专利名称：重力自平衡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械建筑领域，具体涉及一种重力自平衡装置。
二背景技术：
传统的悬臂式或类悬臂式承重结构，由于其采用的是指向相同、大小不等的二力迥转力系结构、重力、重心、支点、力点全部位于中轴线一侧，形成较大的倾复力矩，成为提高其承重能力的制约因素，同时，轮式车辆在运行中转弯及偏重时产生的离心力也给车辆支行带来严重的不稳定性和不安全性，成为提高承载能力，运行速度及安全生产的巨大障碍。
三
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是将二力迥转力系结构，分解、整合转化为二力平衡力系结构，将具有倾复作用的迥转力，转化为逆向抗力，形成一个正压力和一个水平推力，使其失去了倾复力矩，获得增压力矩，使重力、重心、支点、力点，分别垂于中轴线和分置于中轴线两侧，使其得到完全平衡。实现了重心和离心力的自平衡。变重力为压力、变外力为内力，变起升力为水平推力，使有害的倾复力矩转化为有利的增压力矩，使承载体不再承受倾复力矩，为提高承载能力，提高车辆的运行速度，稳定性和安全性，提供了技术保障。
本实用新型采用的技术方案是一种重力自平衡装置，包括双耳底座1，主力臂7，支柱9和销轴，双耳底座1的后支耳上端通过销轴2与推杆3的一端铰接，双耳底座1的前支耳上端通过销轴10与平衡曲臂6的前端铰接，推杆3的另一端通过销轴4与平衡曲臂6的下端铰接，平衡曲臂6的上端通过销轴5与主力臂7的后端铰接，平衡曲臂6的平行杆前部通过销轴11与支柱9的后端铰接，支柱9的前端通过销轴8与主力臂7铰接。
所述的平衡曲臂的形状为一水平杆的后端上设置一垂直铰耳，水平杆的中部下方倾斜设置铰耳。销轴4的铰接点与销轴10的铰接点设置在一个平面上。α角大于20度。β角大于等于90度。
本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果本实用新型适用范围广泛，涉及机械建筑等多行业、多领域中各类悬臂式，类悬臂式结构，涉及生产和生活的方方面面，可应用于各种悬臂式吊载机上，如汽车吊、火车吊、船吊、塔吊等，只需将原机座作适当改造后加装平衡曲臂和推杆，再将原支柱和主力臂装于平衡曲臂即可，其最显著的优点在于a.除船吊受排水量限制外，其承载体的自重不再作为设计凭据。
b不再受起升角度的限制，理论上任何角度都具备无限能力。
c.无需再延长支腿。
d.为小载体大载量的设置提供了技术支持，为其灵活性、适用性经济性，提供了技术保障。
e.减少了能源和原材料的消耗，降低了生产成本，提高了利润率和竞争力。
可应用于各类挖掘机、装载机、铺轨机、架桥机等各式工程机械，可应用于各种车辆，如汽车、火车、挂车等车辆上，防止因离心力和偏重所产生的倾复危害，提高车辆的运行速度，稳定性和安全性。只要将本机构成组对置装于车轴两端，力臂端头与对边横梁或纵梁作适当联接，就可将一侧产生的偏重力，转化为对另一侧车轴的压力，及对本侧的支撑力，起到平衡作用。可应用于各种桥梁建筑上，尤其适用于舰船、舟桥建设上。可应用于特殊地理、地质条件的道路建设上，为悬空筑路提供了技术支持。可用于大跨度悬臂式场馆、棚等建筑结构上，既可以多件单向间隔排列，加置顶面层应用，也可以对置间隔排列，背置间隔排列，加置顶面层应用，为棚式仓库、体育场、馆各种大跨度、高空间建筑的工厂化作业，快速施工，提供了技术保障。可用于各种简易工程吊架，满足高层建筑施工、清洗、粉刷等工作的需要，只要将其置于相对高度，即可满足高空作业的需要，解决了高空作业支撑固定困难的问题。同时为特性抢险救助提供便利。可用于家庭多功能凉晒衣被架，既可用于室内，也可以从窗户上伸出户外，只须将折叠臂伸出，即可满足高层住宅凉晒衣被的需要，方便了人们的生活。
