专利名称：一种省力机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种不平衡杠杆机械，尤其是在不平衡杠杆的两端设置偏 心矩相等的曲轴，使两端曲轴速度相等，高速转动省力的省力机。
技术背景目前己知省力机不平衡杠杆两端是连杆曲轴，前后曲轴偏心距不相 等，虽然能同速转动，但是不能省力，不平衡杠杆两端连接的连杆、曲轴， 前后曲.轴偏心距应当是相等，同速转动才能达到省力，该机就难以做到。 发明内容为了克服现有不平衡杠杆机械转动不能省力的不足，本发明提供一种 省力机，该省力机不仅能利用不平衡杠杆，使两偏心距相等的曲轴同逨转 动省力，而且能方便的与其它动力机联接。木发明解决其技术问题所采用的技术方案是根据不平衡杠杆运动原 理，在不平衡杠杆的两端设置连杆，连杆以下各设置一根偏心距相等的曲 轴，把动力输入在杠杆长端曲轴中转动，杠杆短端曲轴转动的距离只是杠 杆比值1/X的一个角，经测定，这个角是与杠杆长端曲轴在同一个时间运 动的同一个角距，而后杠杆的运动比才开始变化。按照现有不平衡杠杆理 论计算，开始就应该变化，但是经过反复试验，开始不变化，由于动力是 先由曲轴通过连杆传入杠杆，迫使它先同时运动同一个距离后，杠杆短端运动弧长不够时，运动比才幵始变化，杠杆比值越大同时运动的角距越小， 比值越小运动的角距越大，超不过一个直角，根据这个现实的试验依据， 即能在同一个时间先运动同一个角，而后杠杆的运动比才开始变化的实践 依据。把不平衡杠杆机构设置在箱休内，曲轴机构分别设置在箱休两边， 曲轴分成前曲轴和后曲轴，前曲轴毎一个曲柄分别与前连杆的一端滑动连 接，另一端分别与杠杆长端滑动连接，在杠杆机械利益大于1的位置是杠 杆支架，支架的下部与箱休下部连为一休，杠杆轴穿过杠杆，穿过支架， 轴与支架固定，杠杆与轴滑动连接，在杠杆的短端，缸筒活塞式后连杆的 一端分别与杠朴短端滑动连接，每个后连朴缸筒内设.置有活塞及杆，杆的 下部有对幵式轴瓦架与后曲轴的每一个曲柄滑动连接，前后曲轴是以中轴 为中心，在轴头上划夹角线，也可是直角，在角线的点上旋转设毎一个仙 柄，曲柄的数量和曲柄与曲柄之问的角度，是根据杠杆比值决定，由平角，周角与杠杆比值的关系式il'算得出①Y/X-B②F/B二C注Y是平角度， X是杠杆比值，B是曲柄与〖Hl柄之问的角度，F是周角度，C是曲柄数量。 将前后曲轴每个曲柄的偏心距设置相等，在单根曲轴中每个曲柄的偏心距 是可以相互大于小于，但在前后曲轴合川与枉杆连接时，偏心距大的与大 的连接，偏心距小的与小的连接，前后曲轴，曲柄与曲柄之间的夹角相等。 当确定杠杆比值为X时，前后曲轴曲柄各是C个，曲柄与曲柄之间的 夹角是I^杠杆根数是C根，前后连杆各是C根。杠杆支架中心高度，是前 曲轴中心加偏心距再加前连杆中心，为总高，顺序连接好后的杠杆机构， 前后曲轴曲柄形成各相反角度，前曲柄与后曲柄4处在一个上下止点，前后曲轴的另一对曲柄各处下上点，为各曲柄的用力点两根杠杆连接的曲柄 为一组，后活塞式连杆， 一个缸筒压住活塞另一个拉住活塞，可转动的 动力机用联轴器与前曲轴连接，启动器与后曲轴连接，动力机在启动时与 启动器同步而后与后曲轴分离。前曲轴曲柄通过，前连杆一个向下拉杠 杆长端， 一个向上推，使前后曲轴曲柄同时转过一个相同的夹角，后连杆 活塞开始在缸筒内滑动，这一组杠杆机构开始在空转，另一组前曲柄已进 入上下止点，后曲柄也进入下上止点，再同时转过一个相同的夹角，前曲 柄的第三组又进入下上止点，后曲柄也进入上下止点，再同时转过一个相 同的夹角，每一组杠杆机构，同时转过一个相同的夹角后处以空转，这时 第一组已进入平角的止点中，同样的动作程序连续转动，直到周角。根据不平衡杠杆的运动原理，长端与短端的运动距离，短端只是长端的1/X,所以把前后曲轴曲柄成夹角设讣，每个夹角的弧长与杠杆短端的运动弧长相 等，紧密连接只有可转动的间隙。