[發明專利]一種杠桿偏心力輪盤裝置

在審

• 申請號: 201611164079.7
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN106594219A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 于朋宇;于長安
• 申請（專利權）人: 于長安
• 主分類號: F16H37/12
• 分類號: F16H37/12
• 代理公司: 常德市長城專利事務所(普通合伙)43204
• 代理人: 張啟炎

技術領域

本發明是一種杠桿變力裝置，特別是一種杠桿偏心力輪盤裝置。

背景技術

目前，水電站利用水的落差使水推動水輪機而帶動發電設備發電，風電站利用風力帶動發電設備發電；火力發電利用燃燒煤發電，但是還沒有見到利用物體的重力推動輪盤轉動，對外作功，就要使物體在輪盤上產生正負轉矩，形成偏心重力，實現杠桿扭矩作用，連續不斷的使輪盤發生旋轉。

發明內容

為了利用物體的重力在輪盤上產生轉矩，聯合外力輔助系統，形成杠桿合力推動輪盤轉動，從而帶動發電設備發電，本發明提出一種杠桿偏心力輪盤裝置。

這種杠桿偏心力輪盤裝置，包括支撐架、軸承座、中心主軸、中心輪盤座、輪盤、阻力控制架和螺栓，形狀相同的兩塊輪盤相隔一段間距經多個螺栓固定在一起，輪盤圓周上有齒，輪盤經中心輪盤座，中心主軸和軸承座裝配在支撐架上，沿輪盤徑向對稱設有至少2條滑槽，在輪盤兩側對稱設計有相同的阻力控制架，在阻力控制架和支撐架之間設置有動力導向架，動力導向架的上部分延伸于阻力控制架右上方，每條滑槽內安裝有一個功能坨，所述功能坨包括一根主軸、兩個圓柱體、雙橋軸桿、四個滾動軸承、四個軸承套滾動輪和連接塊，主軸經過四個滾動軸承與兩端的兩個圓柱體裝配到一起，圓柱體與阻力控制架或動力導向架接觸，雙橋軸桿經過四個連接塊和主軸連接在一起，位于滑槽內的四個軸承架滾動輪與滑道配合，在滑槽靠近輪盤邊緣的端部設計有一個方形槽。

輪盤外嚙合有主動齒輪，主動齒輪與公知的電動機連接。

阻力控制架的右邊和動力導向架的頂部都有軌道。

滑槽共有9對，功能坨有9對。

本發明的原理是，通過設置阻力控制架縮短阻力臂，設計動力導向架來增長動力臂，位于滑槽內的功能坨，其圓柱體沿著阻力控制架和動力導向架的軌道滾動，使功能坨在順時針方向產生的轉矩大于逆時針方向產生的轉矩二倍以上，以輪盤中心為原點，用x軸和y軸將輪盤劃為4個象限區，輪盤重心由原點水平向右偏移，輪盤重心被阻力控制架和動力導向架鎖在第一象限和第二象限的分界線上，處在滑槽末端的功能坨重力作正功，帶動輪盤轉動，這時運動有三種形式，一種是功能坨做直線運動；另一種是質點系貼近中心主軸和靠近輪盤邊緣做近似橢圓運動；第三種是外力驅使輪盤作正圓運動；阻力控制架和動力導向架聯合導致了前兩種運動形式，三種運動的合力提供了了杠桿偏心力裝置的動力，因為功能坨對稱布置，勢能與動能并存，輪盤無論出于靜態或者動態時，勢能與動能保持對應不變，由于負矩陣的勢能的力矩作直線上升運動，正矩陣的動能的力矩作拋物運動和自由落體運動，延長了行駛路徑，擴大了力偶矩的長度單位，18個功能坨平均分配輪盤的角度為20°，形成交變傳遞鏈的質點系，正負轉矩的切換時間在角速度1s之內完成切換，周而復始的循環交變，正轉換大于負轉換二倍以上，正力偶矩大于負力偶矩的值10倍以上，負矩陣的摩擦阻力就是軸承當量摩擦系數，軸承滾動摩擦系數最大值為fd≈0.0015，在機械效率應用上使忽略不計的，再之功能坨的滑槽與阻力控制架形成轉動夾角，產生的阻力a，視同負力偶矩的阻力倍數，再將其它綜合摩擦損耗也視為負力偶矩的阻力倍數，三者相加負力矩共三倍阻力值，而正力偶矩的動力為10倍值，正負相抵輪盤獲取7倍的凈動能值。

作用力與反作用力是轉盤轉動作功的核心實質，輪盤所作的功叫做常力矩的元功，由元功積分的方式求得，即

轉盤動能的計算式：，有速度和轉動慣量，動能的功值大于元功的值。

轉盤重心被鎖定，但引力是不會被鎖定，功能坨在引力的作用下，作自由落體重力加速度運動，墜落至地心垂直點，質點系在傳遞鏈的循環運動中，作周而復始的運動，偏心力始終存在，偏心力產生的動能即機械能守恒，輪盤的輸入和輸出比為3：7，這將對輪盤中心主軸產生強大的扭矩力，阻力矩固定不變，動力矩可無限延長，輪盤半徑越大，功能坨的質量越大，輪盤產生的動能就越大。

例如阻力臂固定2米，動力臂設定20米，功能坨重量為9800牛頓，它們在靜態時的阻力矩和動力矩比為1：10，動力矩只需一根就可抵消阻力矩9根的全部阻力，再加上速度懸殊會更大。

本發明的有益效果是通過杠桿原理使輪盤的輸入和輸出比為3：7，提高發電效率。

附圖說明

圖1.本發明的結構示意主視圖；

圖2.本發明的結構示意左視圖；

圖3.本發明的結構示意右視圖；

圖4. 本發明功能坨與滑槽的結構示意圖；