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——地球引力发电机

阅读:650发布:2022-03-30

专利汇可以提供——地球引力发电机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且重 力 ——地球引力发 电机 是由重力——地球引力动力机、动力机构、发电机构组成的新型发电机器。,下面是——地球引力发电机专利的具体信息内容。

1、重锤两重性运动的技术方法。
即当主轴(Mo轴)沿顺时针方向运动时,重锤机构轴(Go轴) 上重锤沿逆时针方向运动;当主轴(Mo轴)沿逆时针方向动时, 重锤机构轴(Go轴)上重锤沿顺时针方向运动;两个运动转速相等, 方向相反。主轴转速为1~25转/分。
特征:重锤通过重锤轴(Go轴)、轴上轴承、轴承座及支承架 与主轴(Mo轴)联接,主轴(Mo轴)通过轴承,轴承座、机架形 成机构,使之成为一个机械系统;主轴(Mo轴)在外力作用下沿 顺时针或逆时针任意一个方向运动时,重锤在地心引力作用下朝相 反的方向作同步运动。
2、根据以下计算公式设计的机器,这些公式为:
重锤计算公式:
动力机功率选配公式: N动={[(KM·m总·rM2)β]ωM+[KM·(u·N发)]}
重锤机物合功率的计算公式: -fG)β]n·ω·ωG 用以上公式为设计基础制造的机器。
3、重力——地球引力动力机。
重锤机构。
特征:组成机件有重锤,联接座,轴(Go轴)、轴承及 轴承座,支承架。
重锤的几何形状有矩形、方形、圆形、鼓形、椭圆形、菱形、圆 柱形,铸造材料包括各种牌号的铸铁、铸钢、铸锡、铸铅、铸锌、 铸铜,锻造材料包括各种牌号的可锻钢、可锻铁、也可用混泥土、 铁块浇铸,浇铸时可用各种牌号、型号规格的铁板、钢板做壳。
联接座的制造材料包括各种型号、规格的钢板,槽钢、圆钢、 无缝钢管、角钢、工字钢,也可用各种牌号的铸铁、铸钢制造;还 可以用各种牌号的可锻铁、可锻钢制造;与重锤、重锤轴联接方法 有:用各种型号、规格的标准螺栓固定联接,各种型号、规格的标 准铆钉或者非标准铆钉铆接,也可采用焊接
特征:联接重锤与重锤轴,传递重锤动力。
重锤轴(Go轴)制造材料包括各种牌号、规格的碳素圆钢、轴 用合金钢;也可以采用各种牌号的铸钢铸造;还可采用各种牌号的 可锻钢锻造;还可以采用各种型号、规格的无缝钢管做轴身,其它 型号、规格的圆钢做轴颈连接后制造。必要时可以经过热处理。
特征:传递重锤产生的动力。
轴承及轴承座:包括各种标准、型号、规格的滑动轴承、滚动 轴承、以及与之相配合的滑动轴承座、滚动轴承座;根据选用轴承 的技术数据生产的非标准轴承座。
特征:承受重锤机构的各种力,减少重锤产生的动力消耗。
支撑架制造材料包括各种牌号、型号、规格的钢板、槽钢、圆 钢、工字钢、角钢、矩形钢、无缝钢管;可以采用各种牌号的铸钢 铸造;也可以采用各种牌号的可锻钢锻造。形式有二支撑架式,三 撑架式、四支撑架式……,n支撑架式,n为自然数中任意一个数 字。
特征:联接主轴,支承重锤机构。
定位加强支撑板制造材料包括牌号、规格的钢板。
特征:便于准确重锤机构在主轴上的位置,对支撑架起取辅助支 撑作用。也可以作为主要支撑,支撑架作为辅助支撑。
重锤机构的基本类型:
“一锤”式重锤机构。
特征:重锤机构上只有一个重锤。
“二锤”式重锤机构。
特征:重锤机构上有两个重锤。
“三锤”式重锤机构。
特征:重锤机构上有三个重锤。
联组式重锤机构包括两个重锤机构联组的方法,三个重锤机构 联组的方法,四个重锤机构联组的方法,五个重锤机构联组的方 法……n个重锤机构联组的方法。可以用“一锤”式重锤机构联组、 “二锤”式重锤机构联组,“三锤”式重锤机构联组,或者“一锤” 式、“二锤”式”“三锤”式”重锤机构进行混合联组。注:n为 自然数中任意一个数。
主轴机构。
主轴的刚度、强度由其承载的合力矩、合扭矩、弯矩,以及安 全余量根据《机械设计手册》中《轴的设计公式》计算决定,几何 尺寸由轴上各机构的空间位置及余量决定,轴的制造材料包括各种 牌号、型号、规格的碳素圆钢,轴用合金钢;也可以用各种牌号的 铸钢铸造制造,还可以采用各种牌号的可锻钢锻造制造;可以用各 种型号、规格的无缝钢管做轴身,各种型号,规格的圆钢做轴颈, 联接组合制造;必要时主轴须经过热处理。
特征:主轴承受着重锤机构、动力传动机件等机件的质量(重 量)及运动中产生的各种合力。
主轴轴承及轴承座:包括各种标准型号、规格的滑动轴承、滚 动轴承以及与之相配合的滑动轴承座、滚动轴承座,根据选用轴承 的技术数据生产的非标准轴承座。
特征:承载主轴的受力合力,减少动力机构的动力消耗。
机架的刚度、强度由主轴的合受力及安全系数所决定,技术数 据由主轴用轴承座的技术数据及空间位置余量所决定。制造材料包 括和采用各种牌号、型号、规格的钢板、槽钢、角钢、工字钢、圆 钢以及钢管(包括无缝钢管);也可以采用各种牌号的铸铁、铸钢铸 造制造;也可以采用各种牌号的可锻铁、可锻钢铸造制造。
特征:支承主轴轴承座及轴上所有合力,形成接地稳固支点。
轴套技术。
轴套有:重锤轴用轴套;主轴用轴套。
重锤轴用轴套主要用于重锤联接座与轴(Go轴)的联接紧固。
主轴用轴套主要用于重锤机构与主轴(Mo轴)的联变紧固。
轴套的形状可为圆形,鼓形、方形、等边形等。制做材料主要 采用各种牌号、型号、规格的碳素圆钢、合金圆钢制做;也可以采 用各种牌号的铸钢铸造制做;还可以采用各种牌号的可锻钢锻造制 做。
特征:轴套的刚度、强度承受着所配机构或机件的重量及合力。
传动装置
重锤机构动力传动机件包括各种类型、型号、规格、模数、齿 数的齿轮,各种型式、规格的厚擦轮。
与重锤机构动力传动机件配合的动力传动套轴传动机件包括各 种类型、型号、规格、模数、齿数的齿轮,各种型号、规格的摩擦 轮。
动力传动套轴动力输出机件包括各种型号、规格的皮带轮、各 种型号、规格、模数、齿数的齿轮,各种型号、规格的链轮,各种 型式、规格的摩擦轮。
重锤机构动力传动方法采用二次以上调速传动的称为复合性传 动调速方法。复合性传动调速可以用各种类型、型号,规格的皮带 轮或者链轮,各种类型、型号、规格、模数、齿数的齿轮或者各种 型式、规格的摩擦轮搭配进行。
主轴动力传动机件(原动力传动机件)包括各种类型、型号、 规格的皮带轮、链轮;各种类型、型号、规格、模数、齿数的齿轮。
皮带轮、链轮、齿轮、包括标准件和自制件。
动力传动套轴装置。
动力传动套轴包括(“二机”式动力传动套轴)。
制造材料包括各种牌号、型号、规格的碳素圆钢、轴用合金钢, 各种牌号、型号、规格的无缝钢管进行制造;各种牌号的铸钢铸造 制造;各种牌号的可锻钢锻造制造。
特征:主轴(Mo轴)从动力传动套轴的中心孔穿过,二者有 余量,套轴上装配传动机件、轴承、轴承座、动力输出机件等。
传动机件
传动机件包括各种型号、规格、模数、齿数的齿轮,各种形式、 规格的摩擦轮。
特征:套轴上作为重力机构重锤传动机件从动配合机件,将重 锤产生动力传递到套轴上。
