專利名稱：一種輸出扭矩的動(dòng)力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動(dòng)力機(jī)械，具體地說是一種輸出扭矩的動(dòng)力機(jī)。
背景技術(shù)：
可輸出扭矩的動(dòng)力機(jī)有電動(dòng)機(jī)、柴油機(jī)、發(fā)電用的汽輪機(jī)和水輪機(jī)等，這些動(dòng)力機(jī)都是由系統(tǒng)外界提供能源，乞今為止尚未見到用系統(tǒng)內(nèi)部的勢能作能源使系統(tǒng)繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械。

發(fā)明內(nèi)容
申請(qǐng)人試圖設(shè)計(jì)一種新的動(dòng)力機(jī)，這種動(dòng)力機(jī)以系統(tǒng)內(nèi)部的重力和浮力為能源，使轉(zhuǎn)輪不斷地獲得繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能，從而輸出扭矩。
本動(dòng)力機(jī)包括機(jī)架和安裝在機(jī)架上的水平轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上固定安裝有轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪的輪轂上固定安裝有多個(gè)沿圓周均勻分布的徑向的封閉的長方筒形缸體，缸體的一個(gè)對(duì)稱面通過轉(zhuǎn)軸的軸線，另一個(gè)對(duì)稱面與轉(zhuǎn)軸垂直，缸體前壁板的內(nèi)側(cè)面上固定安裝有兩根浮漂爬升齒條，這兩根浮漂爬升齒條相對(duì)前壁板的徑向?qū)ΨQ中心線平行且彼此對(duì)稱，缸體兩側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)面上分別固定安裝有一根彼此對(duì)稱的且與浮漂爬升齒條平行的重物爬升齒條，缸體內(nèi)有一個(gè)浮漂性圓柱齒輪，該圓柱齒輪的對(duì)稱面與缸體通過轉(zhuǎn)軸軸線的對(duì)稱面重合，浮漂性圓柱齒輪的輪輞上有個(gè)扇形槽，該扇形槽將該圓柱齒輪的一個(gè)扇形部平分成對(duì)稱的兩片，使該浮漂性圓柱齒輪形成兩個(gè)扇片部，浮漂性圓柱齒輪的中心有一個(gè)鉸軸，鉸軸上安裝有一個(gè)可在扇形槽內(nèi)擺動(dòng)的擺桿，擺桿的自由端有一個(gè)“工”字形齒輪架，“工”字形齒輪架中的堅(jiān)直桿位于扇形槽內(nèi)，擺桿的自由端與“工”字形齒輪架中的豎直桿在其中點(diǎn)處與之垂直固定聯(lián)接，“工”字形齒輪架的上、下兩個(gè)橫梁的兩個(gè)半部分別鉸裝有一個(gè)彼此相同的重物性圓柱齒輪，浮漂性圓柱齒輪的兩個(gè)扇片部分別與對(duì)應(yīng)的浮漂爬升齒條相嚙，四個(gè)重物性圓柱齒輪分別與浮漂性圓柱齒輪和對(duì)應(yīng)的重物爬升齒條相嚙，缸體的兩個(gè)側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)面上還分別固定安裝有一個(gè)防止浮漂性圓柱齒輪擺動(dòng)的限位柱，缸體內(nèi)還裝有控制浮漂性圓柱齒輪上升時(shí)的缸體所處角度用的機(jī)構(gòu)，缸體內(nèi)裝滿有液體，缸體上有加液口和安裝閥，動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)軸上還裝有剎車用的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，浮漂性圓柱齒輪和擺桿的重量小于液體對(duì)它們的浮力。
單缸的力學(xué)分析和試驗(yàn)證明，缸體內(nèi)的液體對(duì)浮漂性圓柱齒輪較小的浮力即可舉升較大重量的重物性圓柱齒輪及其“工”字形齒輪架，當(dāng)被舉升的重物的重量和浮漂性圓柱齒輪及擺桿的重量之和大于液體下降部分的重量時(shí)缸體的重心即升高，當(dāng)缸體位于第4項(xiàng)限時(shí)重心逐漸向缸體的頂部升高并至最高點(diǎn)，在第1相限時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)輪產(chǎn)生較大的正時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，當(dāng)缸體位于第2相限時(shí)重心逐漸向缸體的根部移動(dòng)，并在第3項(xiàng)限對(duì)轉(zhuǎn)輪產(chǎn)生較小的反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。