專利名稱：一種機械平衡機構及一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及采用纜索和用于固定纜索的帶輪的一種機械平衡機構，還涉及采用該機械平衡機構及浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置。
背景技術：
目前，現有的平衡機構，一般包括纜索、平衡器和固定纜索的帶輪，纜索兩端與平衡器連接，當需要改變平衡狀態時，需要通過增加或減小平衡器的重量來實現，非常麻煩，這種結構在應用于其他機構上時，則非常不便，安裝和卸載非常不便，且浪費時間和資源。現有技術領域里，大多數機構的運動是通過動力輸出驅動完成的，如柴油機，在柴油機汽缸內，經過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行“作功”。各活塞按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉，輸出動力。然而，全世界都面臨著資源和能源短缺問題，能源結構調整是能源發展面臨的重要任務之一，也是保證能源安全的重要組成部分。現在人類所依賴的石化能源不僅造成了地球升溫等全球性的生態災難，而且這種社會經濟運行本身也難以為繼。因此，改變能源結構，尋找新能源已成為全人類必須面對的首要環境課題。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術的缺陷，首先提供了一種非常便捷的機械平衡機構，不需要經常改變平衡器的重量來改變對纜索的拉力大小，從而實現平衡器位置的改變。本發明提供的機械平衡機構包括一支座以及固定于該支座上的帶輪，于所述帶輪上，繞設有一纜索，于所述支座兩端，分別設有一擺動臂和一固定臂，所述擺動臂和所述固定臂的下端分別與第一伸縮機構兩端鉸接；于所述擺動臂和所述固定臂上，分別設有可滑動的第一平衡器和第二平衡器，所述第一平衡器和第二平衡器分別與所述纜索的兩端連接。進一步地，所述第一平衡器或第二平衡器中任一平衡器通過第二伸縮機構與所述纜索連接。具體地，所述第一伸縮機構及第二伸縮機構為具有活塞桿和缸體的液壓缸或氣缸。進一步地，所述擺動臂和所述固定臂分別設有一滑動槽，所述第一平衡器和第二平衡器的底部滑動裝置分別置于兩所述滑動槽內。采用上述一種機械平衡機構的本發明，通過在支座兩端分別設置擺動臂和固定臂，并在所述擺動臂和固定臂兩端分別鉸接一伸縮機構，由伸縮機構伸縮長度的改變，使擺動臂擺動角度隨之改變，從而實現對位于其上的兩平衡器的相對位置及重力的改變，進而可改變整個機械平衡機構的平衡狀態，無需根據需要增加和卸載平衡器，節省時間，且結構簡單，操作方便。本發明提供了一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其是將浮力伸縮臂置于一旋轉架上旋轉臂的一端，該旋轉臂的另一端設置一平衡塊或其他組件，并于該旋轉臂中間位置設置上述所述的機械平衡機構，通過控制所述機械平衡機構上的平衡器，使各平衡器相對移位產生變化，作用于旋轉臂兩端的重力矩隨之變化，進而使處于旋轉臂兩端的浮力伸縮臂和平衡塊產生杠桿效應，使旋轉臂在水平位置做180度或360度擺動，在旋轉臂擺動到設定位置時，設于旋轉臂上的浮力伸縮臂在控制系統及浮力作用下，其伸縮桿伸出或縮回，從而提供動力輸出。本發明提供的浮力伸縮臂與機械平衡機構相結合輸出動力的方法，通過利用機械平衡機構上各平衡器相對位置的變化使浮力伸縮臂和平衡塊或浮力伸縮臂之間產生的杠桿效應，可在旋轉臂上產生重力作用力，進而帶動旋轉臂旋轉，使浮力伸縮臂在設定的位置輸出動力。