一种重力节能驱动装置

专利摘要:
本实用新型涉及驱动装置领域，具体涉及一种重力节能驱动装置，包括固定模块、安装在固定模块上的转动模块、与转动模块通过机械传动连接的重力模块；固定模块包括底座、安装在底座上的发电机，发电机与转动模块连接；重力模块包括重块、安装在重块上的驱动电机、安装在重块底部的转轮，转轮由驱动电机驱动转动；转动模块与底座转动连接；转轮驱动转动模块转动，转轮与转动模块的接触位置在转动模块的上半部分。与现有技术相比，本实用新型利用电能和重力相结合，通过齿轮的传动，实现由高转速、小扭矩的牵引电机驱动输出较大的力矩，且本实用新型提供的重力节能驱动装置结构简单、操作方便、工作效率高、能耗低，可广泛应用于多种行业。
公开号:CN214330814U
申请号:CN202120431744.4U
申请日:2021-02-26
公开日:2021-10-01
发明作者:胡艳华；李朝阳
申请人:China Magnetic New Energy Co ltd；
IPC主号:F03G3-00

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及驱动装置领域，具体涉及一种重力节能驱动装置。
[n0002] 驱动装置是一种传递力矩的装置，现有的驱动装置的动力来源主要有电力驱动、气体驱动、液体驱动。这些驱动方式不仅会消耗大量宝贵的自然资源，还会造成严重的污染环境，且现有驱动装置的输出力矩普遍较小，不足以应对各种使用需求。因此有必要研制一种高效率、低能耗、无污染的驱动装置。
[n0003] 为解决上述背景技术中的问题，本实用新型采用下述技术方案：
[n0004] 一种重力节能驱动装置，包括固定模块、安装在固定模块上的转动模块、与转动模块通过机械传动连接的重力模块；固定模块包括底座、安装在底座上的发电机，发电机与转动模块连接；重力模块包括重块、安装在重块上的驱动电机、安装在重块底部的转轮，转轮由驱动电机驱动转动；转动模块与底座转动连接；转轮驱动转动模块转动，转轮与转动模块的接触位置在转动模块的上半部分。
[n0005] 进一步的，固定模块还设置有第一磁体和第二磁体，第一磁体设置在转动模块的上方，第二磁体设置在转动模块的左侧或右侧。
[n0006] 进一步的，重力模块还设置有第三磁体和第四磁体，第三磁体设置在重块的上侧，第四磁体设置在重块的下侧。
[n0007] 进一步的，第三磁体的磁极与第一磁体的磁极相同，第四磁体的磁极与第二磁体的磁极相同。
[n0008] 进一步的，重力模块还包括储能装置，储能装置与驱动电机连接，储能装置与发电机连接。
[n0009] 进一步的，储能装置为超级电容器。
[n0010] 进一步的，转动模块为圆盘状，转动模块的圆周上设有第一轮齿。
[n0011] 进一步的，转轮为圆盘状，转轮的圆周上设有第二轮齿，第二轮齿与第一轮齿相匹配。
[n0012] 进一步的，转动模块的外径大于转轮的外径。
[n0013] 进一步的，重力模块的总长度小于等于转动模块的外圆周长的1/12。
[n0014] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
[n0015] 1)本实用新型提供的重力节能驱动装置，利用电能和重力相结合，通过齿轮的传动，实现由高转速、小扭矩的牵引电机驱动输出较大的力矩，且本实用新型提供的重力节能驱动装置结构简单、操作方便、工作效率高、能耗低，可广泛应用于机械、冶金、钢铁、纺织等行业。
[n0016] 2)本实用新型的重力模块的运动方向与自身重力方向相反，使重力模块能够保持在转动模块上不掉落，能够更好的进行驱动。
[n0017] 3)本实用新型的重力模块上设置有第三磁体和第四磁体，分别与设置在固定模块上的第一磁体和第二磁体相排斥，使重力模块始终保持在转动模块外圆周的最佳重力驱动点上，实现更高效的驱动。
[n0018] 4)本实用新型设置有发电机，可以将转动模块产生的机械能转化为电能储存起来，提供给重力模块，从而节约了能耗，提高了工作效率。
[n0019] 为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[n0020] 图1为本实用新型一种重力节能驱动装置的整体结构示意图；