四
图1为重力自平衡装置示意图。
五具体实施方式
一种重力自平衡装置，包括双耳底座1，主力臂7，支柱9和销轴，双耳底座1的后支耳上端通过销轴2与推杆3的一端铰接，双耳底座1的前支耳上端通过销轴10与平衡曲臂6的前端铰接，推杆3的另一端通过销轴4与平衡曲臂6的下端铰接，平衡曲臂6的上端通过销轴5与主力臂7的后端铰接，平衡曲臂6的平行杆前部通过销轴11与支柱9的后端铰接，支柱9的前端通过销轴8与主力臂7铰接。所述的平衡曲臂的形状为一水平杆的后端上设置一垂直铰耳，水平杆的中部下方倾斜设置铰耳。销轴4的铰接点与销轴10的铰接点设置在一个平面上。α角大于20度。β角大于等于90度。
其工作原理如下主力臂受重力后，一部分经销轴8传给支柱9再经销轴11传给平衡曲臂6经销轴10传给底座1的高支耳一个正压力，经转折后传给平衡曲臂6的下垂段—一个向后的迥转力，与经主力臂7末端通过销轴5传来的迥转力合二为一，再经销轴4传给推杆3，水平推力经销轴2传给双耳底座1的低支耳，由于水平推杆3呈水平设置，其ctg值为无穷大，故其抗推力也为无穷大，则可满足一切平衡要求。主力臂7末端经销轴5传来的另一力与支柱9传来的力在其平行段会合，共同对双耳底座1之高支耳产生一个正压力，由于该支耳与水平面垂直，故其tgn值为无穷大，其抗压力也为无穷大，可适应一切平衡要求。又因平衡曲臂6平行段与下垂段交点与销轴10处为主力臂7、支柱9的共点力点，故主力臂7力矩由重力倾复力矩转化为自平衡装置的增压力矩。故此其总平衡能力为无限大，完全将重力转化为压力。
权利要求1.一种重力自平衡装置，包括双耳底座(1)，主力臂(7)，支柱(9)和销轴，其特征是双耳底座(1)的后支耳上端通过销轴(2)与推杆(3)的一端铰接，双耳底座(1)的前支耳上端通过销轴(10)与平衡曲臂(6)的前端铰接，推杆(3)的另一端通过销轴(4)与平衡曲臂(6)的下端铰接，平衡曲臂(6)的上端通过销轴(5)与主力臂(7)的后端铰接，平衡曲臂(6)的平行杆前部通过销轴(11)与支柱(9)的后端铰接，支柱(9)的前端通过销轴(8)与主力臂(7)铰接。
2.根据权利要求1所述的一种重力自平衡装置，其特征是所述的平衡曲臂的形状为一水平杆的后端上设置一垂直铰耳，水平杆的中部下方倾斜设置铰耳。
3.根据权利要求1所述的一种重力自平衡装置，其特征是销轴(4)的铰接点与销轴(10)的铰接点设置在一个平面上。
4.根据权利要求1所述的一种重力自平衡装置，其特征是α角大于20度。
5.根据权利要求1所述的一种重力自平衡装置，其特征是β角大于等于90度。
专利摘要本实用新型涉及一种重力自平衡装置，双耳底座1的后支耳上端通过销轴2与推杆3的一端铰接，双耳底座1的前支耳上端通过销轴10与平衡曲臂6的前端铰接，推杆3的另一端通过销轴4与平衡曲臂6的下端铰接，平衡曲臂6的上端通过销轴5与主力臂7的后端铰接，平衡曲臂6的平行杆前部通过销轴11与支柱9的后端铰接，支柱9的前端通过销轴8与主力臂7铰接。本实用新型适用范围广泛，涉及机械建筑等多行业、多领域中各类悬臂式，类悬臂式结构，涉及生产和生活的方方面面，可应用于各种悬臂式吊载机上。
文档编号F16M11/00GK2615479SQ0324500
公开日2004年5月12日 申请日期2003年4月10日 优先权日2003年4月10日
发明者张学爱 申请人:张学爱