專利名稱:一種利用物體運(yùn)動(dòng)過程中的重力提供能源的方法和技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種利用物體運(yùn)動(dòng)過程中的重力提供能源的方法和技術(shù)。技術(shù)背景當(dāng)前利用綠色能源的需求越來越迫切,太陽能、風(fēng)力能等綠色能源的利 用得到全世界科學(xué)家的普遍重視,但都因這些能源受到自然環(huán)境變化的約束,而且造價(jià)高、 投入大,發(fā)展都不是很快。然而汽車、火車日夜都在奔跑,運(yùn)輸量大,運(yùn)動(dòng)量也大,它們運(yùn)動(dòng) 過程中的重力能源大家都忽視了,特別是這些車輛處在下坡時(shí)的重力能源是完全值得我們 去開發(fā)和利用的。最近日本 人發(fā)明了廣場(chǎng)“發(fā)電地板”技術(shù),他們研究的方向是人走在廣場(chǎng) 上踏踩地板震動(dòng)發(fā)電的原理,傾全國(guó)科技之力自06年至今已三年多了還在試驗(yàn)中,據(jù)報(bào)道 前些時(shí)候還在某廣場(chǎng)試驗(yàn)是否能提高發(fā)電量,試驗(yàn)結(jié)果不得而知。他們所采用的是震動(dòng)磁 場(chǎng)的方法使它發(fā)電,應(yīng)該說它的動(dòng)力能源來自于人們?cè)谧邉?dòng)時(shí)人體重力所產(chǎn)生的作用,震 動(dòng)之所以能發(fā)生,那是人體走動(dòng)時(shí)的重力和運(yùn)動(dòng)加速度沖擊的共同結(jié)果,而震動(dòng)只是一種 現(xiàn)象。他們研究震動(dòng)“發(fā)電地板”,不是研究能源如何獲取,而是研究重力能源如何合理運(yùn)用 當(dāng)中的一種方法,它把運(yùn)動(dòng)重力能量利用來震動(dòng)磁場(chǎng)而發(fā)電,并直接供給燈泡用于發(fā)光照 明。減少中間傳送環(huán)節(jié),從而達(dá)到減少損耗目的,提高使用效率,這是日本人在這方面一種 比較合理的運(yùn)用手段。但是他們并沒有總結(jié)出、這是人體走動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的能量加以利用的 這個(gè)科學(xué)道理,而全身投入振動(dòng)磁場(chǎng)發(fā)電的研究。本人提出的運(yùn)動(dòng)過程中的物體重力如何 合理利用這個(gè)科學(xué)理論的研究任重而道遠(yuǎn),如納米技術(shù)、強(qiáng)磁場(chǎng)技術(shù)等,現(xiàn)在本人在這里僅 提供一種目前比較成熟而科學(xué)的利用物體運(yùn)動(dòng)過程中的重力能源發(fā)電的方法和技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
人們平時(shí)看到的運(yùn)動(dòng)物體多種多樣,它們的重力能源可以高效利用的 大概有好幾種,如人流,汽車、火車等流量大,碼頭、礦山等運(yùn)輸量大,頻率也高,物體重量大 的自然是優(yōu)先選擇的對(duì)象。能量轉(zhuǎn)化成功率的公式是lkgf. m/s = 9. 80665w,所以物體重 量和運(yùn)動(dòng)頻率是獲取高功率的關(guān)鍵所在。1,現(xiàn)在稍微繁華的城市或市郊的公路上行駛的汽車可以說是車水馬龍,每分鐘可 通行二、三十輛車,多的甚至每秒一輛,把這些跑動(dòng)車輛的重力能量利用起來可提供非???觀的能源,特別是在車輛下坡的地方,是獲取能源最佳的地方。