專利名稱:重力動力裝置的制作方法
重力動力裝置是依據(jù)力矩和力矩平衡的原理設(shè)計而成,主要由上、下兩個轉(zhuǎn)動輪,以及一條環(huán)繞兩個轉(zhuǎn)動輪的活動重力鏈組成的,并且處于兩個轉(zhuǎn)動輪一側(cè)時的活動重力鏈為略小于半圓形結(jié)構(gòu)、另一側(cè)除靠輪部分外其余為垂直方向結(jié)構(gòu),從而人為地造成兩個轉(zhuǎn)動輪軸心連線兩側(cè)的重力矩不相等即不平衡,形成力矩余額使重力構(gòu)件本身循環(huán)反復(fù)作用產(chǎn)生連續(xù)動力的機(jī)械動力裝置。使用重力動力裝置,不需要任何外界能源的輸入,即可獲得來于自然的動力能源。
重力動力裝置的理論依據(jù)是根據(jù)力矩和力矩平衡原理,在一平衡力系中,當(dāng)作用力大小相等而力臂不等時,力臂大則力矩大;當(dāng)力臂不變而作用力大小不等時,力大則力矩也大?;谶@一定律,若將這一平衡力系設(shè)計成為如
圖1所示的由上下兩個轉(zhuǎn)動輪固定的半圓形力系,就有兩平衡支點連線(矩心軸線)左邊的作用力為F,右邊為P,且是P>F;力F的作用力臂約為r,力P的作用力臂為R,且R>r。按力矩平衡原理可知,正力矩就會大于負(fù)力矩,即是PR>Fr;整個力系因正負(fù)力矩不等也就出現(xiàn)了不平衡力矩,即力矩余額m。力矩余額的大小是m=PR-Fr,其作用方向同正力矩方向一致,見圖1。
按照這一原理設(shè)計,現(xiàn)用鋼構(gòu)件制成如圖2的機(jī)械裝置,即重力動力裝置。裝置的結(jié)構(gòu)是上、下由兩個垂直安裝的活動轉(zhuǎn)動輪固定(圖2a、b),環(huán)繞兩轉(zhuǎn)動輪有一條由一個個活動重力鏈節(jié)(見圖2c)組成的活動重力鏈,兩轉(zhuǎn)動輪右側(cè)部分的活動重力鏈為半圓形結(jié)構(gòu),左側(cè)除靠輪部分外其余為垂直方向結(jié)構(gòu)。設(shè)上下輪的軸心距為14米,上下頂端的活動重力鏈節(jié)的重心距為19米,每個鏈節(jié)重3000公斤。由于左、右兩側(cè)的結(jié)構(gòu)不同,因而左右兩側(cè)的活動重力鏈節(jié)個數(shù)也就不同,從圖2可以看出,左右兩側(cè)的活動重力鏈節(jié)大體分布是右側(cè)半圓形的活動重力鏈節(jié)有58個,左側(cè)垂直方向的活動重力鏈節(jié)有28個,環(huán)靠上下轉(zhuǎn)動輪部分的活動重力鏈節(jié)有16個。那么,就可以計算出該裝置的力矩余額m。
因為P=58×3000=174000(公斤)F1=28×3000=84000(公斤)F2=16×3000=48000(公斤)R=1/2×19=9.5(米)r=1/2×(19-14)=2.5(米)所以m1=0.7PR=0.7×174000×9.5=1157100(公斤.米)m2=F1r=84000×2.5=210000(公斤.米)m3=0.7F2r=0.7×48000×2.5=84000(公斤.米)則m=m1-m2-m3=1157100-210000-84000=863100(公斤.米)假設(shè)上下轉(zhuǎn)動輪的轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分,裝置的機(jī)械效率為80%,則力矩余額m所產(chǎn)生的功率將是N= (863100×60×80%)/975=42491(KW)由此可見,根據(jù)理論計算,利用這種裝置引起的力矩余額,我們從中可以獲得較大功率的動力能源,如把多個裝置相聯(lián)合,將是一間動力能源工廠。