轴承、轴承座:包括各种标准、型号、规格的滑动轴承、滚动 轴承,以及与之配合的滑动轴承座、滚动轴承座;或者根据选用轴 承的技术数据生产的非标准轴承座。
特征:作为动力传动套轴的支点受力,减少其工作中的动力消 耗。
动力输出机件
包括各种型号、规格的皮带轮;各种型号、规格、模数、齿数 的齿轮;各种型号、规格的链轮;各种形式、规格的摩擦轮。
特征:将套轴上的动力传递到发电机构的飞轮贮能装置上。
定位件
定位件的制做材料包括各种类型、型号、规格的圆钢、各种牌 号、型号、规格的钢板;也可以采用各种牌号的铸铁、铸钢铸造, 还可以采用各种牌号的可锻铁、可锻钢进行铸造。
特征:在动力传动套轴内圆孔内,装配时对主轴位置起定位作 用。
机架
套轴用机架的制做材料包括采用各种型号、规格的槽钢、角钢、 钢板、工字钢、V型钢、圆钢、矩形钢;也可以采用各种牌号的铸 铁、铸钢进行铸造制造。
特征:机架的座板与轴承座配合,地脚与机座配合,对动力传 动套轴机构成到定位支承作用。
4、重力—地球引力动力机的基本机型
“一G”式重力—地球引力动力机。
特征:由一个重锤机构及配重平衡机构组成。
“二G”式重力—地球引力动力机。
特征:机上的重锤机构为两组,机构夹角互为180°。
“三G”式重力—地球引力动力机。
特征:机上的重锤机构为三组,机构夹角互为120°
“四G”式重力—地球引力动力机。
特征:机上的重锤机构为四组,机构夹角互为90°
“五G”式重力—地球引力动力机。
特征:机上的重锤机构为五组,机构夹角互为72°
“六G”式重力—地球引力动力机。
特征:机上的重锤机构为六组,机构夹角互为60°。
以上机型,如果主轴(Mo轴)力矩不平衡的,可采用配重于 小力矩一方,平衡矩。
5、组合式重力—地球引力动力机的基本机型。 “一G”-“一G”组合式重力—地球引力动力机
特征:两个同功率、同类型的“一G”式重力—地球引力动 力机,共同采用一根主轴、一个“二机”式动力传动套轴装置,组 合成一个机体,机上两个重锤机构互为180°;如果主轴力矩不平衡 的,可以采用配重平衡力矩。
“二G”—“二G”组合式重力—地球引力动力机。
特征:两个同功率,同类型的“二G”式重力—地球引力动 力机,共同采用一根主轴、一个“二机”式动力传动套轴装置,组 合成一个机体,机上四个重锤机构互为90;如果主轴力矩不平衡的, 可以采用配重平衡力矩。
“三G”—“三G”组合式重力—地球引力动力机。
特征:两个同功率,同类型的“三G”式重力—地球引力动 力机,共同采用一根主轴、一个“二机”式动力传功套轴装置,组 合成一个机体,机上六个重锤机构互为60;如果主轴力矩不平衡的, 可以采用配重平衡力矩。
“四G”—“四G”组合式重力—地球引力动力机。
特征:两个同功率、同类型的“四G”式重力—地球引力动 力机,共同采用一根主轴,一个“二机”式动力传动套轴装置,组 合成一个机体,机上八个重锤构互为45°;如果主轴力矩不平衡的, 可以采用配重平衡力矩。
“五G”—“五G”组合式重力—地球引力动力机。
特征:两个同功率、同类型的“五G”式重力—地球引力动 力机,共同采用一根主轴,一个“二机”式动力传动套轴装置,组 合成一个机体,机上十个重锤机构互为36°;如果主轴力矩不平衡的, 可以采用配重平衡力矩。
“六G”—“六G”组合式重力—地球引力动力机。
特征:两个同功率、同类型的“六G”式重力—地球引力动 力机,共同采用一根主轴,一个“二机”式动力传动套轴装置,组 合成一个机体,机上十二个重锤机构互为30°;如果主轴力矩不平衡 的,可以采用配重平衡力矩。
混合组合式重力—地球引力动力机基本机型。
特征:由两个不同功率,不同机型的重力—地球引力动力机 共同采用一根主轴、一个“二机式”动力传动套轴装置,组合成一 个机体;如果主轴力矩不平衡的,可以采用配重装置平衡力矩的。
“一锤”式重锤机构、“二锤”式重锤机构、“三锤”式重锤机 构以及联组式重锤机构都适用于重力—地球引力动力机基本机型、 组合式重力—地球引力动力机基本型、混合组合式重力—地球 引力动力机基本机型。
6、动力机构种类及技术方法
内燃机(包括各种类型、功率的柴油机、汽油机)与传动调速 装置组成的动力机构。
水轮机(包括各种类型、型号、功率的水轮机)与传动调速装 置组成的动力机构。
电动机(包括各种类型、型号、功率的电动机)与传动调速装 置组成的动力机构。
标准传动调速装置包括:
各种型号、功率的ZDY、ZLY、ZSY渐开线圆柱齿轮减速器;
各种型号、功率的NGW型、NGW—L型行星齿轮减速器;
各种型号、功率的摆线针轮减速器;
各种型号、功率的圆弧圆柱蜗杆减速器、圆柱蜗杆减速器
非标准传动调速装置包括:
A型:采用皮带轮,飞轮,皮带轮组合的传动速装置;
B型:采用皮带轮,飞轮,齿轮组合的传动调速装置;
皮带轮包括各种类型、型号、规格的皮带轮;
飞轮包括各种形式、规格的飞轮;
齿轮包括各种类型、型号、模数、齿数的齿轮。
7、发电机构
A型:由传动机件、飞轮、变速器、发电机组成的发电机构。
特征:传动机件与重力—地球引力动力机动力传动套轴装置 上的动力输出机件配合,飞轮起贮能作用,变速器起调速作用,满 足发电机额定发电转速。
B型:由传动机件、飞轮、发电机组成的发电机构。
特征:取消了变速器,满足发电机额定转速是由传动机件调速 来完成。
以上两种机构的传动机件包括各种类型、型号、规格的皮带轮、 链轮、摩擦轮;各种类型、型号、模数、齿数的齿轮。
飞轮包括各种类型、功能、规格的飞轮;形式包括单飞轮方法, 双飞轮方法。
发电机构采用的变速器包括各种标准型号的ZDY、ZLY、ZSY 渐开线圆柱齿轮减速器反用。
各种标准型号的NGW、NGW—L型行星齿轮减速器反用。
各种标准型号的KOPP—B型钢球无级变速器;KOPP—K型 菱锥无级变速器。
各种型号的FU型滚锥平盘无级变速器。
各种类型、功能、规格的锥盘环盘无级变速器、钢环分离锥无 级变速器、内锥轮输出式行星无级变速器、带式无级变速器、齿链 式无级变速器。
发电机包括各种标准型号、功率的发电机,以及根据发电原理 自制的非标准发电机。
传动机件选择皮带轮,链轮的,可以用张紧轮拉紧传动件(如 皮带、链条)。
动力机构A型传动调速器、B型传动调速器装置,也可以作为 发电机构使用的传动调速装置。
发电功率大于原动力机消耗功率,而原动力机为电动机,且电 性匹配的重力—地球引力发电机,可以采用电压调压器、电流分 配器等技术方法,使发电回供电动机工作。
8、制动方法和机罩(壳)
采用制动器作为机器制动方法。
特征:制动主轴或者制动飞轮贮能调速传动装置。
制动器包括各种标准型号、规格的外抱块式制动器,内涨蹄式 制动器,带式制动器,盘式制动器,磁粉制动器,磁涡流制动器。
机罩(壳)技术方法。
特征:保护重力—地球引力动力机,动力机构传动装置,发 电机构飞轮贮能调速传动装置。
机罩形状为箱罩(壳)式,半圆形罩(壳)式,矩形罩(壳) 式,圆形罩(壳)式,可密封、或者半密封、间隙密封。制作材料 包括各类型、型号、规格的钢型材、铝合金型材、钢板、铝合金板、 钢网;罩(壳)上设计吊环。