缸體內(nèi)的控制浮漂性圓柱齒輪開始上升時(shí)缸體所處角度的機(jī)構(gòu)用于控制缸體重心在第2、第4兩項(xiàng)限內(nèi)開始上升時(shí)的起角，使反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用時(shí)間盡量縮短，使轉(zhuǎn)輪在一周的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中獲得的轉(zhuǎn)動(dòng)能量大于消耗的能量，從而可使轉(zhuǎn)輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。


圖1是動(dòng)力機(jī)的主視圖，該圖中機(jī)架和制動(dòng)機(jī)構(gòu)及支撐用空間桁架沒有畫出。
圖2是處于0°位置的缸體右視圖。
圖3是處于0°位置的缸體去掉右壁板后放大右視圖。
圖4是處于0°位置的缸體去掉頂壁板后相對(duì)圖3的俯視圖。
圖5是浮漂性圓柱齒輪與重物性圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)聯(lián)接圖，該圖是個(gè)剖視圖，剖切平面為浮漂性圓柱齒輪之垂直于齒輪鉸軸的對(duì)稱平面。
圖6是齒輪架和齒輪架上的重物性圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。
以上各圖均為示意圖，只用于說明結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
由圖1和圖2可見，一種輸出扭矩的動(dòng)力機(jī)包括機(jī)架和安裝在機(jī)架上的水平轉(zhuǎn)軸(1)，水平轉(zhuǎn)軸上固定安裝有轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪的輪彀上固定安裝有8個(gè)沿圓周均勻分布的徑向的封閉的長方筒形缸體(2)，相鄰兩缸體間的夾角為45°，每個(gè)缸體在任何時(shí)候都具有兩上對(duì)稱平面，一個(gè)通過轉(zhuǎn)軸的軸線，另一個(gè)垂直于轉(zhuǎn)軸。由圖3和圖4可見，缸體前壁板的內(nèi)側(cè)面上固定安裝有兩個(gè)彼此平行且相對(duì)該板的徑向中心線對(duì)稱的浮漂爬升齒條(5)，缸體兩側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)面上分別固定安裝有一根彼此對(duì)稱的且與浮漂升齒條平行的重物爬升齒條(6)，缸體內(nèi)有一個(gè)浮漂性圓柱齒輪(3)，該圓柱齒輪的對(duì)稱面與缸體通過轉(zhuǎn)軸軸線的對(duì)稱面重合，由圖5可見，浮漂性圓柱齒輪的輪輞上有一個(gè)扇形槽(9)，該扇形槽將該圓柱齒輪的一個(gè)扇形部分成對(duì)稱的兩片，使浮漂性圓柱齒輪形成兩個(gè)扇片部(12)，浮漂性圓柱齒輪是空心的以便使其有較小的重量和較大的浮力，浮漂性圓柱齒輪的中心有個(gè)鉸軸(8)，鉸軸上安裝有一個(gè)可在扇形槽內(nèi)擺動(dòng)的擺桿(11)，該擺桿用輕質(zhì)高強(qiáng)材料制成，使水對(duì)它的浮力接近于自身重量，擺桿的自由端有一個(gè)“工”字形齒輪架(10)，該“工”字形齒輪架由一根堅(jiān)直桿和上、下兩橫梁焊接而成，擺桿(11)的自由端與“工”字形齒輪架的豎直桿在其中點(diǎn)焊接，由圖6可見，“工”字形齒輪架上、下兩橫梁的兩個(gè)翼部分別鉸裝有一個(gè)彼此相同的重物性圓柱齒輪(13)，浮漂性圓柱齒輪的兩個(gè)扇片部(12)分別與對(duì)應(yīng)的浮漂爬升齒條(5)相嚙，四個(gè)重物性圓柱齒輪(13)分別同時(shí)與浮漂性圓柱齒輪(3)和對(duì)應(yīng)的重物爬升齒條(6)相嚙，缸體的兩個(gè)側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)面上還分別固定安裝有一個(gè)限位柱(7)，這兩上限位柱加上兩個(gè)重物爬升齒條四者一起對(duì)浮漂性圓柱齒輪的左、右擺動(dòng)起限位作用，缸體內(nèi)裝滿有含防銹劑的水，缸體內(nèi)還有控制浮漂性圓柱齒輪開始上升時(shí)缸體角度的機(jī)構(gòu)，缸體上有加液口和安全閥，水平轉(zhuǎn)軸上有制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以上四者在圖中沒有畫出。為保證浮漂性圓柱齒輪具有較小的重量和較大的浮力，除制成空心外還采用輕質(zhì)高強(qiáng)材料制作。由于缸體的重量很大，又是懸臂式安裝，在所有缸體的頂部與輪彀之間還安裝有一個(gè)空間桁架。