圖2所示的重力動力裝置,其工作原理過程大體可以說明如下由于事先人為地造成機(jī)械裝置的不平衡結(jié)構(gòu),使得半圓形一側(cè)的活動重力鏈相對于另一側(cè)的活動重力鏈存在著一個力矩余額。在這個力矩余額的作用下,半圓形結(jié)構(gòu)一側(cè)的活動重力鏈必然產(chǎn)生跟該側(cè)重力矩方向相同的運(yùn)動,即順時針方向運(yùn)動起來。一方面,右側(cè)的活動重力鏈被力矩推向左側(cè);另一方面,左側(cè)的等量活動重力鏈又被拉向右側(cè)去,并恰恰又補(bǔ)充了右側(cè)的運(yùn)動優(yōu)勢……如此循環(huán)不斷,裝置就出現(xiàn)了循環(huán)往復(fù)連續(xù)不斷的運(yùn)動和做功。
為了保證裝置從理想變?yōu)楝F(xiàn)實,在裝置的設(shè)計時必須解決好以下問題1.必須保證活動重力鏈處于一側(cè)為半圓形結(jié)構(gòu),而處于另一側(cè)時,一方面能夠充分滿足繞轉(zhuǎn)動輪的需要,另一方面,又能夠滿足作直線運(yùn)行的需要。為此,活動重力鏈的每一個鏈節(jié)應(yīng)該是外端部分為方形體,而里端部分則是根據(jù)轉(zhuǎn)動輪的大小、鏈節(jié)的大小、壓輪鏈節(jié)的多少等因素設(shè)計而成為棱臺形;在活動重力鏈各個鏈節(jié)之間除了用鏈軸[見圖3(a)-1]連結(jié)起來以外,還應(yīng)該在外頂端的一邊根據(jù)要求設(shè)置一個定形活動頂子[見圖3(a)-2],另一邊開設(shè)一個頂子槽坑和壓力彈簧[見圖3(b)-1]。當(dāng)某一鏈節(jié)進(jìn)入上轉(zhuǎn)動輪部位時,由于彎曲,致使鏈節(jié)外端與另一鏈節(jié)外端分開較大距離,定形活動頂子則被專門設(shè)置的固定壓迫件[見圖3(a)-3]壓入后一個鏈節(jié)的頂子槽坑里[見圖3(a)]。當(dāng)鏈節(jié)繞過上轉(zhuǎn)動輪進(jìn)入右側(cè)后,在鏈體的重力作用和整體結(jié)構(gòu)的限制下,鏈節(jié)間外端間隙變小,定形活動頂子剛好頂住后一個鏈節(jié),使兩鏈節(jié)外端保持一定的間隙,如此類推,整個右側(cè)的活動重力鏈也就變成圓形結(jié)構(gòu)(見圖4)。
當(dāng)鏈節(jié)由右側(cè)進(jìn)入下轉(zhuǎn)動輪部位時,由于鏈節(jié)里端是棱臺形,活動重力鏈?zhǔn)苌限D(zhuǎn)動輪的拉力即向里彎曲,同時,由于彎曲致使鏈節(jié)間外端間隙變大,從而定形活動頂子被壓力彈簧彈出頂子槽坑,使活動重力鏈脫離下轉(zhuǎn)動輪進(jìn)入左側(cè)時,即可以作垂直的直線運(yùn)行[見圖3(b)]。
2.由于裝置是依靠活動重力鏈本身的重力來做功,所以,活動重力鏈的自身重量應(yīng)盡可能地重一些。
3.要最有效地利用力矩余額,發(fā)揮作用,必須保證主動力側(cè)即有力矩余額一側(cè)的活動重力鏈形狀為半圓形結(jié)構(gòu),并且保持不變形。為此,裝置的制造材料應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。