在下坡的公路上設(shè)立一條活 動(dòng)輕型鋼模塊(圖1、圖2)路面帶,這種活動(dòng)輕型鋼模塊分內(nèi)外框,型鋼外框固定,輕型鋼 內(nèi)框可以上下滑動(dòng),外框1. 2米長(zhǎng)、1米寬,安裝與公路地面持平,輕型活動(dòng)框下面安裝一個(gè) 液壓傳動(dòng)活塞,通過活塞支撐桿與輕型活動(dòng)框弧形連接,輕型活動(dòng)框弧形最高處安裝比公 路路面高出10公分,各車道左右兩旁都安裝一條這種活動(dòng)輕型鋼模塊路面帶,并把各車道 之間用欄桿隔離開來,大小車道的液壓活塞直頸和最大負(fù)載量各不同,車輛按車道行駛,它 們經(jīng)過時(shí)就壓縮活塞行程10公分,過去后自動(dòng)恢復(fù),根據(jù)汽車通行頻率,一般一輛小車經(jīng) 過時(shí),每個(gè)活塞傳遞過來的能量最少為30 100kg. m,大車經(jīng)過后傳遞過來的最少能量為 100 500kg. m,下坡時(shí)車輛正常行使速度下壓縮活塞桿時(shí)間為0. 1 0. 03秒,它的能量是 300 IOOOKg. m和1000 5000kg. m,下坡的車輛速度沖擊力和車輛重力的合力是非常大 的,除沖擊力用以抵消液壓傳遞等機(jī)械損失的能量不算外,單單計(jì)算自身的能量用于發(fā)電, 每個(gè)活塞提供的功率是30 500瓦,合理地安排這種活動(dòng)輕型鋼模塊的間距和數(shù)量,辦個(gè) 電廠可儲(chǔ)蓄發(fā)電量是個(gè)非??捎^數(shù)字。
2,在鐵路上奔跑的火車,車身和載重量都較大,在鐵路上把它的能量利用起來是非常必要的?;疖囓囕v的車輪構(gòu)造內(nèi)側(cè)有突出部分叫車緣,車緣突出與行走部分相差5、6 公分,原來是用來限制列車沿著軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的結(jié)構(gòu),它的質(zhì)量與車輪的設(shè)計(jì)質(zhì)量是一 樣的,能承受16 30噸的壓力,雖然這部分的截面較小,把它用來為我們提供重力能源的 工具是完全可以的,在軌道底下安裝液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一種方法是把活塞桿(圖3、圖4)放在 軌道內(nèi)側(cè)與車輪凸出部分的輪緣相對(duì)應(yīng)的方位,活塞桿上方接觸部分弧形的最高點(diǎn)與軌道 面低1公分;另一種方法是把這種裝置安裝在軌道外側(cè)與車輪行走部分靠外緣處相對(duì)應(yīng)的 位置,安裝高度比軌道高出4公分;火車行駛過來時(shí),活塞桿就受到列車車輪上方自身重量 的壓縮,每壓縮一次活塞,它的壓縮的行程約是4 6公分,車輪上方的重量在8噸以上, 提供的能量最少是320 480kg. m,每節(jié)車廂下一旁各有兩個(gè)車輪,設(shè)置的距離約20米左 右,火車正常行駛速度15 30m/s,每次壓縮活塞桿僅用0. 1 0. 03秒,它所提供的能量為 3200 9600kg. m,,把速度的沖擊力能源用以抵消液壓傳遞等機(jī)械損失的能量、還有一定 余量,單單計(jì)算列車重力自身傳遞過來的能量用于發(fā)電,所提供的功率就是330 990瓦, 一個(gè)壓縮桿在一列約十幾節(jié)長(zhǎng)火車行駛過去后,最起碼可以提供半分6. 6 19. 8千瓦的能 源,根據(jù)火車安排通行的密度,也根據(jù)所需的發(fā)電規(guī)模,合理地安裝這種液壓活塞桿的間距 和數(shù)量,建立一個(gè)上規(guī)模的發(fā)電站完全是可行。