专利名称：利用重力能源的动力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用重力能源的动力装置。
背景技术：
现有的各种提供动力的装置可将风能、水力能源转化为动力，但对风能、水力能源这类 环保能源的利用会受到客观环境的很大限制，其提供动力的稳定性也不够理想，对相关的动 力设备所需的投资也较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用重力作为能源、对环境没有污染，提供的动力稳定，所 需投资较小的利用重力能源的动力装置。
本发明的利用重力能源的动力装置，包括机架，机架的上端能转动地设有上驱动轴，其 下端能转动地设有下驱动轴，上驱动轴和下驱动轴的轴线沿水平方向设置且相互平行，上驱 动轴上套装有上驱动轮，所述下驱动轴上套装有下驱动轮，下驱动轮和所述上驱动轮通过环 形的传动带相连，传动带的表面与多个摆杆的里端铰接相连，每个摆杆的外端分别固定有重 块，在机架一侧的传动带上，每个摆杆的下方和/或里端设有可令摆杆保持水平的托板，每个 托板的里端与传动带固定相连，上驱动轴和/或下驱动轴通过传动装置与负载相连。
本发明的利用重力能源的动力装置，其中所述传动带为平皮带，平皮带的内、外表面分 别与多个平皮带托滚轮相贴，每个平皮带托滚轮通过转轴安装在所述机架上，所述上驱动轮 和所述下驱动轮分别为平皮带传动轮。
本发明的利用重力能源的动力装置，其中所述摆杆均布地安装在所述平皮带上。
本发明的利用重力能源的动力装置，其中所述传动带为履带式金属输送带或链条，履带 式金属输送带或链条的内、外表面分别与多个履带托滚轮或链轮相啮合，每个履带托滚轮或 链轮通过转轴安装在所述机架上，所述上驱动轮和所述下驱动轮分别为履带传动轮或链轮传 动轮。
本发明的利用重力能源的动力装置，其中所述摆杆均布地安装在所述履带式金属输送带 或链条上。本发明的利用重力能源的动力装置，其环形的传动带的表面与多个摆杆的里端铰接相连， 每个摆杆的外端分别固定有重块，在机架一侧的传动带上，每个摆杆的下方和/或里端设有可 令摆杆保持水平的托板，每个托板的里端与传动带固定相连，由于在设计中巧妙的利用了杠 杆原理，本发明的利用重力能源的动力装置，可以高效率的直接将重力能源转成能够使用的 动力，所提供的能源属于环保能源，对环境没有污染，并且提供的动力稳定。由于设备的结 构较为简单，所需投资也较小。
本发明的利用重力能源的动力装置的其他细节和特点可通过阅读下文结合附图详加描述 的实施例便可清楚明了。
图1为本发明的利用重力能源的动力装置的结构示意图的主视图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明的利用重力能源的动力装置，包括机架1,机架1的上端能转动地 设有上驱动轴2，其下端能转动地设有下驱动轴3，上驱动轴2和下驱动轴3的轴线沿水平方 向设置且相互平行，上驱动轴2上套装有上驱动轮4，下驱动轴3上套装有下驱动轮5，上驱 动轮4和下驱动轮5分别为链轮传动轮，下驱动轮5和上驱动轮4通过环形的传动带6相连， 传动带6为环形的链条。传动带6的表面与多个摆杆7的里端铰接相连，每个摆杆7的外端 分别固定有重块9，在机架1左侧的传动带6上，每个摆杆7的里端设有可令摆杆7保持水 平的托板IO，托板10也可以位于每个摆杆7的下方，在机架1右侧的传动带6上，托板IO 则位于每个摆杆7的上方，每个托板10的里端与传动带6固定相连，上驱动轴2和/或下驱 动轴3通过传力装置与负载相连。
上述传动带6也可以为平皮带，平皮带的内、外表面分别与多个平皮带托滚轮相贴，每 个平皮带托滚轮通过转轴安装在机架1上，上驱动轮4和下驱动轮5分别为平皮带传动轮。 摆杆7均布地安装在平皮带上。