说明书全文

—地球引力发电机是由重力—地球引力动力机、动力 机构、发电机构组成的新型发电机器。

重力—地球引力动力机 重力—地球引力动力机的原理方法。

一、重力作为非保守力,作用在一个机械系统的特殊运动中, 转化地球物理能量(引力能)的基本方法。

从万有引力定律可以引伸出,把地球的引力场看成是一个巨大 的能量场,利用物体以其具有的自然属性—重力、重量,发明出 一个机械系统使其在特殊的运动中把重力变为一个作用力,作为转 化地球能量(引力能)的一种动力条件,现对这个重力机械系统进 行试验如下:

以一个定轴圆心O(用符号MO表示)为对称线,在轴上对称 设h支撑臂(用符号M表示),将h个重量相等(并设质量=重量) 的重物(用符G表示)与其力臂设置在支撑臂(M)端点的定轴(用 符号GO表示)上,使整个系统正、负力矩平衡,并设置一支架作 为系统支撑座(用符A表示)(见说明书附图1)。

根据顿第一定律,现令给这个系统一个外力F外,使其由静 止状态惯性向沿顺时方向做匀速旋转运动,并设其为正,以系统中 任意一个支撑臂上的重物G为质点观察其运动(说明书图2是以Y 轴上重物G为质点,)于是发现重物G质点在系统内的这个运动里 做两个不同运动,即以MO定轴作为参考系做沿顺时针方向的匀速 旋转运动,即以GO定轴作参考系则做沿逆时针向的匀速旋转的 特殊运动,两上运动位移相等,方向相反, ;符号θ表示 角位移,→←表示方向相反。并从试验中观察到,在同一运动时 间t内,以MO定轴为圆心O做旋转运动的所有质点(用M质点 系列表示)与GO定轴为圆心O做特殊旋转运动的所有质点(用G 质点系列表示),其运动学方程中的角量关系遵从:

ω = lim Δ θ Δt = d θ dt M质点系列在MO定轴的瞬时角速度

ω = lim Δ θ Δt = d θ dt G质点系列在GO定轴的瞬时角速度

二者关系为∵ ∴ 符号ω表示瞬时角速度

β = lim Δ ω Δt = d ω dt M质点系列在MO定轴的瞬时角速度

β = lim Δ ω Δt = d ω dt G质点系列在GO定轴的瞬时角速度

二者关系为∵ ∴ 符号β表示瞬时角加速

在同一运动时间t内,这个重力系统运动学方程中的线量关系为:

S M = θ r M M质点系列在MO定轴的运动孤长

S G = θ r G G质点系列在GO定轴的运动孤长

V M = ω r M M质点系列在MO定轴的线速度

V G = ω r G G质点系列在GO定轴的线速度

α t M = β r M M质点系列在MO定轴的切向加速度与角加速度的关系式

α nm = ω 2 r m M质点系列在MO定轴的法向加速度与角加速度的关系式

αM2=αtM2+αnM2

α tG = β r G G质点系列在GO定轴的切向加速度与角加速度的关系式

α hG = ω 2 r G G质点系列在GO定轴的法向加速度与角加速度的关系式

αG2=αtG2+αhG2

以上方程的关系为:∵rM>rG ∴SM>SG VM>VG αM>αG

符号rM表示M质点系列重心与MO定轴的距离;rG为G质点 系列重心与GO定轴的距离。

又由于G质点系列在这个重力机械系统内有h项,因此G质点 系列在总系统内运动弧长为:∑SG总=SG.h,线速度为:

∑VG总=VG.h线加速度为:∑αG总=αG.h

参见说明书附图2:重力系统质点G两重性不同运动轨迹主视 图简示,图中虚线为轨迹线。

(试验时,若当F外作用力使系统绕MO定轴做逆时针方向匀 速旋转运动时,遵此规律,重物体G有绕GO定轴做顺时针方向匀 速旋转运动的特殊性,若重物体G质量≠重量,则任取一值平衡相 等,或质量相等或重量相等均可)。

二重力G离心力的计算法及Mo主轴转速的规定

从以上试验以看到,当原动力驱动Mo主轴高速运动时,重 锤及力臂在转速超过一定量时,其重力G的作用力会逐渐减弱,转 速特高时,其作用力会失效,引起作用力减弱和失效的力就是离心 力,因此,离心力与重锤重心垂直于地面产生的作用力量方向相反, 大、小不等,是随着Mo主轴转速的变化而变化,重力G离心力计 算遵从公式:

f=mG·ω2·rG

式中,f表示重锤的离心力,mG表示重锤的质量(重量),ω表 示主轴(Mo主轴)的运动角加速速度,rG表示重锤重心至重力G转 轴(GO转轴)的半径。

为说明方便,现将这个装置称为重力—地球引力动力装置。

三、重力—地球引力动力装置的有关力、力矩、功、功率的 计算方法;

重锤重量的计算方法:

式中,m表示单个重锤的重量,rG表示重锤力臂长,fG表示重 锤离心力,β表示重锤运动的角加速度,h表示重锤的数量,u表示 重力—地球引力动力装置的机械效率,ωG表示重锤运动的角速 度,N发表示发电机的功率。

原动力力矩(又称外力矩)作用于重力—地球引力动力装置 的计算公式:

M外=[(KM·m总)yM2]βM

式中m总表示系统绕Mo定轴(主轴)运动的总质量,rm表示 系统m总重心至Mo定轴(主轴)距离,KM=Mo轴轴承摩擦系数, βM为系统运动的角加速度。

重锤力矩的计算公式:

∑MG总=MG·h·u=[(sina·mG·fG2)βG]·h·u

式中∑MG总为重力G在系统内的作用力总合力矩,Sina为重力 G的平均正弦值,mG为重锤的质量(重量),rG2为重锤至GO转轴 的半径长,fG为重锤的离心力,h为重锤的数量,u为系统的机械效 率,βG为重锤运动的角加速度。

用F外代表外力作用力,FG表示重锤的作用力,现将M外∑MG 总代入下列方程:

A外=M外·θ=[(kM·m总·rM2)β]θMF外的功方程

∑AG总=∑MG总·θ=[(sina·mG·rG2-fG)β]h·u·θG

FG总的功方程。 F外的功率方程: β]h·u·ωG FG总的功率方程  

F外的动能方程。

FG总的动能方程

∑E外K-∑E外ko=1/2[(KM动·m总-γM2)ωm2-(kM静·m总-γm2)] ωmo2F外功能增量方程 Σ E GK - Σ E GKO = 1 2 [ ( sima m G - γ G 2 - f G ) h u ω G 2 - ( sima m G -γG2-fG)h·u·ωGo2]  FG总的动能增量方程。 J外=(Km·m总·rm2)ωm  F外角动方程 ∑J外总=[(sima·mG·γG2-fG)h·u·ωG]  FG总的动量增量方程 F外角动量定理方程 Σ M G = d dt [ ( sima m G γ G 2 - f G ) h u ω G ] FG总角动量定理方程 从以上公式中可以看出∑FG>F外的主要条件是(sina·MG·γG2-fG) h>(kM·m总)。

重力—地球引力动力机的基本结构及技术方法

重力—地球引力动力机是由重力—地球引力动力装置、动 力传动套轴装置、轴承及轴承座、机架等机件组成的新型机器。

说明书附图3,重力—地球引力动力机基本结构简图。

图3中,1重锤机构,其组成机件有:重锤、联接座、轴(GO 轴)、轴承及轴承座、支撑架。

结构特点,重锤用联接座与重锤轴(GO轴)固定联接,通过 轴(GO轴)端轴承及轴承座与支撑架等固定联接,又通过支撑架 与主轴(MO轴)固定联接。

说明书附图4,重锤机构简图。

图中1、重锤;2、联接座;3、轴(GO轴);5、轴承及轴承座; 5、支撑架;6、定位加强支撑板;7、主轴(MO轴)

重锤制造技术:重锤的几何形状有矩形、方形、圆形、鼓形、 椭圆形、菱形、圆柱形等;主要采用铸造,材料包括各种牌号的铸 、铸、铸、铸铅、铸锌、铸等,也可用可锻铁、或可锻钢 进行锻造;用铁筋混泥土浇铸的重锤可用铁板、钢板做壳,也可以 不做壳;重锤的外形几何尺寸由重锤所需重量来决定。

技术要求:重锤的重量必须依据设计公式与发电机或者其他工 作机的功率相匹配;重锤的几何尺寸必须与其在机构上的位置空间 相配,并留有一定的间隙,重锤的刚度、强度必须与其在机上运动 时所受的合力相匹配,不发生变形、位移。一个机上所使用的重锤 组的各个重锤的几何尺寸应相统一。

联接座的制造技术:联接座主要是联接重锤与重锤轴(GO轴), 同时又是重锤的力矩,因此必须有一定的刚度和强度,主要制造材 料有各种型号、规格的钢板、槽钢、圆钢、无缝钢管,工字钢、角 钢等材料;也可以用各种牌号的铸钢、铸铁进行铸造;或者各种牌 号的可锻钢进行锻造;联接座与重锤及重锤轴的联接方法,可以用 螺栓进行固定联接,也可用各种型号铆钉进行铆接,或者焊接

技术要求联接座的刚度、强度必须与重锤在机上运动时的合力 相匹配,不发生变形、断裂、位移,联接座的固定联接方法必须与 重锤、重锤轴(GO轴)的固定联接方法相匹配,并保证留有一定 的安全值及调整量;重锤、联接座组成的力矩必须与发电机扭力矩 或者其他工作机的力矩相匹配,并有一定的大于量,使其能正常工 作,一个机上联接座组的几何尺寸应相统一。

