步聯(lián)接，所述主軸20實(shí)際上可設(shè)置為一條，四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元共用該主軸20。

請(qǐng)參閱圖8，作為進(jìn)一步的改進(jìn)，除了上述四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，還可設(shè)置一個(gè)空閑驅(qū)動(dòng)單元，當(dāng)上述四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的其中一個(gè)出現(xiàn)故障需要維修時(shí)，暫停該驅(qū)動(dòng)單元，并啟動(dòng)所述空閑驅(qū)動(dòng)單元便可，由此可使不需整體停機(jī)，即可進(jìn)行檢修保養(yǎng)。具體的實(shí)現(xiàn)方式是：所述鏈輪105設(shè)有內(nèi)八角體1051，轉(zhuǎn)軸106的該端設(shè)為八面體，且轉(zhuǎn)軸106的八面體可插置于鏈輪105的內(nèi)八角體1051內(nèi)，同時(shí)，在鏈輪105內(nèi)八角體1051上邊緣開設(shè)有螺絲孔(圖中未標(biāo)示)，螺絲孔內(nèi)有一螺絲1052，螺絲1052抵接于所述轉(zhuǎn)軸106八面體的其中一個(gè)面上，從而使轉(zhuǎn)軸106與鏈輪105實(shí)現(xiàn)固定關(guān)系；當(dāng)有驅(qū)動(dòng)單元需要檢修保養(yǎng)時(shí)，松開螺絲1052，把鏈輪105從轉(zhuǎn)軸106的八面體退出，然后調(diào)節(jié)空閑驅(qū)動(dòng)單元的轉(zhuǎn)軸106，使其凸輪107的角度與擺動(dòng)架10的角度與暫停的驅(qū)動(dòng)單元的角度保持一致即可，再將鏈輪105裝回轉(zhuǎn)軸106八面體將螺絲1052擰緊固定，將空閑驅(qū)動(dòng)單元的離合板22上的定位柱223推入主動(dòng)鏈輪21的定位孔211，即可啟動(dòng)該空閑驅(qū)動(dòng)單元，然后將需要檢修驅(qū)動(dòng)單元的離合板22，通拉桿24將離合板推離主動(dòng)鏈輪21，使定位柱223從定位孔211內(nèi)退出，便可完成暫停待修驅(qū)動(dòng)單元，檢修后又可作為新的空閑驅(qū)動(dòng)單元，用于替換新的故障驅(qū)動(dòng)單元。

綜上所述，本發(fā)明利用配重塊13對(duì)擺動(dòng)架10左端產(chǎn)生的重力通過棘輪機(jī)構(gòu)30將力矩施加于主軸20上，為主軸20提供轉(zhuǎn)動(dòng)的力源，同時(shí)，利用壓力組件100產(chǎn)生的壓力施加在懸吊組件50經(jīng)拉繩40將力源以傳遞的方式施加在擺動(dòng)架10的右端，使擺動(dòng)架10右端向下擺動(dòng)，左端抬高，使配重塊13回歸到初始位置，重復(fù)循環(huán)對(duì)主軸20轉(zhuǎn)動(dòng)做功，由此，可使在四個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的相互配合下，本發(fā)明得以周而復(fù)始的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)在無其他動(dòng)力或其他動(dòng)力較小的情況下，使主軸20持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)外輸出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，因此，本發(fā)明可以減小利用煤炭、汽油、天然氣等能源的消耗，并且不會(huì)向大氣環(huán)境中排放有害物質(zhì)，減少環(huán)境污染。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。