權(quán)利要求
1.一種輸出扭矩的動(dòng)力機(jī)，包括機(jī)架和安裝在機(jī)架上的水平轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上固定安裝有轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪的輪轂上固定安裝有多個(gè)沿圓周均勻分布的徑向的封閉的長方筒形缸體，缸體的一個(gè)對(duì)稱面通過轉(zhuǎn)軸的軸線，另一個(gè)對(duì)稱面與轉(zhuǎn)軸垂直，其特征在于缸體前壁板的內(nèi)側(cè)面上固定安裝有兩根浮漂爬升齒條，這兩根浮漂爬升齒條相對(duì)前壁板的徑向?qū)ΨQ中心線平行且彼此對(duì)稱，缸體兩側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)面上分別固定安裝有一根彼此對(duì)稱的且與浮漂爬升齒條平行的重物爬升齒條，缸體內(nèi)有一個(gè)浮漂性圓柱齒輪，該圓柱齒輪的對(duì)稱面與缸體通過轉(zhuǎn)軸軸線的對(duì)稱面重合，浮漂性圓柱齒輪的輪輞上有個(gè)扇形槽，該扇形槽將該圓柱齒輪的一個(gè)扇形部平分成對(duì)稱的兩片，使該浮漂性圓柱齒輪形成兩個(gè)扇片部，浮漂性圓柱齒輪的中心有一個(gè)鉸軸，鉸軸上安裝有一個(gè)可在扇形槽內(nèi)擺動(dòng)的擺桿，擺桿的自由端有一個(gè)“工”字形齒輪架，“工”字形齒輪架中的堅(jiān)直桿位于扇形槽內(nèi)，擺桿的自由端與“工”字形齒輪架中的豎直桿在其中點(diǎn)處與之垂直固定聯(lián)接，“工”字形齒輪架的上、下兩個(gè)橫梁的兩個(gè)半部分別鉸裝有一個(gè)彼此相同的重物性圓柱齒輪，浮漂性圓柱齒輪的兩個(gè)扇片部分別與對(duì)應(yīng)的浮漂爬升齒條相嚙，四個(gè)重物性圓柱齒輪分別與浮漂性圓柱齒輪和對(duì)應(yīng)的重物爬升齒條相嚙，缸體的兩個(gè)側(cè)壁板的內(nèi)側(cè)面上還分別固定安裝有一個(gè)防止浮漂性圓柱齒輪擺動(dòng)的限位柱，缸體內(nèi)還裝有控制浮漂性圓柱齒輪上升時(shí)的缸體所處角度用的機(jī)構(gòu)，缸體內(nèi)裝滿有液體，缸體上有加液口和安裝閥，動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)軸上還裝有剎車用的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，浮漂性圓柱齒輪和擺桿的重量小于液體對(duì)它們的浮力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸出扭矩的動(dòng)力機(jī)，其特征在于所有缸體的頂部與輪彀之間還安裝有一個(gè)空間桁架。
全文摘要
本發(fā)明包括機(jī)架、水平轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪包括多個(gè)沿圓周均布的長方筒形缸體，缸體內(nèi)固定安裝有兩根浮漂爬升齒條(5)、二根重物爬升齒條(6)、和兩根限位柱(7)，缸體內(nèi)有一個(gè)浮漂性圓柱齒輪(3)，該齒輪的輪輞上有一個(gè)扇形槽(9)，該齒輪的鉸軸上安裝有擺桿(11)，擺桿的自由端固定聯(lián)接有“工”字形齒輪架(10)及架上的4個(gè)重物性圓柱齒輪(13)，浮漂性圓柱齒輪與浮漂爬升齒條相嚙，重物性圓柱齒條同時(shí)與浮漂性圓柱齒輪和重物爬升齒條相嚙，缸體內(nèi)還裝有控制浮漂性圓柱齒輪開始上升時(shí)缸體角度的機(jī)構(gòu)，缸體內(nèi)裝滿液體，缸體的這種結(jié)構(gòu)可提升缸體的重心，從而在第1相限和第2兩相限內(nèi)增加對(duì)轉(zhuǎn)輪的作用力矩，在第3和第4兩相限內(nèi)減少對(duì)轉(zhuǎn)輪的反作用力矩，從而使轉(zhuǎn)輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出扭矩。
文檔編號(hào)F03B17/04GK1995742SQ20061001230
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者李文生, 王德祥 申請(qǐng)人:李文生, 王德祥