為了減少活塞桿與輪緣的摩擦強(qiáng)度和所產(chǎn) 生的噪音,把活塞支撐桿上方的型鋼與輪緣、車輪的接觸面做成弧型,與車緣接觸的弧度與 標(biāo)準(zhǔn)車輛車緣園弧度相同,與車輪接觸的弧度與標(biāo)準(zhǔn)車輛車輪園弧度相同,這樣在與車緣 車輪剛接觸時(shí)活塞并沒有形成壓縮,接觸后逐漸加大,到弧型頂點(diǎn)才形成完全壓縮,弧形部 分應(yīng)安裝有混合材料做成的撞擊蹄塊,這樣可降低列車行駛過程所產(chǎn)生的噪音。在安裝較 多這種液壓傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí),列車所受到的阻力有所增加,這樣的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)最好設(shè)立在列 車下坡的地方。在雙軌道單向行駛的車道上所安裝的液壓裝置可向來車方向傾斜,充分綜 合利用列車的速度沖擊力和重力能源。特別強(qiáng)調(diào)的是液壓控制中心輸往各個(gè)活塞恢復(fù)活塞 桿原狀的閥門一定要自動(dòng)靈活,一旦活塞桿失靈或其他特殊情況能夠及時(shí)關(guān)閉閥門,活塞 桿就不會(huì)升起。3,中國(guó)人口眾多、移動(dòng)量大是移動(dòng)重力提供能量的有利條件,特別在車站、廣場(chǎng)、 碼頭、機(jī)場(chǎng)、大型商場(chǎng)出口處,人流如潮。在鋼架上鋪設(shè)40公分四方形的地板塊(圖5),用 薄橡膠板連接起來,底下采用小液壓傳遞桿支撐起來,能上下移動(dòng)2、3公分左右,人流通過 時(shí),逐塊踏壓地板,過去后自動(dòng)恢復(fù),每人行走40米,累計(jì)踏壓地板100次左右、就能提供 10 20kg.m能量,如果速度沖擊力與傳遞機(jī)械損失的能量相抵消,用于發(fā)電就可提供一、 兩瓦的電量。日本的“地板發(fā)電”初試時(shí)一個(gè)人要踩踏90平方的發(fā)電地板,才能提供1瓦 的電量,我們的這種方法所提供的功能是他們的好幾倍。他們研究的雖然是利用振動(dòng)磁場(chǎng) 發(fā)電,但震動(dòng)力的起源仍來自于人體走動(dòng)重力所產(chǎn)生的能量。這次中試想提高發(fā)電量,無非 采用兩種辦法,一是提高震動(dòng)幅度和頻率,二是加強(qiáng)磁場(chǎng)磁性和增加線圈數(shù)量,想提高一百 倍的功率難度確有點(diǎn)大。而我們?cè)偬岣呃寐示捅容^簡(jiǎn)單容易,這些場(chǎng)地的出口處大都可 以設(shè)置在下坡的地方,把活動(dòng)地板做成長(zhǎng)50公分、寬30公分梯形踏板,同時(shí)把它們的活動(dòng) 高度提高到4 6公分,具體視坡度大小來做決定,這樣不就又增加了好幾倍功率。本人試 過踏板發(fā)電和搖擺躺椅發(fā)電,人體重力作用的力距約在6 12公分左右,提供的功率一般 在10 20瓦以上,雖然人體重量變化不大,但這種運(yùn)動(dòng)的頻率要高得多,那是人流走動(dòng)時(shí)達(dá)不到的頻率。4,上面所介紹都是利用我們巧妙設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)落差為我們提高能源,也可以利用汽車、火車行駛過程中的跳躍落差為我們提高能源,把汽車、火車的減振器都用上液壓減震 器。把雙向作用筒式減震器(圖6)工作缸筒直徑加大,缸筒壁根據(jù)型號(hào)適當(dāng)加厚,壓縮行 程的壓縮閥門被推開時(shí),液壓通過液壓管送給液壓自動(dòng)控制系統(tǒng),自動(dòng)控制系統(tǒng)把這些收 集起來的高液壓用于推動(dòng)液壓馬達(dá)發(fā)電,經(jīng)利用后的油液在拉伸時(shí)通過補(bǔ)償閥補(bǔ)充給儲(chǔ)油 缸。