專利名稱：能量放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能量轉(zhuǎn)換做功的新機器。
能量轉(zhuǎn)換和守恒定律是當今世界普遍公認的不可否定的自然科學規(guī)律之一。它適應(yīng)于自然界中任何能量變化過程，即包括機械的、熱的、電磁的、原子和原子核內(nèi)的、大部分基本粒子和各種物理變化過程，也包括化學的、生物的各種變化過程。正因為它適應(yīng)廣泛而又正確，現(xiàn)在的人們已經(jīng)把它定為不可推翻的神圣地位。凡是與其相違背的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)，都是違背自然規(guī)律的，是不可能實現(xiàn)的，也都是錯誤的。所以，一切一切的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)都應(yīng)該遵守能量轉(zhuǎn)換和守恒定律，只有這樣，所發(fā)明或發(fā)現(xiàn)的主體才是遵守科學規(guī)律。符合科學規(guī)律，才有可能實現(xiàn)，人們才敢于承認，才有可能被批準為專利或得到推廣和應(yīng)用。否則，全部將判為死刑。
科學在發(fā)展，人們的認識在提高，老的框框被打破，新的發(fā)明將出現(xiàn)。在科學史上，以牛頓為代表的經(jīng)典物理學和以愛因斯坦等科學家為代表的相對論和量子物理就是一個很好的科學例證。在十八世紀、十九世紀中，大家都認為經(jīng)典物理學已經(jīng)達到完美無缺的地位，一切自然現(xiàn)象都可以歸到力學范疇來加以說明，過分地夸大了經(jīng)典物理學的作用。但是，有很多科學家發(fā)現(xiàn)，有許多新的物理現(xiàn)象無法用牛顧力學解釋，如電磁(光)現(xiàn)象和高速運動問題，用牛頓力學，其結(jié)果與實驗事實不相符。后來在愛因斯坦、普拉克、狄拉克等科學家的努力下，創(chuàng)立了相對論和量子力學，使這些無法解釋的自然現(xiàn)象得以解決。因此，物理學得到了很大的發(fā)展，使科學又朝現(xiàn)代化的方面邁進了一大步。可是，現(xiàn)在有很多人，已把這些歷史的教訓忘完了，繼續(xù)重復經(jīng)典物理學夸大時期的作法，認為能量守恒定律已經(jīng)到了無可超越的地步，能量守恒定律能束縛一切萬物的變化。因此，在這種強大的慣性動力作用下，使很多科學家、各行各業(yè)的專家、社會生產(chǎn)者乃至世界上大部分人，日復一日，年復一年，代復一代，世紀復世紀，都在這種習以為常、井蛙視線的巨大范圍內(nèi)進行發(fā)明創(chuàng)造，工作學習和生活。而在當今社會中，很多科學領(lǐng)域都有很大的突飛猛進，然而在能源，能量轉(zhuǎn)化等物理學方面一直沒有太大的突破。在能量守恒定律的束縛下，為了滿足社會的發(fā)展人們一直在大量的開挖和破壞地球上的有限能源，以至于造成地球生態(tài)平衡的破壞，造成嚴重的大汽污染，使自然災(zāi)害加重，人們不得不付出沉重的代價。難道就沒有新的途徑嗎？難道能量守恒定律是一種永恒的定律嗎？我們說，井外有井，天外有天。根據(jù)科學和發(fā)展規(guī)律，能量守恒定律不應(yīng)該是一種永恒的定律，雖然它的作用特別大，應(yīng)用非常廣泛，長時間無人突破，但它也是有局限性的，有范圍可講的，能量守恒定律不是萬能的定律。根據(jù)科學發(fā)展史，根據(jù)現(xiàn)實的自然現(xiàn)象，根據(jù)我們?nèi)祟惖纳铙w驗，世界任何萬物都有自己的發(fā)展規(guī)律，也是千變?nèi)f化的，它們除了按照自己的發(fā)展規(guī)律進行發(fā)展外，它們都有一個共同的特點——范圍。譬如，組成社會的每個家庭，其家庭成員是有限的，壽命是有限的，活動范圍也是有限，她們各自按照自己家庭的生活方式和規(guī)律進行活動，而不是無限的活動。所以，是有范圍可講的；一個民族，一個國家也是有范圍可講的，都有自己的區(qū)域和國界，超出自己的國家就以為著侵略，別的國家就要進行反抗，所以民族和國家也是有范圍可講的；人類也是有范圍可講的，人類生活在地球上，而地球以外的星球至今還未發(fā)現(xiàn)有類似人類的生命，所以，地球是人類發(fā)展、繁延的活動范圍。目前的科技已發(fā)展到，使宇航員可以飛出地球，到別的星球去尋找活動范圍，那也沒有跳出范圍的圈圈，只能說是從一個星球到另一星球的問題，也就是說從一個范圍到另一個范圍的問題；動物有領(lǐng)地之分，其數(shù)量也是有限的，植物也是同樣的道理，這種現(xiàn)象也是有范圍的結(jié)果；科學具有很多領(lǐng)域之分，這實際上是范圍之分，各種定理也是有同樣的道理；組成物質(zhì)的分子和原子，它們有各自的結(jié)構(gòu)，這也是有范圍可分的……；原子雖小，它還有原子核和電子之分，地球之大，還有太陽系和銀河系，星系很大，但還有宇宙，宇宙以前人們認為是最大的空間，但是現(xiàn)代人們又發(fā)現(xiàn)，宇宙之外，還有宇宙。這些現(xiàn)象說明，不管人類、動物、植物、社會、國家、科學領(lǐng)域、定律、物質(zhì)的微小結(jié)構(gòu)、星球、星系、宇宙的巨大空間都沒有跳出范圍之說。所以，范圍適應(yīng)世界萬物，也適應(yīng)宇宙空間，一切萬物的生存，變化、活動和發(fā)展都在有限的范圍內(nèi)。在其有限范圍內(nèi)，它們適應(yīng)，超出其范圍，有的適應(yīng)，有的就不一定適應(yīng)，能量守恒定律也不例外。