[n0021] 图中：1-固定模块，2-转动模块，3-重力模块，11-底座，12-发电机，13-第一磁体，14-第二磁体，21-第一轮齿，31-重块，32-驱动电机，33-转轮，34-第三磁体，35-第四磁体，36-储能装置，331-第二轮齿。
[n0022] 下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[n0023] 下面结合附图1以及具体实施例详细论述本实用新型：
[n0024] 本实用新型为一种重力节能驱动装置，如图1所示，包括固定模块1、安装在固定模块1上的转动模块2、与转动模块2通过机械传动连接的重力模块3；可以知道，转动模块2与重力模块3的传动形式可以有摩擦传动、齿轮传动等，只要能实现转动模块2和重力模块3之间转动的传递即可，都属于本实用新型的保护范围。
[n0025] 具体的，固定模块1，包括底座11、安装在底座11上的发电机12，发电机12与转动模块2连接，发电机12用于将转动模块2转动产生的机械能转化成电能；固定模块1还设置有第一磁体13和第二磁体14，第一磁体13设置在转动模块2的上方，第二磁体14设置在转动模块2的左侧或右侧。
[n0026] 具体的，转动模块2为圆盘状，转动模块2与底座11转动连接；转动模块2的外径大于转轮33的外径，可以将重力模块3输入的较小力矩转换为较大的力矩输出。
[n0027] 具体的，重力模块3，包括重块31、安装在重块31上的驱动电机32、安装在重块31底部的转轮33，转轮33由驱动电机32驱动转动；重力模块3还设置有第三磁体34和第四磁体35，第三磁体34设置在重块31的上侧，第四磁体35设置在重块31的下侧；重力模块3还设置有储能装置36，储能装置36与发电机12连接，用于将发电机12产生的电能储存在储能装置36中，储能装置36与驱动电机32连接，用于将储能装置36中的电能提供给驱动电机32，驱动电机32转动带动滚轮33转动；优选的，储能装置36可以选用超级电容器，超级电容器是介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，它既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性，可以更高效的储存发电机12转化的电能和为驱动电机32提供电能。
[n0028] 进一步的，转轮33为圆盘状，转轮33驱动转动模块2转动，转轮33与转动模块2的接触位置在转动模块2的上半部分。需要说明的是，当转轮33逆时针转动时，相应的转动模块2顺时针转动，此时重力模块3需设置在转动模块2的右上方，且转轮33带动重力模块3向上运动；当转轮33顺时针转动时，相应的转动模块2逆时针转动，此时重力模块3需设置在转动模块2的左上方，且转轮33带动重力模块3向上运动，这样设置可使重力模块3的运动方向与自身的重力方向相反，从而使重力模块3保持在转动模块2的外圆周上运动不会掉落。
[n0029] 进一步的，第三磁体34的磁极与第一磁体13的磁极相同，第四磁体35的磁极与第二磁体14的磁极相同，比如第三磁体34的磁极和第一磁体13的磁极均为N极或均为S极，第四磁体35的磁极和第二磁体14的磁极均为N极或均为S极，根据磁极的同性相斥原则，可知重力模块3在运动中既不能靠近第一磁体13也不能靠近第二磁体14，从而确保重力模块3始终保持在第一磁体13和第二磁体14之间，即转动模块2外圆周上的最佳重力驱动点附近。需要说明的是，当转轮33逆时针转动时，重力模块3设置在转动模块2的右上方，第二磁体14设置在转动模块2的右侧；当转轮33顺时针转动时，重力模块3设置在转动模块2的左上方，第二磁体14设置在转动模块2的左侧。
[n0030] 进一步的，转动模块2的圆周上设有第一轮齿21，转轮33的圆周上设有第二轮齿331，第二轮齿331与第一轮齿21相匹配，第一轮齿21与第二轮齿331的啮合使转动模块2与转轮33实现齿轮传动，齿轮传动的结构紧凑，可以实现更准确、更高效的力矩传动。
[n0031] 进一步的，重力模块3的总长度小于等于转动模块2的外圆周长的1/12，能使重力模块3更好的保持在转动模块2外圆上的最佳重力驱动点附近，实现更高效的传动。需要说明的是，重力模块3的总长度，是指重力模块3沿转动模块2圆周方向的长度。
