專利名稱:杠桿式蓄能發(fā)電裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及能量轉換技術領域,具體涉及一種杠桿式蓄能發(fā)電方法及裝置。
背景技術:
目前進行能量轉換的裝置和方法種類繁多,比如各種各樣的機械轉換裝置,但是 大多數裝置都存在成本高、機械磨損大、噪音大等缺陷。
實用新型內容本實用新型為了克服以上現有技術存在的不足,提供一種結構巧妙、利用杠桿原 理進行發(fā)電的裝置。本實用新型的目的通過以下的技術方案實現本杠桿式蓄能發(fā)電方法,動力裝置 對杠桿的一個末端施加向上的液壓力,杠桿轉動,根據力臂原理,杠桿的另一邊的短力臂 處,會受到一個比液壓力大的向下的壓力,利用此壓力進行蓄能發(fā)電。作為一種更加優(yōu)化的方法,所述在杠桿第一末端與中點之間、第二末端與中點之 間掛兩個裝水的水缸,杠桿上安裝有兩個彈力防撞裝置,彈力防撞裝置的內側面為半球形 凹面,兩個彈力防撞裝置之間設有一個重球,利用水和重球的重力來增加所述的向下的壓 力。杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于包括立柱、杠桿、動力裝置和蓄能發(fā)電裝置,所 述杠桿的中點與立柱鉸接,動力裝置連接杠桿的第一末端和第二末端,蓄能發(fā)電裝置連接 在杠桿第一末端與中點之間、第二末端與中點之間。動力裝置包括第一、第四液壓缸和液壓站;蓄能發(fā)電裝置包括第二、第三液壓缸、兩個水缸、蓄能器和發(fā)電機;四個液壓缸固定在地上,第一液壓缸的活塞桿通過萬向接頭與杠桿的第一末端連 接,第四液壓缸的活塞桿通過萬向接頭與杠桿的第二末端連接,第二液壓缸的活塞桿連接 第一水缸,第一水缸的頂部連接在杠桿的第一末端和中點之間,第三液壓缸的活塞桿連接 第二水缸,第二水缸的頂部連接在杠桿的第二末端和中點之間,液壓站連接第一、四液壓 缸,蓄能器連接第二、三液壓缸,蓄能器連接發(fā)電機。在所述第一水缸和第二水缸的上方,杠桿上安裝有兩個彈力防撞裝置,彈力防撞 裝置的內側面為半球形凹面,兩個彈力防撞裝置之間設有一個重球。所述第一水缸的頂部連接杠桿的四分之一長度位置,第二水缸的頂部連接杠桿的 四分之三長度位置。所述水缸內裝100 200噸水,重球為10 20噸,杠桿為15 30米,液壓站為 0. 6 1. 2千瓦。所述立柱為兩根,杠桿的中點鉸接在兩根立柱之間。所述蓄能器為液壓式或者充氣式蓄能器。蓄能器是液壓氣動系統(tǒng)中的一種能量儲蓄裝置。它在適當的時機將系統(tǒng)中的能量轉變?yōu)閴嚎s能或位能儲存起來,當系統(tǒng)需要的時,又將壓縮能或位能轉變?yōu)橐簤夯驓鈮旱?能而均衡釋放出來,重新補供給系統(tǒng)。當系統(tǒng)瞬間壓力增大時,它可以吸收這部分的能量, 保證整個系統(tǒng)壓力正常。蓄能器的種類主要分為液壓式和充氣式。蓄能器的功用(1)短期大量供油;(2)系統(tǒng)保壓;(3)應急能源;(4)緩和沖擊壓力;(5)吸收脈動壓力。所述第一液壓缸和第四液壓缸相同,第二液壓缸和第三液壓缸相同,第一液壓缸 的截面積比第二液壓缸的截面積小。本實用新型相對于現有技術具有如下的優(yōu)點本杠桿式蓄能發(fā)電裝置巧妙的利用 了杠桿原理進行發(fā)電,設計巧妙,制作成本低,過程為一、由液壓站給第一液壓缸供油,第四液壓缸回油,第三液壓缸給蓄能器供油開始 儲蓄能量,第二液壓缸回油,第一液壓缸的活塞桿上升,克服重球和第一水缸的重力,頂著 杠桿的一端上升,根據力臂的原理F1L1 = F2L2,重球和第一水缸的力臂短,第一液壓缸的活 塞桿的力臂長,第一液壓缸的活塞桿的上升力比重球和第一水缸的重力小。二、當杠桿越過水平面之后,液壓站便可停止工作,以減少液壓站的能耗。重球開 始下滾,第一水缸的水流入第二水缸,杠桿在重球和水的重力下繼續(xù)轉動,第三液壓缸給蓄 能器供油繼續(xù)儲蓄能量。三、杠桿轉動到終點,蓄能過程結束。四、液壓站給第四液壓缸供油,杠桿反向轉動,原理與上述相同,蓄能器同樣進行 蓄能。五、蓄能器的能量,用來驅動發(fā)電機進行發(fā)電。
圖1是本實用新型的杠桿式蓄能發(fā)電裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。實施例1 杠桿式蓄能發(fā)電方法,動力裝置對杠桿的一個末端施加向上的液壓力,杠桿轉動, 根據力臂原理,杠桿的另一邊的短力臂處,會受到一個比液壓力大的向下的壓力,利用此壓 力進行蓄能發(fā)電。在杠桿第一末端與中點之間、第二末端與中點之間掛兩個裝水的水缸,杠 桿上安裝有兩個彈力防撞裝置,彈力防撞裝置的內側面為半球形凹面,兩個彈力防撞裝置 之間設有一個重球,利用水和重球的重力來增加所述的向下的壓力。