将物体的势能转换为以匀速持续做功之新动力的装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种将物体的势能转换为以匀速持续做功之新动力的装置，该装置采用了一种既有外齿又有内齿的特殊弹性齿圈C，弹性齿圈C因受到配置在其内圈的两组支撑滚轮G、H的支撑而呈现扁圆形状，弹性齿圈C的上方配置了一个筒形容器E，筒形容器E内的物体具有重力势能，物体的重力W，于c点作用在弹性齿圈C上，再由弹性齿圈C将重力W分为两个作用力F

【技术实现步骤摘要】
将物体的势能转换为以匀速持续做功之新动力的装置
本专利技术涉及的是将具有势能的物体的重力或弹力或其它有势力作为一种永久性能源，应用一种机械装置将其转换为以匀速持续做功的一种新的动力。
技术介绍
在利用物体的势能做功这个问题上，一直以来，人们利用物体的重力势能只能间歇地做功而不能持续地做功，直至今天，人们还没有发现将物体的势能以匀速持续地转换为一种新动力的有效方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种采用了弹性齿圈的机械装置，通过这种装置，将物体的势能转换为一种可持续做功的新的动力。这种弹性齿圈是既有特殊外齿又有特殊内齿的特殊齿圈，因受到配置在其内圈的两组支撑滚轮的支撑而呈现扁圆形状，成为一种由弹性齿圈和两组支撑滚轮构成的扁圆形状弹性齿圈组合体，弹性齿圈组合体的右上方配置了一个筒形容器，筒形容器内的物体具有重力(或弹力)势能，物体的重力W，于弹性齿圈组合体的右上方作用在弹性齿圈组合体上，再由弹性齿圈组合体长轴两端的外齿将重力W分为两个作用力Fa、Fb，分别作用在有支撑的两个齿轮的轮齿上，其中作用力Fb远大于作用力Fa；系统运行时，筒形容器内物体的重力势能会持续增加和持续减小，本专利技术是在物体的重力势能持续减小的过程中，将这个来自物体重力的作用力Fb转换为一种能够以匀速持续做功的新动力Fb·s/t，使筒形容器内物体的势能成为一种能够以匀速持续做功的势能能源。本专利技术所依据的原理图1中，A、B是两个相同的有支撑(有轴和固定支架，下同)的齿轮，其中B轮有一圈类似皮带轮轮槽的无夹角的沟槽；C是无支撑(没有轴和固定支架，下同)的大齿轮，其重力为W，A、B、C的圆心在同一水平线上，A、B轮分别于a、b点与C轮啮和；C轮的重力W分为两个作用力Fa、Fb，分别于a、b点作用于A、B轮的轮齿上；因为A、B轮的轮齿对作用力Fa、Fb没有支持力，因而，图1所示系统保持静止状态的条件是，必须在A轮上与a点对应的a′点悬挂一个重力Fa′等于作用力Fa的重物，并且在B轮上与b点对应的b′点悬挂一个重力Fb′等于作用力Fb的重物；这里的Fa与Fa′是一对平衡力，重力Fa′是为处于a点的A轮轮齿提供针对作用力Fa的支持力，Fb与Fb′也是一对平衡力，重力Fb′是为处于b点的B轮轮齿提供针对作用力Fb的支持力；这里，因为C轮无支撑，因而如果给A轮输入动力，这个C轮是不会将A轮传递过来的输入动力再传递给B轮使之旋转的。如图2，在图1的基础上增加了一个有支撑的齿轮S，配置在B轮的沟槽内，于b点与C轮啮合。在这里，如果只给A轮输入动力N1，因为C轮无支撑，因此输入动力N1不会传递给B轮使其旋转，而只会推动处于a点的C轮轮齿向上方运动一定的距离，从而使C轮的重心有一定幅度的上升；如果只给S轮输入动力N2，开始时S轮轮齿会以匀速推动处于b点的C轮轮齿向下方运动，使C轮的重心开始以匀速下降，但C轮轮齿很快就会与B轮轮齿相离，致使C轮的重心以加速度下降，直至落地；只有同时在同速的输入动力N1、N2的共同作用下，系统中包括C轮在内的各轮才会绕自己的圆心旋转，整个系统才会正常运行。