節能功率轉換器的製作方法

2023-11-08 06:24:22

專利名稱：節能功率轉換器的製作方法
技術領域：
此發明屬機械製造領域中，機械能轉換中的節能產品和方法發明。
2、技術背景在原來搞機械自動化設計時，因產品使用環境要求限制，經常研究槓桿利用問題，而現有槓桿利用原理是既簡單又用之非常普遍，但無開發潛力。較多發產品都以失敗告終。
3、發明內容經過多年的研究和無數次實驗，終於發現了一種力學原理，即作用力與反作用力疊加作功原理。其原理主要是利用了力的平行四邊形法則中兩個不同方向的力合成為與兩個力大小相等的一個合力之原理。讓作用力改變方向後與重力形成合力疊加在一槓桿上，槓桿就成了作用力和重力之平行四邊形的對角線，其合力又以反作用力的方式經槓桿疊加到了作用力之中。一種利用是作用力不變，重力增加。第二種利用是重力不變，作用力減少。進一步證實了作用力與反作用力定律中反作用力能量的存在和可利用特性。如圖2所示，作用力F在作用過程中與反作用力(反1)形成合力作用於槓桿，它們大小相等，方向相反，同時又形成了第二個反作用力(反2)此時的反2方向與物體位移方向是一致的，它們能量大小是作用力F和反作用力反1的合力，等於2F。又因它的作用方向與作用力F一致，所以作用力F最後的作功總量W總＝2FS+FS＝3FS，為3倍作用力乘位移量，位移量S等於槓桿長度與重臂長度之比。這就是作用力與反作用力疊加作功的原理和作用過程與效果。
為了證實疊加作工原理的力學理論分析是否與實驗一致？用圖3的方式實驗，當槓桿夾角等於90°時，重力1kg，拉力也是1kg，反作用力沒有作功。當槓桿夾角等於30°，如圖3時，重力為2kg，拉力也是1kg，顯然是反作用力作了一倍F的功。當槓桿夾角接近0°時，重力為3kg，拉力還是1kg，反作用力作了兩倍F的功。也就是1kg拉力使槓桿帶動重力位移了一個S位移量後，重力卻增加了兩倍，總重力為3倍F，與力學理論分析的結果是一致的。據以上理論分析和實驗結果，可以認定，作用力與反作用力疊加作功原理是成立的。
在對這一原理的利用中，經實驗得到了一種新的槓桿利用特性，從而設計發明了節能功率轉換器，其輸出功率P=[(DR)X+(DR)X12]F]]>，式中D＝槓桿總長，R＝重臂長度，X＝槓桿級數，F＝輸入功率。此關係式表明，其總輸出功率來自於作用力作功 與反作用力作功 之和與輸入功率的乘積三個方面。明顯增加了一半的功率，反之，節能50％以上。


圖1為S＝4的節能功率轉換器的設計圖，F是外動力輸入，P為曲軸轉換動力輸出。圖2是作用力與重力疊加作功中槓桿受力作用的力學過程分析。圖3是作用力與重力疊加作功的實驗圖示。但應注意兩點，一是作用力方向始終應與槓桿垂直。二是重力方向應保持水平方向。
5、具體實施方案一、從實驗中發現了作用力與重力疊加作功的力學現象。二、在怎樣用力學原理科學的解釋此力學問題上，同樣歷盡艱辛終於根據力的分解、合成和作用力與反作用力定律綜合分析出了重力可以作功的力學原理。定義為作用力與反作用力疊加作功原理。三、據疊加作功原理導出了並實驗成功了對槓桿利用的新特性。設計發明出了圖1的節能功率轉換器，經室內多次實驗，其力學原理是成熟的。
權利要求
1.主要是產品的方法研究，因為節能轉換器中的節能技術，核心是其中的力學原理發現，此發現可以利用在效多的機械節能方式中。而且，這次的力學原理發現中還有兩種利用方法一是槓桿利用中的疊加作功原理。二是力學中的有關對反作用力的利用，例如在滑輪中的反作用力利用還有潛力存在等等。要求對兩種方法的利用得到保護。
2.在節能功率轉換器中有兩種產品結構利用方式，一是零速比利用。二是有速比利用，因它可以替代減速器而與更多的外動力匹配。要求對此兩種方式利用的產品結構得到保護。
全文摘要
此發明屬機械製造領域中，機械能轉換的節能產品方法發明。節能功率轉換器中的功率輸出來自於作用力作功與疊加作功之和與輸入功率F的乘積。轉換器中的節能，它不再是普通意義上的提高機械效率式節能，而是在原來功能原理的基礎，增加了疊加作功原理。節能為50％以上。發明的核心技術是發明了新的槓桿利用特性。依據力的平行四邊形法則和作用力與反作用力定律綜合分析論證了疊加作功原理，其作用力與重力疊加在槓桿上其固定支點由F與G之合力作功W
文檔編號F16H37/12GK1432743SQ0212533
公開日2003年7月30日 申請日期2002年7月25日 優先權日2002年7月25日
發明者陳春祥 申請人:陳春祥