根據(jù)范圍論來說，能量守恒定律確實存在有很多不適應(yīng)的地方。我們先從能量守恒定律的字義上分析“能量即不能消滅，也不能創(chuàng)造，它只能從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式”。從能量守恒定律的字義上分析，“能量即不能消滅，也不能創(chuàng)造”，即然能量不能創(chuàng)造，也不存在消失的問題，它應(yīng)該是不存在的問題，怎么還會從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式呢？這顯然是矛盾的，也不符合邏輯。我們從萬物的起源談起，地球上的一切萬物都是在地球生產(chǎn)以后，逐步發(fā)展演變而來的，沒有地球，也就無所謂萬物。所以，地球上的萬物是隨著地球的發(fā)展而發(fā)展的，而地球據(jù)科學家們分析，它有46億年的歷史，雖說這個年代非常長，它還不是天生就有的。在46億年前，地球還沒有形成，可以說地球不存在。在46億年之后有了地球，這說明地球有一個從無到有的過程，這個過程應(yīng)該叫誕生過程，也可以叫創(chuàng)造過程。而地球上的萬物則更應(yīng)該是這樣，只有在地球產(chǎn)生之后，才會逐漸產(chǎn)生地球上的萬物。所以地球上的萬物也有個誕生的過程，也就是說有個創(chuàng)造的過程，有了地球才有了萬物(這是一種宏觀的說法)。能量是物質(zhì)運動的一般量度，或著說能量是表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量。有可以做功的物體，才可以產(chǎn)生能量之說，而能做功的物體包括在地球上的萬物之中，地球上的萬物是在地球上創(chuàng)造出來的，因此，能做功的物體也是被創(chuàng)造出來的。追根朔源的說，能量也是可以創(chuàng)造的。否則，地球上就不應(yīng)該有能量之說。所以，能量不可以創(chuàng)造是一種不正確的說法，也是違背自然法則的。難道能量守恒定律錯了嗎？不是的，能量守恒定律非常正確。這不是前后矛盾嗎？也不是的，能量守恒定律它只是在21世紀以前，由于人們認識的局限性而沒有發(fā)現(xiàn)能量守恒定律的局限性，錯誤的認為能量守恒定律是萬能的，永遠不可超越的定理。實際上，能量守恒定律是相對正確，它有局限性，有范圍之分的。說能量守恒定律正確，是說它在已有的，已經(jīng)產(chǎn)生有能量的物質(zhì)之后或著說在人類生存的自然界中，特別是在21世紀之前的現(xiàn)有技術(shù)中，各種物質(zhì)的變化、包括機械的、熱的、電磁的、原子和原子核內(nèi)的、基本粒子的各種物理過程，也包括化學的，生物的各種變化過程，它非常適應(yīng)。在這些范圍內(nèi)，是人們從長期的實踐中總結(jié)出來的結(jié)論，它帶有普遍性，與實際也相符，所以，它是正確的。它的局限性在那里呢？正因為，人類讓這些物質(zhì)的變化，取決于它們所掌握的技術(shù)和自然界當時的環(huán)境和現(xiàn)實。因此，在21世紀以前人類長期實踐中，人類一直在能量守恒定律約束的范圍內(nèi)進行科學研究、發(fā)明創(chuàng)造、生產(chǎn)、生活等各種活動，也沒有突破能量守恒定律理論的出現(xiàn)，而現(xiàn)實也沒有與其相違背的現(xiàn)象(只是人們以前沒有發(fā)現(xiàn)而已)，悠悠慢長了幾十個世紀，所以，人們一直認為能量守恒定律是永遠不能突破的，這實際是一種局限性的認識，而造成的局限現(xiàn)象。這正象我們現(xiàn)實生活中，人們發(fā)明了飛機，它只有第一宇宙的速度時，因此，飛機只能在地球范圍內(nèi)的天空中飛行，不管你怎樣飛，也不能飛出地球引力的范圍。假如，此時我們?nèi)祟惾绻床坏降厍蛞酝獾男求w和空間，飛機飛上天就可能認為到了天邊，人類有可能終止對宇宙的探索。然而事實告訴我們，當我們飛上天以后，又發(fā)現(xiàn)有比天還大的天。于是人類又不斷的發(fā)明和探索，又發(fā)現(xiàn)了太陽系、銀河系、銀河系以外的星系，宇宙和超宇宙。而我們?nèi)祟惉F(xiàn)在可做到通過宇宙飛船的發(fā)明，人類已經(jīng)可以沖出地球引力范圍的束縛，飛到其它星球上，如月球等。在現(xiàn)代，在太陽系和地球之間的范圍內(nèi)，由于人類沒有產(chǎn)生局限的認識，人類飛出了地球、飛向了太空。但這只是一種微小的成績，也只能說是萬里長征，才走完了第一步，以后的路還特別長，因為宇宙大浩瀚了。結(jié)合能量守恒定律說，我們現(xiàn)代人類只是處在具有第一宇宙速度時的認識水平來看待能量守恒定律，所以，現(xiàn)代的人們大部分都認為能量守量定律是不可超越的。站在地球上看待宇宙、宇宙的奧秘是不會都被探出來的，因為它有局限性。要想探出宇宙的很多奧秘，必須到太空中去。結(jié)合我們的實際情況說，要想突破能量守恒定律的束縛，必須跳出能量守恒定律的約束范圍，要有具備第二第三第四宇宙速度的能力，只有這樣，才會有重大的、新的突破。能量守恒定律在我們?nèi)祟悓嵺`活動中起到了很大的作用，由于人們過于夸大了它的作用，由于局限性的認識，也同時影響了人類的科學進步。今天，應(yīng)該是揭開這種局限性的時候了。