系统运行时，1.输入动力N1的功率为(F小+Fa+P1)·s/t(其中F小·s/t为输入动力中很小的一部分，下同)，其中功率为Fa·s/t的部分，是取代A轮左侧悬挂物体的重力Fa′，于a点为A轮轮齿提供针对作用力Fa的支持力Fa′，其中功率为P1·s/t的部分是为A轮提供用以克服相关摩擦力P1所需的动力，其中功率为F小·s/t的部分，用以破坏掉支持力Fa′与作用力Fa之间的平衡，推动处于a点的C轮轮齿向上方运动，使C轮的重心以匀速持续上升势能持续增加；2.输入动力N2的大小为(F小+P2)·s/t，其中功率为P2·s/t的部分，是为S轮提供用以克服相关摩擦力P2所需的动力，其中功率为F小·s/t的部分，用以破坏掉支持力Fb′与作用力Fb与之间的平衡，推动处于b点的C轮轮齿向下方运动，使C轮的重心以匀速持续下降势能持续减小。3.因为C轮势能的持续增加和持续减小的情形是同时产生的，因而，物体(C轮)势能的大小保持不变，这时，物体(C轮)势能的持续减小是由其势能的持续增加即时予以补充的。4.因为输入动力N2中大小为F小·s/t的部分和作用力Fb，都是通过C轮轮齿于b点作用在B轮轮齿上，因此，二者自然会在处于b点的C轮轮齿上形成一个合力(F小+Fb)，于b点作用于B轮的轮齿上，这样，系统运行时这个合力(F小+Fb)必然会通过B轮持续地转换为一个功率为(F小+Fb)·s/t的合成动力，合成动力中功率为F小·s/t的部分，是由输入动力N2中功率为F小·s/t的部分直接传递过来的，而功率为Fb·s/t的这部分，却是由作用力Fb伴随着功率为F小·s/t的部分传递(转换)过来的新的动力，是一种与水力、风力等动力相比脱离了时间与空间限制的可持续做功的新动力。总结：1.因为C轮无支撑，因而系统运行时，无论输入动力N1的大小如何，都不会转换为新动力Fb·s/t，这里的新动力Fb·s/t是由作用力Fb转换来的，而作用力Fb来自物体(C轮)的重力W，这个作用力Fb是自然界所存在的至今尚未为人类普遍认知的一种可持续做功的重力能源(势能能源之一，下同)，应用采用了无支撑的齿轮的机械装置，能够将这种重力能源转换为可持续做功的新动力Fb·s/t，在这里，新动力Fb·s/t并非由输入动力N1转换来的，能量守恒定律在这二者之间是不适用的。2.采用了无支撑的齿轮的机械系统，能够将物体(C轮)的重力W分为两个作用力Fa、Fb，分别作用于两个有支撑的齿轮的轮齿上，这样，系统运行时就会产生物体(C轮)的势能持续增加和持续减小的情形，并且在物体势能持续减小的过程中将作用力Fb这种重力能源持续地转换为新动力Fb·s/t，符合能量守恒定律。结论：采用了无支撑齿轮的机械系统运行时，所消耗的输入动力和所转换过来的新动力来自不同的能量，前者来自可由任何一种能量转换过来的电能，后者只能来自物体的势能，这里，物体(C轮)的势能是一种可以以匀速持续做功的势能能源。所存在的问题：因为系统中的两个作用力Fa、Fb相等，因而如果不考虑摩擦力，系统运行时由物体势能持续减小所转换过来的新动力Fb·s/t，和使物体势能持续增加所消耗的输入动力Fa·s/t相等，所以说这样的机械系统没有实用性；但由此可以推测，只有具备了作用力Fb远远大于作用力Fa的条件，系统运行时才会产生由物体势能转换过来的新动力大于所消耗的输入动力的积极效果，才会具有实用性。