水下静压能量转换装备制造技术

本发明专利技术涉及一种水下静压能量转换装备，包括支架，支架的转轴上设置有可转动的U形管转体，U形管转体包括多个U形管组件和撑架，各U形管组件经撑架固定设置在转轴上；U形管组件包括两直管和弯管，两所述直管内分别设置有活塞；两所述直管的管口架设有正齿轮，正齿轮与活塞之间设置有传动机构，支架的第四象限内固定设置有用于正齿轮配合的弧形齿条，所述弧形齿条的工作面与正齿轮呈垂直状。当本发明专利技术的装备的下半部分置于水中，水压对处于第四象限内的各直管中的活塞施加一个向管底移动的力，活塞移动带动正齿轮在弧形齿条上移动，从而带动整个U形管转体在水中转动，实现静能向动能转换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水下静压能量转换装备。
技术介绍
静止流体内部任一处都有一定的静压强，流动着的流体内部任何位置也都有一定的静压强。目前为止还没有出现能够将水下静压能转化成动能的装备出现，致使水下静能不能有效被人类利用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种水下静压能量转换装备。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水下静压能量转换装备，包括支架，所述支架的转轴上设置有可转动的U形管转体，所述U形管转体包括多个U形管组件和撑架，各所述U形管组件经撑架固定设置在转轴上；所述的U形管组件包括两直管和弯管，两所述直管内分别设置有可移动的活塞，两所述活塞的内侧面与弯管内腔之间形成密闭的压缩腔，单个所述活塞向内移动压缩该压缩腔从而带动另一个活塞向外移动；两所述直管的管口外端分别架设有与管口垂直的正齿轮，所述正齿轮与活塞之间设置有传动机构，所述活塞移动时经传动机构带动正齿轮转动；所述U形管转体中的各直管与转轴相平行，单个U形管组件内的两个直管在U形管转体上呈对称设置，所述U形管转体上的各正齿轮朝向支架的左侧设置；以所述支架左侧为基准方向，所述支架的第四象限内固定设置有用于正齿轮配合的弧形齿条，所述弧形齿条的工作面与正齿轮呈垂直状；当所述U形管转体在支架上饶转轴转动时，所述U形管转体上的正齿轮在进入第四象限内后与弧形齿条配合。进一步的，所述的传动机构包括链条、链轮以及链条盒，所述链条盒设置在直管的外部，所述链轮设置正齿轮上，所述链条的一端与活塞的外侧面连接，所述链条的另一端与链条盒连接，所述链条与链轮之间形成齿口配合；所述活塞移动带动链条移动，所述链条带动装有链轮的正齿轮传动。进一步的，所述转轴上还设置有用于固定各弯管的圆盘，各所述弯管分别穿过圆盘。进一步的，所述U形管转体包括4个U形管组件。进一步的，所述的U形管转体外侧和内侧分别装有密封包装带。本专利技术的有益效果是：当本专利技术的装备的下半部分置于水中，水压对处于第四象限内的各直管中的活塞施加一个向管底移动的力，活塞移动带动正齿轮在弧形齿条上移动，从而带动整个U形管转体在水中转动，实现静能向动能转换。为减少浮力影响，在U形管转体外侧和内侧分别装有密封包装带，使U形管转体的表面更加光滑，减少与水的阻力，将各U形管转体外表面与水隔离，转动U形管转体外表面浮力作用方向，使浮力体现在轴上。附图说明下面结合附图对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术装备的主视图；图2是本专利技术装备的主视图；图3是本专利技术装备的主视图；图4是U形管组件的示意图；图5是弧形齿条的示意图；其中，1、支架，2、转轴，3、U形管组件，4、撑架，5、圆盘，6、弧形齿条，31、直管，32、弯管，33、正齿轮，34、链条，35、链条盒，36、活塞。具体实施方式现在结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1至图5所示，一种水下静压能量转换装备，包括支架1，支架1包括左两支架和右支架；左两支架和右支架之间设置有转轴，支架1的转轴2上设置有可转动的U形管转体，U形管转体包括多个U形管组件3和撑架4，各U形管组件3经撑架4固定设置在转轴2上。U形管组件3包括两直管31和弯管32，弯管32的直径小于直管31的直径，两直管31内分别设置有可移动的活塞36，两活塞36的内侧面与弯管32内腔之间形成密闭的压缩腔，单个活塞36向内移动压缩该压缩腔从而带动另一个活塞36向外移动；两直管31的管口外端分别架设有与管口垂直的正齿轮33，正齿轮33与活塞36之间设置有传动机构，活塞36移动时经传动机构带动正齿轮33转动。U形管转体中的各直管31与转轴2相平行，单个U形管组件3内的两个直管31在U形管转体上呈对称设置，U形管转体上的各正齿轮33朝向支架1的左侧设置；以支架1左侧为基准方向，如图3的左视图所示，支架1的第四象限内固定设置有用于正齿轮33配合的弧形齿条6，工作时，支架1的第三象限和第四象限位于水中，弧形齿条6的工作面与正齿轮33呈垂直状；弧形齿条6内
