CN201874763U - 无燃料弹簧助力机 - Google Patents

Abstract

一种由被压缩弹簧弹力转变成动力的系统。系统中包括安装在动力箱体①内的活动支点曲轴⑥与动力曲轴⑩，由正时齿链⑨按活动支点曲轴⑥→动力曲轴⑩顺时针，错开90°(±5°)相连接安装，所述活动支点曲轴⑥由支点连杆⑤横向连接活动支点②。所述的动力曲轴⑩由动力连杆

横向与动力板

相连接，所述的动力板

有动力板中心轴

，动力板中心轴

两端安装在中心轴活动导轨里，中心轴活动导轨

安装在动力箱体①内，动力板中心轴

可以沿被压缩弹簧弹力方向，中心轴活动导轨内运动。所述的动力板

由活动支点②支承，所述的动力板

两端有被动力板压缩的弹簧。其特征在于，如原理图①当活动支点在中心时，动力板两端被压缩的弹簧A、B弹力相等，动力板保持平衡。当活动支点向一侧运动时，如原理图②弹簧弹力发生变化，引起动力板发生运动，经过一系列合理的设置，使被压缩弹簧弹力转换成动力。

Description

无燃料弹簧助力机

技术领域：

本实用新型涉及一种弹簧助力系统。具体原理是：把弹簧弹力转换成动力。

背景技术：

随着世界工业的迅猛发展，燃料发动机已涉及很多领域，摩托车、汽车、轮船、发电机等。这些燃料发动机的大量使用，为工业发展作出巨大贡献时，也带来了一系列困扰人们的问题，消耗地球不可再生的资源，造成能源逐渐枯竭，排出的废气造成了空气污染，酸雨、温室效应等。对人类生存环境造成了极大的伤害，在生存环境日趋恶劣的今天，我们的设计师想了很多办法来改进发动机的性能，提高燃料发动机的工作效率及一些节能减排措施，但都无法真正带来突破，在难已取得进展的今天，人们想到了电动车，但电动车成本高昂，配套设施不完善充电时间长等，受到技术瓶颈抑制，而太阳能汽车或空气发动机，在动力上又受到动力不足的影响，无法真正实现大功率的需求，都无法实现像燃料发动机那样大面积使用推广，故急需一种少用燃料或不用燃料，少排放或零排放的动力装置。

实用新型内容：

本实用新型针对目前需求，目的是提供一种少依赖燃料或不依赖燃料，由小的外力输入然后依靠弹簧本身的弹力能量，从而获得更大的功率输出的无燃料弹簧助力机。我们都知道小汽车承载着车身重量的，是四个车轮上的弹簧，当汽车遇上颠簸或刹车时，弹簧不仅承受住车身的重力，而且承受了由于惯性而产生的冲击力。说明弹簧本身如果受到压缩，便蓄聚了非常大的弹力能量，而发动机的气门弹簧能随着发动机的高速运转，而准确的开启或关闭气门，说明弹簧是经得住高速、疲劳的，针对被压缩弹簧本身有弹力能量蓄聚的特点，于是提供一种由弹簧弹力蓄聚能量转换成动力的助力机。

本实用新型的技术方案是，如主体图，内部设有被动力板压缩弹簧的动力箱体①，动力箱①内设有活动支点曲轴⑥与动力曲轴⑩由正时齿轮⑦⑧经正时齿链⑨按活动支点曲轴→动力曲轴顺时针错开90度(±5度)相连接安装。

进一步的，动力箱体①内至少设有一块动力板

，动力板由活动支点支承，动力板底部有卡槽，动力板两侧为三角形光滑平面，与动力箱内壁光滑面相摩擦，动力板两端至少各有一根被活动支点②支承压缩的弹簧，动力板中心有动力板中心轴

，动力板中心轴

两端安装在中心轴活动导轨

里。中心轴活动导轨

安装在动力箱体①上。

进一步的动力箱体①内，动力曲轴⑩至少有一个曲轴拐点，动力曲轴拐点一侧或两侧横向，至少一个动力连杆

与动力板相连接安装。

进一步的，所述动力箱体①内活动支点曲轴⑥至少有一个曲轴拐点，活动曲轴拐点一侧或两侧横向与至少一个支点连杆与活动支点②相连接安装。

进一步的，所述动力箱体①内活动支点②顶端有活动支点上平面支承轴承③，在动力板底部卡槽内运动，活动支点底部有活动支点下平面支承轴承④，在动力箱底座

卡槽内运动。被压缩弹簧两端设有弹簧座与弹簧弹力调整座，弹簧中间设有弹簧稳定杆

。

进一步的，所述动力箱体①在动力曲轴⑩或活动支点曲轴⑥，前端设有皮带轮，可以由外力经或

驱动。动力由动力曲轴后飞轮

输出。

进一步的，所述的动力箱体①，上设有动力箱体盖，下设有动力箱底座

，为可拆卸安装。

本实用新型的特点是，利用小的外力输入带动活动支点曲轴⑩或动力曲轴使活动支点②产生运动引发弹簧

产生弹力差，通过一系列合理的设置，从而获得更大功率输出。

附图说明

主体图为本实用新型的结构示意图

①动力箱体  ②活动支点  ③活动支点上平面支承轴承  ④活动支点下平面支承轴承  ⑤支点连杆  ⑥活动支点曲轴  ⑦支点曲轴正时齿轮  ⑧动力曲轴正时齿轮  ⑨正时齿链  ⑩动力曲轴

