專利名稱:地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用少量能源即能產(chǎn)生數(shù)倍輸出電力的發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
一般的發(fā)電方法,大體上包含有水力發(fā)電、火力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、核
能發(fā)電.......等。水力發(fā)電廠的建設(shè)成本昂貴,且會因為天氣關(guān)系影響到整個電廠的發(fā)
電量?;鹆Πl(fā)電廠除建設(shè)成本昂貴外,其燃燒產(chǎn)生的廢氣污染是一個相當(dāng)嚴(yán)重的缺點,且燃燒所用的油料、煤等資源也有限。風(fēng)力發(fā)電的成本雖然低一點,但會受天氣的影響,且其發(fā)電量有限。太陽能發(fā)電的成本低,發(fā)電方式相當(dāng)環(huán)保,但其發(fā)電量不足且容易受到天氣影響。核能發(fā)電廠的建設(shè)成本相當(dāng)高,雖其發(fā)電量大,但其發(fā)電方式及核廢料具有輻射污染及儲存的問題存在。縱觀上述,現(xiàn)有的發(fā)電方法具有成本高、污染性大、發(fā)電量有限或易受天氣影響等問題。此外,經(jīng)專家預(yù)估,地球蘊藏的石油大約在五十年后即會枯竭,因此,在那個時候到來之前,人類勢必尋求替代能源才能繼續(xù)生存下去;在這個迫切危機之下,目前如火如涂
進行中的油電混合車的開發(fā)、太陽能電池的發(fā)展.......等,均是企圖利用電力取代石油
(至少部分取代)的應(yīng)用方式;現(xiàn)階段所有發(fā)電方式,平均而言,其所產(chǎn)生的電力與投入的能量相比而言大約僅及30% 40%,其余的能量均因為機械損耗及以熱量的形式散發(fā)掉, 致使前述無論哪一種發(fā)電方式的成本均很高,甚至很多地區(qū)或國家電力不足的情況還很嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,在于解決現(xiàn)有無論哪一種發(fā)電方式,其所投入的大部分能量會被耗損,僅少數(shù)能量會被轉(zhuǎn)換為電能輸出,以致于發(fā)電效率低,發(fā)電成本很高的問題。本發(fā)明的特征,是利用無需成本的自然界地心引力,對用來驅(qū)動發(fā)電機的齒輪組產(chǎn)生一持續(xù)性的力矩,因此,用來驅(qū)動齒輪組的馬達僅需要輸入較小的動力,便能經(jīng)由本身通過地心引力所產(chǎn)生的重力輔助讓齒輪組產(chǎn)生力矩,進一步對發(fā)電機產(chǎn)生放大數(shù)倍效果的傳動力,進而讓發(fā)電機產(chǎn)生數(shù)倍于原始輸入能量的電力,達到四兩撥千斤的發(fā)電效果?;诖?,本發(fā)明的技術(shù)手段,包括一具有一側(cè)壁的底座,以及一設(shè)于底座上的荷重驅(qū)動裝置,該荷重驅(qū)動裝置包含有一荷重臺、一第二齒輪與一釋放裝置,該荷重臺的一端樞接于所述底座的側(cè)壁,該荷重臺的上面提供于設(shè)置荷重物,該荷重臺的下面樞設(shè)有至少一滾輪與至少一第一齒輪,以及設(shè)置一馬達,該馬達通過一第一連接元件連接該第一齒輪以驅(qū)動該第一齒輪旋轉(zhuǎn);所述第二齒輪樞設(shè)于該底座,且第二齒輪的非鉛垂位置與第一齒輪的非鉛垂位置嚙合,并以至少一第二連接元件連接至少一發(fā)電機;所述釋放裝置設(shè)于該底座上,用以對所述滾輪產(chǎn)生支承或釋放的作用;做為較佳的選擇,本發(fā)明可以在底座上設(shè)置一調(diào)整裝置,該調(diào)整裝置包含有一設(shè)于該底座上的動作元件(例如油壓缸),以及一連接于該荷重臺與底座之間的纜索,該動作元件可以對所述纜索施力而調(diào)整荷重臺的向下作用力;本發(fā)明利用馬達驅(qū)動所述第一齒輪的同吋,使第一齒輪對第二齒輪施加持續(xù)性的 力矩,使得第二齒輪產(chǎn)生較馬達輸入的動力放大數(shù)倍的輸出動力,進而驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)產(chǎn) 生電力。做為一種選擇,本發(fā)明可以在荷重臺的下方設(shè)置二個滾輪與一個第一齒輪,通過 該二滾輪與一第一齒輪在荷載臺構(gòu)成共平面的三點。做為一種選擇,所述調(diào)整裝置的動作元件為油壓紅,該油壓紅的紅軸連接所述纜 索而可對纜索施加作用力。做為另一選擇,本發(fā)明在所述釋放裝置設(shè)有一支撐桿,該支撐桿由一動力元件控 制,以對該滾輪提供支撐或不提供支撐,當(dāng)支撐桿解除對滾輪的支撐時,荷重臺即可釋放重 力而經(jīng)由第一齒輪對第二齒輪施加一力矩。做為又一選擇,本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的第一齒輪與第二齒輪的中心連線,與該第二齒 輪的鉛垂中心線夾角,可以依實際的需要在5° 90°的范圍進行調(diào)整。本發(fā)明為一種神奇的發(fā)電系統(tǒng),聽起來像是天方夜譚,更不用說其原理違背已知 的物理法則了。但本發(fā)明人信誓旦旦地宣稱,其所成功研發(fā)出的本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng),已打破了 [能量不滅定律」的物理原則,即利用地心引力與荷重的傾斜力量來輸入少量能源而獲得放 大數(shù)倍的電力,借以延緩地球資源被消耗的速度以及解決很多地區(qū)缺電的危機。