重锤轴的制造技术:重锤轴(GO轴)的轴长由重锤位置长、 轴承及轴承座位置长、传动机件位置长并在这些机件间留一定余量 间隙,综上因素所决定。轴的最小直径由重锤运动产生的合力+一定 的安全系数,根据《机械设计手册》的有关《轴的设计公式》计算 后决定。其功能主要是通过旋转运动传递重锤产生的动能,制作材 料主要采用各种牌号、型号、规格的素圆钢,各种牌号、型号、 规格的轴用合金圆钢,经过机加工制造;也可采用各种牌号的铸钢 铸造后机加工制造;也可采用各种牌号的可锻钢锻造或机加工制造; 可用各种牌号、型号、规格的无缝钢管做轴身,与其他各种牌号、 型号、规格的圆钢结合(焊接和其他联接)做轴颈进行工艺制做; 采用轴套与轴身联接的,在轴身留有键槽位置,采用螺栓联接的, 在轴身上应设计制造出联接孔。

技术要求:重锤轴的刚度、强度,必须能够承载重锤力矩及功, 轴颈能与选用轴承匹配,轴应具有一定的安全系数。重锤合力较大 的,应在轴上应力集中段设计制造加强肋,增强轴的强度。轴可以 进热处理加强其抗弯性,抗扭矩性,安全系数较大的,可以不进 行热处理。

轴承及轴承座的选用:重锤机构的轴承主要是支承重锤轴及轴 上重锤,通过滑动摩擦或者滚动摩擦来减少重锤在运动中产生功的 损耗。适用的轴承主要有各种型号、规格的标准滑动轴承,以及各 种型号、规格的标准滚动轴承(包括滚珠球轴承或者滚子轴承),轴 承座包括与其选用轴承相匹配的各种型号、规格的标准滑动轴承座 或者滚动轴承座;对于承载力较大的,可以根据选用轴承进行加工 制造轴承座,材料可选用各种牌号、型号、规格的碳钢合金钢进 行制造,也可以用各种牌号的铸钢进行铸造,也可以用各种牌号的 可锻钢进行锻造。

技术要求:选用标准轴承(滑动轴承、滚动轴承),其承载力及 转速都必须与重锤的转速及力矩相匹配;选用的标准轴承座必须与 选用的轴承相匹配,并且与重锤力矩相四配,留有一定的安全系数。 自制的轴承座必须与选用的轴承相匹配,必须与重锤力矩,重量相 匹配,并留有安全系数。轴承座用的联接螺栓、螺母都应与重锤机 构的载荷相匹配,并应有较大的安全系数。

支撑架的制造技术:支撑架主要是重锤机构重量,力矩的承载 及在主轴(MO轴)上空间位置的定位。在上通过支撑板螺孔与轴 承座螺孔用螺栓联接,下通过焊接或其他联接方法与轴套联接,在 主轴(Mo轴)上定位,其结构主要由支撑板架、加强肋组成。其 几何尺寸为:支撑板宽=轴承座宽+余量,支承架高=重锤高+联接座 高+余量,支承架数量由选择的重锤机构形式所决定,有二支架式、 三支架式、四支架式……n支架式。n为自然数中任意一数。制造 材料主要有各牌号、型号、规格的钢板、槽钢、圆钢、工字钢、角 钢、矩形钢、无缝钢管等;特殊的支撑架可以采用各种牌号的铸钢、 铸铁进行造型铸造,可以铸造为整机机体支撑架,也可以铸造为整机 分体支撑架,铸造支撑架主要考虑重锤机构在机上定位,及安装的 方便性;还可以采用各种牌号的可锻钢锻造制造。

技术要求:支撑架的刚度、强度一定要与重锤的重量及运动中 产生的合力矩相匹配,并有一定的安全性、抗弯、抗扭性,形变误 差不得过大,并且美观。与轴承座联接孔要相互匹配,联接螺栓应 具有高强度性及保险性,螺母应具有防松性,支撑架在主轴上要方 便定位、安装。

定位加强支撑板技术:

由于对于重锤机构在主轴(Mo轴)上的安装定位要求准确,尽 量减小其误差,因此在一些重力—地球引力动力机上要求采用该 技术。技术的基本方法为:

选用钢板作为材料(包括各种牌号、型号、规格的钢板,将其 制作成360°圆板,并画出各重锤机构的位置线,将支撑架用螺栓联 接(或者焊接)在其位置上,进行定位,并起到加强支撑架的作用。 对于采用钢板壁厚较厚的材料时,也可使其作为主要支撑,支撑架 作为辅助支撑。

技术要求:定位加强支撑板上重锤机构的位置线要求准确、明 显,便于识别安装,采用的材料应具有一定的刚度、强度。

以上为重锤机构基本机件的情况,下面为重锤机构的基本类型。

重锤机构的基本类型:

1、“一锤”式重锤机构。

“一锤”式重锤机构,就是只有一个重锤的重锤机构,为普通 型。

2、“二锤”式重锤机构。

“二锤”式重锤机构,就是一个重锤机构上采用两上重量相同 的重锤,两锤之间的内夹角可以是60°-170°之间,最佳夹角为60° -100°。

3、“三锤”式重锤机构。

“三锤”式重锤机构,就是一个重锤机构上采用三个重量相等 的重锤,重锤之间的内夹角为40°~55°。

技术要求:采用“二锤”式“三锤”式重锤机构的重锤几何形 状必须与其空间位置相匹配。

4、联组式重锤机构。

大功率的重力—地球引力动力机,可以采用将两组以上重锤 机构联合为一组重锤机构的方法来赠加其功率。

说明书附图5,联组式重锤机构图。

图中1两组重锤联组的重锤机构,2重锤机构传动机件,3主 轴(Mo轴)。

联组式重锤机构包括两个重锤机构联组的方法、三个重锤机构 联组的方法、四个重锤机构联组的方法、五个重锤机构联组的方 法……n个重锤机构联组的方法。注n表示自然数中的任意一个数。

联组式重锤机构,使用“一锤”式重锤机构进行联组,称为“一 锤”式重锤联组机构;采用“二锤”式重锤机构进行联组的,称为 “二锤”式重锤联组机构;采用“三锤”式重锤机构进行联组的, 称为“三锤”式重锤联组机构,采用“一锤”式、或者“二锤”式、 或者“三锤”式重锤机构进行联组的,称为混合联组型重锤机构。

各个重锤机构上重锤重量可以相等也可以不相等,但机上主轴 (Mo轴)上正,负力矩要求平衡,即正力矩+负力矩=0,实际中主 轴力矩误差值不得大于原动机的额定力矩,或者在主轴上增加配重 平衡减小力矩误差。

主轴机构。

主轴机构包括主轴、轴承及轴承座、机架等机件。

说明书附图3  5机架  6主轴  7轴承及轴承座

主轴的制造技术方法:主轴(Mo轴)轴长由重锤机构位置长、 传动动力套轴装置位置长、轴承及轴承座位置长、使用贮能飞轮的 由贮能飞轮位置长、并在这些机构的及机件间预留一定间隙,综上因 素所决定。轴的最小直径由重锤机构运动时的合力并加一定的安全 系数,根据《机械设计手册》中有关《轴的设计公式》计算后决定, 制作材料包括:各种牌号、型号、规格的碳素圆钢,各种牌号、型 号、规格的轴用合金圆钢进行机加工制造,也可以采用各种牌号、 型号的铸钢铸造后机加工制造,还可以采用各种牌号、型号的可锻 钢锻造成形进行机加工制造,可用各种牌号、型号、规格的无缝钢 管的做轴身,与其他各种牌号、型号的圆钢联接(焊接成其他联接) 做轴颈进行机加工制造,重锤机构采用轴套与主轴联接的,在位置 上设计制作出键槽位置;采用螺栓联接的,在位置上应留下联接孔。

技术要求:主轴的刚度、强度必须能够承载重锤机构的合重量、 合力矩及合功率,轴颈能与选用轴承匹配,轴应具有一定的安全系 数;在轴上应力集中段应设计制造加强肋,增加轴的强度。轴可以 采用热处理工艺增加强度。安全系数较大的,可以不进行热处理。

主轴轴承及轴承座的选用。

主轴的轴承及轴承座主要是对重锤机构,及其他机件全部重量 及力矩的支承,通过滑动摩擦或者滚动摩擦来减少原动力的损耗, 适用的轴承主要有各种型号、规格的标准滑动轴承,各种型号、规 格的标准滚动轴承(包括滚子轴承和滚珠球轴承),轴承座包括与其 选用轴承相匹配的各种型号、规格的标准滑动轴承座或滚动轴承座; 也可以根据轴承来加工与其相匹配的轴承座,材料可选用各种牌号、 型号、规格的碳钢,合金钢进行机加工制做,也可以用各种牌号的 铸钢铸造后机加工,还可以用各种牌号的可锻钢锻造后的机加工。 常用的标准轴承主要有各种型号、规格的标准调心球轴承、调心滚 子轴承、推力球轴承、推力滚子轴承。

