專利名稱：地球引力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地球引力發(fā)電裝置，尤其是一種只利用地球引力為做功質(zhì)量重力加速度轉(zhuǎn)換成電能，就能使該裝置除供自我運轉(zhuǎn)外，還能再向外輸出電能的地球引力發(fā)電裝置。
目前，電力工業(yè)主要是依靠水力、火力和原子核裂變進行發(fā)電，隨著原料的消耗，人類最終會面臨能源危機的威脅。
為了徹底解決能源危機問題，本發(fā)明特提供了一種，地球引力發(fā)電裝置。
本發(fā)明的裝置包括底盤1、支架2、懸空橫梁3、懸空輪4、導電輪片5、電機6、齒輪7、齒輪8、導電盒9、電線10、11、12、13、變壓器14、發(fā)電單元15、隔板16、金屬塊17、往復連桿18、單向齒19、單向齒輪20、鏈條21、甩輪22、緩擊墊23和24、金屬塊滑動軌跡槽25、啟止閥槽26、門鎖式啟止閥27、滑動撞擊閥28、電線通過孔29、軸承30、蓄能發(fā)條31、單向齒輪32、單向齒輪33、單向齒輪34、鏈條35、變速箱36、發(fā)電機37、外殼38。


圖1為整機結(jié)構(gòu)示意2為多組并聯(lián)角度互差示意3為單個發(fā)電輪組剖視示意4為多個單向齒輪及發(fā)條和甩輪示意圖下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明裝置的工作原理做詳細說明如圖1所示3個以上的懸空發(fā)電輪組角度均勻交錯并聯(lián)的固定在懸空橫梁3上，懸空橫梁3通過軸承30固定在支架2上，支架2固定在底盤1上，發(fā)電輪組包括，如圖3所示懸空輪4，及每個懸空輪4上所裝配的4個發(fā)電單元15，發(fā)電單元15包括，發(fā)電單元15的外殼38、金屬塊17、往復連桿18、隔板16、發(fā)電機37、緩擊墊23和24、單向齒輪20和33、單向齒輪32、蓄能發(fā)條31、甩輪22和單向齒輪34、鏈條21和35，單向齒輪32和蓄能發(fā)條31以及甩輪22和單向齒輪34分別裝配在統(tǒng)一根靜止軸上，并只能單向運動的傳遞能量。隔板16把發(fā)電單元15隔離成彼此分開的兩個部分，在往復連桿18的一端，兩面設(shè)有方向相反的單向齒19，另一端固定有金屬塊17，在懸空橫梁3的中心設(shè)有縱向的電線通過孔29。
當利用人力或通過電機6啟動相當于同心圓的發(fā)電輪組使其懸空輪4運轉(zhuǎn)外周線速度的離心力產(chǎn)生值，不妨礙做功質(zhì)量重力正常釋放勢能功率的轉(zhuǎn)速時，該裝置就進入了正常工作狀態(tài)。每個懸空輪4上所固定的4個發(fā)電單元15，在運轉(zhuǎn)過程所產(chǎn)生的電流，通過懸空橫梁3的中心所設(shè)的電線通過孔29內(nèi)的電線10，輸送給電流液體導電盒9內(nèi)的導電輪片5，導電輪片5可以在液體中自由轉(zhuǎn)動，以把電流通過液體傳導給電線11，并輸入變壓器14中，從變壓器14中輸出的穩(wěn)壓電流，除通過電線12傳送給電機6一部分供應(yīng)該裝置自我運轉(zhuǎn)外，其剩余部分的電能，通過電線13輸出用于其它目的。通過變速箱36傳動齒輪7與齒輪8控制轉(zhuǎn)速后，再傳動懸空橫梁3和懸空橫梁3上所固定的懸空輪4上所裝配的A、B、C、D發(fā)電單元，在運轉(zhuǎn)過程，從懸空輪4的左側(cè)再到右側(cè)，再從右側(cè)到左側(cè)，在對稱位置成對的反復倒向，造成金屬塊17始終成對的向下塌落為做功質(zhì)量重力加速度，并通過發(fā)電單元15內(nèi)的傳動系統(tǒng)，傳動發(fā)電機37向外輸出金屬塊17的勢能功率，因為懸空輪4上所裝配的整個運動重量由大地為承重支點，4個發(fā)電單元15的重量又是同心的裝配在單個懸空輪4上為一個發(fā)電輪組，多個發(fā)電輪組又是角度均勻互差的固定在懸空橫梁3上。所以，整個運轉(zhuǎn)重量在啟動之后只相當一個同心圓運轉(zhuǎn)，其耗功采用軸承30后的摩擦阻力僅為整個運轉(zhuǎn)重量的0.01％，即萬分之一。但產(chǎn)生電能的條件卻是多個金屬塊17向下塌落的勢能功率，該裝置就是靠這種重力反復倒向的塌落可基本實現(xiàn)垂直運動，而再塌落的位移卻是靠耗功很少的同心圓運轉(zhuǎn)實現(xiàn)的。因此，該裝置產(chǎn)生的電能，除了能維持由較少部分耗功供應(yīng)自我運轉(zhuǎn)外，還能再向外輸出能量。