为了使图2所示系统中的作用力Fb远远大于Fa，本专利技术将图1所示系统中无支撑的C轮换成了同样是无支撑的既有特殊外齿又有特殊内齿的弹性齿圈C，弹性齿圈C在两组支撑滚轮的支撑下呈扁圆形状，扁圆长轴两端的外齿于a、b点与A、B轮啮合，并将系统之外的一个物体的重力W通过一组滚轮于c点作用在弹性齿圈的右上方，这样，弹性齿圈处于b点的外齿对B轮轮齿的作用力Fb，就会大于处于a点的外齿对A轮轮齿的作用力Fa。本专利技术的技术方案本专利技术包括：一组受力齿轮、一组新动力齿轮、一个弹性齿圈、两个金属杆、两组支撑滚轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将物体的势能转换为以匀速持续做功之新动力的装置，该装置包括：一组受力齿轮(A)、一组新动力齿轮(B)、弹性齿圈(C)、两根金属杆(K)、一组支撑滚轮(G)、一组支撑滚轮(H)、一组中介滚轮(D)、筒形容器(E)、一组加力齿轮(图中未画出)、两个传动齿轮(T)、一组定位滚轮(图中未画出)；/n所述一组受力齿轮(A)，由两个相同的齿轮装配在同一根轴上所构成，装配在固定的支架上；/n所述一组新动力齿轮(B)，由与一组受力齿轮(A)的齿轮相同的两个齿轮装配在同一根轴上所构成，装配在固定的支架上；/n所述弹性齿圈(C)，有弹性，有相互对应的特殊内齿和特殊外齿的特殊齿圈；/n所述两根金属杆(K)，其长度远大于弹性齿圈(C)为圆形时的直径，各自的两端均有一个轴孔；/n所述一组支撑滚轮(G)和一组支撑滚轮(H)，各由装配在同一根轴上的两个相同的滚轮和两个相同的齿轮构成一组，轴的长度长于弹性齿圈(C)的齿宽，其中的两个齿轮固定在轴的两端，两个滚轮紧靠着两个齿轮，可以绕轴旋转，由所述两个金属杆(K)将两组支撑滚轮(G、H)连在一起，共同配置于弹性齿圈(C)的圈内，形成一个扁圆形状的弹性齿圈组合体，弹性齿圈组合体长轴两端的外齿分别于a、b点与一组受力齿轮(A)、一组新动力齿轮(B)和一组加力齿轮啮合；/n所述一组中介滚轮(D)，由装配在同一根轴上的两个滚轮构成，系统运行时于c点在弹性齿圈(C)上原地滚动；/n所述筒形容器(E)，有固定支架和活塞，筒内物体的重力W，通过装配于活塞杆下端的一组中介滚轮(D)于c点作用于弹性齿圈(C)上；/n所述一组加力齿轮，是两个连为一体的与一组新动力齿轮(B)的齿轮相同的齿轮，与一组新动力齿轮(B)同轴，紧靠着一组新动力齿轮(B)的齿轮装配在它们的内侧，可以绕轴旋转，和新动力齿轮(B)并排于b点与弹性齿圈(C)的外齿啮合；其特征在于：/n所述两个传动齿轮T，是两个较大的齿轮，有固定支架，配置在弹性齿圈(C)齿宽的两个外侧，各自与固定在一组支撑滚轮(G)和一组支撑滚轮(H)轴两端的齿轮啮合；/n所述弹性齿圈(C)外齿齿根圆以上的部分分为六圈不同用途不同形状的轮齿，从外齿齿宽的一侧算起，第一、六两圈轮齿是可啮合轮齿，其特征是，只有在a、b点附近扁圆形弹性齿圈(C)曲率最大的部位，这些轮齿才能与一组受力齿轮(A)、一组新动力齿轮(B)和一组加力齿轮啮合；第二、五两圈轮齿是不可啮合的扇环形特殊轮齿，其特征是，这些轮齿分度圆至齿顶圆的部分为长弧在上的扇环形，系统运行时所述一组中介滚轮(D)在这种扇环形特殊轮齿上滚动；第三、四两圈轮齿也是不可啮合的扇环形特殊轮齿，这