專利名稱：重力應(yīng)急發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種省力節(jié)能的機械翻轉(zhuǎn)裝置，特別涉及一種分解重力勢能獲取能量，實現(xiàn)輸入小的動力獲取大輸出的勢能動力混合發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
經(jīng)典力學認為，任何物體重心都有朝向低處的趨勢；又認定任何地球上的物體都有受到地心引力作用的效果(重力)，其方向是垂直向下，并認定重力是一種勢能(位能)， 具無耗的性質(zhì)；杠桿原理又告訴我們利用杠桿可以省力并能改變物體運動的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明利用物體自身重力作用于發(fā)明裝置，將長柱狀物體或結(jié)構(gòu)(下簡稱長柱) 自身重力通過軟(或硬)牽引索令其提升到超越其重心高度之上，并轉(zhuǎn)移到另一個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上，從而使旋轉(zhuǎn)機構(gòu)產(chǎn)生杠桿效應(yīng)，輔以較小的拉力引導(dǎo)該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)長柱顛倒翻轉(zhuǎn)的目的。歸納地說，就是利用本發(fā)明，將豎直置于可旋轉(zhuǎn)框架中的長柱豎直旋轉(zhuǎn)180度，令兩端顛倒過來，由于采用雙向?qū)ΨQ設(shè)計，顛倒過來后又能再顛倒過去。在操作過程中只要施以較小的力和動作即可實現(xiàn)(拉動連接上框拉索，拔開插銷)。本技術(shù)的核心在于將一長柱豎直置于另一可翻轉(zhuǎn)的框架系統(tǒng)中，并用軟(或硬)牽引索使長柱的全部重力上移到翻轉(zhuǎn)框架的頂端邊框上，從而產(chǎn)生杠桿效應(yīng)，實現(xiàn)用小能量翻轉(zhuǎn)大重量目的。原理如下首先矩形翻轉(zhuǎn)框架置于支架軸承上可自由翻轉(zhuǎn)，框架上下邊框正中間各留一孔，其內(nèi)徑略大于長柱的外徑，該孔起到最大限度限制長柱活動范圍的作用，用兩根軟(硬)索將長柱的下端兩側(cè)與框架的上框?qū)ΨQ連接，另用兩根軟(硬)索將長柱的上端兩側(cè)與框架的下框?qū)ΨQ相接。如圖1所示，當處于圖1狀態(tài)，其受力為，整個長柱15的重力使上懸拉索3、4張緊并通過該索將長柱15重力轉(zhuǎn)移到框架上框7、8上，而下拉索11、12則處于松弛狀態(tài)，中心孔17、18將長柱15活動范圍相對固于框架中心，對于整個系統(tǒng)而言，框架16受力不均衡，上重下輕有降低重心的趨勢和要求。此時我們撥開插銷22和拉動拉索 21引導(dǎo)框架16在重力、杠桿效應(yīng)和慣性作用下順(或逆)時針旋轉(zhuǎn)。拉索21只要施以較小的力便可將整個框架翻轉(zhuǎn)180度，此時利用插銷(或機構(gòu))22將翻轉(zhuǎn)的框架16固定，這時下拉索11、12變成上拉索，上拉索3、4變成下拉索，又回到開始時的狀態(tài)，我們可再次用上述方法令其翻轉(zhuǎn)。由圖中不難看出，我們可反復(fù)多次地進行操作翻轉(zhuǎn)。本發(fā)明的創(chuàng)新在于將物體的重力轉(zhuǎn)移到物體以外且其重力作用點高于其重心的發(fā)明裝置，物體更多地利用其自身重力和杠桿效應(yīng)，施以較小的力和動作即可實現(xiàn)豎直方向180度的翻轉(zhuǎn)；價值在置于長柱內(nèi)的重物在長柱內(nèi)可實現(xiàn)在重力作用下，做自由落體運動，如輔以發(fā)電裝置，重力勢能將轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)從重力勢能獲取清潔能源具工業(yè)革命性質(zhì)對社會經(jīng)濟產(chǎn)生重大影響的特別重大發(fā)明。