专利名称：杠杆传动轴的制作方法
杠杆平衡原理F1×L1＝F2×L2或者F2÷F1＝L1÷L2动力乘动力臂等于重力乘重力臂或者重力除动力等于动力臂除重力臂。功W＝FS功等于力的大小和位移多少的乘积。功的原理使用任何机械都不能省功。胡克定律F＝-Kx弹力等于负劲度系数乘弹簧伸长或者缩短的长度。弹性势能Ep＝1/2Kx2弹性势能等于劲度系数与位移多少的平方乘积的一半。功和能功是能量转化的量度。能的转化和守恒定律能量既不会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化成另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而总的能量保持不变。杠杆简单机械，是一根能绕着固定点作为轴来转动的杆。杆转动时做轴的点叫支点，加力的一点叫力点，产生力的一点叫重点，改变三点的两段距离的比率，可以改变力的大小。等臂杠杆等臂杠杆的支点在中间；等臂杠杆既不省力，也不省功；等臂杠杆的用途最广是制造精密衡器；天平的动力臂等于重力臂。
天平精密衡器，根据杠杆原理制成。杠杆两头有小盘，一头放要称的物体，另一头放砝码。杠杆正中的指针停在刻度中央时，砝码的重量就是所称物体的重量。例1一根杠杆的动力臂与重力臂长短相等。将30g重的物体悬挂在重力臂末端；那么，动力臂的末端也应当悬挂重量为30g的砝码，杠杆才能平衡。例2一根等臂杠杆，重力是25kg，用了245N动力使杠杆平衡之后，两臂各朝相反方向转动1m。重力做功25千克力·米；动力做功245N·m，等于245焦耳。省力杠杆省力杠杆的动力臂是重力臂的几倍，动力就是重力的几分之一；省力杠杆省力，但不省功；省力杠杆的支点在中间；最常见的省力杠杆有杆秤、撬杠、动滑轮和轮轴等。
杆秤秤的一种，秤杆用木头制成，杆上有秤星。称物品时，移动秤砣，杠杆平衡之后，从秤星上可以知道物体的重量。例1一根省力杠杆，重力是500g，动力为250g，动力臂是重力臂的两倍；重力是750g，动力250g，动力臂是重力臂的三倍；重力是1000g，动力250g，动力臂是重力臂的四倍，杠杆才能平衡。例2一根动力臂大于重力臂的杠杆，重力是100kg，动力臂是重力臂的两倍，动力为50kg；重力是100kg，动力臂是重力臂的四倍，动力为25kg，杠杆才能平衡。
一根省力杠杆，动力臂是重力臂的三倍，重力是60kg，动力为20kg；重力臂转动1m时，动力臂却转动了3m；重力做功60千克力·米；动力做功20kg×3m，等于60千克力·米。
重力、重力臂、动力、动力臂及支点，是杠杆五要素，杠杆等于杠杆平衡原理、功及功的原理。弹簧利用材料的弹性作用制成的零件，在外力作用下发生形变(伸长、缩短、弯曲、扭转等)，除去外力后则恢复原状。常见的用合金钢制成，有螺旋形、板形等。弹簧秤用弹簧制成的秤，常见的是用螺旋形弹簧装在金属筒里，上端固定，下端有钩，筒上有刻度。重物悬在钩上，就可以由指针所指的刻度上得出重量。例1一根弹簧挂一个质量为500g的砝码后伸长2cm，若要使弹簧伸长5cm，则需挂一个质量为1250g的物体。此弹簧的劲度系数是245N/m。例2一根弹簧的劲度系数是245N/m，挂一个质量为1000g的物体，弹簧自然伸长4cm，它的弹性势能是1千克力·米。
弹簧的弹性形变等于胡克定律、弹性势能、功和能及能的转化和守恒定律。