技术要求:选用标准轴承(包括滑动轴承、滚动轴承)其承载 力及转速都必须与主轴转速及重锤力矩力相匹配,选用的标准轴承 座必须与选用的轴承相匹配,其强度必须与合力矩相匹配,并有一 定的安全系数。自制的轴承座必须与选用的轴承相匹配,必须与合 力矩相匹配,并留有安全系数。轴承座与机架支承板间的联接螺栓, 螺母都应与合力矩相匹配,并应有较大的安全系数。

机架的制造技术。

机架的结构主要由支撑板、支撑架、加强肋、地脚螺栓孔组成。 机架的几何尺寸为:机架高=重锤高+联接座高+重锤支撑架高+余量 梯形机架宽:上宽=轴承座宽+余量  下宽=上宽×2-8  机架厚=轴 承座厚+余量 整机架数量由机型结构形式决定,有二机架形式、 三机架形式、四机架形式、五机架形式……n机架形式。n为自然 数的任意一个数。

制造方法有:支撑板的材料采用各种牌号、型号、规格的钢板, 支撑架及加肋的材料采用各种型号、规格的槽钢、角钢、工字钢、 圆钢、以及各种型号的钢管(包括无缝钢管)进行加工制作;也可 以采有各种牌号的铸铁、铸钢铸造制作;也可以采用各种牌号的可 锻铁、可锻钢进行锻造制作。

技术要求:机架的刚度,强度一定要与重力—地球引力动力 机运动产生的合力相匹配,并有一定的安全性,抗扭弯、抗弯性, 形变误差不得过大,并且美观。与轴承座的联接孔要相互匹配,联 接螺栓应具有高强度、保险性,螺母应具有一定强度,与地脚螺栓 的联接孔要与其相互匹配,地脚螺栓要稳固、安全,并方便安装。

轴套的制作技术。

轴套有重锤轴用轴套,主轴用轴套。轴套功能是方便机件与轴 的联接,增强轴应力集中段的强度。

重锤轴用轴套几何尺寸为:内圆Φ=重锤轴外径Φ+配合公差, 壁厚=内圆Φ×1.2~5,宽=联接座联接位置宽+余量  外形可为圆 形、鼓形、方形、等边形等。

主轴用轴套几何尺寸为  内圆Φ=主轴外径Φ+配合公差,壁 厚=内圆Φ×1.2~6,宽=重锤支撑架联接位置宽+余量。外形可为圆 形、鼓形、方形、等边形等。

制作方法:材料主要采用各种牌号、型号、规格的碳素圆钢、 合金圆钢进行机加工制作,也可以采用各种牌号的铸钢铸坯后进行 机加制作,还可以采用各种牌号的可锻钢锻造成坯后进行机加工制 作,采用键联接方法与轴联接的,应制作键槽;采用螺栓与轴接的, 应制作联接孔。

技术要求,轴套是应力集中段,因此其刚度,强度必须与应力 相匹配,并有安全系数,轴套上采用的各种联接方法必须与其联接 件联接方法相还匹配,轴套外形应美观。

传动装置

重力—地球引力动力机的传动动力传动装置,由重锤机构动 力传动机件,与其配合的动力传动套轴上的传动机件、动力传动套 轴、动力输出传动机件组成。

说明书附图3,重力—地球引力动力机结构简图。

图中2、重锤机构传动机件,(包括各种类型、型号、规格的齿 轮、摩擦轮)3、动力传动套轴及与重锤机构传动机件配合的传动 机件(包括各种类型、型号、规格的齿轮、摩擦轮)4、动力输出 传动机件(包括各种类型、型号、规格的齿轮、皮带轮、链轮、摩 擦轮)。

重锤机构传动机件主要功能是用于传递重锤产生的动能,机件 采用的类型主要由采用的传动方法来决定。

一次性传动调整方法:采用的机件主要有各种类型、型号、规 格的齿轮或者摩擦轮,常用齿轮为各种型号、模数、齿数的渐开线 圆柱齿轮(直齿类),各种类型、规格的圆柱摩擦轮,为便于调节摩 擦压力,轮面可带一定斜面。

技术方法:可选用标准齿轮件或者标准摩擦轮件作为其传动机 件,也可以根据设计的模数、齿数采用各种牌号的铸铁或者铸钢铸 造毛坯,进机加工制造,还可以采用各种牌号的可锻铁或者可锻 钢锻造毛坯,进行机加工制造。

技术要求:动力齿轮或者摩擦轮的传动功率,必须与重锤机构 产生的动力功率相匹配,并有一定功率余量,其刚度、强度必须大 于重锤机构的动力矩,并有一定安全性;动力齿轮或者摩擦轮的各 种技术系数必须与动力传动套轴上的从动齿轮或者从动摩擦轮相匹 配,动力齿轮或者摩擦轮的传动比应大于从动齿轮或者摩擦轮。

复合性传动调速方法:采用的机件主要有各种类型、型号、规 格的皮带轮、链轮、齿轮、摩擦轮、及螺旋传动,传动方法为通过 重锤机构上主动传动机件,将力通过与其相匹配的从动机件,调速 后通过终端齿轮或者摩擦轮传递到动力传动套轴上与其相匹配的齿 轮或者摩擦轮,通过动力传动套轴以及上面的动力输出传动机件进 行输出。

技术要求:复合性传动调速方法采用的各个传动机件的传动功 率必须与重锤机构产生的动力功率相匹配,并有一定功率余量;其 刚度、强度必须大于重锤机构的动力力矩,并有一定安全性。各个 传动机件的各种技术参数具有匹配性。

说明书附用6,复合性传动调速方法的基本结构简示

图6中  1重锤机构  2重锤机构动力传动机件(包括各种 类型、型号、规格的皮带轮、链轮、齿轮)  3从动传动机件(包 括名种类型、型号、规格的皮带轮、链轮、齿轮)  4从动调速机 件(包括各种类型、型号、规格的齿轮、摩擦轮)  5从动调速 机件(包括各种类型、型号、规格的齿轮、摩擦轮)  6动力传动 套轴  7动力输出调速机件(包括各种类型、型号、规格的齿轮、 皮带轮、链轮)  8主轴  9主轴轴承、轴承座及机架。

动力传动套轴装置。

动力传动套轴装置主要由动力传动套轴、从动传动机件、轴承 及轴承座、动力输出传动机件、机架组成。

动力传动套的技术方法:

动力传动套轴的几何尺寸,轴的内经Φ=主轴外径Φ× (1.2~2.5)轴的最大外径Φ=支承轴承内经Φ+轴肩高。轴的最大壁 厚=轴的最大外径Φ-轴的内径Φ,轴的从动机件位置Φ=从动机件 内孔Φ+配合公差,轴的从动机件位置长=从动机件内孔长+间隙, 轴肩长=1/2~1/4轴承长,轴的动力输出机件位置长=动力输出机件长 +间隙,轴的支承轴承位置长=支承轴承长+间隙,轴长=与重锤机 构动力传动调速机件匹配的从动机件长+轴肩长+轴承长+动力输出 传动调速机件长+间隙。

(采用夹紧挡圈作为支承轴承定位技术的,轴上可以不设计轴 肩位置,但要设计夹紧档圈位置)。

说明书附图7A、动力传动套轴基本形状简示

图中1、轴内圆Φ,2、主轴定位件螺纹;3、与重锤 机构动力传动调速机件配合的从动机件位置4、从动机件键槽(包 括各种类型、型号、规格的键槽)5、轴肩6、轴承位置7、 动力输出传动调速机件位置8、动力输出传动机件配合的键槽(包 括各种类型、型号、规格的键槽)。

该结构适用重力—地球引力动力机基本机型,其装配结构如 说明书附图8简示。

图中1主轴2主轴定位件3动力传动套轴4重锤机构 动力传动机件(齿轮)5从动机件(齿轮)6、从动机件(齿轮) 位置固定螺栓7轴肩8轴承9动力输出调速机件(齿轮)

“二机”式动力传动套轴的技术方法:

“二机”式动力传动套轴运用于组合式重力—地球引力动力 机,其特点是在动力传动套轴基础上,增加一个从动传动机件位置、 轴承位置,因此,基本几何尺寸可以参照动力传动套轴的几何尺寸 设计加长。

说明书附图9“二机式”动力传动套轴的外形基本图。

图中1轴内圆Φ2定位件螺纹3与重锤机构动力传 动调速机件配合的从动机件位置4从动机件配合的键槽(包括各 种类型规格的键槽)5轴肩6轴承位置7动力输出传动 机件位置8、动力输出传动机件配合的键槽(包括各类型、规格 的锤槽)

说明书附图10“二机”式动力传动套轴装配简示。

图中1主轴2主轴定位件3“二机”式动力传动套轴 4重锤机构动力传动机件(齿轮)5从动机件(齿轮)6紧固 螺栓7轴肩8轴承9动力输出调速机件(齿轮)