比如，我們在長柱內(nèi)部置一可自由上下運行的磁塊，長柱外置線圈，當長柱翻轉(zhuǎn)后，磁塊在長桿內(nèi)因重力下落切割磁力線，產(chǎn)生電流，將重力勢能轉(zhuǎn)化為電能(亦可用其它更多形式實現(xiàn)本目的)。本發(fā)明裝置發(fā)明人自行制作了試驗?zāi)Ｐ?，實驗效果如同本說明書，極具價值。


圖1為本發(fā)明的概略圖。共由22個部分組成，附圖的標記和名稱分別為1、底座支架，2、支撐軸承，3、4為上懸拉索，5、6為上懸拉索與長柱連接點，7、8、為上懸拉索與框架上框的連接點，9、10為下懸拉索與長柱連接點，11、12為下懸拉索，13、14為下懸拉索與框架下框的連接點，15為長柱，16為可繞基座軸承自由翻轉(zhuǎn)的矩形框架，17、18為框架上下框中間用于最大限度限制長柱15活動范圍的中心圓孔，19,20為15的上下兩端，21為施力的拉索，22為固定框架的插銷或機構(gòu)。圖2為以重力為主的發(fā)電裝置示意圖，附圖的標記和名稱分別為1、外殼上部；2、 外殼下部；3、長柱體外殼；4、5為并列的長條齒輪；6、重力齒輪；7、發(fā)電機齒輪；8、固定齒輪的支架；9、止動支柱；10、可調(diào)節(jié)的重力塊；11、長軸；12、支撐桿；13、外殼內(nèi)基底。
具體實施例方式參照圖1，當插銷22將可自由轉(zhuǎn)動的框架16鎖定后，整個系統(tǒng)處于相對靜止狀態(tài)。 此時系統(tǒng)的受力為長柱15在上懸拉索3、4承擔和上下框中心圓孔17、18的限制下，長柱 15的重力通過懸索3、4轉(zhuǎn)移到16矩形框架的上端，整個系統(tǒng)處于上重下輕的狀態(tài)，且由于 16是置于基座軸承之上，具有杠桿效應(yīng).下懸拉索11、12則處于松弛態(tài)。此時我們拔開插銷22(插銷在鎖定前可設(shè)計一定傾角令框架適當傾斜一點以便更好控制旋轉(zhuǎn)方向和省力。 在具體應(yīng)用中，可將插銷機構(gòu)22和施力拉索21合并改造為程控電機，實現(xiàn)自動運行)，并施以不多的力拉動拉索21，整個框架16及長柱15將因上端過重而快速繞基座軸承在21的控制引導(dǎo)和慣性作用下，實現(xiàn)180度的翻轉(zhuǎn)，這時上懸拉索3、4由于位置變化成為下懸拉索而松弛不受力，下懸拉索11、12則成為上懸拉索張緊承擔長柱的重力并轉(zhuǎn)移到框架13、14上， 固定插銷機構(gòu)22使整個系統(tǒng)又恢復(fù)到運轉(zhuǎn)前的受力態(tài)式。當再次拔開插銷機構(gòu)22并拉動拉索21，便可反復(fù)用較小的力翻轉(zhuǎn)長柱。而置于長柱內(nèi)部的重物，則會隨翻轉(zhuǎn)做自由下落運動。參照圖2所示重力塊10在重力作用下，帶動重力齒輪6轉(zhuǎn)動下行，重力齒輪6帶動發(fā)電機7發(fā)電，實現(xiàn)由重力轉(zhuǎn)化為電能的目的。當整個齒輪下行到底部后，啟動插銷機構(gòu)并拉動拉索使整個長柱體翻轉(zhuǎn)180度，重力齒輪又回到上方，并重新開始在重力的作用下下行發(fā)電。完成了小輸入大輸出的理論實踐。本發(fā)明更多利用物體自身重力使自由下落后的低位置再返回它由之落下的原先高度，給予其很小的力便能實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。根據(jù)能量守恒原理，我們假設(shè)長柱翻轉(zhuǎn)其重力所產(chǎn)生的能量為E，使之上升作用在21拉索的能量為e，則E 遠大于e，給予長柱內(nèi)重力塊足夠的質(zhì)量其下落所產(chǎn)生的能量(轉(zhuǎn)化為電能)與e之差，便是我們提取的能量，這個能量值不但可據(jù)需調(diào)整，而且非?？捎^。是一項前所未有的從重力勢能提取能量的發(fā)明，本發(fā)明將取代風電和光伏發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種利用軟(硬)牽引索將物體重力轉(zhuǎn)移到該物體之外，且重力作用點高于其自身重心之上的翻轉(zhuǎn)裝置。