早在1957年，著名科學家楊振宇和李政道已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在微觀世界中有宇稱不守恒現(xiàn)象“θ-τ”之謎，因此而獲得了諾貝爾獎，引起了物理界的震動。1957年12月21日在諾貝爾獎頒發(fā)大會上講演時說“得悉這個實驗的結(jié)果后，人們很快的就做了許多其他實驗，它們都證明了各種弱相互作用下宇稱不守恒”?；玖Ｗ拥娜跸嗷プ饔靡彩且环N物理現(xiàn)象，即然它不守恒，這說明能量守恒定律在這種范圍下，它不適應(yīng)。所以，能量守恒定律不是獨占天下的，它是有范圍可分的。即然有范圍可分，它又給我們提出希望，弱相互作用現(xiàn)象應(yīng)該不是唯一的不守恒現(xiàn)象，自然界可能還會存在很多的不守恒現(xiàn)象，只是我們現(xiàn)在還沒發(fā)現(xiàn)而已。我們分析一下太陽系，在太陽系內(nèi)，月球圍繞地球轉(zhuǎn)，地球圍繞太陽轉(zhuǎn)，其它如金星、木星、水星、火星、土星等星球也是圍繞太陽轉(zhuǎn)，這是大家公認的事實。這些星球的轉(zhuǎn)動需要巨大的能量，它們的能量來自太陽和自身的能力，為什么這樣說呢？如果太陽沒有巨大的能力所產(chǎn)生的能量吸引這些星球，太陽系的星球早就跑到別的星系去了。如果太陽系的各個星球沒有自己的能力，也可能早被太陽吃掉了。為什么沒有出現(xiàn)以上兩種情況呢？這說明太陽和它控制的星球都各有自己的能力，這些能力決定自己的能量，太陽的能量大于各星球的能量。因此，在太陽能量和各星球自身的能量相互作用下，它們按照一定的軌道進行各自的運動，相對保持一個平衡狀態(tài)。太陽的能量來源于內(nèi)部能量的變化，各星球的能量除可以從太陽上獲取外，本身也可產(chǎn)生能量，太陽系的各個星球，都有幾十億年的壽命，這幾十億年的運動史所需的能量是無法計算的。保持這種狀況需要不斷的創(chuàng)造能量，才得以維持。正象我們現(xiàn)代人類一個生命誕生的過程那樣，一個受精卵可以讓細胞進行裂變，一變2，2變4，4變8……直至一個新的生命誕生為止或著像原子核鏈鎖反應(yīng)的裂變那樣，以至于我們?nèi)祟愡€未發(fā)現(xiàn)的能量產(chǎn)生形式。因此，星球不斷地創(chuàng)造所需的能量才能保持正常運轉(zhuǎn)和現(xiàn)狀，這是星球生存的奧秘之一。星球運動所需的能量是一種自然能量，從幾十億年的歷史看，這是一種非常美好的能量，如星球的引力等。結(jié)合到我們地球來說，也存在很多美好的自然能量，如來自太陽的能量，地球的引力、空氣能、包括風能，地熱能、地核能、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的能量、勢能、磁能、水能等等，這些自然能量也可以叫做自然力，它們都是非常好的能源。
綜上所述，世界萬物遵守范圍的規(guī)律，小到原子核、電子、粒子，大到宏觀的物質(zhì)世界以及太空、宇宙，包括自然界中的所有動植物，特別是我們?nèi)祟惿畹姆椒矫婷?，也都是在有限的范圍之?nèi)進行活動，在有限的范圍內(nèi)，按照各自的規(guī)律進行生存和發(fā)展，時機成熟可跳出舊的范圍而到新的范圍內(nèi)，達到升躍。不管是在舊的范圍內(nèi)或著新的范圍內(nèi)，其運動規(guī)律如何變化，它又說明一個問題，變是永恒的，不變是相對的。因此，能量守恒定律不是一成變的。在2002年4月1日，我已向中國專利局申報了宇稱不守恒發(fā)動機，申請?zhí)枮?2108390.8，該發(fā)明已經(jīng)闡述了在現(xiàn)實生活中，可以利用自然力和人造動力的相互作用，達到輸出動力大于輸入動力的效果，相對的說，能量可以不守恒。現(xiàn)經(jīng)過8個月的反復試驗，不但能證明以上愿望可以實現(xiàn)，而且又發(fā)現(xiàn)一套更簡單、更經(jīng)濟實惠的能量轉(zhuǎn)換機。為此，特向貴局又申報了本發(fā)明。由于本發(fā)明也是超出常規(guī)理論的范圍，而且是科學的禁區(qū)，因此，在本申請文件說明書的背景技術(shù)部分作了較多的描述，以作參考。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。
本發(fā)明的目的是提供一種具有放大能量的能量轉(zhuǎn)換器。