动力传动套轴(包括“二机式”动力传动套轴)的制造技术: 材料主要采用各种牌号、型号、规格的碳素圆钢、合金圆钢、无缝 钢管,根据设计的几何尺寸进行机加工制造,也可采用各种牌号的 锻钢锻造后根据设计的几何尺寸进行机加工制造,还可以采用各种 牌号的铸钢、铸铁铸造后,根据设计的几何尺寸进行机加工制造。

技术要求:套轴的最小壁厚段的刚度,强度都必须与重锤机构 的合力、合力矩,合功率相匹配,轴上各机件位置段的技术参数都 必须与相配合的机件技术参数相匹配,并能够方便安装拆卸。

主轴—动力传动套轴定位件的技术方法。

定位件的功能主要是使动力传动套轴装置与主轴装配时位置准 确,主轴外径与动力传动套轴内径间隙量均等,其几何尺寸为:定 位件内圆Φ=主轴外圆Φ+配合公差,定位件外圆螺纹=动力传动套 轴内圆定位件螺纹,制作材料包括各种类型、型号、规格的圆钢, 各种牌号、规格的钢板等,也可以采用各种牌号的铸铁、铸钢铸造, 还可以有采用各种牌号的可锻铁、可锻钢进行锻造。

说明书附图7(B)定位件形状简示。

图中1主轴过孔2装卸孔3螺纹

从动传动机件。

动力传动套轴上的从动传动机件主要是指各种类型、型号、模 数、齿数的齿轮,或者各种形式、规格的摩擦轮;选择齿轮或者摩 擦轮,是由设计时重锤机构动力传动机件匹配机件所决定。

重锤机构动力传动机件为齿轮时,动力传动套轴装置上的从动 机件也应为相互匹配的齿轮。齿轮几何尺寸为:齿轮内径Φ=动力 传动套轴从动机件位置Φ+配合公差,齿轮模数=重锤机构动力传动 齿轮模数,齿轮齿数=重锤机构动力传动齿轮齿数÷设计时选择传 动比齿轮宽度=重锤机构力传动齿轮宽度×(1~2)。

齿轮制造:材料可选用各种牌号、型号、规格的碳素圆钢,合 金圆柱钢根据设计机加工制造,也可采用各种牌号、型号、规格的 可锻钢锻造成坯后根据设计机加工制造,还可以采用各种牌号、型 号的铸铁、铸钢铸造成坯根据机加工制造。

技术要求:齿轮的各种技术参数,必须与重锤机构动力传动齿 轮,以及动力传动套轴上从动机件位置段的各种技术参数相匹配; 其强度、刚度都必须满足重锤机构合动力力矩、合功率的要求,并 有一定的安全余量。对大功率的传动齿轮必须经过热处理。

重锤机构动力传动机件为摩擦轮时,动力传动套轴装置上的从 动机件动机件也应为相互匹配的摩擦轮,摩擦轮几何尺寸为:摩擦 轮内径Φ=动力传动套轴从动机件位置Φ+配合公差。摩擦轮外圆Φ =重锤机构动力传动摩擦轮外圆Φ÷设计选择传动比,摩擦轮宽度= 重锤机构动力传动摩擦轮宽度×(1.2~2.5),如果设计选择带锥度调 紧式摩擦轮时,摩擦轮锥度=重锤机构动力传动摩擦轮锥度,摩擦材 料可以为:钢—钢、铸铁—铸铁、铸铁—钢、夹布胶木— 钢(铸铁)、皮革—铸铁、纤维制品—钢、橡胶—钢(铸铁)、 基材料—钢(铸铁)。根据设计机加工制造安装。

技术要求:摩擦轮的各种技术参数必须与重锤机构动力传动摩 擦轮,以及动力传动套轴的从动传动机件位置上各种技术参数相匹 配,其强度、刚度都必须满足重锤机构合动力力矩、合功率的要求, 并有一定的安全余量。大功率传动时选择摩擦材料为钢—钢时, 摩擦表面可以采用淬火处理技术,加强摩擦面的硬度。

轴承、轴承座。

适用于动力传动套轴装置的轴承,有各种型号、规格的标准滚 动轴承(包括球轴承、滚子轴承),主要有调心球轴承、调心滚子轴 承,推力球轴承,推动角接触球轴承、推力球面滚子轴承,推力圆 柱滚子轴承,推力圆锥滚子轴承等。适用轴承座有各种型号、规格 并能与选用轴承相配合的标准轴承座,也可以根据选用轴承的几何 尺寸制造的各种非标准轴承座,制造轴承座材料可以采用各种类型、 牌号的圆柱钢根据设计机加工制造,也可以采用各种可锻钢锻造成 坯后根据设计加工制造;还可以采用各种牌号标准的铸铁、铸钢铸 造成坯后机加工制造。

技术要求:选用轴承的内径Φ必须与动力传动套轴轴承位置Φ 及公差相匹配,轴承的转速、承载力都必须与重锤机构动力输出转 速、功率相匹配,并有一定的安全余量。选用的标准轴承座及自制 轴承座的技术参数都必须与选用轴承相匹配,并有一定的安全强度 及刚度。

动力传动套轴装置的机架。

该机架主要是与轴承座配合,支承整个装置使主轴与其分体, 主轴运动与装置运动互不受相互力的干涉。

机架几何尺寸为:机架高=重锤机构高+轴承座半径+间隙, 机架支承板面宽=轴承座宽×(1~2),机架底宽=机架支承板面宽× (1~2.5),机架厚度=轴承座厚度×(1~2)

机架制造,材料可以选则各种型号,规格的三角钢,槽钢,钢 板、工字钢、V型钢、圆钢、矩形钢等,根据设计采用焊接等技术 进动加工制造,也可采用各种牌号的铸铁、铸钢铸造成机架坯后进 行机加工制造。

技术要求:机架支承板面的各项参数必须与轴承座的各项技术 参数相匹配;机架的刚度,强度必须与其支承的合力相匹配,并有 一定的安系数。

动力输出机件的种类及制造。

动力输出机件的种类有各种类型、型号、规格的皮带轮、链轮、 摩擦轮,以及各种类型、型号、模数、齿数的齿轮;常用的主要有 渐开线齿轮、圆弧齿轮、传动链轮(包括滚子链、齿形链)、三角皮 带轮。选用齿轮(渐开线齿轮、圆弧齿轮)作为动力输出机件时要 求齿轮毂轮孔Φ=动力传动套轴动力输出机件位置Φ+配合公差,并 参照机《械设计手册》中相关《齿轮传动的设计》计算的方法进行 设计。

齿轮制造:材料采用各种牌号、规格的圆铁、碳素圆钢、合金 圆钢根据设计进行机加工制造,也可采用各种牌号的锻钢、锻铁锻 造成坯后,根据设计进行机加工制造。还可以采用各种牌号的铸铁、 铸钢铸造成坯后,根据设计进行机加工制造。

技术要求:动力输出齿轮的基本技术参数,必须与动力传动套 轴动力输出机件位置,与之相配合的从动齿轮的基本技术参数相匹 配;齿轮的刚度、硬度必须与重锤机构的合动力,合功率相匹配, 并有一定的安全系数,对输出功率较大的齿轮,须经过热处理。

链轮(包括滚子链、齿形链)的几何尺寸:链轮轮毂孔内径Φ =动力传动套轴动力输出机件位置Φ+配合公差,其他若选用滚子链 作为动力输出机件时,可根据《机械设计手册》中《滚子链传动的 设计计算》进行设计齿数、传动比、功率,链条节距选用等技术系 数,并选用相关材料根据设计进行机加工制造,若选用齿形链作为 动力输出机件时,可根据《机械设计手册》中《齿形链传动的设计 计算》进行相关的技术参数的设计,并选用相关材料设计设进行 机加工制造。

设计制造的技术要求:制造的作为动力输出机件的滚子链,或 者齿形链,其链轮、链的刚度、强度都必须与重锤机构的合动力、 合功率相匹配,并有一定的安全系数,大、小链轮,链之间的技术 参数,一定要相互四配。

选用皮带轮作为动力输出机件时,要求皮带轮轮毂孔内径Φ= 动力传动套轴动力输出机件位置Φ+配合公差,常用皮带轮主要有 各种型号、规格的V带轮,V带轮的设计可参照《机械设计手册》 中《皮带传动的设计计算》中的有关方法,并采用相关的材料如各 种牌号的灰铸铁,根据设计进行机加工制造,

设计制造技术要求:带轮的刚度、强度都必须与重锤机构的合 动力、合功率的相匹配,并有一定的安全系数,大、小带轮V带(包 括联组V带),的技术参数一定要相互匹配,并能满足转速。