如此反復(fù),積少剩多,震動(dòng)越厲害,發(fā)電量也就越大,補(bǔ)充電瓶減少車輛動(dòng)力消耗。特別 是在載重貨運(yùn)汽車和貨運(yùn)火車安裝這種減震器,所提供的能量不可忽視。總之不管什么的物體都有它自身的重量,在平面運(yùn)動(dòng)時(shí)必須用一定的能量才能把 它推動(dòng),在高位往下運(yùn)動(dòng)時(shí)它可以依靠自身的重力往下運(yùn)動(dòng),處得越高、自身的重量越重, 往下運(yùn)動(dòng)的能量就越大,這是大家都知道的原理。但在運(yùn)動(dòng)后它們重力的能量仍然存在,我 們要研究的就是怎樣把這些下落的物體重力能源充分利用起來。在平面運(yùn)動(dòng)時(shí)我們想利用 它們的能源,必然造成拉動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)能源損耗,如日本人“地板發(fā)電” 一樣,安裝在廣場(chǎng)上多 多少少都會(huì)消耗人們的體力,你要震動(dòng)、地板就要有彈性,你要越大的發(fā)電量,它的彈性就 要越強(qiáng),消耗的體力就越大。然而處在下坡時(shí)就完全不一樣了,他們已經(jīng)在往下運(yùn)動(dòng)了,你 應(yīng)用了彈性地板反而減輕了他們的體力消耗,又得到了能量,是比較科學(xué)合理的。我們上面 所提到的活動(dòng)地板也是一樣的道理,下坡時(shí)活動(dòng)地板的活動(dòng)高度越高,人們消耗的體能就 越小,然而為我們提供的能源就越大?,F(xiàn)在的關(guān)鍵是如何合理利用的問題,日本人“地板發(fā) 電”是人們走動(dòng)時(shí),重力造成地板震動(dòng)直接應(yīng)用在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電能,并直接用于發(fā)光照明, 沒有中間環(huán)節(jié),重力和速度的沖擊力的所有的能量都得到充分利用,但是他們所能利用的 重力和沖擊力等作用力的力距太小,而且受到震幅等因素的限制。我們的活動(dòng)地板就不受 此種限制,而且作用力的力距越大越好,但也要考慮人們行走的方便,不是無限大,在平地 的地板活動(dòng)范圍2 3公分,下坡時(shí)可加大到5 6公分,這樣一人走過活動(dòng)地板20米長(zhǎng)、 僅3平方的路,就可以為我們帶來七八千瓦電能,是完全可取的,所以我們對(duì)在下坡處建立 活動(dòng)地板獲取能量作為研究對(duì)象。但應(yīng)該把在公路上、鐵路上設(shè)立利用重力能源收集中心 作為重點(diǎn)研究對(duì)象,它們所儲(chǔ)藏的能量大,并且不受自然環(huán)節(jié)影響,只要有科學(xué)的手段,這 種綠色能源的大量投入使用就大有希望。
圖1為活動(dòng)輕型鋼模塊平面圖。圖2為活動(dòng)輕型鋼模塊剖視圖。圖3為火車軌道下安裝的液壓裝置正面剖視圖。圖4為火車軌道下安裝的液壓裝置側(cè)面剖視圖。圖5活動(dòng)地板側(cè)面剖視圖。圖6液壓減振器側(cè)面剖視圖。具體實(shí)施步驟;目前比較成熟的物體運(yùn)動(dòng)過程中的重力利用方法是在公路、鐵路 和人流等物體運(yùn)動(dòng)比較集中的地方,設(shè)立物體運(yùn)動(dòng)過程時(shí)的重力的能量收集液壓傳遞系 統(tǒng),也可以在碼頭、礦山貨物運(yùn)輸量比較大的地方,設(shè)立這些運(yùn)動(dòng)物體的重力能源利用系 統(tǒng)。下面本人就著重介紹目前比較實(shí)用的利用方法液壓傳動(dòng)系統(tǒng)具體實(shí)施步驟