為實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明的解決方案如下一種有主動機構(gòu)和被動機構(gòu)相互配合的運轉(zhuǎn)機器，而被動機構(gòu)是一個可偏心旋轉(zhuǎn)的運動機構(gòu)，通過對主被動機構(gòu)的相互定位，使被動機構(gòu)進行偏心旋轉(zhuǎn)運動，其特征是被動機構(gòu)的中心部件通過主軸、軸承固定在機架上，在中心部件上安裝一套或兩套以上可把旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥鶑瓦\動，再由往復運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運動的變向機構(gòu)，而變向機構(gòu)一端通過聯(lián)接機構(gòu)與被動機構(gòu)的邊緣部件進行對應(yīng)連接，另一端通過傳動部件與動力輸出裝置進行活動連接，動力輸出裝置可以通過軸承安裝在主軸上，保證動力輸出裝置與主軸各按照自己的運動規(guī)律進行工作。通過上述方案，可保證動力源的動力通過主動機構(gòu)帶動被動機構(gòu)進行工作，因而可以把主動機構(gòu)與被動機構(gòu)之間的正壓力通過被動機構(gòu)的邊緣部件再通過聯(lián)接機構(gòu)傳給變向機構(gòu)，通過變向機構(gòu)再傳給動力輸出裝置上，最后由動力輸出裝置再傳給工作負載上，讓其正壓力與工作負載阻力進行抗衡。也就是說，通過動力源的小動力帶動主動機構(gòu)和被動機構(gòu)進行工作，從而引發(fā)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力出來幫助克服工作阻力引起的能量消耗，因而可以加大輸出能量的能力，最后由動力輸出裝置帶動工作負載進行工作，達到放大能量的目的。反過來也可以這樣說，把工作負載的阻力通過變向機構(gòu)的變向把工作負載的阻力傳給被動機構(gòu)和主動機構(gòu)之間的法向方向上，讓工作負載的阻力與主被動機構(gòu)的法向力進行抗衡，因而可以大量減少消耗動力源的動力或著說能量，從而得到較大的輸出動力。本發(fā)明是根據(jù)星球運動的啟發(fā)，利用自然力做功的形式而發(fā)明的。用公式表示動力源+自然力＝機構(gòu)摩擦力+負載阻力E+N＝f+F而常規(guī)機器則是E＝f+F這樣，本發(fā)明則多出一個自然力做功，因而可以大量減少動力源的消耗。自然力N越大，動力源E就越小，根據(jù)計算和部分試驗結(jié)果、自然力N可增大到幾倍、幾十倍、幾百倍、上千倍甚至更多。需要說明的是E不能為零，因為N是通過E的引發(fā)而出現(xiàn)的，也就是本發(fā)明的機器必須有一個最小動力來推動機器的空運轉(zhuǎn)(見后邊實施例一)。根據(jù)公式也可看出，N增幾倍，E就可以減少幾倍。這樣，就可以大量減少能源消耗，大量的節(jié)能，達到前所沒有的實用效果。如，當N可增加到50倍時，把該能量放大器用到100匹馬力的汽車上，它就以為原先需要100匹馬力的動力汽車，現(xiàn)在只需要(100馬力÷50＝2馬力)2馬力的動力源就可以了。2馬力的動力源可以不用內(nèi)燃發(fā)動機，它可以用很多的其它能源，如蓄電池、太陽能、壓縮空氣、重力能、磁能、水能等很多潔凈廉價能源。它可以讓汽車、火車、輪船等交通工具完全不燒油，解決因交通工具排放廢氣而造成的環(huán)境污染。本發(fā)明還可用到其它需要動力的各種機械上，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、航天等各行各業(yè)，也可以讓火力發(fā)電廠不用煤就可以發(fā)電等等?？傊?，它可以解決很多以前現(xiàn)實生活不能解決的問題。
本發(fā)明與02108390.8相比，結(jié)構(gòu)更加簡單，省去了很多液壓機構(gòu)，變?yōu)闄C械式的等等。因此，制造容易，便于維修，成本較低，經(jīng)濟實用。
下面結(jié)合附圖和具體實施方案對本發(fā)明作進一步的說明。


圖1是本發(fā)明能量放大器機械式工作原理示意圖2是本發(fā)明能量放大器的動力輸出裝置；圖3是本發(fā)明能量放大器力的分析圖；圖4是本發(fā)明能量放大器機械發(fā)電式工作示意圖；圖5是本發(fā)明能量放大器單向機構(gòu)齒條式示意圖。
圖1是本發(fā)明能量放大器機械式工作原理圖，圖2是本發(fā)明能量放大器的動力輸出裝置(圖1、圖2是一個整體，它們屬于一臺機器，因此，圖1、圖2的重復標記為一個部件)。本發(fā)明的能量放大器主要由主動機構(gòu)a和被動機構(gòu)b兩大部門組成。主動機構(gòu)a是由動力源、控制裝置、傳動裝置(圖上無顯示，下邊凡是部件名稱，后邊無標記，說明圖上無顯示)、機架1、傳動輪2等部件組成。傳動輪2是一種圓形輪，它可以是齒輪、摩擦輪或其它形式的輪，包括非圓形輪。傳動輪2通過軸、軸承或其它形式安裝在機架1上，由于主動機構(gòu)a定位在機架1上，機架1應(yīng)保證輪2的運動功能，特別是旋轉(zhuǎn)運動，同時還需保證傳動輪2與被動機構(gòu)b的相對定位，并可進行定位調(diào)整，這些屬于常用的簡單技術(shù)，故未作細致的描述。傳動輪2與被動機構(gòu)的外緣部分相配合進行活動連接，傳動輪2為主動輪。圖1是一對摩擦輪的形式，傳動輪2和摩擦輪15，不管采用什么樣的輪，主被動輪都應(yīng)該相對應(yīng)。被動機構(gòu)b通過中心部件5安裝在主軸4上，主軸4通過軸承22安裝在機架3上，機架3可以與機架1為一體，也可分開。機架為整臺機器的基礎(chǔ)，應(yīng)根據(jù)實際需要定形制造。中心部件5為被動機構(gòu)b的核心部件，在中心部件5上均勻安裝了4套活塞曲柄連桿機構(gòu)I、II、III、IV?；钊部梢杂没瑝K形式等等，本發(fā)明的活塞、滑塊、滑桿為同類形式?；钊B桿機構(gòu)可根據(jù)需要安裝1套或若干套，以保證實際工作的需要?