[发明专利]重力自增压平衡装置

说明书

一技术领域

本发明属于机械，交通，建筑，能源领域，具体涉及一种重力自增压平衡装置。

二.背景内容

已有的重力自平衡装置，虽然将传统的平面力矩改变为混合力矩，利用三角函数的特性增加了阻力从而实现了重力的自平衡，但还不完善，只能在一定比例的有限范围内提高其平衡能力。尚不能满足更大范围的平衡需要，因而使其适用性受到一定的制约。

三.发明内容：

本发明所要解决的技术问题是将传统的二力回转力系分解，通过结构的改变，将主力臂上所施的重力及由此产生的受力，由垂直力改变为平行的力，并且通过力矩的调节，使其大小相当，方向相反，从而达到利增加阻力的效果，实现增压的方法目的，将传统的平面的重量平衡转变为重力的自动平衡，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的不足。将不封闭的存在有倾覆力矩的开放式力矩转变为全封闭式循环力矩链，将具有倾覆作用的回转力，转变为两个方向相反大小相当的水平推力和一个正压力。通过利用原有的一组二力分别驱动两个方向相反的二力回转力系，使其实现自锁，从而使外力转变为内力，达到增加阻力，借以平衡重力，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对承载体的有害作用，实现重力和离心力的自平衡。同时可以根据不同需要，采取不同组合满足各种悬臂式结构和类悬臂式结构的平衡要求。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。达到省力，助力，节能，降耗的效果和目的。

本发明采用的技术方案是：

在底座1上分别设置前，后两组支耳。在前支耳下部通过销轴16与杠杆15的前下端绞接。在前支耳上端通过销轴12与连杆13的前端绞接。连杆13的后端通过销轴14与杠杆15的中部绞接，杠杆15的后端通过销轴11与拉杆3的前端绞接，拉杆3的后端通过销轴2与曲臂6的下端绞接，曲臂6的中部曲点通过销轴5与后支耳的上端绞接，曲臂6的前端通过销轴4与支柱10的下端绞接。曲臂6的后端通过销轴7与主力臂8的后端绞接。主力臂8的中部一点通过销轴9与支柱10的上端绞接。形成一个完全封闭的力矩链。构成一套重力自增压平衡装置。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1将平面的有限重量平衡转变为重力的无限自动平衡，使重力进行相对位移，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空间面积内，为各种设备实现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，从而达到省力，助力，节能，降耗的效果。

4可以为大跨度，长悬臂的建筑提供技术支持，实现利用一点支撑而单向延伸。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，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，塔吊等。只需将原机座作适当改造后加装杠杆15，连杆13，拉杆3，曲臂6，利用销轴将各部件绞接，再将原支柱和主力臂装于曲臂6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。可以实现小载体，大载量。

B在设定的使用范围和机械强度允许的范围内，不再受承载距离和重量的限制，在任何状态下都可以自动具备所需平衡能力。

C无须扩大接地面积。

同时可根据挖掘机，装载机，铺轨机，架桥机等各式工程机械的具体应用条件，将支柱和主力臂以及连接配合作适当改变，就可以得到广泛应用。

可应用于各种车辆上，如汽车，火车，挂车等车辆上代替悬挂装置，可防止因离心力或偏重所产生的倾覆危害，提高车辆的稳定性和安全性。只要利用本方法成组对置于车轴两边，代替现有的悬挂装置，作适当连接，就可将一侧产生的偏重力，转化为对另一侧车轴的压力，起到平衡作用。