1,在公路斜坡處安裝活動(dòng)輕型鋼模塊(圖1、圖2)路面帶,活動(dòng)輕型鋼模塊分內(nèi)外框,型鋼外框(2)固定,輕型鋼內(nèi)框(1)可以上下滑動(dòng),活動(dòng)輕型鋼弧形(21)通過支撐桿 (23)連接活塞桿(24),固定外框(2)安裝與路面高度持平,活動(dòng)輕型鋼弧形(21)頂點(diǎn)安裝 比公路路面高出10公分。當(dāng)汽車行駛進(jìn)活動(dòng)輕型鋼模塊路面帶時(shí),通過支撐桿(23)逐個(gè)壓 縮活塞(26),每個(gè)液壓活塞缸體都通過高壓輸液管道(210),把壓力傳遞給公路旁的液壓 自動(dòng)控制系統(tǒng),由自動(dòng)液壓控制系統(tǒng)通過回液管道(29),輸回一定液壓,使活動(dòng)輕型鋼內(nèi)框 受壓后立即恢復(fù)原狀,自動(dòng)控制系統(tǒng)把大部分傳遞過來的能量用于發(fā)電。為了活動(dòng)輕型鋼 內(nèi)框在汽車行駛時(shí)不發(fā)生晃動(dòng),在每個(gè)固定外框四周設(shè)置限位槽(22),槽內(nèi)裝有滑動(dòng)軸承, 確?;顒?dòng)輕型鋼內(nèi)框上下活動(dòng)自如。這種活動(dòng)輕型鋼模塊路面鋪設(shè)60米,按間隔1米計(jì)算, 就需設(shè)置60個(gè)液壓桿,按每分鐘通行20輛汽車計(jì)算,每小時(shí)可提供3. 6 20千瓦電力,如 果把這種模塊連接安裝,就提高了一倍,而且是在用電高峰時(shí)供給的,下半夜不需要用電時(shí) 車輛的通行量也少了。這種能源它不受自然環(huán)境影響全天候供給,是一種完全可再生的綠 色能源。附圖1、圖2所示,(21)活動(dòng)輕型弧型鋼,(2)固定型鋼外框,(3)固定框與活動(dòng)框 縫隙、(23)支撐桿,(24)活塞桿,(25)活動(dòng)輕型鋼內(nèi)框滑動(dòng)桿,(26)活塞,(27)液壓缸體, (28)活動(dòng)輕型鋼內(nèi)框連接桿,(29)回油管閥門,(210)壓力管閥門。2,在鐵路復(fù)線軌道的下坡處選擇直道段內(nèi)側(cè)或外側(cè)安裝上液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖3、圖 4,每個(gè)所安裝的活塞缸體均向列車開來的方向傾斜,充分利用重力與速度沖力的合力能 源。同時(shí)在考慮行車安全的前提下適當(dāng)加寬兩軌道之間的間距,使列車車輪大都沿著中外 側(cè)圓周小的部分行駛在軌道上,就加大車輪、車緣與活塞桿之間的間距。在活塞支撐桿上方 與車輪(311)的輪緣(32)接觸部分、設(shè)置弧形撞擊混合蹄塊,該混合蹄塊所用的材料同汽 車剎車片的相似的混合材料做成,使之達(dá)到耐磨的目的,并可降低撞擊震動(dòng)和所產(chǎn)生的噪 音。所安裝活塞桿上方的弧形頂點(diǎn)(312)與軌道(33)低1公分,弧形最低處比輪緣外圍低 點(diǎn)更低。列車行駛過來時(shí),撞壓弧形混合蹄塊后,把壓力傳遞給活塞桿(35)、壓縮活塞(37) 形成液體高壓,液壓缸(36)的高壓閥門(39)被推開,液壓通過高液壓管道傳遞給液壓自動(dòng) 控制系統(tǒng),液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)通過回液管(38)把設(shè)定少量的液壓液油送回缸體,使液壓桿 到恢復(fù)原狀。液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)把大部分高液壓輸送給發(fā)電裝置,用于發(fā)電。