，F(xiàn)按照圖1上的第III套機構(gòu)進行描述，其它3套都相同。活塞曲柄連桿機構(gòu)的曲軸8通過軸承16安裝在中心部件的機架7和7′上，圖1和圖2的機架7和7′為兩片圓形盤，它們分別安裝在主軸4上，并進行定位連接，機架7和7′之間安裝曲柄連桿機構(gòu)，各個曲柄連桿機構(gòu)分別均勻的安裝在機架7和7′接近外緣的適當位置，機架7和7′與機架3不是同一物體，在曲軸8III的一端安裝有齒輪6(8和8III為同一部件，8為通用名稱，8III為第三套機構(gòu)的曲軸，8I為第一套機構(gòu)的曲軸，標記17與16相同)，齒輪6與動力輸出裝置的中心輪18相嚙合，動力輸出裝置包括中心輪18、空心套19、輸出齒輪工21，軸承20等部件，在中心輪18的周圍分別還有其它三套齒輪與齒輪6一樣與中心輪18相嚙合，因而通過中心輪18、空心套19、輸出齒輪21傳遞動力，中心輪18和輸出齒輪21分別固定在空心套19的兩端，空心套19內(nèi)有軸承20，圖2上為兩套，在軸承20上又套裝著主軸4，因而可以保證主軸4有自己的運動規(guī)律，中心輪18和輸出齒輪21有自己的運動規(guī)律，它隨曲柄連桿機構(gòu)的運動而運動，從而保證根據(jù)機器的需要而進行運動，輸出齒輪21與工作負載相連接，工作負載可以是各種各樣的形式，在曲軸8上還安裝有曲柄9、曲柄9與連桿10相連接，連桿10與活塞12相連接，活塞12安裝在缸套11內(nèi)，缸套11通過連接裝置與機架7和7′進行定位連接。以保證活塞12能作往復運動，在活塞12上通過活塞銷與連接桿13相連，連接桿13的另一端與聯(lián)接機構(gòu)14相連，在聯(lián)接機構(gòu)14內(nèi)部有滑桿、滑套或滑板等部件，以保證連接桿13的相應(yīng)移動，聯(lián)接機構(gòu)14固定在摩擦輪15上，通過摩擦輪15再與主動機構(gòu)上的傳動輪2相配合。另外，在圖1的被動機構(gòu)b上，在摩擦輪15和中心部件5之間，每套活塞曲柄連桿機構(gòu)之間的空間還有導桿滑動機構(gòu)，它主要有滑桿和滑套兩大部分組成，滑套固定在摩擦輪15上，滑桿固定在中心部件5上，隨著摩擦輪15的轉(zhuǎn)動，它們可以相對滑動。它主要作用是當主動輪帶動被動輪b旋轉(zhuǎn)時，它起到傳遞動力和減少對活塞曲柄連桿機構(gòu)的沖擊作用，以保證活塞曲柄連桿機構(gòu)能正常工作和延長壽命的作用。另外，本機器還有殼體裝置，潤滑系統(tǒng)，這些都屬于現(xiàn)有技術(shù)的范疇，故沒有在圖上顯示。
本發(fā)明能量放大器機械式工作原理是先從靜態(tài)分析，由于被動機構(gòu)b可進行偏心移動，在安裝主被動機構(gòu)a、b時，就把被動機構(gòu)b進行偏心定位如圖1所示。這時傳動輪2推動摩擦輪15向上移動(圖示方向)參看第I套活塞曲柄連桿機構(gòu)，摩擦輪15推動聯(lián)接機構(gòu)14也向上移動，再通過連接桿13推動活塞12也向上移動，活塞12推動連桿10迫使曲柄9圍繞自己的定位中心進行旋轉(zhuǎn)，因而帶動曲軸8上的齒輪6進行旋轉(zhuǎn)，齒輪6再帶動中心輪18、空心套19、輸出齒輪21進行旋轉(zhuǎn)，完成把活塞12的往復運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S8的旋轉(zhuǎn)運動，從而也完成把傳動輪2推動摩擦輪15向上移動的推力轉(zhuǎn)變成一種旋轉(zhuǎn)的動力，或著說把摩擦輪15壓向傳動輪2的壓力轉(zhuǎn)變成為一種旋轉(zhuǎn)的動力，這兩種說法是同樣的意思。這兩種力是一對相互作用的力，它們作用在一條直線上，但方向相反。由于動力輸出裝置的輸出齒輪21它與工作負載相連接，所以，工作負載的阻力(工作負載本身的摩擦力除外)將會全部傳給輸出齒輪21，然后再通過空心套19、中心輪18、齒輪6、曲軸8、曲柄9，再由連桿10、活塞12、連接桿13、聯(lián)接裝置14傳給摩擦輪15上。這樣，被動機構(gòu)b對傳動輪2的壓力主要有兩個，一個是機構(gòu)本身的重量W，一個是工作負載的阻力F(機構(gòu)的摩擦力除外，見圖3)。所以，機構(gòu)重量W+負載阻力F就是摩擦輪15對傳動輪2的正壓力，根據(jù)作用力和反作用力的關(guān)系，在轉(zhuǎn)動輪2上必然有一個支承反力N，這樣就構(gòu)成了物體的平衡狀態(tài)。W+F越大，支承反力N也越大。而支承反力N實際上是和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力有關(guān)，物質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力越大或著該物質(zhì)結(jié)構(gòu)的強度越大，支承反力N就可以增加到相等的數(shù)值。否則，物質(zhì)結(jié)構(gòu)就會遭到破壞。譬如W+F＞N時，這時傳動輪2的結(jié)構(gòu)強度也與N相等，傳動輪2就會破裂，機器就不能正常運轉(zhuǎn)，所以，W+F和N不能無限增大。N也可叫兩輪系的法向力，它也與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力有關(guān)。