本發明方法采用重力和浮力實現動力的輸出，可減少對石化能源資源的需求與消費，降低煤電的用量，緩解資源短缺和減少相應的環境污染，為改變能源結構改變提供了新的途徑。本發明還提供了一種根據上述所述方法設計的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，包括控制系統，還包括一具有旋轉臂的旋轉架，所述旋轉臂一端設有可使其在擺動到設定位置時、由控制系統使其伸縮桿在浮力作用下伸長或縮短的浮力伸縮臂，所述旋轉臂另一端設有平衡塊或其他組件；于所述旋轉臂上，還設有上述所述的可使浮力伸縮臂和平衡塊產生杠桿效應而使所述旋轉臂在水平位置做180度或360度擺動的機械平衡機構。具體結構設置中，所述旋轉架包括一底座及固定于該底座上的支桿，所述旋轉臂旋轉中心設在所述支桿頂端，所述機械平衡機構置于該旋轉臂靠近中間的位置。進一步地，所述旋轉架上還設有一用于定位的扣鎖結構。具體地，所述扣鎖結構設置于所述旋轉架之支桿上，包括上下設置的第一橫桿和第二橫桿，所述第一橫桿和第二橫桿的兩端分別設有可與旋轉臂或固定臂上對應設置的鎖點配合的第一扣鎖、第二扣鎖及第三扣鎖和第四扣鎖。具體結構設置中，所述浮力伸縮臂包括裝有液體的盛液筒、設于盛液筒筒體內腔且可在其內做上下移動的浮子以及底端連接在浮子上的伸縮桿，所述盛液筒與所述伸縮桿由密封件形成密封滑動連接；于所述盛液筒外壁上，還設有可與盛液筒內腔連通的溢壓管以及可控制伸縮桿移動的第五、第六扣鎖結構。具體地，所述第五、第六扣鎖結構包括套筒、防水密封圈、彈簧、鎖塞及扣鎖，所述套筒徑向設置于所述盛液筒外壁，所述彈簧及扣鎖沿所述套筒軸向置于套筒內腔，通過鎖塞鎖緊固定，所述扣鎖穿越所述盛液筒的側壁，其前端置于所述盛液筒內腔，后端與控制系統連接。進一步地，所述盛液筒內設有至少一固定桿，該固定桿沿所述盛液筒軸向設置并貫穿所述浮子且與該浮子形成滑動連接。進一步地，所述浮子為中空的塑料或金屬材質的圓柱形容器或實心的泡沫塑料圓柱體。本發明裝置依惜上述方法而設計，不僅結構簡單，成本低，不需要石化或其他資源，且能耗低，無廢氣的排出，既節約資源，又利于環保。
圖1為本發明機械平衡機構結構示意圖；圖2為本發明浮力伸縮臂結構示意圖一；圖3為本發明浮力伸縮臂結構示意圖二 ；圖4為本發明裝置實施例結構俯視圖；圖5為本發明裝置實施例結構主視圖一；圖6為本發明裝置實施例結構主視圖二 ；圖7為本發明裝置實施例結構主視圖三；圖8為本發明裝置實施例結構主視圖四；圖9為本發明裝置實施例結構主視圖五。
具體實施例方式為進一步闡述本發明結構和功能，以下結合附圖和優選的實施例對本發明作詳細說明。為了便于描述，僅示出了與本發明相關的部分。參見圖1，本發明首先提供了一種機械平衡機構，包括一支座107，于該支座107的兩端，分別設有一擺動臂102和一固定臂109，其中固定臂109可與支座107連接，可一體成型，也可通過連接件使其上端固定在支座107上，還可鉸接于支座107上(本發明圖示實施例為固定臂109與支座107 —體成型，);所述擺動臂102通過鉸軸104使其上端鉸接于支座107上，可繞該鉸軸104軸心擺動，所述擺動臂102和所述固定臂109的下端分別與第一伸縮機構103兩端鉸接。所述擺動臂102和所述固定臂109上，分別設有可滑動的第一平衡器101和第二平衡器108，兩平衡器重量或結構可相同或不同，也可在各平衡器上設置連接栓以靈活增加或減少其重量，其形狀可采用長方體或正方體，也可采用球狀或本發明附圖所示的盤狀。于所述支座107上，還固定有一帶輪106，于所述帶輪106上，繞設有一纜索105，該纜索105的兩端分別與第一平衡器101和第二平衡器108連接。