如圖3所示當輪組按照箭頭所示方向運轉(zhuǎn)時，每個發(fā)電單元15在經(jīng)過A點和C點時，金屬塊17不做功，當A點和C點金屬塊17位移置均相當于正弦60度時，兩個滑動撞擊閥28的撞擊，就會迫示門鎖式啟止閥27自動位移的打開，金屬塊17上所設(shè)的啟止閥槽26內(nèi)的定位鎖心，使金屬塊17從正弦60度角為初速度開始向下塌落的釋放勢能功率，根據(jù)三角函數(shù)表證明，金屬塊17從正弦60度開始向下塌落做正功的分力值是由86.6％起向100％過渡，再到余弦120度，這樣均折負功分力值只有6.7％，即做正功的分力值還有93.3％，包括所有輪組上的A、B、C、D金屬塊17其運動現(xiàn)象均相同。因為它們不塌落是兩力平衡，各自在對稱位置同時塌落同時失重也是兩力平衡，不平衡因素是均相同而少量的。(后述)當金屬塊17運轉(zhuǎn)到A點和C點的上下側(cè)時，有不同心逆向重力值，(這個值的計算條件是設(shè)懸空輪4的直徑為3米，周長為9.42米，設(shè)金屬塊17為0.5米長，0.5米寬，0.4米厚，體積為0.1立方米，質(zhì)量為鉛，重量為1180公斤，設(shè)金屬塊17在發(fā)電單元15內(nèi)向下塌落的距離為1米，加金屬塊體積位置0.4米長，金屬塊17在發(fā)電單元15內(nèi)的裝配空間需設(shè)計1.4米長，沿懸空輪4中心線為界切開算，單側(cè)長度0.7米，金屬塊17在懸空輪4上下側(cè)時沿輻射線切開算，占在相當于正弦20度點上，其逆向重力分力值是34.2％，即1180公斤單個金屬塊17重量的34.2％，根據(jù)金屬塊17在懸空輪4兩側(cè)是兩力平衡證明，圓周計算分力值應(yīng)當是折半算，即403.56公斤分力值除2等于201.78公斤分力值，即所有單個金屬塊17的重量應(yīng)按1180公斤減201.78公斤等于978.22公斤做正功的分力值計算質(zhì)量重力加速度的指標量)當金屬塊17向下往緩擊墊23和24所在一端移動時，通過往復連桿18上的單向齒19驅(qū)動單向齒輪20或單向齒輪33，單向齒輪20或單向齒輪33的驅(qū)動力通過鏈條21將單向齒輪32驅(qū)動。單向齒輪32的驅(qū)動力首先輸入蓄能發(fā)條31，蓄能發(fā)條31的驅(qū)動力的釋放條件是根據(jù)金屬塊17如果直接傳動發(fā)電機37做功有多少間歇時間，再根據(jù)金屬塊17向下塌落勢能功率的大小，按照能量守恒原則，決定縮小發(fā)電機37多少倍的容量配套，這樣，蓄能發(fā)條31的驅(qū)動力再驅(qū)動單向齒輪34，再根據(jù)發(fā)電機37的容量縮小后的扭矩決定單向齒輪34傳動發(fā)電機37的速比，協(xié)調(diào)發(fā)電機37在做功過程，沒有間歇時間的向外輸出穩(wěn)壓電流。
關(guān)于金屬塊17向下塌落一米距離的時間，根據(jù)自由落體速度第一秒向下塌落的距離為4.9米和從一米高度沖下來的最高即時速度為4.427米/秒證明金屬塊17的塌落條件，在有角度分割和克服相應(yīng)靜止阻力的上述狀態(tài)下，金屬塊17向下塌落1米距離應(yīng)當要占用0.5秒時間(即占用半秒時間)，關(guān)于金屬塊17向下塌落的勢能功率根據(jù)計算勢能功率的三要素，質(zhì)量重力加速度乘距離，根據(jù)計算勢能功率的表示式 該公式的定義是質(zhì)量重力加速度的總質(zhì)量在靜止狀態(tài)下為一噸，從一米高度沖下來的時間為一秒，等于勢能功率為9.81千瓦。其原理也可解釋為一個人擔多少重量走多遠路占用多少時間，如路程和重量不變但占用時間長，那就說明這個人的做功率低。