說到此，本發(fā)明已經(jīng)揭示了一種嶄新的做功形式，工作負載的阻力可以通過被動機構(gòu)b的作用傳遞到傳動輪2的法向方向上，而改變了以前所有機器工作負載阻力是作用到摩擦輪15的圓周方向，見圖3，F(xiàn)′所示。以前的機器要想正常運轉(zhuǎn)，必須克服摩擦輪15上的全部運動阻力，特別是作用到摩擦輪15圓周方向的工作負載阻力F′和本輪子的重量W。F′和W消耗能量特別大，尤其是工作負載阻力F′是最大的耗能根源。我們通常指一部機器的機械效率有多少，譬如80％，這說明有80％的能量被轉(zhuǎn)換為有用的，而20％的能量則被損耗、摩擦和機械本身的重量等因素消耗掉了。80％的能量被轉(zhuǎn)換為有用的效率，實際上這部機器要用80％的能量來克服工作負載的阻力。所以，工作負載阻力是耗能的最大禍手。由于以前所有的常規(guī)機器把工作負載阻力都直接作用到主動機構(gòu)或著動力源的運動方向上，使它們產(chǎn)生直接對抗的形式。力量的直接對抗，所需的能量特別大。又由于無用阻力的存在和消耗，所以，當某一個人說他能發(fā)明出輸出功率大于輸出功率的機器時，人們都會嗤之以鼻，毫不猶豫的說，那是不可能的，是違反科學規(guī)律的。直接對抗的作功形式是一種非常浪費的作功形式，是非常不可取的，可是人們一直沿用至今，因而大量地消耗了地球上的有限能源。俗話說，四兩撥千斤，這是一個很有道理的說法，而本發(fā)明則有這樣的作用。本發(fā)明把耗能最大的工作負載阻力F′從輪子的圓周力方向轉(zhuǎn)移到主被動機構(gòu)a、b的法向方向上，讓支承反力N或著說法向力與工作阻力F進行抗衡，讓整個被動機構(gòu)b的運動阻力大大減小。這時被動機構(gòu)b的運動阻力有重量W、工作負載阻力壓向主動機構(gòu)傳動輪2的正壓力F和傳動輪2、摩擦輪15滾動時軸承的摩擦阻力f。各種軸承的摩擦阻力系數(shù)f一般在0.001-0.008之間。重量W一般是較小的值，為了簡化分析，只分析F和f的關(guān)系。正壓力F是一個變量的值，它隨工作負載阻力大小而變化，一但工作負載確定后，F(xiàn)值就相應(yīng)的確定或著是范圍量化的確定。不管F值怎樣變化，減小或增大，它始終是通過支承兩輪系傳動輪2和摩擦輪15的軸承來接受負荷的變化，也就是說，不管F怎樣變化，傳動輪2和摩擦輪15也始終是一種軸承式滾動的運動形式，而不是滑動的摩擦形式，更不是在輪子旋轉(zhuǎn)的圓周方向上產(chǎn)生直接對抗的形式。F通過輪系傳向軸承，也就是把工作負載的阻力直接傳遞到軸承上，再通過軸承的形式大量減小摩擦損耗。軸承滾動是一種摩擦阻力非常小的運動形式，這時摩擦輪15就好象一種空載輪在運轉(zhuǎn)的情況，只不過是，軸承上的正壓力增大了。因此，正壓力F與軸承摩擦系數(shù)f是一個乘積的關(guān)系，即Ff。而它們和扭矩M、M′的關(guān)系是什么呢？物體的轉(zhuǎn)動是靠力對點之矩的作用而引起的，所以M′＝F′R，而本發(fā)明則應(yīng)該是M′本＝FRf通過各種計算(由于計算繁多，只說結(jié)果)，它們之間相差1000倍以內(nèi)，甚至更多，也就是說本發(fā)明要比常規(guī)機器最少可以節(jié)能1000倍以內(nèi)，或著說，本發(fā)明可以放大1000倍以內(nèi)的動力。M≥M′才能工作，M能節(jié)省或著放大1000倍以內(nèi)的數(shù)值，是一個驚人的數(shù)值，也是常規(guī)機器根本達不到的效果。
以上是對本發(fā)明能量放大器靜態(tài)時的分析，怎樣得到連續(xù)的放大動力，本發(fā)明的能量放大器怎樣工作呢？請看下面的敘述當主動機構(gòu)動力源的動力通過控制裝置、傳動裝置、傳動輪2傳給被動機構(gòu)b時，通過傳動輪2與摩擦輪15壓緊時的摩擦力而帶動摩擦輪15跟著傳動輪2一起旋轉(zhuǎn)，從圖1的第I套活塞曲柄連桿機構(gòu)說起，這時活塞12處于上止點位置，摩擦輪15的對應(yīng)處d1距中心部件5的距離最遠(相差2個偏心距e，e在圖3有標記)，各部件處于各自的相對位值，參看A的位置。摩擦輪15的轉(zhuǎn)動，由于安裝時的結(jié)構(gòu)定位，該摩擦輪15的對應(yīng)處d1只能向接近中心部件5的方向轉(zhuǎn)動，順時針方向，使摩擦輪15和中心部件5之間的距離越轉(zhuǎn)越近，由于有第I套活塞曲柄連桿機構(gòu)的支承，也就是從工作負載上，通過輸出齒輪21、空心套19、中心輪18、齒輪6，傳遞過來的負載阻力支持第I套活塞曲柄連機構(gòu)企圖保持A位置的狀態(tài)，再通過連接桿13、聯(lián)接機構(gòu)14阻止摩擦輪15向接近中心部件5的方向上移動，阻止它們兩者之間距離的縮小，但是由于驅(qū)動力矩M的作用和各相應(yīng)部件的內(nèi)力都遠大于工作負載的阻力，活塞曲柄連桿機構(gòu)支承不住保持A位置的狀態(tài)，于是在摩擦輪15的壓迫下，通過聯(lián)接機構(gòu)14、連接桿13推動活動塞12向下止點方向移動，活塞12再推動連桿10向下移動，連桿10再推動曲柄9進行旋轉(zhuǎn)，曲柄9再帶動曲軸8、齒輪6、中心輪18、空心套19、輸出齒輪21一起旋轉(zhuǎn)，輸出齒輪21帶動工作負載開始工作；摩擦輪15繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