提升系统和方法技术方案

本文描述的实施例可包括至少一个立柱、物体、定位在物体的第一侧上的第一滑轮、以及定位在物体的第二侧上的第二滑轮，该至少一个立柱包括沿立柱以增加的高度布置的多个突出物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提升系统和方法相关申请的交叉引用本专利申请在35U.S.C.§119下要求于2013年9月20日提交的申请号为61/880,299的临时申请的优先权的利益，而且，本专利申请是于2014年7月24日提交的申请号为14/229,878的接续申请，通过引用的方式，该临时申请和接续申请被完全包含在本文中。
本公开内容的示例涉及有效且高效地将物体升高至期望的高度的系统和方法。更具体地，随着物体从已升高的高度下降，该物体可提供能够通过发电机被转换成电功率的能量。
技术介绍
势能是系统或物体由于物体相对于表面的位置而具有的能量。重力能是与重力相关的势能，其中，通过抵抗地心引力将物体抬高以远离地球表面而获得重力势能。影响物体的重力势能的因素包括：物体分别距参考点或地球表面的高度、物体的重量、以及物体所处的重力场的强度。响应于物体从已升高的高度朝向地球表面的下降，重力使物体的质量加速，并将势能转化为动能。然后，动能能够被用来执行工作或通过发电机发电。在世界的某些地区，对于个体而言，诸如为重力、太阳能、风能、化石燃料的替代能源可能是唯一可行的能源。然而，产生太阳能或风能的发电机的成本可能太高而难以构建。同样，购买化石燃料可能较昂贵。此外，如果电力被存储在电池中，太阳能只能在夜间使用，并且风能只能在一天和/或一年的某段时间期间使用。然而，需要便宜、可靠的能量以用于无法连接到输电网络的电力照明和其他电子设备。因此，需要存在使重力产生电功率的系统和方法。
技术实现思路
本文中公开的实施例描述了用于有效且高效地提升物体以产生势能并将势能转化成电能的系统和方法。实施例可包括至少一个垂直立柱、轴、垂直延伸结构(在下文中单独地和总体地被称为“垂直立柱”)，其中，垂直立柱包括多个突出物或支点(在下文中单独地和总体地被称为“突出物”)。多个突出物可包括延伸到垂直立柱的不同侧的外部的突出物的组，并且突出物的组可沿垂直立柱以增加的高度布置。在实施例中，第一组突出物可沿垂直立柱被定位在第二组突出物的下方。实施例还可包括滑架、支撑在滑架内的物体、定位在滑架的第一侧上的第一滑轮、以及定位在滑架的第二侧上的第二滑轮。滑架可由第一组突出物支撑，响应于第一滑轮对滑架施加力，滑架可沿第一方向倾斜，并且联接至滑架的第一小齿轮(pinion)可沿垂直立柱与第二组突出物相互作用。接下来，第二滑轮可对滑架施加力，滑架可沿第二方向倾斜，并且联接至滑架的小齿轮可与垂直立柱的第二组突出物相互作用，以将滑架升高至第二组突出物。该过程可被重复直到滑架处于期望的高度处为止。在实施例中，使滑架倾斜以被升高至下一组突出物而所需的能量的量可取决于滑架的高度、滑架的重量、第一小齿轮和第二小齿轮的定位、以及突出物在垂直立柱上的布置。响应于物体沿第一方向倾斜，滑架的第一侧可被升高至一个由下部突出物和上部突出物之间的距离以及物体的物理高度确定的高度。响应于滑架的小齿轮被定位在不同组的突出物上(该不同组的突出物被定位在垂直立柱上的不同高度处)，滑架的质量中心以及支撑并容纳在滑架内的物体可被转移，以使得物体可辅助将滑架升高至下一组突出物。倾斜所需的最大的力在小齿轮移动至物体的最大宽度时实现，并且该力随着小齿轮移动至物体宽度的中心而减小。小齿轮的布置沿滑架的基部建立两个支点位置并确定出滑架的倾斜支撑点。在实施例中，如果增加物体的高度和/或减小物体的宽度、或减小小齿轮之间的间隔，滑架能够被升高的距离可减小，同时使物体倾斜所需的能量的量也减小。在实施例中，取决于物体的形状和/或尺寸以及小齿轮的布置，突出物的组之间的不同距离可以是期望的或是需要的。