由此證明一噸重物從一米高度沖下來的時間為0.5秒，其單位時間內(nèi)的做功效率，就會比上述公式所述一噸重物從一米高度沖下來的時間為一秒大一倍，其計算條件應(yīng)當是9.81千瓦×H高度1米×Q2噸/秒=19.62(千瓦)關(guān)于金屬塊17在懸空輪4的左側(cè)塌落和懸空輪4的轉(zhuǎn)向是相對運動，在右側(cè)塌落和懸空輪4是順向運動，而發(fā)生失重差別的逆向重力，當懸空輪4的直徑為3米設(shè)6秒一轉(zhuǎn)，其外周線速度為每秒1.57米時，金屬塊17在懸空輪4左右側(cè)成對在相當于正弦60度開始塌落向90度過渡，根據(jù)上述金屬塊17塌落一米距離，需0.5秒時間，根據(jù)懸空輪4半轉(zhuǎn)為3秒時間，其六分之一恰好為0.5秒證明0.5秒時間金屬塊17在圓上可位移30度，恰好到90度塌落到底，金屬塊17沿懸空輪4運轉(zhuǎn)方向向下塌落的一側(cè)，塌落到底的位置，要超過90度。但失重差別的逆向重力，因右側(cè)金屬塊17在初速度是個向心力和離心力的中和而啟動早，左側(cè)是個離心力加離心力而啟動晚，造成塌落到底的時間差很小，并且失重差別的逆向力因有變速箱36的作用，和加上克服多個輪組的反向阻力，對電機6附加的阻力很小，再加上蓄能發(fā)條31和緩擊墊23和24的勢能緩解作用，這種逆向重力對電機6來說，附加阻力克服值更小，因為金屬塊17向下塌落的自重，已被蓄能發(fā)條31把勢能消耗，因為懸空輪4是6秒一轉(zhuǎn)，60秒只有10轉(zhuǎn)，設(shè)電機6是600轉(zhuǎn)/分，大差別變速后的末梢扭矩等于擴大60倍，金屬塊17在對稱位置兩力平衡占有比例后，即是1％秒時間的到底沖擊重量還有1000公斤，傳到電機6時，也只有17公斤，阻力克服附加值。
關(guān)于本發(fā)明轉(zhuǎn)換能量的理論效率設(shè)發(fā)電機37為44極136.4轉(zhuǎn)/分，設(shè)每個金屬塊17通過單向齒19，在每次塌落過程，對單向齒輪20或單向齒輪33的驅(qū)動為0.5秒兩轉(zhuǎn)，根據(jù)上述功率計算原理，根據(jù)上述金屬塊17的重量為978.22公斤，其功率計算應(yīng)當是9.81千瓦×H高度米×Q(978.22×2)1.95644噸=19.19(千瓦)根據(jù)上述懸空輪4是6秒一轉(zhuǎn)，單個金屬塊17為3秒一個做功過程，向下塌落一米距離為0.5秒證明還有2.5秒不做功的間歇時間，因此，上述19.19千瓦能量，需蓄能發(fā)條31釋放3秒時間，才能使發(fā)電機37沒有做功間歇的持續(xù)釋放穩(wěn)壓電流。
根據(jù)上述金屬塊17從相當于正弦60度角開始塌落，其綜合分力值應(yīng)在總能量中減去6.7％，上述19.19千瓦的6.7％是1.285千瓦，因此，單個金屬塊17的做功能量還有17.9千瓦。由此證明0.5秒的做功能量如需3秒時間釋放完，根據(jù)能量守恒原則，只能是17.9千瓦除6等于2.9833千瓦，現(xiàn)設(shè)該裝置為5個發(fā)電輪組，等于有20個金屬塊17，這20個發(fā)電機37的總裝機容量等于2.9833千瓦×20=59.7千瓦這樣，20個發(fā)電機37就能持續(xù)不停的向外輸出穩(wěn)壓電流了。(如金屬塊17塌落到底的時間為一秒，那就應(yīng)17.9千瓦除3，其能量仍然守恒)關(guān)于電機6的功率消耗值，根據(jù)上述金屬塊17在懸空輪4上下側(cè)的逆向重力已在金屬塊17的勢能中減去，而金屬塊17的自重卻保持不變證明，現(xiàn)對電機6的耗功，只能根據(jù)圓運轉(zhuǎn)的摩擦耗功裝配。
現(xiàn)設(shè)該裝置5個發(fā)電輪組的懸空重量為自重50噸，根據(jù)軸承30的摩擦系數(shù)為0.01％，即只有萬分之一證明其摩擦阻力只有5公斤。根據(jù)懸空輪4為6秒一轉(zhuǎn)即等于10轉(zhuǎn)/分，根據(jù)上述電機6為600轉(zhuǎn)/分證明其傳動速比為60比1，即是摩擦和綜合阻力有2％，等于1000公斤，對電機6的阻力也只有17公斤。因此電機6配用2.7千瓦就已加保險值。即凈輸出功率等于59.7千瓦減2.7千瓦=57千瓦。