，上述部件相應(yīng)運動，當摩擦輪15對應(yīng)處d1旋轉(zhuǎn)到d2的位置時(圖1上的位置，實際上d2處也相應(yīng)的移動了)，活塞12移動到水平位置，曲柄9旋轉(zhuǎn)的角度略大于90°，各相應(yīng)部件也運動了一段過程，參看第II套活塞曲柄連桿機構(gòu)B的圖形位置；摩擦輪15繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，各部件也相應(yīng)運動，當摩擦輪15的對應(yīng)處d1旋轉(zhuǎn)到d3位置時，活塞12移動到下止點，曲柄9旋轉(zhuǎn)180°，上述各運動部件都運動了一個過程，此時，摩擦輪15對應(yīng)處d1距中心部件5最近(縮小2個偏心距e與初始位置相反)，該過程為能量放大器的第一作功過程，參看第III套活塞曲柄連桿機構(gòu)C的圖形位置；隨摩擦輪15的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，摩擦輪15對應(yīng)處d1距中心部件5之間的距離越轉(zhuǎn)越遠，活塞12從下止點往上止點運動，當摩擦輪15旋轉(zhuǎn)到d4的位置時，活塞12又運動到水平位置，曲柄9旋轉(zhuǎn)角度接近270°，各運動部件又相應(yīng)運動一段過程，參看第IV套活塞曲柄連桿機構(gòu)D的圖形位置；當摩擦輪15繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到A位置時，又回到d1的原來位置，活塞12又運動到上止點位置，曲柄9則旋轉(zhuǎn)了360°，摩擦輪15的對應(yīng)點d1，也旋轉(zhuǎn)了360°，而齒輪6也旋轉(zhuǎn)了360°，中心輪18、空心套19、輸出齒輪21則相應(yīng)轉(zhuǎn)動一定的角度，這取決于它們之間的傳動比，工作負載也相應(yīng)的工作，該過程為能量放大器的第2作功過程。
通過上述得知，摩擦輪15旋轉(zhuǎn)1圈，活塞12各往復一次，曲柄9也旋轉(zhuǎn)1圈，能量放大器作功兩次。如果摩擦輪15繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則都重復上述過程，這就是本發(fā)明能量放大器的工作過程。
本發(fā)明的能量放大器的工作過程有點相似內(nèi)燃發(fā)動機的活塞曲柄連桿機構(gòu)，但是它們的能量源不一樣。本發(fā)明則完全可以不需要有污染的化石能源，只需要有帶動傳動輪2和摩擦輪15的驅(qū)動力就可以。而且這個驅(qū)動力遠小于工作負載阻力，達到1000倍以內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的特點，地球上的很多自然能源都可利用，如重力能、空氣能、水能、磁能等等，實現(xiàn)以前很多不能實現(xiàn)的夢想。
以上是對本發(fā)明能量放大器一套活塞曲柄連桿機構(gòu)工作過程的敘述，一臺能量放大器可以安裝多套活塞曲柄連桿機構(gòu)，以增加作功次數(shù)和保持機器的對稱性，同時也可避免曲柄連桿機構(gòu)的死點而影響機器正常運轉(zhuǎn)。多套曲柄連桿機構(gòu)的活塞運動位置應(yīng)保持一路相反，其它對應(yīng)的原則，實際安裝位置應(yīng)按圖1所示。
圖1、圖2是一種機械式的能量放大器，根據(jù)實際需要能量放大器也可以是多種形式。
圖4是一種機械發(fā)電式能量放大器。主軸23通過軸承安裝在機架34上，其曲柄連桿機構(gòu)25、26、27、齒輪28、中心輪29、軸承24都相同于機械式能量放大器，III′、I′表示第I′套和第III′套活塞曲柄連桿機構(gòu)，由于這些機構(gòu)都與機械式能量放大器相同，故只顯示部分機構(gòu)和部件。而不同的是，動力輸出裝置部分進行了改變，它把發(fā)電機的轉(zhuǎn)子部分31安裝在空心套(軸)33上，而發(fā)電機的定子部分30安裝在機架35上(如G代表發(fā)電機轉(zhuǎn)子部分所有的部件、H代表發(fā)電機定子部分所有的部件)，它們是把驅(qū)動力轉(zhuǎn)變成機械能，再把機械能轉(zhuǎn)變成電能，通過電路32再向外部負載輸送電力。該能量放大器是機械形式與發(fā)電形式相結(jié)合的能量轉(zhuǎn)換器。所以，叫機械發(fā)電式能量放大器。
根據(jù)圖4的工作原理，它可以安裝液壓泵變換為液壓式、安裝壓縮機變?yōu)榭諝馐交蛑评?、制熱式等各種各樣，多種形式的能量轉(zhuǎn)換器，機器的名字也可以隨著做功形式的不同而改變。
圖1所顯示的能量放大器只是在轉(zhuǎn)動輪2的一個接觸點處安裝了一套被動機構(gòu)b，它同時也可以在傳動輪2的徑向方向上安裝若干套被動機構(gòu)b，如2套、3套、4套、5套、6套、7套、8套……和重疊安裝，它同時還可以在主軸方向并列安裝若干排，被動機構(gòu)b。