這樣活塞桿 的安裝密度應(yīng)根據(jù)列車安全行駛的需要外,可適當(dāng)加密,直至連接安裝,形成巨大的液壓群 體,用于儲(chǔ)能發(fā)電,辦個(gè)上規(guī)模的發(fā)電廠。上面已經(jīng)提到一列列車過去,安裝一個(gè)活塞缸、就 可提供半分鐘6. 6 19. 8千瓦的電力,安裝100個(gè)活塞液壓缸,可提供半分鐘660 1980 千瓦發(fā)電量,貨運(yùn)列車不算、光客運(yùn)福州站每天就有36趟旅客列車發(fā)出,它所能提供的發(fā) 電量是每小時(shí)200 600千瓦,是個(gè)非常可觀的數(shù)字,完全可以設(shè)立并投入使用?,F(xiàn)在關(guān)鍵 的是撞擊混合蹄塊所使用的材料問題,采用更加耐撞而又靜音的混合材料,保持旅客列車 行車穩(wěn)定和車廂安靜,是非常必要的。也許在試驗(yàn)成功后,在列車車輪突出部分輪緣外圍同 時(shí)包上同樣的材料更合適,不僅可以大大降低噪音,還可以加大活塞行程、增加發(fā)電量。這 樣的舉措是公共行為,必須得到政府部門的大力支持。圖3圖4所示(311)車輪,(32)車 輪車緣,(33)軌道,(34)撞擊蹄塊,(35)液壓桿,(36)液壓缸體,(37)活塞,(38)回液管 道,(39)液壓閥門,(412)弧形鋼板,(413)支撐桿,(416)活動(dòng)型鋼滑動(dòng)桿,(417)限位槽 型鋼,(418)液壓缸體緊固件。3,在車站、碼頭、機(jī)場(chǎng)等地方下坡處設(shè)立活動(dòng)地板,在原地板平面與活動(dòng)地板連接處架立鋼架(55),采用型鋼焊接成梯形斜坡固定骨架,活動(dòng)骨架寬29. 5公分,長(zhǎng)49. 5公分, 上面鋪設(shè)角型地板(51)正面寬30公分,長(zhǎng)50公分,側(cè)面高8公分,長(zhǎng)50公分,活動(dòng)骨架下 面通過支撐桿(52)連接小型活塞桿(53)?;顒?dòng)地板的活動(dòng)高度在4 6公分,這種地面 坡度不宜太大。在人流通過時(shí),人們逐塊踩踏活動(dòng)地板,地板通過活塞桿把重力作用于液壓 活塞缸,活塞缸體通過高壓液壓管(58),把壓力傳遞給液壓自動(dòng)控制系統(tǒng),自動(dòng)控制系統(tǒng)把 部分壓力通過回液管道(57)傳送回活塞缸,能使活動(dòng)地板恢復(fù)原狀即可。如此往復(fù),積少 剩多,液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)把大量收集的能量用于發(fā)電,總比日本“發(fā)電地板”收集的能量要 高得多。應(yīng)該說我們使用的辦法,能大大提高人體重力的作用力的行距,才能有效地提高功 率。
4,上面所使用的辦法是集中收集的方法,也可以利用汽車、火車的減震器來我們 分散提供重力能源的工具,特別是載重汽車和貨運(yùn)列車,在運(yùn)行過程中的跳躍重力不可忽 視。把它們所用減震器都由液壓減震器取代。把雙向作用筒式減振器圖6的工作缸體(68) 直徑加大,缸壁(67)根據(jù)型號(hào)適當(dāng)加厚,在減震器壓縮行程時(shí)壓力閥門(69)被推開后,它 的液壓能量就傳遞給液壓自動(dòng)控制系統(tǒng),經(jīng)收集用于推動(dòng)液壓馬達(dá)等、高液壓利用后的低 油液在減震器拉伸行程時(shí)通過補(bǔ)償閥(610)補(bǔ)充給儲(chǔ)液缸(66),這樣積少剩多,特別是載 重貨車和貨運(yùn)列車,在行進(jìn)過程中本身可收集的能源就非??捎^,即使用于發(fā)電、補(bǔ)充電 瓶,不也可以大大節(jié)省汽車和火車的動(dòng)力消耗。圖6所示,(61)連接環(huán),(62)防塵罩,(63) 儲(chǔ)油缸筒,(64)活塞桿,(65)活塞,(66)儲(chǔ)油缸,(67)工作缸筒,(68)工作缸,(69)壓力閥 門,(610)補(bǔ)償閥,(611) (612)流通閥。