這樣，由于第一平衡器101和第二平衡器108之間具有一定的角度，同時通過第一伸縮機構103的伸長或縮短，可使擺動臂102在空間位置相對鉸軸104軸心擺動，以改變擺動臂102與固定臂109之間的相對位置(即擺動臂102相對固定臂109的角度改變)，使第一平衡器101和第二平衡器108的滑動，從而使第一平衡器101與第二平衡器108之間位置改變，故而使兩平衡器的重力改變，實現了本發明不需要改變平衡器的重量來改變對纜索的拉力大小而使機械平衡器位置改變的目的。進一步地，為更有效的實現第一平衡器101或第二平衡器108之間的滑動，本發明機械平衡機構設計中，設置任一平衡器通過第二伸縮機構110與纜索105連接(圖示實施例為第二平衡器108通過第二伸縮機構110與纜索105連接)，這樣更方便于第一平衡器101和第二平衡器108在空間相對位置的改變。為便于第一平衡器101和第二平衡器108的滑動，本發明機械平衡機構中，于所述擺動臂102和所述固定臂109上，分別設有滑動槽111 (圖5-9可見)，第一平衡器101和第二平衡器108的底部滑動裝置分別置于上述兩滑動槽111內，既有利于在其內做滑動，又便于第一平衡器101和第二平衡器108的固定。具體結構設計中，所述第一伸縮機構103、第二伸縮機構110為具有活塞桿和缸體的液壓缸或氣缸，缸體或活塞桿可根據需要分別鉸接于擺動臂102和固定臂109上，由控制系統控制其伸縮動作，方便、快捷、可靠。依惜上述一種機械平衡機構的設計，本發明提供了一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其是設置一具有旋轉臂的旋轉架，旋轉臂的一端設置一可在控制系統控制下通過液體浮力變化而產生伸縮的浮力伸縮臂，另一端設置一平衡塊或其他組件，并于該旋轉臂中間位置設置上述所述的機械平衡機構，通過控制上述機械平衡機構上的第一伸縮機構的活塞桿伸縮，使平衡機構上擺動臂擺動，兩平衡器相對位置及重力產生變化，所產生的切向分力和自重形成的合力作用力點相對于旋轉臂中心具有不同的距離，亦即作用于旋轉臂兩端的重力矩隨之變化，進而使處于旋轉臂兩端的浮力伸縮臂和平衡塊產生杠桿效應，導致旋轉臂擺動。在旋轉臂擺動到設定的位置(180度或360度)時，設于旋轉臂上的浮力伸縮臂在控制系統及浮力作用下其伸縮桿伸出或縮回，從而通過伸縮桿的直線移動提供動力輸出。這種動力輸出，可以通過連接其他組件的連接進行直線運動的動力輸出，也可以與柴油機氣缸及活塞類似，設置多個浮力伸縮臂，由浮力及重力推動伸縮桿下行“作功”，各伸縮桿按一定順序依次作功，作用在伸縮桿上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉，輸出旋轉動力。依惜上述方法，本發明設計了一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置實施例。參見圖4-圖9,本發明裝置圖示實施例包括控制系統,還包括一旋轉架3,所述旋轉架3包括一底座33及下端固定于該底座33上的支桿32，所述支桿32頂端設有一旋轉臂31，所述旋轉臂31通過轉軸34設在支桿32上，所述旋轉臂31的一端設有可控制其伸縮的浮力伸縮臂2，所述旋轉臂31另一端設有平衡塊4 (也可以根據需要設置另一浮力伸縮臂2’或其他組件，如驅動裝置)，于所述旋轉臂31上，還豎向設有上述所述的一種機械平衡機構1，該機械平衡機構I可置于該旋轉臂31靠近中間的位置，從圖4看各構件具體的設置位置依序是:固定臂109、旋轉臂31、擺動臂102，帶輪106，固定臂109可嵌設于旋轉臂31上(即將固定臂109收藏在旋轉臂31預先設置的凹位內)，也可固定在旋轉臂31側端，帶輪106穿過旋轉臂31，擺動臂102偏離固定臂109、旋轉臂31位置有一定的距離，通過改變固定臂109及擺動臂102上第一平衡器101和第二平衡器108上的相對位置，可改變浮力伸縮臂2和平衡塊4之間的平衡狀態，實現浮力伸縮臂2和平衡塊4之間的杠桿效應，使旋轉臂31旋轉。