然后把杠杆机构分组，转动，这一组转 过一个夹角，传递给下一组这组通过后连杆的活塞让它空转，这时这组杠 杆机构长端与短端的运动距离才幵始变化，但这组杠杆机构已处在空转，下一组已接上力，动作程序的连续，转动又有惯性，在360^各点都有力可 用不出现间歇运动，后曲柄运动在夹角区间把转动的力矩放大，通过实验 机表明该构造的方法不仅能使不平衡杠杆的两端设置相同偏心距的曲轴达 至ij同速，而且后曲柄运动在夹角区间高速转动，从而达到省力数位的目的。 木发明的有益效果是，可以在不平衡杠杆的两端设置两偏心距相等的 曲轴，使两曲轴同速转动，方便的与动力机器配联，节省能源，.仅采用杠 杆、连杆、曲轴箱体总成，结构简单。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 图1是本发明的构造工作原理图。图2是本发明的图l的俯视构造图。图3是本发明的图1的左视构造图。图4是本发明的图1的右视构造图。图5是本发明的后曲轴活塞式后连杆的构造图。图6是本发明的杠杆构造图。图7是本发明的一组杠杆与曲柄在夹角区间运动时省力的简图。 图中1上箱体、2下箱内、3前曲轴、4-9公知内燃机前连杆、10-15 缸筒活塞式后连杆，16活塞杆、17缸筒、18-23杠杆、24杠杆轴、25杠杆 中孔、26-30杠杆支架、31、杠杆销轴。32、短端杠杆销轴、33、后曲轴、 34、电动机、35、联轴器、36、紧固件、37-42、前曲轴曲柄、43、前曲轴 中轴、44-49、后曲轴曲柄、50、后曲轴中轴、51、紧固件、52、前曲轴中 轴底架、53、后曲轴中轴底架、54、汽车用启动器、55、启动齿轮、56、 对开轴瓦架、57、减震垫、58、进油孔。
具体实施方式
在图1中，上箱体①下箱体②有紧固件⑩连接，前曲轴(1)后曲轴 连接在下箱体②的各一端用轴瓦也可以是轴承，有上箱体①压住，前曲 轴③曲柄(37-42)与连杆(4-9)滑动连接，连杆的另一端用销轴(Q、与 杠杆(18-23)长端滑动连接，在每一根杠杆(18-23)机械利益大于1的位 置设置杠杆中孔 杠杆支架(26-30)下部与下箱体②连为一体，上部有 穿孔，杠杆轴@穿过杠杆(18-23)和支架(26-30)有紧固件@将杠杆轴@固定，杠杆(18-23)在杠杆轴@上滑动，后曲轴 曲柄(44-49)与 活塞式后连杆(10-15) —端用对开式轴瓦架@滑动连接，活塞杆 与缸 筒 滑动连接，另一端用销轴 与杠杆(18-23)短端滑动连接。前后曲 轴曲柄偏心距相等，也可以是相:'l:大于小于，但在前后仙轴与杠杆连接吋 偏心距大的曲柄与大的连接，偏心距小的曲柄与小的连接，前后曲轴曲柄 直径相等，可以相互大于小于，前后曲轴的制造工艺是，以轴心在轴头上 划成夹角线，夹角小于直角也可以是直角，每一个角线的点上旋转设置一 个曲柄，每隔一个曲柄设置一节中轴，制成的曲轴是成夹角螺旋状，曲柄 与曲柄之间的夹角大小和曲柄的数量是由杠杆比值的大小决定，由平角度、周角度、与枉杆比值的关系式计算得出-①1800/X=B° ②36。0/B《X、枉杆比值、B、曲柄与曲柄之间夹角、C、曲柄数盘、有了曲柄数量也就有连杆根数和杠杆根数。当决定了杠杆比值是x时，前曲轴③C轴0曲柄各是c个，毎个曲柄夹角各是J^杠杆根数是C根前后连杆各是C根，杠杆支架@中心高度是 前连杆4两端中心高加曲轴偏心距为总高度，须序连接好后的杠杆机构， 前后ll!i轴曲柄都形成相反角皮。第一组前曲柄 ，后曲柄@各处在上下 止点，前曲柄 后曲柄@也各处在下上止点，也就是各曲柄用力时的启 点，其他曲柄都处在准备受力的位置，后连杆 缸筒 拉住活塞 后连 杆 缸筒 压住活塞 ,每个活塞 在缸筒内的运动距离是曲轴偏心 距的两倍，把电动机O也可以是内燃机，川连轴器0与前曲轴③连接， 启动器@与后曲轴齿轮@连接，电动机 与jg动机@在启动时同步，而后启动器@与后曲轴 自动分离，整体机构连接好后。