圖1為顯示本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2為顯示本發(fā)明發(fā)電系統(tǒng)的主要組件組合關(guān)系的平面示意圖。圖3為顯示本發(fā)明的荷重驅(qū)動裝置中的第一齒輪對第二齒輪施加力矩的作用示 意圖。圖4A為顯示本發(fā)明的釋放裝置未將滾輪釋放時的狀態(tài)的示意圖。圖4B為顯示本發(fā)明的釋放裝置將滾輪釋放時的狀態(tài)之示意圖。圖5為顯示本發(fā)明的調(diào)整裝置對荷重臺進行荷重調(diào)整的動作示意圖。主要元件符號說明1底座11側(cè)壁12釋放裝置 120座體121圓弧槽 122支撐桿 13臺座2荷重驅(qū)動裝置21荷重臺 20滾輪22突板23馬達231驅(qū)動輪 M第一齒輪 241第一被動輪25第二齒輪251第二被動輪沈荷重物27第一連接元件觀第二連接元件3調(diào)整裝置 31動作元件311動作部 32纜索321第一端 322第二端3 中段位置4發(fā)電機
具體實施例方式以下配合圖式對本發(fā)明的實施例做更詳細的說明,使任何熟悉該項技藝者在研讀 本專利說明書后能據(jù)以實施。
參圖1與圖2所示,本發(fā)明提供的地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),包括有一底座1、 一荷重驅(qū)動裝置2、一釋放裝置12、一調(diào)整裝置3與一發(fā)電機4。其中,所述底座1是提供整個發(fā)電系統(tǒng)平穩(wěn)安置的平臺,在底座1的一端設(shè)有一往上方延伸的側(cè)壁11,設(shè)于相對另一端的臺座13上則設(shè)置所述釋放裝置12。本發(fā)明的荷重驅(qū)動裝置2的較佳實施例,包含有一荷重臺21、一第二齒輪25與一釋放裝置12 ;其中,荷重臺21可以采用型鋼等骨架組構(gòu)成一平臺,荷重臺21的上面是用來
放置及固定荷重物26 (例如鋼骨、鋼筋、金屬塊.......等重物),荷重臺21的一端樞接于
底座1的側(cè)壁11,相對的另一端則為自由端;荷重臺21的下面接近與側(cè)壁11的樞接端的適當(dāng)位置樞設(shè)有至少一第一齒輪對,接近自由端的適當(dāng)位置則樞設(shè)二滾輪20,荷重臺21下方還設(shè)置至少一突板22,并在突板22設(shè)置一馬達23,該馬達23的輸出軸結(jié)合一驅(qū)動輪231, 驅(qū)動輪231與同心設(shè)于第一齒輪M的第一被動輪241之間以第一連接元件27連接,使得馬達23運轉(zhuǎn)時經(jīng)由第一連接元件27帶動第一齒輪M旋轉(zhuǎn);所述驅(qū)動輪231與第一被動輪 241可以是皮帶輪,且第一連接元件27為配合的皮帶;所述驅(qū)動輪231與第一被動輪241也可以是鏈輪,且第一連接元件27為配合的鏈條。在本發(fā)明的較佳實施例,所述滾輪20包含有二個,所述第一齒輪M為一個,借以在該荷重臺21構(gòu)成共平面的三點。荷重驅(qū)動裝置2還包含有一活動地設(shè)置在底座1上的第二齒輪25,同心地設(shè)于第二齒輪25的第二被動輪251則以第二連接元件28連接一發(fā)電機4 ;所述第二被動輪與設(shè)于發(fā)電機輸入軸的轉(zhuǎn)輪可以是皮帶輪或鏈輪,且第二連接元件觀為配合的皮帶或鏈條。第二齒輪25與第一齒輪M彼此嚙合,且第二齒輪25的非鉛垂位置與第一齒輪M的非鉛垂位置嚙合;也即,第一齒輪M與第二齒輪25的中心連線,和第二齒輪25的鉛垂中心線之間形成一夾角Θ,該夾角θ的較佳范圍為5° 90°之間。所述釋放裝置12,是在底座1上設(shè)置一臺座13,臺座13上則設(shè)置一上面具有圓弧槽121而可讓滾輪20的部分輪面置入其中的座體120 ;該座體120的適當(dāng)位置設(shè)有一支撐桿122,該支撐桿122連接至一動力元件(例如油壓缸,圖中未顯示),通過該動力元件的動作得以控制該支撐桿122伸出以撐起滾輪20 (參圖4Α),或是支撐桿122縮入(參圖4Β)以釋放滾輪20。所述調(diào)整裝置3,包含有一設(shè)于底座1上的動作元件31,以及一連接于荷重臺21 與底座1之間的纜索32 ;該纜索32的第一端321被固定于荷重臺21的下面適當(dāng)位置,第二端322則被固定于底座1上的適當(dāng)位置,第一端321與第二端322之間的適當(dāng)處做為纜索的中段位置323而被固定于底座1上;所述動作元件31的較佳實施例是采用油壓缸,并使動作部311由下往上作用于纜索32。