一种滚球发电方法与流程

本发明属于一种滚球发电方法，具体是一种通过利用滚球在有角度的轨道上滚动所产生的动能，将其动能利用转换成机械能进行发电的一种滚球发电方法。

背景技术：

目前现有的传统发电方式都会对生态或环境造成一定的损害，水力发电、火力发电、风力发电等，电能虽然造福了人类，但传统的电能生产方式在一定程度上也对生态或环境造成了一定的损害。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种更为环保、发电成本更低的滚球发电方法。

本发明滚球发电方法，包括动力装置和发电装置，其特征在于：所述动力装置包括滚球、正轨、侧轨、动力轮、轴承、立柱、传动轴，所述滚球在正轨和侧轨上面滚动，正轨与侧轨前后相连接，滚球下方与轨道相接触，滚球在正轨上滚动时上方与动力轮叶轮相接触，侧轨前端对着动力轮叶轮侧下方正面，正轨在动力轮叶轮的正下方，侧轨后端从动力轮侧面绕出，动力轮通过轴承安装在立柱上，轴承通过传动轴连接至发电装置；所述发电装置包括发电机，所述发电机与传动轴连接。

作为本发明的进一步技术方案，所述动力装置中至少包含一个滚球在正轨与侧轨上进行滚动做功。

作为本发明的更进一步技术方案，所述动力轮具有多个叶轮支承件支承一个或多个滚球的动能转换。

本发明的滚球发电方法具体工作过程如下。

首先滚球从侧轨前端滚入正轨前端，滚球滚入正轨前端后滚球的上方与动力轮叶轮相接触对动力轮叶轮产生压力，滚球动能传给叶轮，滚球在正轨上继续向下滚动，动力轮随着滚球的滚动而运转。动力轮运转的动力通过轴承传动给传动轴，传动轴将动力传动发电机进行发电。滚球滚完正轨的坡度后滚球上方脱离动力轮叶轮，经由侧轨后端弯道滚入侧轨的后端。滚球滚入侧轨后端后经由一个直线距离的下坡进行加速度，滚球通过侧轨的加速度后经由侧轨前端弯道向上滚进侧轨前端轨道。滚球再由侧轨前端滚入正轨前端进行做功。

本发明具有建造方便，建造和发电成本较底，对生态或环境无明显损害及污染等优点。

附图说明

图1是本发明的动力装置说明图。

图2为本发明的发电装置说明图。

图3为本发明的一个实施方式中多个滚球运行图。

图4为本发明的一个实施方式中正轨道说明图。

图5为本发明的一个实施方式中侧轨道说明图。

图中，动力装置1、滚球11、正轨12、侧轨121，动力轮13、轴承14、立柱15、传动轴16，发电装置2、发电机21。

具体实施方式

下面通过附图和具体实施方式详细阐述本发明技术方案。

如图1至图5所示，滚球发电方法，包括动力装置1和发电装置2，所述动力装置1包括滚球11、正轨12、侧轨121、动力轮13、轴承14、立柱15、传动轴16，所述滚球11在正轨12和侧轨121上面滚动，正轨12与侧轨121前后相连接，滚球11下方与轨道相接触，滚球11在正轨12上滚动时上方与动力轮13叶轮相接触，侧轨121前端对着动力轮13叶轮侧下方正面，正轨12在动力轮13叶轮的正下方，侧轨121后端从动力轮13侧面绕出，动力轮13通过轴承14安装在立柱15上，轴承14通过传动轴16连接至发电装置2；所述发电装置2包括发电机21，所述发电机21与传动轴16连接。

