专利名称：简单的杠杆组合的制作方法
技术领域：
简单的杠杆组合，是一种机械工具，当然，其技术是属于机械制造领域。其制做方法简单，其固有的特点明显。
背景技术：
简单的杠杆组合是对两千二百年前古希腊科学家阿基米德(公元前287年-公元前212年)发明的杠杆原理创造性地运用。它的发明必将在今后的机械制造中有重要的用途。
技术内容简单的杠杆组合地发明是对简单的杠杆组合制做方法地发明，是对简单杠杆组合固有特点地发明。对于简单的杠杆组合可用字母S表示它。它的第一代可记作为S-1，它的第二代可记作S-2。
下面介绍S-1的制做方法S-1有S1和S2两部分组成。S1有L0、I0、D0、D`组成。S2有LK、IK、DK、(K＝1、2、......、m。见说明书附
图1所示)，S2有m个杠杆LK(见说明书附图3所示，K＝1、2、......、m。且LK＝LK-1)，令LK＝(n+1)e，令e表示某份长度。令阻力的作用点到支点的距离为e，则动力的作用点到支点的距离为ne，相应的动力臂是阻力臂的n倍，令P1和P2分别表示ne，e部分的重力，S2中有m-1个杠杆Ik(k＝1、2、……，m-1且Ik＝Ik-1)Ik的支点在其中点位置。且Ik＝Lk。连结Lk，Ik的立杆Dk有2(m-1)个，DK中的K＝1、2、……、2(m-1)，Dk＝LkSinα＝IkSinα(α为Lk或Ik与水平线交角Θ的最大值，当α确定时，Dk也就确定。且Dk＝Dk-1)。
组装S2时将LK、IK、DK按次下顺序排列L1、D1、I1、D2、L2、D3、……，Ik＝m-1、DK＝2(m-1)，Lk＝m。
按此顺序依次两两尾首连结时，用连接轴穿过连结孔进行连结，同时将承当支点的轴的两端固定在对应的支架上，同时要求LK、IK、DK它们的所在直线必须在同一垂直平面内，并使LK或IK与水平线的夹角最大值为α。这样杠杆组合S2就制做成功了。
令L0的动力臂等于阻力臂且使L0的动力臂等于Lk的动力臂。令I0＝IK＝LK且使I0的中点为支点，D0＝D`＝DK。由L0、I0、D0、D`可组成杠杆组合S1，将S1的尾端与S2的首端用D`连结。就组成了S-1。
用L0、I0、D0、D`、LK、IK、DK各自所在直线上的线段画S-1的示意图如附图1所示。当然各种力的作用点(包括支点上受力的作用点)在其相应的线段上。
关于S-2的制做方法见《技术实施》部分。
通过S-1和S-2的操作，发现它们有共同的固有特点1、当对Lm的动力的作用点，施加一定的动力时，从Lm、Lm-1、……到L2、L1、L0它们各自的振动角依次减小，且可减少到微乎其微甚至为零。2、当对L0的阻力作用点施加一个较大的动力时，从L0、L1……到Lm-1、Lm，它们各自的振动角由微乎其微开始，依次增大，且可增大到一定程度的大角。正由于简单的杠杆组合有以上特点，所以它必将在今后的机械制造中有重要的用途。
技术实施随着杠杆个数(m)的增加，从左向右展开(见附图1所示)，按照这种方式所制做成的S叫做第一代S，记作S-1。它的缺点是占用的平台的面积大，占用的空间领域大也就是体积大，并且支架较多，重量重，搬动不便利。为克服S-1的这些缺点，本人又发明了支架可少到只有一个的S，将它叫做第二代S，记作S-2。S-2有S1和S2两部分组成，但主要有S2组成。
S-2的支架如附图2所示(当然也是S2支架)，此图中的数字1表示置放支架的平台。平台可以是一块很平的地面，也可以是建筑材料筑成的平台，也可以是较宽大的桌子面等。平台的平面用字母π表示。