电动机巧启动， 前曲柄 和@通过前连杆@和 —个向下拉杠杆长端， 一个向上推， 杠杆短端通过活塞式连杆 和 —个向下压后曲柄 —个向上拉，同时转过一个B"角，前曲柄@和@匚进入上下止点，后曲柄@和 也进下 上止点，再转过一个B"角，前曲柄 和 已进入止点，后曲柄 和 也进入止点再转过一个BG角，这时前曲柄 和 已转到平角点上，后曲 柄 和@也转到平角点上，第一组杠杆机构已转到一平角点上，同样的 动作程序幵始作第二次用力转动，每一组杠杆机构在一周角中有两次用力， 转动有惯性，轴的光滑不存在问歇运动，实现了在不平衡杠杆两端设置两 偏心距相等的曲轴，达到同速度，后曲柄运动在夹角区间省力。根据不平 衡杠杆的运动比计算，杠杆短端的运动距离只是长端的1/X,所以枉杆短端 的运动距离对后曲轴曲柄，在一平角中只有一个夹角的运动距离，这个夹 角要与长端的一个夹角，在同一个时间运动同一个距离，决定于它的构造 特征通过实验机实验表明，紧密连接的不平衡杠杆机构只有把杠杆机构分 成组转动用力，这一组力用完传递给下一组，每一组在一周角中，只能用 两次力，之所以后连杆采用缸筒活塞式，是因每一组杠杆机构只能同时转 过一个相同的角度后，杠杆长端与短端的运动比才开始变化，后曲柄要随 着活塞上下滑动让这组杠杆机构可以空转传递给下一组继续用力，因此在 图7中可以计算出一种规格的有效省力程度。
权利要求
1. 一种省力机，在不平衡杠杆两端分别设置是连杆，连杆以下是成夹角设置的曲轴，后连杆是可以上下滑动，曲轴分别设置在箱体两端，分前后曲轴，前曲轴曲柄上连接是前连杆，连杆的一端与杠杆长端连接，后曲轴曲柄上连接的是缸筒活塞式后连杆，一端与杠杆短端连接，在杠杆机械利益大于①的位置是杠杆支架杠杆轴穿过杠杆和支架，动力机动力输入在杠杆长端曲轴中，前后曲轴曲柄偏心距相等，前后曲轴同速度转动，有平角、周角与杠杆比值的关系式确定杠杆数量和曲轴曲柄数量，曲柄与曲柄之间的角度①Y/X＝B②F/B＝CY是平度角、X是杠杆比值、B是曲柄角度、F是周角度C是曲轴曲柄数量，其特征是前后曲轴的曲柄是以轴心成夹角(夹角小于直角)，也可以是直角，在角点上旋转设置每一个曲柄，每个夹角的运动弧长与杠杆短端的运动弧长相等，前后曲轴的每个曲柄偏心距相等，在单根曲轴中，每个曲柄的偏心距是可以相互大于小于，但前后曲轴合用与杠杆连接时，偏心距大与大的连接偏心距小与小的连接，前后曲轴曲柄与曲柄之间的角度相等，后曲轴曲柄运动在夹角区间力距放大。
2、 根据专利要求①所述的一种省力机，其特征是在杠杆短端的缸筒活塞式后连杆(10-15)可以是在对开轴瓦架@上设置一根光杆， 杆的上部带有螺纹，在杠杆短端的孔中设一个销轴，轴中设通孔，光杆 部位穿过孔中，由螺帽挡住杆的上部，光杆部分可以在销轴的孔中轴项 滑动，销轴可以在杠杆短端的孔中径项运动对开轴瓦架与后曲柄连接。
3、 根据权利要求①所述的一种省力机，其特征是缸筒活塞后连 杆U0-15)缸筒内的减塞垫 可以在缸筒 内活塞 以上和活塞 以下设置弹簧。
全文摘要
一种能够使两根偏心距相等的曲轴在不平衡杠杆的作用下同速度转动省力的省力机。它是在箱体内设置了不平衡杠杆，连杆，曲轴、杠杆与支架及杠杆轴顺序连接。电动机也可以是内燃机动力输入在杠杆长端曲轴中，高速转动，使杠杆短端曲轴转动力矩放大。可以与发电机，汽车动力，电动汽车动力配套使用，实现数倍的节省能源。
文档编号F16H21/12GK101245837SQ20071010151
公开日2008年8月20日 申请日期2007年4月24日 优先权日2007年1月20日
发明者王明义 申请人:王明义