种轮齿分度圆至齿顶圆的部分为长弧在上的扇环形，系统运行时所述一组定位滚轮于a点在这种扇环形特殊轮齿上滚动；/n所述弹性齿圈(C)的内齿是不可啮合的扇环形特殊轮齿，其特征是，这种轮齿分度圆至齿顶圆的部分为短弧在上的扇环形，这些轮齿运行到a、b点附近时，几个相邻的扇环形会连成一个较长的扇环形，使弹性齿圈(C)的内圈出现两段弧形内壁，系统运行时所述一组支撑滚轮(G)和一组支撑滚轮(H)中的滚轮分别于a、b点在这两段弧形内壁上原地滚动；/n所述一组定位滚轮，由固定在同一根轴上的两个相同的滚轮构成，有固定支架，配置在一组受力齿轮(A)的两个齿轮之间，于a点在弹性齿圈(C)外齿的第三、四两圈扇环形特殊轮齿上抵住弹性齿圈组合体向左移动的趋势，使弹性齿圈组合体定位于相对固定的空间位置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种将物体的势能转换为以匀速持续做功之新动力的装置，该装置包括：一组受力齿轮(A)、一组新动力齿轮(B)、弹性齿圈(C)、两根金属杆(K)、一组支撑滚轮(G)、一组支撑滚轮(H)、一组中介滚轮(D)、筒形容器(E)、一组加力齿轮(图中未画出)、两个传动齿轮(T)、一组定位滚轮(图中未画出)；
所述一组受力齿轮(A)，由两个相同的齿轮装配在同一根轴上所构成，装配在固定的支架上；
所述一组新动力齿轮(B)，由与一组受力齿轮(A)的齿轮相同的两个齿轮装配在同一根轴上所构成，装配在固定的支架上；
所述弹性齿圈(C)，有弹性，有相互对应的特殊内齿和特殊外齿的特殊齿圈；
所述两根金属杆(K)，其长度远大于弹性齿圈(C)为圆形时的直径，各自的两端均有一个轴孔；
所述一组支撑滚轮(G)和一组支撑滚轮(H)，各由装配在同一根轴上的两个相同的滚轮和两个相同的齿轮构成一组，轴的长度长于弹性齿圈(C)的齿宽，其中的两个齿轮固定在轴的两端，两个滚轮紧靠着两个齿轮，可以绕轴旋转，由所述两个金属杆(K)将两组支撑滚轮(G、H)连在一起，共同配置于弹性齿圈(C)的圈内，形成一个扁圆形状的弹性齿圈组合体，弹性齿圈组合体长轴两端的外齿分别于a、b点与一组受力齿轮(A)、一组新动力齿轮(B)和一组加力齿轮啮合；
所述一组中介滚轮(D)，由装配在同一根轴上的两个滚轮构成，系统运行时于c点在弹性齿圈(C)上原地滚动；
所述筒形容器(E)，有固定支架和活塞，筒内物体的重力W，通过装配于活塞杆下端的一组中介滚轮(D)于c点作用于弹性齿圈(C)上；
所述一组加力齿轮，是两个连为一体的与一组新动力齿轮(B)的齿轮相同的齿轮，与一组新动力齿轮(B)同轴，紧靠着一组新动力齿轮(B)的齿轮装配在它们的内侧，可以绕轴旋转，和新动力齿轮(B)并排于b点与弹性齿圈(C)的外齿啮合；其特征在于：
所述两个传动齿轮T，是两个较大的齿轮，有固定支架，配置在弹性齿圈(C)齿宽的两个外侧，各自与固定在一组支撑滚轮(G)和一组支撑滚轮(H)轴两端的齿轮啮合；
所述弹性齿圈(C)外齿齿根圆以上的部分分为六圈不同用途不同形状的轮齿，从外齿齿宽的一侧算起，第一、六两圈轮齿是可啮合轮齿，其特征是，只有在a、b点附近扁圆形弹性齿圈(C)曲率最大的部位，这些轮齿才能与一组受力齿轮(A)、一组新动力齿轮(B)...

【专利技术属性】
技术研发人员：董国奇，
申请(专利权)人：董国奇，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23