动力连杆动力板

弹簧弹簧座

弹力调整座弹簧稳定杆动力板中心轴中心轴活动导轨

动力曲轴前端皮带轮

支点曲轴前端皮带轮动力曲轴后飞轮

动力箱盖

动力箱底座

具体实施方式：

下面结合工作过程图l——8对本实用新型作进一步的说明，工作过程图是曲轴旋转一圈所在的工作状态。当由外力带动动力曲轴前端皮带轮

或支点曲轴前端皮带轮

时。如图一，当活动支点②被带往左侧运动至尽头时，此时被压缩弹簧A与弹簧B产生巨大的弹力差，弹簧B向下发生弹力，推动动力板

倾斜，带动动力连杆

与动力曲轴⑩运动，由于活动支点曲轴⑥与动力曲轴⑩呈顺时针错开90。由正时齿链⑨相连接安装，所以，动力曲轴⑩旋转运动时，同时带动活动支点曲轴⑥旋转运动，活动支点曲轴⑥带动支点连杆⑤及活动支点②产生移动，改变动力板

的支承点。

图二、动力曲轴⑩与支点曲轴旋转45°时的工作状态。由于A、B弹簧的弹力差，当动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥转动45°时，活动支点②由于从左→右运动，B弹簧继续弹出。此时活动支点②已运动到动力板中心到左侧一半位置，动力板

发生倾斜，A弹簧在杠杆的作用下产生被压缩。

图三、动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转90°时工作状态。由于图1、2时的弹力差，引发动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥产生旋转惯性及外力的带动，活动支点②从左→右到达动力板底部中心位置。此时，弹簧A在动力板杠杆的作用下被压缩蓄聚能量，弹簧B则弹力发挥到极限。

图四、动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转135°时工作状态。由于图三时A弹簧在杠杆的作用下已被压缩，在外力、惯性旋转力、A弹簧弹力、推动下，A端动力板向下运动带动活动支点②，从左→右运动至动力板中心→右，中间部分，此时，A弹簧形成巨大的弹力能量。

图五、动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转180°时工作状态。在A弹簧的弹力下，带动动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转，此时活动支点②从左→右运动至动力板最右端，A弹簧此时处于弹力发挥的最大瞬间。

图六、动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转225°时工作状态。由于A、B弹簧在图五的活动支点②运动至动力板最右侧形成巨大的弹力差，A弹簧弹出引发动力板运动，活动支点②在活动支点曲轴⑥旋转的作用下，从右往左运动至，右侧至动力板中心中间部分，此时A弹簧继续伸长，B弹簧在杠杆的作用下受到压缩。

图七、动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转270°时工作状态。由于图4、5、6产生的运动，引发动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥产生旋转惯性以及外力的作用下，活动支点②由右→左运动至中心位置。此时，B弹簧受到压缩，A弹簧弹力发挥到极限。

图八、动力曲轴⑩与活动支点曲轴⑥旋转315°时工作状态。由于图七时，B弹簧在杠杆的作用下已被压缩，在惯性旋转力、外力、弹簧本身的弹力、推动下，B端动力板向下运动带动活动支点②，从右→左运动至，动力板中心至左端中心部分，此时，B弹簧形成巨大的弹力能量。

动力曲轴与活动支点曲轴继续旋转45°恢复至图一时的工作状态。其中图8→1→2为做功行程。图2→3为压缩行程。图4→5→6为做功行程。图6→7为压缩行程。由于被压缩弹簧瞬间爆发出的弹力，远大于活动支点运动运动时产生的阻力，所以助力机可以获得更大的功率输出，不停的运转。

此无燃料弹簧助力机由小的外力输入带动，从而在弹簧弹力作用下，获得更大的外力输出。那么就可以带动润滑系统、冷却系统等。按设计推想，由摩托车发动机带动多块动力板与弹簧等组成的助力机。即可获得汽车发动机所需的各种动力。该无燃料弹簧助力机，由于不具备加速、减速或停机性能。所以由外力带动，当然外力是多种多样的，可以是燃油动力也可以是电力、风力、水力或人力等。以实现少用燃料或不用燃料，来实现少排放或零排放的特征。而且该无燃料弹簧助力机。从动性、随动性好，转速越高弹簧的弹力越大，助力机释放出的扭矩也越大，具有燃料发动机相似的工作特性。