權(quán)利要求
一種利用物體在運(yùn)動(dòng)過程中的重力為我們提供能源的方法和技術(shù),物體在運(yùn)動(dòng)過程中的重力仍然存在,它下降高度時(shí)是獲取能源最佳的時(shí)候,而獲取能量的關(guān)鍵是運(yùn)動(dòng)物體的重量、作用力的行程和運(yùn)動(dòng)頻率,它們獲取的方法不同,所需的要素也各不相同,納米發(fā)電、地板發(fā)電在三要素中側(cè)重要求頻率高,強(qiáng)磁場(chǎng)發(fā)電在三要素中側(cè)重要求運(yùn)動(dòng)物體重量大,多樣的運(yùn)動(dòng)物體和各不相同的利用技術(shù)研究任重而道遠(yuǎn),現(xiàn)有比較科學(xué)的方法是、在密集的人流、汽車流、火車流、還有礦山、碼頭等這些運(yùn)輸量大的地方,尤其在下坡處,把它們作用于活動(dòng)地板、活動(dòng)輕型鋼模塊等的能量,通過機(jī)械傳動(dòng)或液壓傳遞的方法,傳遞給能源回收中心轉(zhuǎn)化為功能加以利用,而目前采用液壓傳遞的方法相對(duì)比較科學(xué),因?yàn)橐簤貉b置體積小,功率大、運(yùn)動(dòng)速度快,經(jīng)久耐用、智能化、而且噪音小,只要有移動(dòng)的物體經(jīng)過時(shí),它就能依靠自身的重力壓縮活塞、過后迅速復(fù)原、如此反復(fù),人流越多、車流越大,它的壓縮頻率也就越高,所提供的能量也就越大,綜上所述它們的主要特征是不僅科學(xué)地利用了物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的重力能源,還巧妙地設(shè)計(jì)了一些高低差,讓這些運(yùn)動(dòng)物體為我們提供更加大量可再生綠色能源。
2.根據(jù)特征1的要求在公路的下坡處設(shè)立活動(dòng)輕型鋼板模塊路面帶(圖1、圖2),在 輕型鋼模塊路面帶下安裝液壓傳動(dòng)系統(tǒng),輕型鋼板模塊由活動(dòng)內(nèi)框和固定外框組成,活動(dòng) 內(nèi)框由支撐桿(23)連接活塞桿(24),活動(dòng)輕型鋼弧形最高點(diǎn)安裝離路面高出10公分,輕 型鋼模塊外框(2)安裝與地面持平,每輛汽車經(jīng)過時(shí)都通過活動(dòng)輕型鋼內(nèi)框壓縮活塞,然 后把所產(chǎn)生的液壓能量通過高壓輸液管(210)傳遞給公路旁邊的液壓自動(dòng)控制中心,除小 部分用于恢復(fù)活動(dòng)輕型鋼內(nèi)框原狀外,大部分都用于發(fā)電。為了保持活動(dòng)輕型鋼內(nèi)框的穩(wěn) 定,在模塊外框四周設(shè)立限位槽(22),槽內(nèi)安裝滑動(dòng)軸承,這種活動(dòng)輕型可以根據(jù)車輛密度 和發(fā)電規(guī)??梢詥为?dú)設(shè)置,也可以連接設(shè)置,連接設(shè)置時(shí)相鄰的活塞液壓應(yīng)由不同的液壓 控制系統(tǒng)控制,以免車輛過多時(shí)失落靈,相鄰的外框立桿只用一根,在液壓活塞失靈時(shí),或 者特別需要安靜的車輛通過時(shí),控制系統(tǒng)關(guān)閉回油開關(guān),不讓活動(dòng)內(nèi)框升起。