原动力传动机件的种类及制造。

原动力传动机件的种类有各种类型、型号、规格的皮带轮、链 轮、以及各种类型、型号、模数、齿数的齿轮,几何尺寸中要求轮 毂孔Φ=主轴原动力传动机件位置Φ+配合公差,其他参照《机械设 计手册》中其关公式进行计算,自制机件时,材料可根据设计进行 选配,包括各种牌号、规格的圆铁、圆钢,也可以采用各种牌号的 可锻钢、可锻铁进行制造,还可以采用各种牌号的铸铁、铸钢铸造 制造。

技术要求:选用的原动力传动机件的基本技术参数必须与主轴 的机件位置相匹配,其刚度、强度必须满足主轴上的合力矩、合功 率并有一定安全余量;齿轮、链轮必要时须经过热处理,增加强度、 硬度。

三、重力—地球引力动力机的基本机型

重力—地球引力动力机各种机型的区别,主要根据机上重锤 机构数量来定名,并用“G”代表重锤机构。

“一G”式重力—地球引力动力机。

这是指由一个重锤机构及相应的配重平衡机构组成的重力— 地球引力动力机。

说明书附图11“一G”式重力—地球引力动力机简示图。

图中1重锤机构2重锤机构动力传动机件3动力传 动套轴装置。4动力输出机件5机架6配重平衡机构 7原动力传动机件

技术要求:重锤机构与配重平衡机构对于Mo主轴的力矩要求 平衡,即正力矩+负力矩=0正、负力矩平衡,即要求Mo主轴在静 态时,正力矩=负力矩,又要求动态时正力矩=负力矩。实际要求Mo 主轴静态,动态时正,负力矩误差不得大于动力机构动力力矩值。

“二G”式重力—地球引力动力机。

这是指由两个重锤机构组成的重力—地球引力动力机

说明书附图3“二G”式重力—地球引力动力机

图中的重锤机构为二组

技术要求:两组重锤机构对称为180°,配置于Mo主轴上,并 且力矩平衡,即正力矩+负力矩=0,并要求静态,动态中的正力矩= 负力矩,在正力矩≠负力矩时,应加配重于力矩较小一方,使其平 衡,实际要求正、负力矩的误差值不得大于动力机构的动力力矩值。

“三G”式重力—地球引力动机。

这是指由三个重锤机构组成的重力—地球引力动力机械。

说明书附图12“三G”式重力—地球引力动力机械。

图中的重锤机构为三组

技术要求:三组重锤机构120°配置于Mo主轴上,并且力矩平 衡,即正力矩+负力矩=0,并要求静态,动态中正力矩=负力矩,在 正力矩≠负力矩时,应加配重于力矩技较小一方,使其平衡,实际 要求正负力矩的误差值不得大于动力机构的动力力矩值。

“四G”式重力—地球引力动力机。

这是指由四个重锤机构组成的重力—地球引力动力机。

说明书时图13“四G”式重力—地球引力动力机。

图中的重锤机构为四组。

技术要求:四组重锤机构互为90°配置于Mo主轴上,并且力矩 平衡,即正力矩+负力矩=0,并要求静态、动态中正力矩=负力矩, 在正力矩≠负力矩时,应加配重于力矩较小一方,使其平衡,实际 要求正、负力矩的误差值小于动力机构的动力力矩值。

“五G”式重力—地球引力动力机。

这是指由五个重锤机构组成的重力—地球引力动力机。

说明书附图14“五G式”重力—地球引力动力机。

图中的重锤机构为五组

技术要求:五组重锤机构互为72°,配置于Mo主轴上,并且力 矩平衡,即正力矩+负力矩=0,并要求静态、动态中正力矩=负力矩, 在正力矩≠负力矩时,应加配重于力矩较小的一方,使其力矩平衡, 实际要求正、负力力矩的误差值小于动力机构的动力矩值。

“六G”式重力—地球引力动力机。

这是指由六个重锤机构组成的重力—地球引力动力机。

说明书附图15“六G式”重力—地球引力动力机。

图中的重锤机构为六组

技术要求:六组重锤机构互为60°,配置于Mo主轴上,并且力 矩平衡,即正力矩+负力矩=0,并要求静态、动态中正力矩=负力矩, 在正力矩≠负力矩时,应加配重于力矩较小的一方,使其力矩平衡; 实际要求正、负力力矩的误差值小于动力机构的动力矩值。

组合式重力—地球引力动力机的基本机型

组合式重力—地球引力动力机;主要是在一根主轴上,采用 同功率、同类型的两个重力—地球引力动力机、一个“二机”式 动力传动套轴装置、共同组合成一个重力—地球引力动力机,其 类型主要有:

“一G”—“一G”组合式重力—地球引力动力机;

“二G”—“二G”组合式重力—地球引力动力机;

“三G”—“三G”组合式重力—地球引力动力机;

“四G”—“四G”组合式重力—地球引力动力机;

“五G”—“五G”组合式重力—地球引力动力机;

“六G”—“六G”组合式重力—地球引力动力机。

“一G”—“一G”组合式重力—地球引力动力机。

该机型主要是在一根主轴上,采用两个同功率,同类型的“一 G”式重力—地球引力动力机,“二机”式动力传动套轴装置, 共同组合成一个机体;组合时,两上重锤机构互为180°,组成机上 的正—负力矩,并且力矩相互平衡,即正力矩+负力矩=0,若力 矩不平衡时,可在小力矩一方设计相应的平衡配重使其平衡。采用 该组合形式的重力—地球引力动力机,可在原机型上取消配重平 衡法置,组合调式时再决定是否加置配重平衡装置。

“二G”—“二G”组合式重力—地球引力动力机。

该机型主要是在一根主轴上,采用两个同功率,类型的“二 G”式重力—地球引力动力机,“二机式”动力传动套轴装置, 共同组合成一个机体;组合时,四个重锤机构互为90°,组成机上的 正—负力矩,并且要求力矩相互平衡,即正力矩+负力矩=O,若力 矩不平衡时,可在小力矩一方设计相应的平衡配重使其平衡。

“三G”—“三G”组合式重力—地球引力动力机。

该机型要是在一根主轴上,采用两个同功率,同类型的“三 G”式重力—地球引力动机,“二机式”动力传动套轴装置,共 同组合成一个机体;组合时六个重锤构互为60°,组成机上的正— 负力矩,并且要求力矩相互平衡,即正力矩+负力矩=0,若力矩不 平衡时。可在小力矩一方设计相应的平衡配重使其平衡。

“四G”—“四G”组合式重力—地球引力动力机。

该机型主要是在一根主轴上,采用两个同功率,同类型的“四G” 式重力—地球引力动力机,“二机”式动力传动套轴装置,共同 组合成一个机体;组合时,八个重锤机构互为45°组成机上的正— 负力矩,并且要求力矩相互平衡,即正力矩+负力矩=0,若力矩 不平衡时,可在小力矩一方设计相应的平衡配重使其平衡。

“五G”—“五G”组合式重力—地球引力动力机。

该机型主要是在一根主轴上,采用两个同功率,同类型的“五 G”式重力—地球引力动力机,“二机”式动力传动套轴装置, 共同组合成一个机体;组合时,十个重锤机构互构36°,组成机上的 正—负力矩,并且要求力矩相互平衡,即正力矩+负力矩=0,若 力矩不平衡时,可在小力矩一方设计相应的平衡配重使其平衡。

“六G”—“六G”组合式重力—地球引力动力机。

该机机型主要是在一根主轴上,采用两个同功率,同类型的“六 G”式重力—地球引力动力机,“二机”式动力传动套轴装置, 共同组合成一个机体;组合时十二个重锤互为30°,组成机上的正— 负力矩,并且要求力矩相互平衡,即正力矩+负力矩=0,若力矩不 平衡时,可在小力矩一方设计相应的平衡配重使其平衡。 说明书附图16组合式重力—地球引力动力机的基本结构。

图中1机架2主轴轴承座3主轴4重锤机构 5“二机”式动力传动套轴6动力传动套轴轴承座7动力 传动套轴轴承座架8混泥土机座9、原动力传动机件。 混合组合式重力—地球引力动力机机基本机型。

混合组合式重力—地球引力动力机是由两个不同功率,不同类 型的重力—地球引力动力机,共同采用一个主轴、一个“二机”式 动力传动套轴装置,组合成一个机体;组合时,采用的机型可以是 重力—地球引力动力机基本机型中:“一G”式—“六G”式中任 意两个机型进行组合;组合时如果主轴上力矩不平衡,则可以采用 配重装置使其力矩平衡,其基本结构可以参照说明书附图16。

重力—地球引力动力机基本机型、组合式重力—地球引力 动力机基本机型、混合组合式重力—地球引力动力机基本机型, 以上机型中的重锤机构,都可以采用“一锤式”重锤机构”、“二锤 式”重锤机构、“三锤式”重锤机构,联组式重锤机构。 动力机构

重力—地球引力发电机的动力机构有以下类型:

