技术领域

本发明涉及一种活塞装置， 具体涉及一种利用浮力提升和重力下落实现往 复运动的活塞 装置。

背景技术

活塞是发动机的心脏， 通过活塞的往复运动驱使曲轴旋转从而实现动 力输出。 一般活塞 都是圆柱体形， 由于要承受高温高压， 所以通常以铸铁或铝合金材料制造而成。其结 构复杂， 通常包括头部、 裙部和活塞销座等， 活塞与气缸壁的密封要求高， 导致其加工精度要求高， 制造难度大。 而且制造大型活塞尤其困难。

发明内容

针对上述问题， 本发明的目的是提供一种利用浮力将重物提升 ， 然后通过下落时重力做 功从而实现能量输出的浮力活塞。

本发明包括头部金属配重块， 裙部浮力箱， 上动力连接接口， 导向装置， 所述头部金属 配重块与裙部浮力箱上下相连， 所述上动力连接接口位于头部金属配重块顶部 中心， 所述导 向装置位于金属配重块和浮力箱与水箱内壁之 间， 引导头部金属配重块与裙部浮力箱整体沿 水箱内壁上下移动。

所述上动力连接接口为内螺纹、 外螺纹、 快速接头、 旋转卡口接头等。

所述金属配重块与浮力箱横截面为圆形、 环形、 方形、 椭圆形、 半圆形、 多边形等各种 形状。

所述浮力箱为中空结构或泡沫结构， 以产生浮力作用。

所述导向装置为导向轮、 导向滑轨、 导向轴承或导向槽等。

所述浮力箱下部中心还设有下动力连接接口， 所述下动力连接接口为压缩连杆接口。 所述浮力箱上下外径可以相同或不同； 不同外径可分为多级， 自上往下逐级增大或逐级 减小或中间大两端小或中间小两端大。

本发明的浮力活塞与水箱内壁非直接接触， 没有严格形状要求， 因此没有机械加工精度 要求， 制造简单、 经济实用。

附图说明

图 1是本发明的上动力型活塞一结构示意图。

图 2是本发明的半通式上下动力型活塞一结构示� �图。

图 3是本发明的直通式上下动力型活塞一结构示� �图。

图 4是本发明的上动力型活塞二结构示意图。

图 5是本发明的半通式上下动力型活塞二结构示� �图。

图 6是本发明的直通式上下动力型活塞二结构示� �图。

图中， 1、 头部金属配重块； 2、 裙部浮力箱； 3、 上动力连接接口； 4、 压缩连杆接口； 5、 导向轮； 6、 自动进水口； 7、 自动出水口； 8、 水箱。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例来详细说明本 发明， 但本发明不限于此。

实施例 1 : 上动力型活塞一

如图 1所示， 上动力型浮力活塞一包括头部的圆柱形金属配 重块 1， 其顶部中心的上动 力连接接口 3为内螺纹， 与金属配重块 1下部相连的圆柱形浮力箱 2， 外部的水箱 8， 金属配 重块 1和浮力箱 2与水箱 8内壁之间的导向轮 5， 水箱 8的上部设有自动进水口 6， 下部设有 自动出水口 7。

实施例 2: 半通式上下动力型活塞一

如图 2所示， 半通式上下动力型浮力活塞一包括头部的圆柱 形金属配重块 1， 其顶部中 心的上动力连接接口 3为内螺纹， 与金属配重块 1下部相连的圆柱形浮力箱 2， 浮力箱 2下 部中心设有压缩连杆接口 4， 外部的水箱 8， 金属配重块 1和浮力箱 2与水箱 8内壁之间的导 向轮 5， 水箱 8的上部设有自动进水口 6， 下部设有自动出水口 7。 所述浮力箱 2上下外径不 同， 上部的外径略大于下部的外径。