圖1、圖2、圖4所顯示的能量放大器，它們都是通過活塞曲柄連桿機構(gòu)把動力源的動力和法向力進行相互傳遞，這種結(jié)構(gòu)相對復雜，體積大，如果采用圖5的形式，將會縮小結(jié)構(gòu)體積，把摩擦輪15以內(nèi)的活塞曲柄連桿機構(gòu)都相應(yīng)換成齒輪齒條式，如齒條36和單向機構(gòu)37，單向機構(gòu)37只能單向傳遞動力，回轉(zhuǎn)時不傳遞動力。這種功能的機構(gòu)特別多，如棘輪機構(gòu)，超越離合器或著單向離合器、單向軸承等等。單向機構(gòu)37安裝在曲軸8的位置上，這時已不是曲軸了，而是一根直軸，其它機構(gòu)都相同于圖1、圖2、圖4所示。這種往復式單向傳遞動力機構(gòu)，結(jié)構(gòu)相對簡單。所以，不進行全部的描述，避免重復敘述。
本發(fā)明不局限于上述各種機構(gòu)的描述，除宇稱不守恒發(fā)動機或者說活塞(柱塞)壓縮液體為傳遞動力源動力外，特別是在圖1、圖4、圖5所示的范圍內(nèi)外，其它機構(gòu)只要利用把工作負載阻力轉(zhuǎn)移到輪系的法向方向上，達到大量節(jié)能或輸出動力大于輸入動力的效果，均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種有主動機構(gòu)和被動機構(gòu)相互配合的運轉(zhuǎn)機器，通過對主被動機構(gòu)的相互定位，使被動機構(gòu)進行偏心旋轉(zhuǎn)運動，被動機構(gòu)是一個綜合的運動機構(gòu)，其特征是被動機構(gòu)的中心部件通過主軸、軸承固定在機架上，在中心部件上安裝一套或兩套以上可把旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥鶑瓦\動，再由往復運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運動的變向機構(gòu)，而變向機構(gòu)一端通過聯(lián)接機構(gòu)與被動機構(gòu)的邊緣部件進行對應(yīng)連接，另一端通過傳動部件與動力輸出裝置進行活動連接，動力輸出裝置可以通過軸承安裝在主軸上，保證動力輸出裝置與主軸各按照自己的運動規(guī)律進行工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量放大器，其特征在于活塞曲柄連桿機構(gòu)的曲軸(8)通過軸承(16)安裝在中心部件的機架(7)和(7′)上，機架(7)和(7′)為兩片圓形盤，它們分別安裝在主軸(4)上，并進行定位連接，機架(7)和(7′)之間安裝曲柄連桿機構(gòu)，各個曲柄連桿機構(gòu)分別均勻的安裝在機架(7)和(7′)接近外緣的適當位置，機架(7)和(7′)與機架(3)不是同一物體，在曲軸(8)的一端安裝有齒輪(6)，齒輪(6)與動力輸出裝置的中心輪(18)相嚙合，通過中心輪(18)、空心套(19)、輸出齒輪(21)傳遞動力，中心輪(18)和輸出齒輪(21)分別固定在空心套(19)的兩端，空心套(19)內(nèi)有軸承(20)，在軸承(20)上套裝著主軸(4)，在曲軸(8)上還安裝有曲柄(9)，曲柄(9)與連桿(10)相連接，連桿10與活塞(12)相連接，活塞(12)安裝在缸套(11)內(nèi)，缸套(11)通過連接裝置與機架(7)和(7′)進行定位連接，在活塞(12)上通過活塞銷與連接桿(13)相連，連接桿(13)的另一端與聯(lián)接機構(gòu)(14)相連，聯(lián)接機構(gòu)(14)固定在摩擦輪(15)上，通過摩擦輪15再與主動機構(gòu)上的傳動輪2相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量放大器，其特征在于把發(fā)電機的轉(zhuǎn)子部分(G)安裝在動力輸出裝置的空心套上，而發(fā)電機的定子部分(H)安裝在機架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量放大器，其特征在于它可以在主動輪的徑向方向上或重疊安裝多套被動機構(gòu)(b)，在主軸方向上并列安裝多排被動機構(gòu)(b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量放大器，其特征在于被動機構(gòu)的往復運動機構(gòu)可以是多種形式的單向傳遞動力的運動機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的能量放大器，其特征在于它可以是各種各樣形式的能量轉(zhuǎn)換放大器，其名稱也隨著形式的變化而變化。
全文摘要
一種可以把能量放大的做功機器，它有主被動機構(gòu)兩大部分組成，通過對它們的相對定位，使被動機構(gòu)進行偏心的運動，然而可以讓工作阻力與法向力進行抗衡，引出自然力做功，達到利用較小的輸入動力而得到放大幾到幾百倍的輸出動力。它可以用空氣、磁能、水能、重力能等物質(zhì)能和現(xiàn)有的能源為動力，讓汽車不燒油，發(fā)電廠不用煤。它還適應(yīng)飛機、火車、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、航天等需要動力機械的各行各業(yè)。本發(fā)明解決了能源和其污染問題，將會產(chǎn)生新的經(jīng)濟海洋。
文檔編號F16H37/00GK1521424SQ03103239
公開日2004年8月18日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者鄭國軍 申請人:鄭國軍