[n0032] 本实用新型中的一种重力节能驱动装置，其工作过程为：
[n0033] 重力节能驱动装置启动前，储能装置36中需预置一定电量，将重力模块3放置在转动模块2的右上方或左上方，启动驱动装置，储能装置36为驱动电机32供电，驱动电机32带动转轮33转动，转轮33通过齿轮传动带动转动模块2转动，转动模块2输出增大后的力矩；同时，转动模块2转动时，发电机12将转动模块2转动产生的机械能转化为电能，并储存在储能装置36中，储能装置36为驱动电机32供电；转轮33转动时，带动重力模块3向上运动，重力模块3在自身运动和自身重力的双重作用下，保持在转动模块2的圆周上不会掉落，并在第一磁体13和第二磁体14的共同作用下，保持在第一磁体13和第二磁体14之间，即转动模块2外圆周的最佳重力驱动点附近，从而实现高效的驱动。需要说明的是，如果发电机12产生的电能不能满足储能装置36为驱动电机32供电所消耗的电能，则储能装置36可接入外部电源为驱动电机32持续供电，保证转轮33的转动。
[n0034] 以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种重力节能驱动装置，其特征在于：包括固定模块、安装在所述固定模块上的转动模块、与所述转动模块通过机械传动连接的重力模块，其中：
所述固定模块包括底座、安装在所述底座上的发电机，所述发电机与所述转动模块连接；
所述重力模块包括重块、安装在所述重块上的驱动电机、安装在所述重块底部的转轮，所述转轮由所述驱动电机驱动转动；
所述转动模块与所述底座转动连接；所述转轮驱动所述转动模块转动，所述转轮与所述转动模块的接触位置在所述转动模块的上半部分。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述固定模块还设置有第一磁体和第二磁体，所述第一磁体设置在所述转动模块的上方，所述第二磁体设置在所述转动模块的左侧或右侧。
[0003] 3.根据权利要求2所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述重力模块还设置有第三磁体和第四磁体，所述第三磁体设置在所述重块的上侧，所述第四磁体设置在所述重块的下侧。
[0004] 4.根据权利要求3所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述第三磁体的磁极与所述第一磁体的磁极相同，所述第四磁体的磁极与所述第二磁体的磁极相同。
[0005] 5.根据权利要求1所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述重力模块还包括储能装置，所述储能装置与所述驱动电机连接，所述储能装置与所述发电机连接。
[0006] 6.根据权利要求5所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述储能装置为超级电容器。
[0007] 7.根据权利要求1所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述转动模块为圆盘状，所述转动模块的圆周上设有第一轮齿。
[0008] 8.根据权利要求7所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述转轮为圆盘状，所述转轮的圆周上设有第二轮齿，所述第二轮齿与所述第一轮齿相匹配。
[0009] 9.根据权利要求1所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述转动模块的外径大于所述转轮的外径。
[0010] 10.根据权利要求7所述的一种重力节能驱动装置，其特征在于：所述重力模块的总长度小于等于所述转动模块的外圆周长的1/12。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120431744.4U|CN214330814U|2021-02-26|2021-02-26|一种重力节能驱动装置|CN202120431744.4U| CN214330814U|2021-02-26|2021-02-26|一种重力节能驱动装置|