实施例 3 : 直通式上下动力型活塞一

如图 3所示， 直通式上下动力型活塞一包括头部的圆柱形金 属配重块 1， 其中心开有圆 形通孔， 顶部中心的上动力连接接口 3为内螺纹， 与金属配重块 1下部相连的圆柱形浮力箱 2， 浮力箱 2的中心也开有圆形通孔， 在圆孔的下部为压缩连杆接口 4， 外部的水箱 8， 金属 配重块 1和浮力箱 2与水箱 8内壁之间的导向轮 5， 水箱 8的上部设有自动进水口 6， 下部设 有自动出水口 7。 所述金属配重块 1和浮力箱 2为上下贯通的中空式结构， 其截面为圆环形。 所述浮力箱 2上下外径不同， 分为三级， 上部的外径最小， 中部外径最大， 下部外径介于二 者之间。

实施例 4: 上动力型活塞二

如图 4所示， 上动力型浮力活塞二包括头部的圆柱形金属配 重块 1， 其顶部中心的上动 力连接接口 3为内螺纹， 与金属配重块 1下部相连的圆柱形浮力箱 2， 外部的水箱 8， 金属配 重块和浮力箱与水箱内壁之间的导向轮 5， 水箱 8的上部设有自动进水口 6， 下部设有自动出 水口 7。 所述圆柱形浮力箱 2上下外径不同， 其上部的外径略小于下部的外径。

实施例 5 : 半通式上下动力型活塞二

如图 5所示， 半通式上下动力型浮力活塞二包括头部的圆柱 形金属配重块 1， 其顶部中 心的上动力连接接口 3为外螺纹， 与金属配重块 1下部相连的圆柱形浮力箱 2， 浮力箱 2下 部中心设有压缩连杆接口 4， 外部的水箱 8， 金属配重块 1和浮力箱 2与水箱 8内壁之间的导 向轮 5， 水箱 8的上部设有自动进水口 6， 下部设有自动出水口 7。 所述浮力箱 2上下外径不 同， 分为三级， 自上往下， 其外径逐级增大。

实施例 6: 直通式上下动力型活塞二

如图 6所示， 直通式上下动力型活塞二包括头部的圆柱形金 属配重块 1， 其中心开有圆 形通孔， 顶部中心的上动力连接接口 3为旋转卡口， 与金属配重块 1下部相连的圆柱形浮力 箱 2， 浮力箱 2的中心也开有圆形通孔， 在圆孔的下部设有压缩连杆接口 4， 外部的水箱 8， 金属配重块 1和浮力箱 2与水箱 8内壁之间的导向轮 5， 水箱 8的上部设有自动进水口 6， 下 部设有自动出水口 7。 金属配重块 1和浮力箱 2为上下贯通的中空式结构， 其截面为圆环形。 所述浮力箱 2上下外径不同， 分为三级， 自上往下， 其外径逐级增大。

本发明所涉及的上述浮力活塞基本工作过程如 下： 当自动出水口 7 自动关闭时， 自动进 水口 6 自动打开， 浮力活塞 （包括金属配重块 1和与之相连的浮力箱 2) 在浮力作用下向上 移动； 水满后自动进水口 6自动关闭， 自动出水口 7自动打开进行排水， 浮力活塞在重力作 用下向下运动而做功。 上述过程周而复始， 循环做功。

上述浮力活塞装置可单套使用， 或多套并联， 分时工作， 实现更稳定的动力输出。

工业实用性

本发明的浮力活塞可设计成任意形状， 无严格的要求， 加工制造容易， 效率高、 成本低; 一套浮力活塞是完整的模块化结构， 功率大小可根据要求灵活组装和拼接； 多套浮力装置并 联可解决动力输出不稳定的问题， 使浮力活塞装置长时间高效率运转。 可广泛应用于潮汐发 电及其它方式的能量输出装置。

本领域的普通技术人员都会理解， 在本发明的保护范围内， 对于上述实施例进行修改、 添加和替换都是可能的， 其都没有超出本发明的保护范围。