2.一種框架上下邊框置牽引索和中心孔，相對固定長柱的框架翻轉(zhuǎn)發(fā)明裝置，其邊框上牽引索與長柱下端對稱連接并承載長桿重力，下牽引索與長柱上端連接，處于松弛狀態(tài)。 中心孔內(nèi)徑略大于長柱外徑以最大限度限制長柱活動范圍。
3.一種利用上下雙向?qū)ΨQ軟(硬)牽引索和矩形上下框中間孔固定豎直長柱狀物體或結(jié)構(gòu)(下簡稱長柱)，在實現(xiàn)180度翻轉(zhuǎn)后，又回到原始的受力狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)裝置。
4.一種利用牽引索、上下中心孔固定豎直狀長柱的裝置，一種長柱在豎直狀態(tài)下，上下牽引索因翻轉(zhuǎn)而輪流受力的裝置。含長柱和框架在啟動前保持豎直狀態(tài)或些微傾斜狀態(tài)的裝置。
5.一種可自由旋轉(zhuǎn)的矩形框或其它形狀的框架，利用牽引索將框架外的物體重力引入到框架上框上，形成上重下輕有朝下降落趨勢和要求的裝置。一種在施予小的能量和動作便可反復(fù)多次翻轉(zhuǎn)大的重物的裝置。
6.一種重力齒輪沿豎直長條形齒輪由高處利用重力勢能下落運行發(fā)電的裝置。
7.在翻轉(zhuǎn)裝置中設(shè)臨時固定和放開的插銷或類似作用的裝置，在上下邊框一側(cè)設(shè)拉索，施予小的力引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)，含程控電機齒輪起類似作用的裝置。
8.利用翻轉(zhuǎn)使豎直長柱內(nèi)部的重物質(zhì)在重力作用下自由下落運行獲取能量的裝置。
9.翻轉(zhuǎn)裝置兩側(cè)中心置于軸承支架基座上，上下左右均分別呈對稱矩形設(shè)計?；拜S承承受力大于翻轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的合力。
全文摘要
重力應(yīng)急發(fā)電裝置由基座、支撐軸承，可自由旋轉(zhuǎn)上下對稱的框架、上下對稱的軟(硬)牽引索、上下框正中的孔、長柱體，插銷、施力以啟動框架旋轉(zhuǎn)的拉索等組成。其原理是將長柱體豎直通過懸拉索和框架上下框中心孔相對固定在可自由旋轉(zhuǎn)的框架上，長柱體的重力通過牽引索移植到高于長柱重心的框架上框上，形成上重下輕的框架受力系統(tǒng)，通過拉索施力引導(dǎo)和同時放開插銷，從而實現(xiàn)用較小的力豎直翻轉(zhuǎn)較大重量的長柱體，達到豎直翻轉(zhuǎn)180度的目的。由于上下懸索對稱設(shè)計在翻轉(zhuǎn)過程中輪流將長柱體重力始終置于框架上方，因而可反復(fù)多次實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。在長柱體內(nèi)置重力齒輪和發(fā)電裝置，可實現(xiàn)小輸入大輸出，更好利用重力勢能。本發(fā)明將遠優(yōu)風電和光伏發(fā)電。
文檔編號F03G3/00GK102444554SQ20101029799
公開日2012年5月9日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者莊立新 申請人:莊立新