如圖1所示的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,包括立柱12、杠桿2、動力裝置和蓄能發(fā)電裝 置,杠桿2的中點與立柱12鉸接,動力裝置連接杠桿2的第一末端9和第二末端10,蓄能發(fā)電裝置連接在杠桿2第一末端9與中點之間、第二末端10與中點之間。動力裝置包括第一液壓缸6、第四液壓缸1和液壓站;蓄能發(fā)電裝置包括第二液壓缸5、第三液壓缸8、兩個水缸、蓄能器和發(fā)電機;四個液壓缸固定在地上,第一液壓缸6的活塞桿通過萬向接頭與杠桿2的第一末 端9連接,第四液壓缸1的活塞桿通過萬向接頭與杠桿2的第二末端10連接,第二液壓缸 5的活塞桿連接第一水缸7,第一水缸7的頂部連接在杠桿2的第一末端9和中點之間,第 三液壓缸8的活塞桿連接第二水缸4,第二水缸4的頂部連接在杠桿2的第二末端10和中 點之間,液壓站連接第一、四液壓缸,蓄能器連接第二、三液壓缸,蓄能器連接發(fā)電機。在第一水缸7和第二水缸4的上方,杠桿2上安裝有兩個彈力防撞裝置11,彈力防 撞裝置11的內側面為半球形凹面,兩個彈力防撞裝置11之間設有一個重球3。第一水缸7的頂部連接杠桿2的四分之一長度位置,第二水缸4的頂部連接杠桿 2的四分之三長度位置。水缸內裝200噸水,重球為20噸,杠桿為30米,液壓站為1. 2千瓦。立柱12為兩根,杠桿2的中點鉸接在兩根立柱12之間。蓄能器選用液壓式蓄能器。第一液壓缸6和第四液壓缸1相同,第二液壓缸5和第三液壓缸8相同,第一液壓 缸6的截面積比第二液壓缸5的截面積小。第一水缸7和第二水缸4之間通過輸水軟管13連通。第一液壓缸6和第四液壓缸1可以選用多節(jié)伸縮液壓缸。實施例2 實施例1中,杠桿兩邊各有1個水缸,同樣原理的,本實施例中杠桿兩邊各有2個 水缸,當然,水缸的個數可以根據實際需要進行增刪。上述具體實施方式
為本實用新型的優(yōu)選實施例,并不能對本實用新型進行限定, 其他的任何未背離本實用新型的技術方案而所做的改變或其它等效的置換方式,都包含在 本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于包括立柱、杠桿、動力裝置和蓄能發(fā)電裝置,所 述杠桿的中點與立柱鉸接,動力裝置連接杠桿的第一末端和第二末端,蓄能發(fā)電裝置連接 在杠桿第一末端與中點之間、第二末端與中點之間。
2.根據權利要求1所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于動力裝置包括第一、第四液壓缸和液壓站;蓄能發(fā)電裝置包括第二、第三液壓缸、兩個水缸、蓄能器和發(fā)電機;四個液壓缸固定在地上,第一液壓缸的活塞桿通過萬向接頭與杠桿的第一末端連接, 第四液壓缸的活塞桿通過萬向接頭與杠桿的第二末端連接,第二液壓缸的活塞桿連接第一 水缸,第一水缸的頂部連接在杠桿的第一末端和中點之間,第三液壓缸的活塞桿連接第二 水缸,第二水缸的頂部連接在杠桿的第二末端和中點之間,液壓站連接第一、四液壓缸,蓄 能器連接第二、三液壓缸,蓄能器連接發(fā)電機。
3.根據權利要求2所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于在所述第一水缸和第二 水缸的上方,杠桿上安裝有兩個彈力防撞裝置,彈力防撞裝置的內側面為半球形凹面,兩個 彈力防撞裝置之間設有一個重球。
4.根據權利要求2所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于所述第一水缸的頂部連 接杠桿的四分之一長度位置,第二水缸的頂部連接杠桿的四分之三長度位置。
5.根據權利要求2所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于所述水缸內裝100 200 噸水,重球為10 20噸,杠桿為15 30米,液壓站為0.6 1. 2千瓦。
6.根據權利要求2所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于所述立柱為兩根,杠桿的 中點鉸接在兩根立柱之間。
7.根據權利要求2所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于所述蓄能器為液壓式或 者充氣式蓄能器。
8.根據權利要求2所述的杠桿式蓄能發(fā)電裝置,其特征在于所述第一液壓缸和第四 液壓缸相同,第二液壓缸和第三液壓缸相同,第一液壓缸的截面積比第二液壓缸的截面積
專利摘要本實用新型公開了一種杠桿式蓄能發(fā)電裝置,包括立柱、杠桿、動力裝置和蓄能發(fā)電裝置,所述杠桿的中點與立柱鉸接,動力裝置連接杠桿的第一末端和第二末端,蓄能發(fā)電裝置連接在杠桿第一末端與中點之間、第二末端與中點之間。本實用新型結構巧妙、利用杠桿原理進行發(fā)電。
文檔編號F03G7/00GK201896708SQ201020665790
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者陳達強 申請人:陳達強