[发明专利]立体平衡装置

说明书

一 技术领域

本发明属于机械，交通，建筑，能源领域，具体涉及一种立体平衡装置。其实质是一种立体平衡方法。

二.背景内容

已有的重力自平衡装置，虽然将共同力矩分割为垂直和平行两部分，实现了重力的自平衡，但还不完善，底座的接地面仍然比较大，只能适用于固定工作状况，不能适应变工况的需要，因而使其适用性和稳定性受到制约，使安全性受到一定影响。

三.发明内容：

本发明所要解决的技术问题是将一个二力回转力系结构分解，整合，转化，将一个二力回转力系嫁接在一个设置在双耳底座上的连杆机构上，使三角力系转变为四边形力系。通过由结构的改变，将传统的平面平衡提升为立体平衡，由单纯的平行力矩比拓展为平行与垂直力矩并存，扩大了平衡力矩和力矩比的调节空间，实现以重量平衡转变为重力平衡，达到质的变化。不再依赖增加配重或者扩大接地面来解决平衡力矩的不足。将不封闭的存在有倾覆力矩的开放式力矩转变为复合全封闭式循环力矩链，将具有倾覆作用的回转力，转化为一个正压力。使其变重力为压力，变起升力为平行推力，使由力矩产生的分力转变为内力，使有害力矩转化为有利的正压力或者有利力矩，消除了有害的倾覆力矩。使承载体不再承受有害力矩的作用，不仅可以将重力转变为压力，重力转变为推力，同时还可以根据需要将切向力转变为法向力，或者将法向力转变为切向力，不仅可以实现重力和离心力的自平衡。同时又可以根据不同需要，采取不同设置和组合满足往复运动以及旋转体的平衡或者连续不平衡要求。扩大了适用性，提高了稳定性和安全性。为提高悬臂式结构的承载能力，提高车辆和船舶等类悬臂式结构的稳定性和安全性，提供技术保证。也为各种旋转运动体以及往复运动体的平衡与连续不平衡提供了技术支持，达到省力，助力，节能，降耗的效果和目的。更为重要的是提供了利用重力切割地球引力的技术条件，为重力能的开发和利用创造了必要的技术支持，使重力转变为动力成为可能。

本发明采用的技术方案是：

在底座1上设置一组低支耳和一组高支耳。在低支耳上通过销轴13与杠杆2的前端绞接，杠杆2上的一点通过销轴3和推杆5的下端绞接，杠杆2的后端通过销轴4与连杆6的下端绞接。连杆6的上端通过销轴7与平衡力臂8(1)的后端绞接.平衡力臂8(1)的前端通过销轴12与高支耳的顶端，推杆5的上端和支柱11的下端绞接。主力臂9的后端通过销轴7与平衡力臂8(1)的后端或者销轴8(4)与平衡力臂8(2)，8(3)的上端绞接，主力臂9上的一点通过销轴10与支柱11的上端绞接。在主力臂9上可以根据需要再通过销轴10，销轴9(2)，销轴9(4)设置动力臂9(1)和支柱9(3)，组成一套立体平衡装置。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1将平面平衡转变为立体平衡，由重量平衡转变为重力平衡，在特定状态下可以使重力进行相对位移，而满足多种平衡要求，解决现有技术无法解决的平衡与不平衡的需求。

2可以根据需要在一定范围内人为的确定各种设备的重心位置，使重心稳定，提高各种设备的安全性，适用性，稳定性。

3可以使各种设备的承压面积集中在比较小的范围内，使承载体可以尽量缩小，为各种设备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。减少了能源和原材料的消耗，降低了生产成本，提高了利润率和竟争力。可以消除各种有害力矩，将有害力矩转变为正压力或者有利力矩，将切向力转变为法向力，从而达到省力，助力，节能，降耗的效果，

4利用本发明还可以根据需要使静态的旋转体所具有的法向力转变为切向力，将重力作用转变为力偶角加速度，为利用重力切割地球引力创造了必要的技术条件，实现重力的能量转换，变静力为动力。满足各种旋转运动体的动力需求。为人类提供最丰富，最经济，最洁净，最安全的新的能源来源创造了必要的技术支持。

本发明适用范围广泛，涉及机械，建筑，交通，能源等多行业多领域中各类悬臂式，类悬臂式结构，也涉及各种旋转体的平衡与连续不平衡要求，涉及生产和生活的方方面面，既可单独应用，也可根据需要采用多种方式组合应用。真正从根本上解决了多种平衡需要。在以工作平台为基础的重力自平衡如：

汽车吊，火车吊，船吊等。只需将原机座作适当改造后加装平衡力臂8，杠杆2，连杆6，推杆5和支柱11，主力臂9。再将原动力臂和伸缩支柱装于主力臂9上即可。

其最显著的优点在于：

A 除船吊受排水量限制外其承栽体的自重不再作为设计的主要凭据，无须再增加任何配重。

B 不再受起升角度的限制，理论上在实用范围的角度内都具备无限平衡能力。