平台之上置放的是S-2的支架(当然也是S2支架)。此图中的数字2和3分别表示支架的左右支台；数字4和5分别表示支架的两个横轴，它们分别承当所有的LK和IK的支点；符号①和②分别表示4(轴)穿插左右支台的孔，符号③和④表示5(轴)穿插左右支台的孔；左右支台所在的垂直平面用π1和π2表示。4和5(轴)都平行于π，并垂直于π1和π2。4(轴)与π的距离为YSina(Y1表示LK的阻力的作用点到支点的距离，a表示LK与π的夹角的最大值)。5(轴)与π的距离为Y1Sina+DK；4(轴)和5(轴)在π上的投影之间的距离为12IK-L′(L′=e).]]>S2的每个LK如附图3所示。此图中的数字1表示LK的支点位置的孔，数字2和3都表示LK与DK连结所用的连结孔。此孔的直径要比插入轴的直径要大0.1-0.5毫米。
S2的每个IK如附图4所示。此图中的数字1表示IK的支点位置的孔，数字2和3都表示IK与DK连结所用的连结孔。此孔的直径要比插入轴的直径要大0.1-0.5毫米。
S2的DK如附图5所示。此图上的数字1表示DK上的连结轴，数字2表示DK的n形槽，数字3表示n形槽上的孔，此孔用于插放连结轴。
如附图6所示的是一般隔垫，用符号a表示，a的厚＝LK(或IK)的厚度。除了a外，还有a0、a1、a2、a3几种隔垫。
a0表示特别小的隔垫，其厚度0.1-0.2厘米。a1表示小隔垫的厚度是DK的n形槽一支的宽度，a2表示中隔垫的厚度＝a1+a，a3表示大隔垫的厚度＝DK的宽度+a。对于以上这些隔垫可根据需要灵活运用，有时可组成隔垫组合使用。
如附图7所示的是连结轴(也叫连结钉)用于连结DK和LK。
关于S2的组装可分三步进行(一)用附图2所示的4(轴)，穿过每个LK支点位置的孔，将m个LK串起来，放4(轴)于支台的①、②处。在此过程中用适宜的隔垫或隔垫组合将左支台(架)、L1、LK-1、LK、Lm、右支台(架)隔开，目的是固定每个LK振动的位置，使LK的振动刚好不影响IK地振动。(二)用附图2所示的5(轴)穿过IK支点位置的孔，将m-1个IK串起来，之后将5(轴)放在支台的③、④处。在此过程中，用适宜的隔垫或隔垫组合将左支台、I1、IK-1、IK、Im-1右支台隔开，如果左支台与I1不最邻近，只用隔垫或隔垫组合将IK-1、IK、Im-1、左支台隔开，目的是固定每个IK的振动位置，使IK地振动刚好不影响LK地振动。(三)依次用DK和连结轴将LK和IK的每一尾首连接起来。这样S2的组装就完成了。
S1虽是S-2的辅助部分，但也是不可缺少的。令L0的动力臂等于阻力臂，且使L0的动力臂与LK的动力臂相同；令I0的长度，支点位置形状与IK相同(见附图4)。将L0支点位置的孔被4(轴)穿过，并使L0与L1用隔垫或隔垫组合隔开；使I0支点位置的孔被5(轴)穿过，并用隔垫或隔垫组合将I0与I1隔开。目的是固定L0、I0振动的位置，然后用D0将L0、I0连结起来，这样S1的组装就完成了。最后用D`将S1和S2的尾首连结起来，这样S-2的组装全部完成，实现S-2技术效果的关键技术(一)当连结轴插入连结孔后，必须使二者无缝隙或缝隙极小，又使二者一方能绕另一方轻易地转动。
(二)当承当支点的轴贯穿LK或IK支点位置的孔后，必须使轴与孔之间无缝隙或缝隙极小，并使LK或IK绕承当支点的轴轻易地转动。
总之一句话，就是要求轴与孔之间无缝隙或缝隙极小，且轴与孔之间无摩擦力或摩擦力极小。如果这一要求实现不了，要达到S-2的技术效果，是根据办不到的。事实上，实现这一要求是能够办到的，例如在自行车、摩托车上所用的传动力的链子，它的连结轴和连结孔之间，其技术的精确、严密的程度，就是实现这一要求的典例。