由上述可以看出，對該裝置金屬塊17在開始塌落的角度分力減去，對金屬塊17在懸空輪上下側(cè)的逆向重力減去，其實這個上下位置的逆向重力對電機6來說，也無需對準金屬塊17，這樣減能，但就這樣，也還有57千瓦的輸出功率。因為，對懸空輪4上下側(cè)逆向重力所扣的功率等于鉛塊139.78公斤×20=2795.6公斤÷102公斤=27.4千瓦，根據(jù)0.5秒塌落時間就為27.4×2=54.8千瓦，根據(jù)能量守恒定律縮小上述有間歇功率的6倍=9.1千瓦，這樣電機6要多配5千瓦，因此，對總功率實等于多扣4千瓦，該裝置的輸出功率應(yīng)為57千瓦加4千瓦等于61千瓦，就說電機6配7.7千瓦除68.7千瓦，其輸出功率也占88％比值。能量轉(zhuǎn)換效率占現(xiàn)代能量轉(zhuǎn)換裝置之首，可和現(xiàn)有水輪機的能量轉(zhuǎn)換效率比美。
這就是以大地為承重支點，利用同心圓使重力反復位移的倒向，而使金屬塊17成對兩力平衡向下塌落的地求引力利用措施。它和其它動力的不同之處在于只是做功能量為地球引力，并不是不講能量供給指標的永動機，它對重力位移再做功的原理，在自然法則里，對這種重力的位移，也只是個人背和車拉的差別。但這種相當于車運到位的重量，卻可以純自重向下運動的釋放勢能功率。
權(quán)利要求
1.一種地球引力發(fā)電裝置，該裝置包括懸空輪4、懸空橫梁3、發(fā)電單元15、變壓器14和電機6、門鎖式啟止閥27。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于懸空橫梁3上設(shè)有3個以上的懸空輪4，每個懸空輪4上設(shè)有4個發(fā)電單元15。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于發(fā)電單元15包括外殼38、金屬塊17、往復連桿18、隔板16，發(fā)電機37，緩擊墊23和24、單向齒輪20和33以及32和34，蓄能發(fā)條31，鏈條21和35，甩輪22。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于在往復連桿18的一端固定有金屬塊17，另一端兩面設(shè)有方向相反的單向齒19。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于單向齒輪32、蓄能發(fā)條31、甩輪22、單向齒輪34，分別裝配在統(tǒng)一根靜止軸上，并只能單向運動的傳遞能量。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于單向齒輪32的驅(qū)動力，首先輸入蓄能發(fā)條31，可對金屬塊17塌落時間長短和速度快慢的能量、勻量而守恒的釋放，保證發(fā)電機37沒有做功間歇的向外輸出穩(wěn)壓電流。
7.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于隔板16將發(fā)電單元15隔離成兩個部分，以提供隔離潤滑油，配件裝配位置和往復連桿18直線運動。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于懸空橫梁3的中心，設(shè)有電線通過孔29。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在懸空輪4兩側(cè)兩個角度相同的對稱位置，設(shè)有兩個門鎖式啟止閥27，限制金屬塊17保證在固定角度位置成雙同時塌落的減少做負功的分力值。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種地球引力發(fā)電裝置,該裝置包括:懸空橫梁、懸空輪、發(fā)電單元、電動機、變壓器,該裝置利用大地為承重支點,利用同心圓使做功質(zhì)量重力反復位移的倒向而成對兩力平衡的向下塌落做功,造成重力再做功的位移耗功少,重力再做功卻可由純自重向下運動的釋放勢能功率,該裝置在利用外力啟動之后所產(chǎn)生的電能,除供該裝置自我運轉(zhuǎn)外,還能再向外輸出電能85%以上。因此,從根本上解決了能源缺乏問題。
文檔編號F03G3/00GK1285467SQ0012442
公開日2001年2月28日 申請日期2000年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月1日
發(fā)明者羅化然 申請人:羅化然