上述传动带6也可以为履带式金属输送带，履带式金属输送带的内、外表面分别与多个 履带托滚轮相啮合，每个履带托滚轮通过转轴安装在机架1上，上驱动轮4和下驱动轮5分 别为履带传动轮。摆杆7均布地安装在履带式金属输送带上。
本发明的利用重力能源的动力装置，由于在机架1左侧的传动带6上，每个摆杆7的下 方和/或里端设有可令摆杆7保持水平的托板10，在机架1右侧的传动带6上，托板10则位 于每个摆杆7的上方，每个托板10的里端与传动带6固定相连。因此，与传动带6的表面铰 接相连的摆杆7在机架1左侧时，会处于水平状态，而在机架l右侧时，会处于下垂状态。
4由于机架1左侧的传动带6上的摆杆7数量与机架1右侧的传动带6上的摆杆7数量大致相 等，摆杆7外端的重块9的总重量也大致相等，故机架1左侧的传动带6上的摆杆7外端的 重块9所受到的重力作用与机架1右侧的传动带6上的摆杆7外端的重块9所受到的重力作 用也大致相等，但由于机架1左侧的传动带6上的摆杆7处于水平状态，机架1右侧的传动 带6上的摆杆7处于下垂状态，根据杠杆原理，机架1左侧的传动带6受到的向下的牵引力 要小于机架1右侧的传动带6受到的向下的牵引力的作用，传动带6才能处于平衡状态。但 由于机架1左侧的传动带6受到的向下的牵引力基本上等于机架1右侧的传动带6受到的向 下的牵引力的作用，同时环形传动带6的旋转运动不能改变机架1左侧的传动带6上的摆杆 7数量与机架1右侧的传动带6上的摆杆7数量大致相等的状态，这一牵引力的作用会让位 于机架1左侧的传动带6始终连续向下运动，并让位于机架1右侧的传动带6始终连续向上 运动，运动的传动带6同时会拖动上驱动轴2和/或下驱动轴3转动，并通过传力装置拖动负 载，将重力能源转化为可直接使用的能源。
假设上驱动轮4和下驱动轮5的半径为R，在摆杆7处于水平状态时，摆杆7上的重块7 的重心与传动带6之间的距离为L，在摆杆7处于下垂状态时，摆杆7上的重块7的重心与 传动带6之间的距离为L/4，重块7的质量为m，重块7同时位于机架1左、右侧的数量分别 为N，则作用于传动带6的牵引力F为
F=Nmg (L+R) - Nmg (L+R) /4=0. 75 Nmg (L+R)
式中g为重力加速度。
上式中没有考虑传动带6、上驱动轮4和下驱动轮5运动时的摩擦阻力等问题。由上式 可以看出，只要重块7的质量、摆杆7上的重块7的重心与传动带6之间的距离L选取适当， 系统就可以克服摩擦阻力，连续对外输出相应的动力。
本发明的工作原理包括以下几点
1，利用杠杆原理。即利用类似于杆秤，支点，秤砣，受称的重物之间关系的杠杆装置， 造成众多完全相同相等(等长，等重，外端的负载W也等重)的力臂，构成众多四两拨 千斤式的杠杆装置。
2，众多杠杆共用一个支点，这个支点是位于两个支撑轮的圆心相连的直线上支蘀轮圆心， 此支撑轮因受力矩长的一侧的力臂的下堕之力(即因为受到地球引力)的拉动而在转动， 但支点的位置始终固定不动。没有位移。
3，造成众多共用一个支点的弯曲形态的杠杆，并使这些弯曲形态的杠杆的支点两侧的力 臂的力矩在支点(或者说在上下两轮)的某一侧时变长，与此同时，则使在支点(或者说在上下两轮)的另外一侧的力臂的力矩缩短，由此而造成了杠杆的失衡与偏重，令传动带 6在众多力臂长的那一侧下堕，在众多力臂短的那一侧上升。
4，本发明的装置，由于众多杠杆共用一个支点，下堕之力拉动动力轮，从而使该轮转 动，但众多杠杆的共同支点始终位于两个支撑抡圆心相连的直线与上方那个支撑轮之圆的交 点上，没有位移，固定不变，因此杠杆的态势，两侧失衡的态势保持连续，持久和反复，也
就是说利用重力(地球引力)使得四两拨千斤的态势可以保持连续，持续和反复，通过 本发明装置，开发出千斤与四两之间的差数来。
5，我们老祖宗发明和使用的杆秤，己经巧妙地利用了重力和杠杆原理。本发明与之不同