下面分别说明一下各部分的作用：

1、动力箱体①该实用新型的主体，内设弹簧弹力转换成动力的各种设施。

2、活动支点②支承着动力板，并且可以改变动力板支承点，可以使动力板两端被活动支点，支承压缩的弹簧弹力，在活动支点有规则的运动下，产生弹力不均，三角形设计的活动支点是为了有效的承载弹簧弹力而减小运动阻力。活动支点两侧平面与动力箱光滑内壁相摩擦，以稳定活动支点作用。

3、活动支点上平面支承轴承③增大活动支点上端与动力板底部的接触面，以减小活动支点，由于弹簧弹力与运动而产生的阻力，并使上平面支承轴承在活动板底部卡槽内，有规律的运动。

4、活动支点下平面支承轴承④装在动力箱底座卡槽内，活动支点三角形设计，使活动支点下支承轴承与动力箱底座接触面增大，以减小承载弹簧弹力而产生阻力。

5、支点连杆⑤连接活动支点与活动支点曲轴。

6、活动支点曲轴⑥带动活动支点有规律的运动。

7、支点曲轴正时齿轮⑦安装在活动支点曲轴前端。

8、动力曲轴正时齿轮⑧安装在动力曲轴前端。

9、正时齿链⑨连接活动支点曲轴与动力曲轴。使活动支点曲轴→动力曲轴，按顺时针90°(±5°)安装。

10、动力曲轴⑩有一个曲轴或多个曲轴拐点，并且是弹簧弹力转换成动力输出的主要部件。

11、动力连杆

连接动力板与动力曲轴。把弹簧弹力推动动力板的力传输给动力曲轴。

12、动力板

支承着两端被压缩的弹簧，由动力板中心轴安装在动力箱体中心轴活动导轨里，动力板在活动支点运动下能够产生有规律不平衡的运动，动力板底部有卡槽，使活动支点上平面支承轴承只能在卡槽内运动。动力板是上小下大的三角形设计，动力板两侧的平面与动力箱光滑内臂相摩擦起稳定动力板的作用。

13、弹簧

动力源，安装在动力板的两端。

14、弹簧座

在动力板的两端，弹簧的安装位置，有锁止住弹簧的作用，并且在动力板发生不平衡时，弹簧座有一定的转动角度，以保证弹簧弹力方向成直线方向。

15、弹簧调整座

安装在动力箱盖上，可以调整弹簧弹力。

16、弹簧稳定杆

安装在弹簧的中间，防止弹簧被压缩时产生弯曲。

17、动力板中心轴

动力板中心轴安装在中心轴活动导轨里，使动力板在产生不平衡时，由中心轴在中心轴活动导轨里运动。

18、中心轴活动导轨

安装在动力箱体上，使动力板中心轴能够在动力板发生不平衡运动时，能够沿动力板中心位置，弹簧弹力方向运动。

19、动力曲轴前端皮带轮

安装在动力曲轴的前端，外力可由此输入。

20、活动支点曲轴前端皮带轮

安装在活动支点曲轴前端，外力可由此输入。

21、动力曲轴后飞轮

动力由此输出及产生旋转动力平衡作用。

22、动力箱盖

安装在动力箱体上，可拆卸安装，方便安装，动力箱体内部件。

23、动力箱底座安装在动力箱底，可拆卸安装，方便安装，动力箱体内部件。

Claims (5)

1.无燃料弹簧助力机，其特征在于，内部设有被压缩在动力板与动力箱体(1)的动力箱盖(22)间的弹簧，动力箱体(1)设有活动支点曲轴(6)与动力曲轴(10)，由正时齿轮(7、8)经正时齿链(9)按活动支点曲轴→动力曲轴顺时针错开90°(±5°)相连接安装。

2.根据权利要求1所述的无燃料弹簧助力机，其特征在于，动力箱体(1)内，至少有一块动力板(12)，动力板由活动支点支承，动力板(12)两端至少各有一根被压缩的弹簧(13)，动力板(12)有动力板中心轴(17)，动力板中心轴(17)两端安装在中心轴活动导轨(18)里，中心轴活动导轨(18)安装在动力箱体(1)上。

3.根据权利要求1所述的无燃料弹簧助力机，其特征在于，动力曲轴(10)至少有一个曲轴拐点，动力曲轴拐点横向一侧或两侧的动力板(12)，由至少一个动力连杆(11)与动力板(12)相连接安装。

4.根据权利要求1所述的无燃料弹簧助力机，其特征在于，活动支点曲轴(6)至少有一个曲轴拐点，活动支点曲轴拐点横向一侧或两侧的活动支点(2)，由至少一个活动支点连杆(5)连接活动支点曲轴(6)与活动支点(2)。

5.根据权利要求1所述的无燃料弹簧助力机，其特征在于，动力曲轴(10)或活动支点曲轴(6)前端设有，动力曲轴前端皮带轮(19)，与活动支点曲轴前端皮带轮(20)，可以与外力连接驱动。 

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