參見圖2，本發明提供的浮力伸縮臂2包括有裝有液體207的盛液筒206、設在盛液筒206筒體內的浮子208以及底端連接在浮子208上的伸縮桿201，伸縮桿201頂端可加工有螺紋，用于連接其他需要接收動力輸出的構件，也可在伸縮桿201頂端加工可推動類似曲軸轉動的結構。浮子208可為實心的泡沫塑料圓柱體，位于盛液筒206筒體內腔，當浮子208在盛液筒206筒體內腔處于不同的位置時，伸縮桿201具有不同的向外伸出長度。該盛液筒206設有筒蓋202，筒蓋202與伸縮桿201由防水密封圈203形成密封滑動連接，在盛液筒206內，設有兩根固定桿204，該固定桿204沿盛液筒206軸向設置并貫穿浮子208且與浮子208形成滑動連接，可使浮子208沿該固定桿204移動，可防止浮子208轉動，以保證浮子帶動伸縮桿201做伸出或縮回直線運動的可靠性和穩定性。在盛液筒206外，還連接有一溢壓管205，該溢壓管205與盛液筒206內腔連通，可實現腔內液體207的循環流動。這樣，在液體207的浮力作用下，可使伸縮桿201伸出或縮短，且通過溢壓管205內液體移動時溢出的壓力在盛液筒206內循環，從而帶來盛液筒206腔內液體容量壓力的穩定，實現盛液筒206內浮子208在筒體內的位移，進而使伸縮桿201伸長和縮短。上述浮力伸縮臂之浮子208可為中空的塑料或金屬材質的圓柱形容器，在該圓柱形容器上可設有兩個通孔，用以和固定桿204滑動連接，該通孔內設有孔壁，使整個浮子208形成密封的中空結構。參見圖3，本發明裝置中，于所述盛液筒206外壁還設有可限定伸縮桿201移動的第五扣鎖結構209和第六扣鎖結構210。所述第五扣鎖結構209和第六扣鎖結構210設于盛液筒206中部位置，包括套筒2091、彈簧2092、鎖塞2093及扣鎖2094，套筒2091徑向設置于盛液筒206外壁，其接駁處設有一防水圈(未圖示)，防止液體向外滲漏。彈簧2092及扣鎖2094沿套筒2091軸向置于套筒2091內腔，其中彈簧2092套于扣鎖2094中間部分，通過鎖塞2093鎖緊固定，防止扣鎖2094向外移動，扣鎖2094穿越所述盛液筒206側壁，其前端置于盛液筒206內腔，用于控制浮子208在盛液筒206中的移動，后端與控制系統連接。于扣鎖2094的前端，還加工有一斜面，在浮子208位于盛液筒206底端時，其斜面在上端位置。由于彈簧2092的作用，扣鎖2094會自動彈出，向盛液筒206內伸出，阻擋浮子208的移動，但當浮子208升到盛液筒206上方再返回下方時，由于浮子208將抵壓扣鎖2094的斜面，使扣鎖2094向內縮回。同時，扣鎖2094也可在控制系統控制下由驅動組件控制其伸出或縮回。進一步參見圖3,同樣地,第六扣鎖結構210設于盛液筒206外壁,亦位于盛液筒206中部位置，可與第五扣鎖結構209相對設置，其結構和作用與第五扣鎖結構209基本相同，所不同的是，其扣鎖的斜面方向與第五扣鎖結構209的扣鎖2094斜面方向相反。這是因為，當浮力伸縮臂2旋轉180度倒置時，第五扣鎖結構209的斜面便不起作用，故而通過第六扣鎖結構210實現其控制浮子208在盛液筒206中移動的功能，此時，可通過控制系統控制驅動組件控制使第六扣鎖結構210的扣鎖2094縮回。