4.為滿足活動重力鏈進(jìn)入和離開上、下轉(zhuǎn)動輪的瞬間,鏈節(jié)里端間隙存在開合的需要,上、下兩個轉(zhuǎn)動輪應(yīng)用膠帶輪式的結(jié)構(gòu)(如圖5所示)。并且溝槽深些,一來增加轉(zhuǎn)動輪同鏈的接觸,二來防止活動重力鏈的擺動,提高效率。
5.要設(shè)法防止因活動重力鏈磨損變形而出現(xiàn)同下轉(zhuǎn)動輪接觸不好或脫離接觸的現(xiàn)象,為此,活動重力鏈同上下轉(zhuǎn)動輪在半圓形一側(cè)的切點應(yīng)偏離垂直軸心線一個角度ψ(見圖6)。但角ψ又不應(yīng)太大,而應(yīng)根據(jù)實際設(shè)計需要來定。
6.力矩余額對上下兩個轉(zhuǎn)動輪的作用,實際上是對上轉(zhuǎn)動輪的拉力和對下轉(zhuǎn)動輪的推力的共同結(jié)果。由于對下轉(zhuǎn)動輪的推力,無論是在結(jié)構(gòu)上還是在實際上都不利于發(fā)揮,所以應(yīng)在上、下兩個轉(zhuǎn)動輪軸之間,另外附加上一條傳動拉鏈,把活動重力鏈對下轉(zhuǎn)動輪的推力及時傳給上轉(zhuǎn)動輪,變?yōu)樯限D(zhuǎn)動輪對垂直方向一側(cè)的活動重力鏈的拉力。
重力動力裝置的設(shè)計,道理上同原始的水車有所相似,所不同的只是原始水車要靠水流來帶動,而重力動力裝置則靠本身之重量重力差和力臂差來帶動,它不需要任何外界能源的輸入也不受地理環(huán)境等因素的影響和限制,所需要的只是地球的引力。因此,重力動力裝置一旦實現(xiàn),將是一種永恒的、最為理想的動力源。
權(quán)利要求
重力動力裝置是依靠自身的重力而連續(xù)產(chǎn)生動力的自動裝置。本發(fā)明主要由上、下活動轉(zhuǎn)動輪和配設(shè)有定形活動頂子的鋼結(jié)構(gòu)活動重力鏈所組成。工作狀態(tài)下裝置的結(jié)構(gòu)特征是當(dāng)活動重力鏈處于上、下活動轉(zhuǎn)動輪之間一側(cè)時,通過定形活動頂子固定控制為半圓形、略小于半圓形結(jié)構(gòu),當(dāng)進(jìn)入另一側(cè)時,定形活動頂子消除作用,活動重力鏈變成可作垂直方向活動的結(jié)構(gòu)。裝置的工作就是由于控制左右兩側(cè)的活動重力鏈結(jié)構(gòu)不對稱和自身重力分布不平衡,致使活動重力鏈對上、下活動轉(zhuǎn)動輪的受力重力和受力力臂都不相等,從而活動重力鏈在力矩余額的作用下循環(huán)往復(fù)地運(yùn)轉(zhuǎn)和產(chǎn)生動力。
全文摘要
重力動力裝置是動力能開發(fā)技術(shù)的裝置。該裝置主要由兩個垂直安裝的上、下活動轉(zhuǎn)動輪和一條配有定形活動頂子的特別結(jié)構(gòu)活動重力鏈所組成。裝置的工作特征是通過定形活動頂子控制環(huán)繞連接在上、下活動轉(zhuǎn)動輪之間兩側(cè)活動重力鏈的不平衡機(jī)械結(jié)構(gòu)辦法,使之產(chǎn)生力矩余額而推動活動重力鏈運(yùn)轉(zhuǎn)工作,從而獲取巨大的重力動力能。裝置的運(yùn)用成功,將理想地解決能源開發(fā)技術(shù)的一大難題,根除能源枯竭的困擾,為社會發(fā)展提供理想的能源和動力。
文檔編號F03G3/00GK1044846SQ8910082
公開日1990年8月22日 申請日期1989年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月9日
發(fā)明者方炳能 申請人:方炳能