[实用新型]重力势能发电装置有效
申请号: | 201220149730.4 | 申请日: | 2012-04-11 |
公开(公告)号: | CN202560488U | 公开(公告)日: | 2012-11-28 |
发明(设计)人: | 黄维嘉 | 申请(专利权)人: | 黄维嘉 |
主分类号: | F03G3/00 | 分类号: | F03G3/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 332000 江西省九江*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 重力 势能 发电 装置 | ||
技术领域
本实用新型和与涉及一种环保、安全、低成本的发电装置。
技术背景
无论采用哪种获取能源的手段或者发电的方法都必须应用传动装置或采用不同装机容量,不同规格,不同规模的各种发电机组及电力控制装置。现有的发电装置都要消耗大量能源,并对环境造成很大破坏。
发明内容
本实用新型的目的是发明一种固定质量的物体在下落运动时所产生的重力势能,将直线运行转换成旋转运动,从而驱动发电机运转而获取电力的重力势能发电装置。
本实用新型重力势能发电装置的技术方案如下:一种重力势能发电装置,包括一个锥形的重力缸,在锥形的重力缸外围设置了一个正方形的导向架,在导向架上下两端各安装有八对导向轮,在正方形的导向架顶端安装液压千斤顶,液压千斤顶包括一套液压缸总成和液压泵站,液压缸上端装有法兰盘并在其四个对角均衡装有钢缆索与锥形重力缸固定联接,在锥形重力缸下部端面的法兰盘上设计和联接了一个直齿轮用来驱动自动换向齿轮及增速装置,增速齿轮与发电机转轴连接。这样在重力缸垂直落下时产生的重力势能所作的功,被直齿轮传递给自动换向齿轮及增速齿轮装置由直线运动转换为旋转运动。从而驱动发电机运行发电。
该自动换向齿轮增速装置,设计了二个动作档,前进档和空挡。这样锥形重力缸在垂直向下运行时驱动前进挡作功。在到达下止点时触动换向拨爪,换成空档然后由液压缸(千斤顶)向上顶起锥形重力缸。当直齿轮达到上止点后触碰拨爪被转换成前进档后直齿轮又垂直向下运行。直齿轮到达下止点时触动拨爪又换成空档后向上顶起锥形重力缸。
液压缸起重工作重量根据发电机额定功率及机减损耗率进行选用。液压缸提升速度与下落的工作速度应根据发电机额定转速和增速齿轮箱的速比而决定选用。
本实用新型发明是一种利用液压千斤顶可以执行起重任务的工作原理。能够顶起超过液压泵电动机功率几十倍的能力。顶起重物上升后通过转换拨爪驱动由液压控制阀的卸荷阀将液压油卸回油箱,使载重物体垂直落下,产生重力势能作功,将直线运行转换成旋转运动,从而驱动发电机运转而获取电力。本实用新型具有环保节能的效果。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图,
图2为锥形重力缸和导向轮结构示意图。
具体实施例
本实用新型一种重力势能发电装置,包括一个直径1.3米,高度为1.8米的锥形重力缸5,在锥形的重力缸外围设置了一个正方形的导向架4。如附图所示,为了保障该锥形重力缸5作上下垂直稳定运行,导向架外设有支撑钢梁12,其底设有整体式钢底座17,导向架内设有重力缸下落限位块9。在导向架上下两端与锥形重力缸体外圈的接触面各安装了八对导向轮,用来控制锥形重力缸在上升和下落的运行过程中保障工作平稳并执行导向功能,导向轮包括上导向轮6、下导向轮7。
在方形的导向架顶端安装液压千斤顶1,液压千斤顶包括一套液压缸总成和液压泵站。液压千斤顶1上端装有法兰盘2用钢缆3与锥形重力缸上端面固定联接。液压千斤顶作上升下落运行时带动锥形重力缸同时动作。
锥形重力缸容积2个立方,可放置15吨铁球(7.5吨/立方)设计工作行程为:700mm。锥形重力缸落下时的产生的重力势能可达30万牛米。驱动16极发电机其额定转速:375r/min;额定功率:2000kw(2兆瓦)的发电机发电。液压泵站的电机额定功率7.5kw起重量为:15吨。
在锥形重力缸下端面的法兰盘8联接安装了直齿轮10用以驱动自动换向齿轮装置13和增速箱,自动换向齿轮装置13上设导向燕尾槽11。这样锥形重力缸垂直落下时所产生的重力势能所作的功,被直齿轮传递给自动换向齿轮装置13及增速齿轮箱总成, 自动换向齿轮装置13通过连轴器14和轴承座总成15驱动发电机16运行发电。本实用新型发明是将垂直上下直线运动转换为旋转运动。该自动换向齿轮装置,类似于汽车的齿轮变速箱但只设计了二个档位即前进档和空挡这样液压缸(千斤顶)只作上下运动, 锥形重力缸垂直落下时,触动换向拨爪向上顶起锥形重力缸,到达上止点时触动拨爪,换成前进档使直齿轮向下运行而作功。
本实用新型发明主要是将垂直落下的直线运动转换为旋转运动。并攻克和成功设计了能够产生上下的往复运动的机械动作。而且还建造了实验发电站,证明该实用新型发明是完全成功的。
液压缸起重工作重量根据发电机额定功率及机减损耗率进行选用。液压缸的提升速度与下落的工作速度应根据发电机额定转速和增速齿轮箱的速比来决定选用。
本实用新型工作过程:
将发电机及电气控制部分和所有的传动部分包括自动换向齿轮箱等设备全面进行检查该加油的,该调整的要求全部检查到位。在确认电站全套设备处于正常待命状态后:准备正式运行;接通液压泵站电源启动液压千斤顶1、液压千斤顶活塞顶端安装有法兰盘2 ,在法兰盘2的对角线上安装了钢缆绳3 ,由钢缆绳3联接锥形重力缸4 ,在钢缆绳3的牵引下锥形重力缸4在外导向架5和导向轮6及导向轮7的控制下作平稳的上下往复运动。锥形重力缸4 的下端联接法兰9 ,直齿轮10安装连接在法兰9上。直齿轮10的一端稳定在导向燕尾槽11 内,同与锥形重力缸4在液压千斤顶作用下共同执行上下往复运行的任务。直齿轮10在向上运行到达上止点时,触动换档拨爪变换为前进档,垂直向下运行。在直齿轮达到下止点又触动换档拨爪变换为空档,由液压缸(千斤顶)顶起锥形重力缸往上运行。在锥形重力缸4 的内部空间装有压载物体,由于直齿轮10上下工作行程设置为700mm,不能以9.81的常数来计算重力加速度。经测试只能是2的倍数。如液压千斤顶的工作起重为15吨。那么锥形重力缸4 内部容积加载重量为15T, 锥形重力缸4与直齿轮10下落质量为:15吨×2 = 30吨。直齿轮10在垂直下行时驱动换档齿轮及增速齿轮使发电机发电。将增速齿轮与自动变档设计成为整体。有些类似于汽车齿轮变速箱总成的结构。
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