形成齿口。当U形管转体在支架1上饶转轴2转动时，U形管转体上的正齿轮33在进入第四象限内后与弧形齿条6配合。单个U形管组件3中的两个直管31，两个直管31在支架1上是对称设置，如果一个在第一象限中，那么另一个直管31就在第三象限中；如果一个在第二象限中，那么另一个直管31就在第四象限中。上述的传动机构包括链条34、链轮以及链条盒35，链条盒35设置在直管31的外部，链轮设置正齿轮33上，链条34的一端与活塞36的外侧面连接，链条34的另一端与链条盒35连接，链条34与链轮之间形成齿口配合；活塞36移动带动链条34移动，链条34带动装有链轮的正齿轮33传动。链条盒35包括一个盒体以及绕链条34的卷轴，当活塞36向直管31底部移动的时候，活塞36拉动链条34从而带动正齿轮33转动；当活塞36向外移动的时候链条34随着活塞36的推力自动卷绕在卷轴上。转轴2上还设置有用于固定各弯管32的圆盘5，各弯管32分别穿过圆盘5。U形管转体包括4个U形管组件3。因此专利技术的装备上设置了8个直管31，相邻两直管31在圆周方向上的夹角为45度，因此，第四象限内始终留有2个直管31，始终会有2个正齿轮33与弧形齿条6配合。工作时，U形管转体下部分位于水中，整个第四象限和第三象限内的直管31位于水中，水压作用在第四象限内的活塞36上，带动第四象限内的活塞36向直管31底部移动，从而带动U形管转体上的正齿轮33与弧形齿条6配合实现转动，当第四象限内的活塞36向直管31底部移动的时候，第二象限内的活塞36向直管31外部移动，进行复位，为后续进入第四象限内承受水压(静态能量)做好准备。本装置利用其转动过程接受静态能量(水压力差)。通过水压
带动U形管转体转动，实现静能向动能转换。潜艇在水中深度受限，表明物体所处水下位置与水面距离越大承受水压力越大，说明水的静压力为能量。大多能量为动态可见，作用在结构上可使其受功。水中压力为能量(静态)，在水深度方向体现出压力(能量)差异。第一束U形管移出轨道后，相邻后续U形管继续承受该能量差作用。另外说明一下，风力发电能量为动态可见，而水静压能不可见，往往会导致人们忽视其价值。本专利技术是以静态水压作为能量来源，借助装置和水之间的相对移动实现能量转换。以上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下静压能量转换装备，其特征是，包括支架(1)，所述支架(1)的转轴(2)上设置有可转动的U形管转体，所述U形管转体包括多个U形管组件(3)和撑架(4)，各所述U形管组件(3)经撑架(4)固定设置在转轴(2)上；所述的U形管组件(3)包括两直管(31)和弯管(32)，两所述直管(31)内分别设置有可移动的活塞(36)，两所述活塞(36)的内侧面与弯管(32)内腔之间形成密闭的压缩腔，单个所述活塞(36)向内移动压缩该压缩腔从而带动另一个活塞(36)向外移动；两所述直管(31)的管口外端分别架设有与管口垂直的正齿轮(33)，所述正齿轮(33)与活塞(36)之间设置有传动机构，所述活塞(36)移动时经传动机构带动正齿轮(33)转动；所述U形管转体中的各直管(31)与转轴(2)相平行，单个U形管组件(3)内的两个直管(31)在U形管转体上呈对称设置，所述U形管转体上的各正齿轮(33)朝向支架(1)的左侧设置；以所述支架(1)左侧为基准方向，所述支架(1)的第四象限内固定设置有用于正齿轮(33)配合的弧形齿条(6)，所述弧形齿条(6)的工作面与正齿轮(33)呈垂直状；当所述U形管转体在支架(1)上饶转轴(2)转动时，所述U形管转体上的正齿轮(33)在进入第四象限内后与弧形齿条(6)配合。...

【技术特征摘要】
1.一种水下静压能量转换装备，其特征是，包括支架(1)，所述支架(1)的转轴(2)上设置有可转动的U形管转体，所述U形管转体包括多个U形管组件(3)和撑架(4)，各所述U形管组件(3)经撑架(4)固定设置在转轴(2)上；所述的U形管组件(3)包括两直管(31)和弯管(32)，两所述直管(31)内分别设置有可移动的活塞(36)，两所述活塞(36)的内侧面与弯管(32)内腔之间形成密闭的压缩腔，单个所述活塞(36)向内移动压缩该压缩腔从而带动另一个活塞(36)向外移动；两所述直管(31)的管口外端分别架设有与管口垂直的正齿轮(33)，所述正齿轮(33)与活塞(36)之间设置有传动机构，所述活塞(36)移动时经传动机构带动正齿轮(33)转动；所述U形管转体中的各直管(31)与转轴(2)相平行，单个U形管组件(3)内的两个直管(31)在U形管转体上呈对称设置，所述U形管转体上的各正齿轮(33)朝向支架(1)的左侧设置；以所述支架(1)左侧为基准方向，所述支架(1)的第四象限内固定设置有用于正齿轮(33)配合的弧形齿条(6)，所述弧形齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军华，刘宇齐，房世龙，于洪法，于宁，谢帅涛，孙健伦，陈红，瞿芳，胡杰，
申请(专利权)人：刘军华，
类型：发明
国别省市：江苏;32