小齿轮的布置确定出以下高度：在该高度，当倾斜时，滑架的基部将被垂直地提升，并且先于物体的倾斜的最大角度将在重力的影响下过度地倾斜。在实施例中，一旦滑架处于期望的高度处，滑架可被降低，并且物体所具有的势能可被转移至电能转换器并被转换成电能。为此，实施例可被配置成使单个人或多个人能够将沉重的滑架有效地升高至一高度以产生足够的能够被转换成电能的势能。在实施例中，为增加可从已升高物体获得的势能的量，可增加垂直立柱的高度、可增加物体的重量和/或可增加提升系统的数量。因此，个人能够使用被配置成通过改变物体的质量中心来升高物体以使得物体辅助其自身向上提升的实施例来产生可持续的电能。在实施例中，突出物的布置可确定滑架可在物体倾斜时垂直移动的垂直距离。比所需要的突出物更多的突出物被放置在垂直立柱上以考虑到局部倾斜，由此为小齿轮提供保持位置。沿垂直立柱间隔的突出物由滑架的设计和两个支点位置沿滑架的基部的定位来决定，这确定滑架的最大倾斜角度。在实施例中，通过将驱动轴从第一垂直立柱的第一齿轮箱联接至第二垂直立柱的第二齿轮箱，多个垂直立柱可被联接在一起。通过升高与第一垂直立柱关联的第一滑架以及与第二垂直立柱关联的第二滑架，第一物体和第二物体的总势能可被转化成动能。因此，第一齿轮箱和第二齿轮箱可被配置成增加由多个垂直立柱产生的已转化的电能的量。当考虑到与以下描述和附图结合时，本专利技术的这些方面以及其他方面将被更好地领会和理解。表示本专利技术的不同实施例和其多个特定细节的以下描述将通过示意性且非限制性的方式给出。可在本专利技术范围内做出许多替换、改型、增加或重新布置，并且本专利技术包括所有的这些替换、改型、增加或重新布置。附图说明将参照附图对本专利技术的非限制性且非排他性的实施例进行描述，在附图中，除非另有说明，相似的附图标记表示不同视图中的相似部件。图1示出了提升系统的一个实施例。图2示出了用于提升物体的方法的一个实施例。图3示出了提升系统的俯视图的一个实施例。图4示出了提升系统的侧视图的一个实施例。图5示出了提升系统的俯视图的一个实施例。图6示出了滑架的透视图的一个实施例。图7A和图7B示出了提升系统的不同实施例。图8示出了提升系统的一个实施例。图9示出了提升系统的一个实施例的不同视图。图10示出了提升系统的一个实施例的不同视图。图11示出了提升系统的一个实施例的不同视图。图12示出了提升系统的一个实施例的不同视图。相应的附图标记指示贯穿附图的若干视图的相应部件。本领域技术人员应当理解，附图中的元件是为简单和清晰起见而例示的，并不一定按比例绘制。例如，附图中的某些元件的尺寸能够相对于其他元件被放大以帮助改善对本公开内容的不同实施例的理解。而且，在商业上可行的实施例中使用或必需的常见但易于理解的元件通常不被绘制，以便于对本公开内容的这些不同实施例产生较少的视野阻碍。具体实施方式在以下说明书中，对许多特定细节进行陈述以提供对本实施例的彻底理解。然而，对本领域普通技术人员来说很明显的是，特定的细节不需要被使用以实施本实施例。在其他情况下，没有对周知的材料或方法进行详细描述以避免使本实施例不清楚。此外，本文中给出的任何示例或图示不应被认为是以任何形式对任何术语、或它们所使用的术语的限制或明确定义。相反，这些示例或图示应被认为是关于一个具体实施例所做的描述，并仅是示例性的。本领域普通技术人员应当理解，任何术语或这些示例或图示所使用的术语将包含可在此或在说明书中的别处给出或未给出的其他实施例，并且，所有这些实施例意在被包含在该术语或那些术语的范围内。