參見圖5-圖8，所述旋轉架3上還設有一可限定旋轉臂31轉動位置及控制機械平衡機構I上的扣鎖結構5，從而使浮力伸縮臂2在設定的位置使之在浮力和重力作用下使其伸縮桿201向外伸出或縮回，以實現其動力的輸出。所述扣鎖結構5設置于所述旋轉架3之支桿32上,包括上下設置的第一橫桿51和第二橫桿56,其中第一橫桿51兩端分別設有可與旋轉臂31或固定臂109上對應設置的鎖點配合的第一扣鎖52、第二扣鎖53，第二橫桿56兩端分別設有可與旋轉臂31或固定臂109上對應設置的鎖點配合的第三扣鎖54和第四扣鎖55。第一扣鎖52、第二扣鎖53、第三扣鎖54和第四扣鎖55具有可彈性伸出的卡扣，上述卡扣，同時與驅動組件件配合連接控制系統，與旋轉臂31或固定臂109上對應設置的觸點相配合，以實現控制旋轉臂31轉動功能。當然，上述旋轉臂3位置的鎖定不僅僅限于本發明圖示所示的結構，其他可鎖定旋轉臂31位置的結構亦同樣實現該項功能。本發明裝置實施例工作過程:
請參見圖4、當浮力伸縮臂2和平衡塊4皆處于位于水平位置時，機械平衡機構I上第一平衡器101和第二平衡器108處于準備狀態(可設置第一平衡器101的重量比第二平衡器108大，使之更容易實現第二平衡器108向后移動)，第二平衡器108處于旋轉臂31較接近中心位置，其上的伸縮機構110上活塞桿處于縮入狀態，第一伸縮機構103活塞桿已經完成向外伸出，擺動臂102已經完成向外擺動，此時旋轉臂31不動。參見圖5，在第三扣鎖53開啟前，此時，第一平衡器101和第二平衡器108在第二伸縮機構110推力作用下在水平位置滑動，使第一平衡器101和第二平衡器108逐漸離開旋轉臂31的中間位置繼續向外移，從而改變機械平衡機構I上第一平衡器101、第二平衡器108及第二伸縮機構110相對于轉軸34中心的位置，這時，旋轉臂31上第二平衡器108和平衡塊4之重力力矩大于浮力伸縮臂2和第一平衡器101的重力力矩，在杠桿作用下，使旋轉臂31偏離水平位置順時針向下擺動，進而帶動旋轉臂31及機械平衡機構I開始轉動。參見圖6，旋轉臂31順時針轉動了約45度。這時，旋轉臂31或固定臂109上對應設置的接觸點不會碰到第一橫桿51和第二橫桿56上的4個扣鎖，并繼續向前擺動。參見圖7，當旋轉臂31和擺動臂102由水平轉動至約90度位置時，第二平衡器108在重力作用下達到最低點，在慣性作用下，繼續向前帶動旋轉臂31越過最低點繼續做順時針轉動。參見圖8，當旋轉臂31由水平狀態轉動到約135度位置時，旋轉臂31或固定臂102上對應設置的觸點碰到第二橫桿56上第三扣鎖54，并將旋轉臂31或固定臂102扣住鎖定，此時，第二伸縮機構110的控制閥開啟，活塞桿向內縮回，第一平衡器101和第二平衡器108逐漸靠近旋轉臂31中間位置，由于第一平衡器101的重量比第二平衡器108大，在重力作用下，第一平衡器101將帶動第二平衡器108向后移動，同時將第二平衡器108向上收回，由于旋轉臂31兩端的浮力伸縮臂2和平衡塊4之間的重量比產生變化，從而使力矩產生相應的變化，這種變化導致產生杠桿效應，進一步，浮力伸縮臂2將會以順時針向低點水平位置擺動。參見圖9，當旋轉臂31繼續轉動呈水平狀態(轉動至180度)時，旋轉臂31或固定臂102上對應設置的觸點碰到第一橫桿51上第二扣鎖52將旋轉臂31或固定臂102扣上，此時，給控制系統發出指令，使浮力伸縮臂2上第六卡鎖結構210上扣鎖縮回，此時浮子208在浮力作用下帶動伸縮桿201向內縮回，故而輸出伸縮桿201回縮方向的直線運動的動力。當伸縮桿201向內縮回至最大位置完成動力輸出后，可在控制系統控制下使第一平衡器101和第二平衡器108之間的位置繼續變化產生杠桿效應，帶動旋轉臂31做反時針轉動，當旋轉臂31反時針轉回到水平起點位置時，控制系統控制浮力伸縮臂2，伸縮桿201在浮力作用下向上伸出，此時可在此位置輸出伸縮桿201伸出方向的直線運動的動力，故而浮力伸縮臂2處于水平位置時可在兩個不同點輸出動力。