专利名称:动能摆的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种动能机械,尤其是一种把单摆与现有机械组合用以提供动能的机械。
背景技术:
单摆在日常生产实践中主要用作一种实验仪器和用于摆钟等,但是把单摆与现有机械组合,用以提供动能,目前尚未有过。日常所见的单摆,其结构包括原点、摆臂和摆锤。 在本发明中,既要应用单摆的摆动周期性,又要应用单摆摆锤的重力势能。为了准确表达单摆在本发明中的作用,本发明以作为实验仪器用的单摆的“原点”、“摆臂”、“摆锤”这三个结构名称为参照,给予本发明所指单摆的三个结构名称依次为“转轴”、“摆臂”、“重力组”。本发明所指的单摆结构名称中,用“转轴”替换“原点”的原因是,本发明所指的单摆有一个具备原点作用的转轴,且该转轴会随着摆臂和重力组的摆动而来回转动。本发明所指的单摆结构名称中,用“重力组”替换“摆锤”的原因是,本发明要应用摆锤的重力势能,在实际的生产实践中,假设摆锤的设计重量为五吨,那么将“摆锤”这个名称改为“重力组”会更准确。
发明内容
本发明的目的是通过把单摆与现有机械组合,制造一种可以反复利用单摆重力势能的机械。本发明是通过以下技术方案实现的本发明包含单摆、驱动机构、框架支撑机构和着力机构;单摆的结构包含转轴、摆臂和重力组;单摆安装在框架支撑机构上、在框架支撑机构设置的相应空间内、在驱动机构的驱动和引力作用下来回摆动;驱动机构指的是现有的各种机械,用于来回驱动单摆,使单摆的重力组摆动到一定的高度以获得相应高度的重力势能;着力机构的作用是,提供至少一个着力点,供驱动机构驱动单摆时着力。根据上述技术方案,本发明的驱动机构与着力机构的安装可以有以下四种方式 第一种是把驱动机构安装在单摆上,着力机构安装在框架支撑机构上;第二种是把驱动机构安装在单摆上,着力结构独立安装;第三种是把驱动机构安装在框架支撑机构上,着力机构安装在单摆上;第四种是把驱动机构独立安装,着力机构安装在单摆上。当着力机构不是独立安装时,着力机构可以是单摆或框架支撑机构的一部分,即单摆或框架支撑机构自身有至少一个着力点,供驱动机构驱动单摆时着力。当单摆被驱动并维持在一定的摆动幅度时,单摆的重力组的重力势能可以转换为生产实践需要的动能。有益效果本发明提供的动能主要来源于单摆重力组的重力势能,而重力势能是一种清洁能源;由于单摆的摆动具有周期性,在驱动机构的驱动和引力作用下,本发明实现了对单摆重力组的重力势能的反复应用。下面通过一个实施例对本发明做具体描述。实施例单摆的设计,包含一个半径为25厘米的转轴、一个长度为500厘米的摆臂和一个带有驱动机构的总重量为5吨的重力组。该单摆安装在一个框架支撑机构上。该框架支撑机构设置了供单摆在摆动时需要的空间,且安装了一个在磨损后可以更换的着力机构。该着力机构分布了若干个着力点环绕在单摆重力组的摆动轨迹上,可随时供重力组上的驱动机构着力。本例所用的驱动机构为一个直接由人力驱动的液压机械。该液压机械的操作部件通过钢丝绳或者链条之类的连接结构连接到人的操作位置。人力操作下的液压机械,把重力组驱动到一定的起始高度后,逐渐顺着重力组的摆动方向和速度,来回驱动重力组,使单摆维持在合适的摆动幅度。这样,一个来回摆动的5吨重的重力组,可以经由摆臂和转轴反复把自身的重力势能传递并转换为生产实践所需的动能,从而实现本发明的目的。
权利要求
1.动能摆包含单摆、驱动机构、框架支撑机构和着力机构,其特征在于所述的单摆包含转轴、摆臂和重力组;所述的驱动机构指的是现有的各种机械,用于来回驱动单摆,使单摆的重力组摆动到一定的高度以获得相应高度的重力势能;所述的着力机构用于提供至少一个着力点,供驱动机构驱动单摆时着力。
2.根据权利要求1所述的动能摆,其特征在于,单摆安装在框架支撑机构上,而框架支撑机构设置了可以供单摆来回摆动的相应空间。
3.根据权利要求1所述的动能摆,其特征在于,驱动机构与着力机构的安装可以有四种方式第一种是把驱动机构安装在单摆上,着力机构安装在框架支撑机构上;第二种是把驱动机构安装在单摆上,着力机构独立安装;第三种是把驱动机构安装在框架支撑机构上,着力机构安装在单摆上;第四种是把驱动机构独立安装,着力机构安装在单摆上。
4.根据权利要求1或3所述的动能摆,其特征在于,当所述的着力机构不是独立安装时,着力机构可以是单摆或框架支撑机构的一部分,即单摆或框架支撑机构自身有至少一个着力点,供驱动机构驱动单摆时着力。
全文摘要
一种动能摆,把单摆与现有机械组合,用以提供动能,目前尚未有过。本发明通过把单摆与现有机械组合,制造一种可以反复利用单摆重力势能的机械。本发明包含单摆、驱动机构、框架支撑机构和着力机构。单摆安装在框架支撑机构上、在框架支撑机构设置的相应空间内、在驱动机构的驱动和引力作用下来回摆动。本发明提供的动能主要来源于单摆重力组的重力势能,是一种清洁能源;本发明实现了对单摆重力组的重力势能的反复应用。
文档编号F03G3/06GK102392802SQ20111023980
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月21日 优先权日2011年8月21日
发明者朱先配 申请人:朱先配