为便于使用和发挥S-2的作用，见附图8所示的尺寸多变支架，用字母Y表示这种支架。Y有左、右支架组成。将左、右支架放在某一平台面π上，使左、右支架前后对齐，且使它们的外距离恰等于承当支点的轴4(或轴5)的长度。
现用数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14分别表示左支架的各个部件，用数字1`、2`、3`、4`、5`、6`、7`、8`、9`、10`、11`、12`、13`、14`分别表示右支架的各个部件。1表示左支架的底坐，底坐1的前 长度部分有燕尾形凹槽，此凹槽镶嵌着具有下凸的小底坐2，2能在1上前后滑动，2上固定着两个直径相同的且平行的短圆柱3和4，3和4与底坐的底面垂直，且它们的侧面都有螺纹，5、6是两个大小一样的螺母，它们可分别绕3、4按顺(逆)时针旋转而实现下(上)移动。同时托板7随着3、4的下(上)移动而下(上)移动，7上有两个孔，每个孔的内侧无螺纹，其直径略大于3、4的外径。7上面正中处固定着一个轴托，轴托上有插放轴4的孔8。底坐1的后 长度部分固定着两个直径相同的圆柱9和10，9和10的高度是3、4高度的2倍，9和10是平行的，且与1的底面垂直，9和10的侧面都有螺纹。11和12是大小一样的螺母，它们分别绕9、10按顺(逆)时针旋转而实现下(上)运动，同时托板13随着11、12地下(上)移动而下(上)移动。13上有两个孔，每个孔的内侧无螺纹，孔的直径略大于9、10的外径，13上面正中处固定着一个轴托，轴托上有插放轴5的孔14。由于左、右支架的构造和形状完全相同，即1和1`、2和2`、3和3`、4和4`、5和5`、6和6`、7和7`、8和8`、9和9`、10和10`、11和11`、12和12`、13和13`、14和14`完全相同，所以右架的组成在这里不再赘述。
显然，附图8所示的支架Y是附图2所示的支架y的变形。Y中的孔8和8`相当于y中的①和②，可以插放承当支点的轴4；Y中的孔14和14`相当于y中的③和④，可以插放承当支点的轴5。Y与y的区别是y只能组装一个尺寸的S-2。而用Y可以组装多个尺寸的S-2。因为在Y中轴4和轴5，无论是在平行于平台面方向的距离，还是在平行于3、4、9、10方向的距离，都可以在一定范围内调整。
权利要求
1.简单的杠杆组合的特点(1)当对S-1或S-2中的Lm的动力的作用点，施加一定的动力时，从Lm、Lm-1，……到L2，L1，L0。它们各自的振动角依次减小，且可减小到微乎其微，甚至为零。(2)当对S-1或S-2中的L0的阻力的作用点施加一个较大的动力时，从L0，L1，……到Lm-1，Lm，它们各自的振动角由微乎其微开始，依次增大，且可增大到一定程度的大角。正由于它有如此特点，所以它必将在今后的机械制造中有重要的用途。
2.权利要求的范围(1)S-1和S-2的制做的方法，特别是S-2的制做方法。(2)S-1和S-2的共同特点。
全文摘要
简单的杠杆组合S，包括S－1和S－2。关于这项发明的说明书中介绍了S的制作方法和S的特点。介绍了S必将在今后的机械制造中有重要的用途。
文档编号F16H21/00GK1673573SQ20041002972
公开日2005年9月28日 申请日期2004年3月24日 优先权日2004年3月24日
发明者夏成峰 申请人:夏成峰