的在于我们的老祖宗利用杠杆原理，让重力以四两的秤砣称出千斤物体的重量，而本发明 进行反向思维，把重力看作如同风力，水力，潮汐力，永磁力那样的一种力，利用杠杆原理， 把它收集起来，开发出来，利用起来。
上述说明可以具体小结为把一根杠杆一个支点改变为众多杠杆共用一个支点，把直挺 的杠杆改变为带半圆带曲折的曲型杠杆，把支点两边的力臂做成等长等重，让秤砣和受称的 重物等长等重，让支点两侧的力臂与支点之间的力矩尽可能大地不相等，以期利用重力和杠 杆原理，制造出支撑轮的两侧的严重失衡，形成一侧下堕，另一侧上升，利用本发明装置中 的支撑轮的转动，使此种失衡与偏重得以连续，持续和反复，但支点固定不变；设置N数的 力臂是为了连续持续和反复地获得N倍的差数。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行 限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作 出的各种变形和改进，'均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1. 利用重力能源的动力装置，其特征在于包括机架(1)，机架(1)的上端能转动地设有上驱动轴(2)，其下端能转动地设有下驱动轴(3)，上驱动轴(2)和下驱动轴(3)的轴线沿水平方向设置且相互平行，上驱动轴(2)上套装有上驱动轮(4)，所述下驱动轴(3)上套装有下驱动轮(5)，下驱动轮(5)和所述上驱动轮(4)通过环形的传动带(6)相连，传动带(6)的表面与多个摆杆(7)的里端铰接相连，每个摆杆(7)的外端分别固定有重块(9)，在机架(1)一侧的传动带(6)上，每个摆杆(7)的下方和/或里端设有可令摆杆(7)保持水平的托板(10)，每个托板(10)的里端与传动带(6)固定相连，上驱动轴(2)和/或下驱动轴(3)通过传动装置与负载相连。
2. 根据权利要求1所述的利用重力能源的动力装置，其特征在于所述传动带(6)为平皮 带，平皮带的内、外表面分别与多个平皮带托滚轮相贴，每个平皮带托滚轮通过转轴安装在 所述机架(1)上，所述上驱动轮(4)和所述下驱动轮(5)分别为平皮带传动轮。
3. 根据权利要求2所述的利用重力能源的动力装置，其特征在于所述摆杆(7)均布地安 装在所述平皮带上。
4. 根据权利要求1所述的利用重力能源的动力装置，其特征在于所述传动带(6)为履带 式金属输送带或链条，履带式金属输送带或链条的内、外表面分别与多个履带托滚轮或链轮 相啮合，每个履带托滚轮或链轮通过转轴安装在所述机架(1)上，所述上驱动轮(4)和所 述下驱动轮(5)分别为履带传动轮或链轮传动轮。
5. 根据权利要求4所述的利用重力能源的动力装置，其特征在于所述摆杆(7)均布地安 装在所述履带式金属输送带或链条上。
全文摘要
一种利用重力能源的动力装置，包括机架，机架的上端能转动地设有上驱动轴，其下端能转动地设有下驱动轴，上驱动轴和下驱动轴的轴线沿水平方向设置且相互平行，上驱动轴上套装有上驱动轮，所述下驱动轴上套装有下驱动轮，下驱动轮和所述上驱动轮通过环形的传动带相连，传动带的表面与多个摆杆的里端铰接相连，每个摆杆的外端分别固定有重块，在机架一侧的传动带上，每个摆杆的下方和/或里端设有可令摆杆保持水平的托板，每个托板的里端与传动带固定相连，上驱动轴和/或下驱动轴通过传动装置与负载相连。其目的在于提供一种利用重力作为能源、对环境没有污染，提供的动力稳定，所需投资较小的利用重力能源的动力装置。
文档编号F03G3/00GK101469677SQ200810055848
公开日2009年7月1日 申请日期2008年1月10日 优先权日2008年1月10日
发明者龚达明 申请人:龚达明