參圖5所示,借此,當(dāng)動作部311伸出時,得以經(jīng)由拉動纜索32而使荷重臺21往下擺動,進而使第一齒輪M對第二齒輪25施加作用力。通過前述裝置組成本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng),當(dāng)馬達23驅(qū)動第一齒輪M的同時,進而由第一齒輪M帶動第二齒輪25旋轉(zhuǎn)的同時,第一齒輪M也對第二齒輪25施加持續(xù)性的力矩,使得第二齒輪25產(chǎn)生較馬達輸入的動力放大數(shù)倍的輸出動力,進而驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)。 如圖3所示,假設(shè)第一齒輪M與第二齒輪25嚙合后,兩者的中心連線與第二齒輪25的鉛垂中心線的夾角為30°,而荷重臺21加上荷重物沈所提供的重量F為10000公斤,則經(jīng)由力學(xué)分析的結(jié)果,該10000公斤將對第二齒輪25產(chǎn)生10000 (公斤)X sin30° XR(公尺) = 5000(公斤-公尺)的力矩,(R為第二齒輪25的半徑);換言之,第一齒輪M帶動第二齒輪25的同時,第二齒輪25也同時受到一持續(xù)性力矩的作用,因此,在馬達23輸入的能量不變條件下,第二齒輪25獲得大于馬達輸入的能量,從而使帶動發(fā)電機4產(chǎn)生更大的電力。 一般而言,利用本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng),發(fā)電機所產(chǎn)生的電力可以大于馬達輸入的電力的數(shù)倍, 因此能有效解決能源短缺的問題。 以上所述僅為用以解釋本發(fā)明的較佳實施例,并非企圖據(jù)以對本發(fā)明作任何形式上的限制,是以,凡有在相同的發(fā)明精神下所作有關(guān)本發(fā)明的任何修飾或變更,均仍應(yīng)包括在本發(fā)明意圖保護的范疇。
權(quán)利要求
1.一種地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),包括一底座,具有一側(cè)壁;一荷重驅(qū)動裝置,包含有一荷重臺、一第二齒輪與一釋放裝置,該荷重臺的一端樞接于該底座的側(cè)壁,該荷重臺的上面提供于設(shè)置荷重物,該荷重臺的下面樞設(shè)有至少一滾輪與至少一第一齒輪,以及設(shè)置一馬達,該馬達通過一第一連接元件連接該第一齒輪以驅(qū)動該第一齒輪旋轉(zhuǎn);所述第二齒輪樞設(shè)于該底座,且該第二齒輪的非鉛垂位置與該第一齒輪的非鉛垂位置嚙合,并以至少一第二連接元件連接至少一發(fā)電機;所述釋放裝置設(shè)于該底座上,用以對所述滾輪產(chǎn)生支承或釋放的作用;一調(diào)整裝置,包含有一設(shè)于該底座上的動作元件,以及一連接于該荷重臺與底座之間的纜索,該動作元件可以對所述纜索施力而調(diào)整荷重臺的向下作用力;通過前述裝置組成的地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),該馬達驅(qū)動所述第一齒輪的同時, 該第一齒輪對所述第二齒輪施加持續(xù)性的力矩,使得第二齒輪產(chǎn)生較馬達輸入的動力放大數(shù)倍的輸出動力,進而驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述滾輪包含有二個,所述第一齒輪為一個,借以在該荷載臺構(gòu)成共平面的三點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)整裝置的動作元件為油壓缸,該油壓缸的缸軸連接所述纜索而可對纜索施加作用力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述釋放裝置包含有一支撐桿,該支撐桿由一動力元件控制,以對該滾輪提供支撐或不提供支撐而釋放。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述第一齒輪與第二齒輪的中心連線,與該第二齒輪的鉛垂中心線夾角,在5° 90°的范圍。
全文摘要
一種地心引力借力使力發(fā)電系統(tǒng),是利用馬達經(jīng)由齒輪組驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)而發(fā)電,在該齒輪組運轉(zhuǎn)的同時,通過荷重裝置對一第一齒輪施力一持續(xù)性的荷重,該荷重再對嚙合于第一齒輪的第二齒輪產(chǎn)生持續(xù)性的力矩,使得第二齒輪產(chǎn)生較馬達輸入的動力放大數(shù)倍的輸出動力,達到利用少量能源獲得數(shù)倍電力的效果。
文檔編號F03G7/10GK102207064SQ20101015505
公開日2011年10月5日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者江欣榮, 江錦輝 申請人:江欣榮, 江錦輝