需要說明的是，本發明實施例中，通過設置扣鎖結構5，使第一扣鎖52、第二扣鎖53、第三扣鎖54及第四扣鎖55與旋轉臂31或固定臂109上對應設置的觸點扣合，可在旋轉臂31轉動到設定的位置時，觸發控制系統，以控制機械平衡機構I上第一平衡器101和第二平衡器108之間的相對移動，從而使旋轉臂31在180度的范圍內做正向或反向轉動，浮力伸縮臂2在水平位置，即180度和360度時，在浮力作用下使其伸縮桿201向外伸出或縮回，以實現其動力的輸出；或者，扣鎖結構5的設置也可使旋轉臂31或固定臂109在不同位置上與各扣鎖觸點觸合，以控制系統控制機械平衡機構I上第一平衡器101和第二平衡器108之間的相對移動，而使旋轉臂31在360度的范圍內轉動，浮力伸縮臂2在水平位置，即180度和360度時，在浮力作用下使其伸縮桿201向外伸出或縮回，同樣可實現其動力的輸出。當然，直線動力的輸出不僅僅是限定在水平位置、180度或360度位置，其他位置同樣也可以實現其功能。綜上，采用本發明上述裝置，通過控制第一伸縮機構103、第二伸縮機構110活塞桿的伸縮，從而可改變機械平衡機構I上第一平衡器101和第二平衡器108的相對位置，進而使得旋轉臂31兩端的浮力伸縮臂2和平衡塊4之間力矩產生相應的變化，這種變化導致產生杠桿效應，從而帶動旋轉臂31轉動，使浮力伸縮臂2上設置的伸縮桿在其浮力作用下伸出或縮回，從而輸出動力。這種結構，借用重力和浮力以及杠桿效應，便可以以較小的動力來獲得較大的輸出值，有利于節約能源。本發明上述實施例和附圖所示僅為本發明較佳實施例之部分，并不能以此局限本發明，在不脫離本發明精髓的條件下，本領域技術人員所做的任何變動，都屬本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種機械平衡機構，包括一支座以及固定于該支座上的帶輪，于所述帶輪上，繞設有一纜索，其特征在于:于所述支座兩端，分別設有一擺動臂和一固定臂，所述擺動臂和所述固定臂的下端分別與第一伸縮機構兩端鉸接；于所述擺動臂和所述固定臂上，分別設有可滑動的第一平衡器和第二平衡器，所述第一平衡器和第二平衡器分別與所述纜索的兩端連接。
2.根據權利要求1所述的一種機械平衡機構，其特征在于:所述第一平衡器或第二平衡器中任一平衡器通過第二伸縮機構與所述纜索連接。
3.根據權利要求2所述的一種機械平衡機構，其特征在于:所述第一伸縮機構及第二伸縮機構為具有活塞桿和缸體的液壓缸或氣缸。
4.根據權利要求1-3任一項所述的一種機械平衡機構，其特征在于:所述擺動臂和所述固定臂分別設有一滑動槽，所述第一平衡器和第二平衡器的底部滑動裝置分別置于兩所述滑動槽內。
5.一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:將浮力伸縮臂置于一旋轉架上旋轉臂的一端，該旋轉臂的另一端設置一平衡塊或其他組件，并于該旋轉臂中間位置設置如權利要求1-4任一項所述的一種機械平衡機構，通過控制所述機械平衡機構上的平衡器，使各平衡器相對移位產生變化，作用于旋轉臂兩端的重力矩隨之變化，進而使處于旋轉臂兩端的浮力伸縮臂和平衡塊產生杠桿效應，使旋轉臂在水平位置做180度或360度擺動，在旋轉臂擺動到設定位置時，設于旋轉臂上的浮力伸縮臂在控制系統及浮力作用下，其伸縮桿伸出或縮回，從而提供動力輸出。