所述动力装置1中至少包含一个滚球11在正轨12与侧轨121上进行滚动做功。

所述动力轮13具有多个叶轮支承件支承一个或多个滚球11的动能转换。

本发明的运转过程如下。

在图1中，本发明动力装置。滚球在轨道上滚动。滚球由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的方向总是竖直向下，滚球受到的重力的大小跟滚球的质量成正比，重力大小约为9.8N/kg，表示质量为1kg的滚球会受到的重力为9.8N。这里的重力即为本装置的动力源。首先滚球11从侧轨121前端滚入正轨12前端，这里施力物是重力，受力物是滚球。滚球11滚入正轨12前端后滚球11的上方与动力轮13叶轮相接触对动力轮13叶轮产生压力，滚球11动能传给叶轮，滚球11随着正轨12继续向下滚动，动力轮13随着滚球11的滚动而运转。滚球11滚完正轨12的坡度后滚球11上方脱离动力轮13叶轮，经由侧轨121后端弯道滚入侧轨121的后端。滚球11滚入侧轨121后端后经由一个直线距离的下坡进行加速度，滚球11通过侧轨121的加速度后经由侧轨121前端弯道向上滚进侧轨121前端轨道。滚球11再由侧轨121前端滚入正轨12前端进行滚动做功。在轨道上往下滚的滚球，滚球受重力和速度合力产生加速度，速度变化越快滚球的质量就越大，质量越大滚球的动量就越大，这里的加速是为了让滚球有足够的动量来冲上侧轨121前端弯道。

如图2所示，本发明发电装置。动力轮13运转的动力通过轴承14传动给传动轴16，传动轴16将动力传动发电机21进行发电。

如图3所示，有多个滚球11排列在侧轨121前端往正轨12前端滚入，并且有多个滚球11在正轨12上滚动进行滚动做功。多个滚球11连续从侧轨121前端滚入正轨12前端，滚球11滚入正轨12前端后滚球11的上方与动力轮13叶轮相接触对动力轮13叶轮产生压力，滚球11动能传给叶轮，多个滚球11随着正轨12继续向下滚动，动力轮13随着滚球11的滚动而运转。动力轮13运转的动力通过轴承14传动给传动轴16，传动轴16将动力传动发电机21进行发电。滚球11滚完正轨12的坡度后滚球11上方脱离动力轮13叶轮，经由侧轨121后端弯道滚入侧轨121的后端。滚球11滚入侧轨121后端后经由一个直线距离的下坡进行加速度，滚球11通过侧轨121的加速度后经由侧轨121前端弯道向上滚进侧轨121前端轨道。滚球11再由侧轨121前端滚入正轨12前端进行滚动做功，如此进行多滚球11循环做功发电。

如图4所示，本发明的一个实施方式中正轨运用的是U型轨道。在本实施方式中，滚球11在正轨12滚动为做功行程，其效用是用滚球11滚动做功发电。当滚球向前滚动时，轨道支承面作用于滚球的合弹力的作用点从最低点向上，形成一个弹力，相对于滚球的质心产生一个阻碍滚球滚动的力矩，这样形成滚动摩擦。滚动的滚球除了受到重力、弹力外，在接触部分会受到静摩擦力，摩擦会有阻碍滚球相对运动的摩擦力，这种摩擦力的方向与滚球相对运动趋势的方向相反，滚球受重力作用而陷入轨道支承面，由于力作用的相互性，受到滚球重力作用的U型轨道同时也要对施加该力作用的滚球以反作用力，这里的力是相等的。使用U型轨道的原因在于滚球在U型轨道上滚动，其力点在U型轨道的底部，U型轨道的底部跟滚球的底部形成相等斥力，更有利于滚球滚动做功。

如图5所示，本发明的一个实施方式中侧轨运用的是管型轨道，在本实施方式中，滚球11在侧轨121滚动为滚球11回收行程，其效用是为滚球11回滚增速，最大化的加速度以增加滚球的运行质量。在滚球11在侧轨121滚动过程中减小有害摩擦的方法有使滚球及轨道接触面光滑或使滚球与轨道的接触面减小，在工程技术中可以通过施加润滑油的方法来减少摩擦。使用管型轨道的原因在于管轨和滚球11滚动的接触面最小，并且使滚力点在滚动滚球左右底侧的45度位置，在重力和斜面弹力的作用下，更有利于滚球滚动加速。

本发明滚球发电方法与现有发电技术相比较有如下有益效果，对建设条件的要求不是很高，并且建设发电成本更低，使用现有材料和技术就能建造，并能方便维护。

此外，应当理解，虽然本说明书按照具体实施方式对本装置的运行加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将本说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。