3.根據(jù)特征1的要求在復(fù)線鐵路軌道下坡直線段下安裝液壓傳動(dòng)活塞群,每個(gè)所安裝 的活塞缸體均向來車方向傾斜一種方法是活塞桿(35)上方與列車車輪輪緣(32)相對(duì)應(yīng), 活塞桿與輪緣接觸部分做成弧形狀(412),弧度與標(biāo)準(zhǔn)車輛車緣的園弧度相等,弧形頂點(diǎn)安 裝比軌道低1公分左右,最低處比輪緣外圍更低,即輪緣與活塞桿上方弧形接觸時(shí)才形成 壓縮、以后逐步加大,到弧形頂點(diǎn)才形成全部壓縮;另一種方法是活塞桿(35)上方與列車 車輪靠外緣處相對(duì)應(yīng),活塞桿與車輪接觸部分做成弧形(412),弧度與標(biāo)準(zhǔn)車輛車輪園弧 度相等,弧形頂點(diǎn)安裝比軌道高4公分;為了保持活塞的穩(wěn)定,在弧形鋼板兩端設(shè)立限位槽 (417),槽內(nèi)設(shè)置滑動(dòng)軸承,讓弧形活動(dòng)型鋼穩(wěn)定桿(416)上下滑動(dòng)自如。如2所述這種傳 動(dòng)裝置可單獨(dú)或連接安裝,連接安裝時(shí)相鄰的裝置液壓由各自不同的液壓控制系統(tǒng)控制, 相鄰的立桿只用一根。液壓控制中心在活塞失靈時(shí)關(guān)閉回油開關(guān),保證行車安全。
4.根據(jù)特征1的要求在車站、碼頭、機(jī)場(chǎng)出口的下坡處設(shè)立活動(dòng)地板,先架立好型鋼框 架(59),每步框架寬29. 5公分,長(zhǎng)49. 5公分,高6公分,上面鋪設(shè)活動(dòng)地板(51),正面寬30 公分,長(zhǎng)50公分,側(cè)面8公分,活動(dòng)地板通過支撐桿(52)與活塞桿(53)連接。為了保持活 動(dòng)地板的穩(wěn)定,在型鋼框架四周設(shè)立穩(wěn)定槽(55),槽內(nèi)設(shè)置滑動(dòng)輪,使活動(dòng)地板上下滑動(dòng)自 如。
5.根據(jù)特征1的要求把大型貨車、火車上安裝的減震器都裝上液壓減震器,如圖6把雙向作用筒式液壓減震器的工作缸體(68)直徑稍加大,根據(jù)車輛載重情況適當(dāng)增加液壓能 力,在減震器壓縮行程時(shí)閥門(69)被推開后,把它的液壓能量通過高壓管道傳遞給液壓自 動(dòng)控制裝置,經(jīng)收集用于推動(dòng)液壓馬達(dá)等,液壓利用后在拉伸行程時(shí)油液通過補(bǔ)償閥(610) 補(bǔ)充給儲(chǔ)油缸筒(66)。這些液壓能量發(fā)電后用于補(bǔ)充電瓶等,減少火車、大型貨車的動(dòng)力消耗。
全文摘要
一種利用運(yùn)動(dòng)中物體的重力能源用于發(fā)電的方法和技術(shù)。物體在運(yùn)動(dòng)過程中的重力仍然存在,稍有高低落差它就會(huì)做出功了來,特別在下坡時(shí),是我們利用和回收這些能源的最佳時(shí)機(jī),同時(shí)還科學(xué)地設(shè)計(jì)了一些高低差,讓運(yùn)動(dòng)過程的物體重力為我們提供大量可再生綠色能源,這種能源的利用技術(shù)研究任重而道遠(yuǎn)。當(dāng)前我們運(yùn)用方法是利用活動(dòng)地板、活動(dòng)輕型鋼模塊路面等手段,科學(xué)地設(shè)置在人流、汽車流、火車流等這些頻繁運(yùn)動(dòng)的物體通過的的地方,獲取他們重力能量,并通過液壓傳遞或機(jī)械傳遞的方法傳送到能源利用中心,用以發(fā)電。這是當(dāng)前大力提倡節(jié)能減排的世界上最有開發(fā)價(jià)值的綠色能源利用方法和技術(shù),它比太陽能、風(fēng)力能等這些綠色能源更加發(fā)展優(yōu)勢(shì),完全不受氣候限制,全天候發(fā)電。
文檔編號(hào)F03G7/00GK101825074SQ201010004550
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者李獻(xiàn)來 申請(qǐng)人:李獻(xiàn)來