内燃机(包括各种类型、功率的柴油机、汽油机)与传动调速 装置组成的动力机构。

轮机(包括各类型、功率的水轮机)与传动调速装置组成的 动力机构。

电动机(包括各种类型、功率的电动机)与传动调速装置组成 的动力机构。

动力机动选配公式为:

N动={[(KM·m总·rm2)β]ωM+[KM·(u·N发)]}

式中N动表示动力机功率,KM表示轴承的(静、动)摩擦系数 值;m总表示主轴上运动总质量(重量);rm2表示主轴上运动总质量 (重量)的力矩半径;β表示主轴运动的角加速度,ωM表示主轴 运动的角速度;N发表示发电机的功率,u表示整个传动机件的运动 阻力损耗值。

传动调速装置

动力机构的传动调速装置主要有标准的传动调速装置、以及非 标准的传动调速装置。

标准传动调速装置主要有:各种型号、功率SDY、ZLY、ZSY 渐开线圆轮齿轮减速器;

各种型号、功率NGW型、NGW—L行星齿轮减速器;

各种型号、功率的摆线针轮减速器;

各种型号、功率的圆弧圆柱蜗杆减速器;

各种型号、功率的圆柱蜗杆减速器;

技术要求:选用的标准传动调速装置的功率,传动比、力矩都 必须与原动力机、重力—地球引力动力机电机构相匹配。

非标准传动调速装置主要有:

A型:采用皮带轮,飞轮、皮带轮组成的传动调速装置。

说明书附图17A型传调速装置简示(例)

图中1大皮带轮2轴承、轴承座及支承架3飞轮 4轴5小皮带轮。

技术要求:大皮带轮带型、功率、力矩与原动力机皮带轮带 型、功率、力矩相匹配;二者传动比可为1~7范围,小皮带轮带型、 功率、力矩与主轴动力皮带轮相匹配,传动比1~7,但原动力机转 速必须经其装置调节后能够满足主轴额定转速。飞轮贮能功能与原 动力机相匹配,轴的强度,刚度必须满足功率、力距,并有一定安 全系数;轴承、轴承座、支承架的刚度、强度都必须满足是功率, 力矩要求。

B型:采用皮带轮、飞轮、齿轮组成的传动调速装置。

说明书附图18,B型传动调装置简示(例)

图中1大皮带轮;2轴承、轴承座及支承架;3、飞轮、 4、轴5 小齿轮

技术要求:大皮带轮带型、功率、力矩与原动力机皮带轮带型、 功率、力矩相匹配,二者传动比为1~7范围内取值,小齿轮模数与 主轴动力齿轮模数相匹配,齿数Z1、Z2传动比可以从1~11范围内 取值,要求原动力转速必须经其装置调节后能够满足是主轴额定转 速。飞轮贮能功能与原动力机相匹配;轴的强度、刚度必须满足功 率、力矩,并有一定安全系数:轴承、轴承座、支承架的刚度、强 度都必须满足功率、力矩要求。

A型、B型传动调速装置,可以适用于发电机构,作为该机构 的传动速装置。

                    发电机构

重力—地球引力发电机的发电机构主要由以下类型组成。

A型:由传动机件、飞轮、变速器发电机组件的发电机机构。 传动机件主要包括各种类型、型号、规格的皮带轮、链轮、摩擦轮; 各种类型、型号、模数、齿数的齿轮。

飞轮要指各种类型、功能、规格的贮能飞轮。形式包括单飞轮、 双飞轮。

发电机构采用的变速器主要是用于增速,以落足发机发电所需 的额定转速,因此一些适用于增速作用的标准减速器可以反用做 增速器,这些变速器包括:

各种标准型号的功率ZDY、ZLY、ZSY渐开线圆轮齿轮调速器 反用,NGW型、NGW—L型行星齿轮减速器反用。

各种标准型号、功率的KOPP—B钢球无级变速器

各种标准型号、功率的KOPP—K型菱锥无级变速器。

各种类型、功能、功率的滚锥平盘无级变速器(FV型)

各种类型、功能、规格的锥盘环盘无级变速器。

各种类型、功能、规格的钢环分离锥无级变速器。

各种类型、功能、规格的内锥轮输出式行星无级变速器。

各种类型、功能、规格的转臂输出式行星无级变速器

各种类型、功能、规格的带式无级变速器。

各种类形、功能、规格的齿链式无级变速器。

发电机包括各种标准型号、功率的发电机,以及根据发电原理

自制的非标准发电机。

说明书附图19A型发电机构简示(例)

图中1轴承、轴承座、支架2飞轮3传动机件(齿轮) 4、轴5联轴器6变速器7发电机。

B型:由传动机件、飞轮、发电机组成的发电机构。

这种机取消了变速器,满足发电机发电转速是由传动机件调速 来完成。

说明书附图20B型发电机构简示(例)

图中1轴承、轴承座、支架2飞轮3传动机件(齿轮)

4轴5传动机件(皮带轮)6张紧轮7发电机

技术要求:发电机构采用的传动机件都应与之配合的机件相匹 配,如重力—地球引力动力机动力输出机件采用的是齿轮,发电 机构与之配合的机件也应是与之相匹配的齿轮;动力输出机采用 的是皮带轮;发电机构与之配合的机件与也应是与之相匹配的皮带 轮,动力输出机件采用的是链轮;发电机构与之配合的机件也应是 与之相匹配的链轮,如果采用皮带传动拖带发电机工作时,飞轮贮 能传动调速装置以及发电机都应采用与之相匹配的皮带轮;必要时, 应设计张紧轮,张紧轮也应与之相匹配。发电机构采用的飞轮,单 飞轮或者双飞轮,其贮能功能必须与重力—地球引力动力机的动 能相匹配,其他机件如轴,轴承、轴承座,支架都必须与其力矩, 扭力、功率等因素相匹配。采用变速器的发电机构,其传动比、功 率都必须与发电机转速,功率相匹配。各型发电机选用的发电机构 类型,功率都必须与重力—地球引力动力机的功率相匹配。飞轮 贮能调速装置的功率,传动比调速都必须能够满足发电机的转速、 功率。

重力—地球引力发电机产生的电能与原动力机消耗的动能有 下面三种情况:1、发电电能小于动力机消耗的动能;2、发电电能 等于动力机消耗的动能;3、发电电能大于动力机消耗的动能。

如果发电电能大于动力机消耗动能的重力—地球引力发电 机,可以采用以下技术手段工作:即采用电动机作为原动力机,并 使电动机电性与发电机电性相互匹配,如发电机为交流电的应选用 交流电动机为原动力机;发电机为直流型的,应选用直流电动机为 原动力机,采用电压调节器,电流分配器等器材将发电回供电动机 工作。

制动方法

重力—地球引力发电机运动时的制动方法,主要采用在重力 —地球引力动力机主轴上安装制动器,或者在飞轮贮能调速传动 装置轴上安装制动器,能够使机器在运动中减速,调速和停止,保 证机器安全正常工作,制动器包括电力制动方式和机械制作方式。

常用制动器包括种类型、型号、规格的外抱式制动器、内涨 式制动器、带式制动器、盘式制动器、磁粉制动器、磁蜗流制动 器等。

重力—地球引力动力机主轴安装制动器的位置通常设计在机 架任意一端的主轴上。

飞轮贮能调速传动装置轴上安装制动器的位置通常设计在支承 驾任意一端的轴上。     技术要求:重力—地球引力发电机上所采用的制动器,其结 构形式,性能参数及主要设计尺寸都必须与安装位置的轴、转速、 转动惯量,力矩力等相匹配。

机罩(壳)

机罩(壳)主要是对重力—地球引力动力机、动力机构传动 装置、发电机构飞轮贮能调速传动装置进行安全防护,便于安全操 作。

重力—地球引力动力机罩(壳)的特征是,将整体进行防护, 材料包括用各种标准型号、规格的钢板、钢材,或者各种型号、规 格的合金板材、型材,也可采用各种铸造件;机罩(壳)的形状 可以为箱罩(壳)式、半圆形罩(壳)式、矩形罩(壳)式、圆形 罩(壳)式;罩(壳)上可以全密封,也可以半密封,还可采用间 隙密封,型材(包括各种型号、规格的钢型材、铝合金型材)作为 机罩(壳)的骨架材料;板材(包括各种型号、规格的钢板、铝合 金板作为罩(壳)的壁板材,能防止外物进入机内,又能防止机上 松散零件飞出罩(壳)外,并能有效的保证安全;为便于安装机罩 (壳)上可以设计吊环等吊装装置。

动力机构传动装置,发电机构飞轮贮能调速装置的机罩(壳) 主要采用型材(包括各型号、规格的钢型材、铝合金型材)做骨架, 用钢网作壁材,进行制作,主要起安全防护作用。

说明书附图21重力—地球引力发电机简图

图中1动力机构2重力—地球引力动力机 3发电机构

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