杠杆传动轴能使继光设计的多功能电动汽车马力倍增。
杠杆传动轴由支撑转动轴和杠杆传动轴两部分组成。
支撑转动轴承担动力、动力臂、重力、重力臂；会转动。
杠杆传动轴的动力臂与重力臂长短相等，是等臂杠杆。
杠杆传动轴有重力机械连接点、重力臂、动力机械连接点、动力臂；支点与支撑转动轴相连接。
杠杆传动轴的动力臂是曲线弹簧；杠杆传动轴的重力臂也是曲线弹簧。
将重力机械与杠杆传动轴的重力机械连接点相连接；再将功率相等的动力机械与杠杆传动轴的动力机械连接点相连接。在杠杆传动轴转动的同时，使动力臂和重力臂都发生弹性形变，直到杠杆平衡。
重力机械或者动力机械，采用曲轴、曲柄及连杆直接或者间接与杠杆传动轴相连接。减少曲轴、曲柄及连杆在做功过程中，磨擦力带来的能量损耗，必须采用磁、电磁或者先进的磁悬浮技术，改进直接连接为间接连接。磁能克服磨擦力。
杠杆传动轴的动力臂和重力臂等于弹力及弹性势能。
杠杆传动轴的动力和动力臂；重力和重力臂等于功和能及能的转化和守恒定律。
杠杆传动轴的动力、动力臂、重力、重力臂及支点，等于杠杆平衡原理、功及功的原理。
动力臂等于重力臂的杠杆，既不省力，也不省功；动力臂大于重力臂的杠杆，省力不省功；弹簧的弹性形变，是功和能的等量守恒转换；杠杆传动轴既省力又省功。
一、动力臂和重力臂都不发生弹性形变的杠杆传动轴。
例如一根动力臂等于重力臂的杠杆，重力是5kg，动力为49N，杠杆平衡。重力做功5千克力·米时；动力做功49N·m，等于49焦耳。
二、动力臂发生弹性形变；重力臂不发生弹性形变的杠杆传动轴。
例如一根杠杆的动力臂与重力臂的直线距离长短相等，重力是5kg，动力为49N，动力臂的劲度系数是245N/m，杠杆基本平衡。重力做功5千克力·米时，动力做功49N·m；动力臂发生了20cm的弹性形变，动力臂的弹性势能是49焦耳。
三、动力臂和重力臂都发生弹性形变的杠杆传动轴。
例如一根杠杆的动力臂与重力臂的直线、曲线距离完全相等，重力是5kg，重力臂的劲度系数是245N/m，动力为49N，动力臂的劲度系数是245N/m，杠杆完全平衡，重力做功5千克力·米时；重力臂弹性形变20cm，重力臂的弹性势能是49焦耳；动力做功49N·m；动力臂发生弹性形变20cm，动力臂的弹性势能也是49焦耳。
权利要求
杠杆传动轴由支撑转动轴和杠杆传动轴两部分组成。支撑转动轴承担动力、动力臂、重力、重力臂；会转动。杠杆传动轴的动力臂与重力臂长短相等，是等臂杠杆。杠杆传动轴有重力机械连接点、重力臂、动力机械连接点、动力臂；支点与支撑转动轴相连接。杠杆传动轴的动力臂是曲线弹簧；杠杆传动轴的重力臂也是曲线弹簧。将重力机械与杠杆传动轴的重力机械连接点相连接；再将功率相等的动力机械与杠杆传动轴的动力机械连接点相连接。在杠杆传动轴转动的同时，使动力臂和重力臂都发生弹性形变，直到杠杆平衡。重力机械或者动力机械，采用曲轴、曲柄及连杆直接或者间接与杠杆传动轴相连接。减少曲轴、曲柄及连杆在做功过程中，磨擦力带来的能量损耗，必须采用磁、电磁或者先进的磁悬浮技术，改进直接连接为间接连接。磁能克服磨擦力。
全文摘要
杠杆平衡原理:F
文档编号F16H51/00GK1373310SQ0110723
公开日2002年10月9日 申请日期2001年3月6日 优先权日2001年3月6日
发明者曹继光 申请人:曹继光