6.一種根據權利要求5所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，包括控制系統，其特征在于:包括一具有旋轉臂的旋轉架，所述旋轉臂一端設有可使其在擺動到設定位置時、由控制系統 使其伸縮桿在浮力作用下伸長或縮短的浮力伸縮臂，所述旋轉臂另一端設有平衡塊或其他組件；于所述旋轉臂上，還設有權利要求14任一項所述的一種機械平衡機構，可使浮力伸縮臂和平衡塊產生杠桿效應而使所述旋轉臂在水平位置做180度或360度擺動的機械平衡機構。
7.根據權利要求6所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述旋轉架包括一底座及固定于該底座上的支桿，所述旋轉臂旋轉中心設在所述支桿頂端，所述平衡機構置于該旋轉臂靠近中間的位置。
8.根據權利要求6或7所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述旋轉架上還設有一用于定位的扣鎖結構。
9.根據權利要求8所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述扣鎖結構設置于所述旋轉架之支桿上，包括上下設置的第一橫桿和第二橫桿，所述第一橫桿和第二橫桿的兩端分別設有可與旋轉臂或固定臂上對應設置的鎖點配合的第一扣鎖、第二扣鎖及第三扣鎖和第四扣鎖。
10.根據權利要求6或7所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述浮力伸縮臂包括裝有液體的盛液筒、設于盛液筒筒體內腔且可在其內做上下移動的浮子以及底端連接在浮子上的伸縮桿，所述盛液筒與所述伸縮桿由密封件形成密封滑動連接；于所述盛液筒外壁上，還設有可與盛液筒內腔連通的溢壓管以及可控制伸縮桿移動的第五、第六扣鎖結構。
11.根據權利要求10所述的的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述第五、第六扣鎖結構包括套筒、防水密封圈、彈簧、鎖塞及扣鎖，所述套筒徑向設置于所述盛液筒外壁，所述彈簧及扣鎖沿所述套筒軸向置于套筒內腔，通過鎖塞鎖緊固定，所述扣鎖穿越所述盛液筒的側壁，其前端置于所述盛液筒內腔，后端與控制系統連接。
12.根據權利要求10所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述盛液筒內設有至少一固定桿，該固定桿沿所述盛液筒軸向設置并貫穿所述浮子且與該浮子形成滑動連接。
13.根據權利要求10所述的一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，其特征在于:所述浮子為中 空的塑料或金屬材質的圓柱形容器或實心的泡沫塑料圓柱體。
全文摘要
一種機械平衡機構，包括支座以及設于該支座上的帶輪，所述支座兩端分別設有一擺動臂和一固定臂，擺動臂和固定臂的下端分別與一伸縮機構兩端鉸接；擺動臂和固定臂上還分別設有可滑動的第一平衡器和第二平衡器，兩平衡器分別與繞設于帶輪上的纜索兩端連接。本發明還提供了一種采用浮力伸縮臂輸出動力的方法和裝置，是將浮力伸縮臂置于一旋轉架上旋轉臂的一端，旋轉臂的另一端設置平衡構件，并于該旋轉臂上設置上述機械平衡機構，通過機械平衡機構上的兩平衡器相對移位變化，作用于旋轉臂兩端的重力矩隨之變化，使位于旋轉臂兩端的浮力伸縮臂和平衡構件產生杠桿效應,進而帶動旋轉臂旋轉，當旋轉臂擺動到設定位置時，由浮力伸縮臂伸縮桿伸出或縮回提供動力輸出。
文檔編號F16H49/00GK103148191SQ20121018519
公開日2013年6月12日 申請日期2012年6月5日 優先權日2011年12月7日
發明者胡潤富 申請人:胡潤富