表示这种非限定性示例和图示的语言包括但不限于：“例如”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提升系统，包括：垂直立柱，所述垂直立柱被配置成远离地表面垂直地延伸；支撑突出物，所述支撑突出物沿所述垂直立柱间隔地按间隔定位，所述支撑突出物包括第一组支撑突出物和第二组支撑突出物，其中，所述第一组支撑突出物被定位在所述第二组支撑突出物的下方；滑架，所述滑架包括小齿轮，所述小齿轮是支点，并且所述小齿轮被配置成定位在所述支撑突出物之上并定位成与所述支撑突出物相邻，其中，所述小齿轮包括第一小齿轮和第二小齿轮，以及倾斜系统，所述倾斜系统包括联接至所述滑架的所述垂直立柱，所述倾斜系统被配置成使所述滑架在由所述小齿轮产生的轴线上沿第一方向和第二方向倾斜，其中，响应于所述倾斜系统使所述滑架沿第一方向倾斜，所述第一小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物，并且，响应于所述倾斜系统使所述滑架沿第二方向倾斜，所述第二小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.20 US 61/880,299;2014.07.24 US 14/339,8781.一种提升系统，包括：垂直立柱，所述垂直立柱被配置成远离地表面垂直地延伸；第一块状模块；第二块状模块，所述第一块状模块被配置成定位在所述垂直立柱的第一侧上，并且所述第二块状模块被配置成定位在所述垂直立柱的第二侧上；支撑突出物，所述支撑突出物沿所述垂直立柱间隔地按间隔定位，所述支撑突出物包括第一组支撑突出物和第二组支撑突出物，其中，所述第一组支撑突出物被定位在所述第二组支撑突出物的下方；滑架，所述滑架包括小齿轮，所述小齿轮是支点，并且所述小齿轮被配置成定位在所述支撑突出物之上并定位成与所述支撑突出物相邻，其中，所述小齿轮包括第一小齿轮和第二小齿轮，以及倾斜系统，所述倾斜系统包括联接至所述滑架的所述垂直立柱，所述倾斜系统被配置成使所述滑架在由所述小齿轮产生的轴线上沿第一方向和第二方向倾斜，其中，响应于所述倾斜系统使所述滑架沿第一方向倾斜，所述第一小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物，并且，响应于所述倾斜系统使所述滑架沿第二方向倾斜，所述第二小齿轮被配置成从所述第一组支撑突出物移动至所述第二组支撑突出物。2.根据权利要求1所述的提升系统，其中，所述第一组支撑突出物包括第一突出物和第二突出物，所述第一突出物和所述第二突出物被配置成以相反的方向远离所述垂直立柱垂直地延伸。3.根据权利要求1所述的提升系统，其中，响应于所述倾斜系统使所述滑架沿所述第一方向倾斜并且所述滑架以第一角度倾斜，所述第二组支撑突出物施加足够的力以使所述第一小齿轮以向下的角度旋转。4.根据权利要求3所述的提升系统，其中，响应于所述倾斜系统使所述滑架沿所述第一方向倾斜并且所述滑架以第二角度倾斜，所述第一小齿轮朝向所述垂直立柱线性地延伸。5.根据权利要求4所述的提升系统，其中，响应于所述倾斜系统不再对所述滑架施加力，所述第一小齿轮被配置成定位成与所述第二组支撑突出物相邻并定位在所述第二组支撑突出物之上。6.根据权利要求1所述的提升系统，进一步包括：小齿轮移动限制器，所述小齿轮移动限制器被配置成将所述滑架固定在所述第一组支撑突出物上，并且仅允许所述滑架沿所述垂直立柱向上上升。7.根据权利要求6所述的提升系统，其中，所述倾斜系统包括第一滑轮和第二滑轮，所述第一滑轮被配置成使所述滑架沿所述第一方向倾斜，并且所述第二滑轮被配置成使所述滑架沿所述第二方向倾斜。8.一种提升系统，包括：垂直立柱，所述垂直立柱被配置成远离地表面垂直地延伸；支撑突出物，所述支撑突出物沿所述垂直立柱间隔地按间隔定位，所述支撑突出物包括第一组支撑突出物和第二组支撑突出物，其中，所述第一组支撑突出物被定位在所述第二组支撑突出物的下方；滑架，所述滑架包括小齿轮，所述小齿轮是支点，并且所述小齿轮被配置成定位在所述支撑突出物之上并定位成与所述支撑突出物相邻，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：比利·D·坎普，
申请(专利权)人：比利·D·坎普，
类型：发明
国别省市：美国;US