BR112012024288B1 - mecanismo alternativo - Google Patents

Abstract

BARREIRA DE FORÇA. A presente invenção refere-se à barreira de força que é um aplicador e removedor de força muito rápido sobre ou a partir de um corpo alternativo. A barreira de força é um dispositivo completamente passivo. O mesmo não precisa de controle, e muda de força sempre no mesmo local independente da orientação e gravidade. No caso do corpo alternativo ser conduzido por um líquido pressurizado ou gás comprimido, a barreira de força é um substituto para uma válvula direcional, ou válvula passível de ativação e desativação, mas rápido, consumindo menos energia, e sem ter a necessidade de controle. A barreira de força permite o uso de pelo menos uma mola e/ou pelo menos um motor elétrico em executores de repercussão e outros dispositivos alternativos. A barreira de força pode ser empregada como um disco disposto entre um cilindro e um pistão,em que o cilindro tem dois diâmetros internos, e o pistão tem dois diâmetros externos, e em que existe um degrau entre os dois diâmetros do pistão e os dois diâmetros do cilindro.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um mecanismo alternativo compreendendo um corpo estático, um corpo alternativo e uma barreira de força que, muito rapidamente, carrega e/ou descarrega uma força, ou forças, sobre ou a partir do corpo alternativo. A barreira de força melhora a funcionalidade de qualquer dispositivo com base de massa alternativo. A mesma pode ser aplicada em motores lineares, ativadores lineares, vibradores lineares, motores alternativos angulares, ativadores alternativos angulares, vibradores alternativos angulares, e executores de repercussão.

[002] No caso dos executores de repercussão, a barreira de força melhora de forma dramática a execução e capacidade. A comutação de alta velocidade, comportamento passivo, capacidade de alto fluxo e uso comprimido permitem uma variedade aberta de aplicações. Martelo de ferrar, martelos vibratórios, martelos de compactação, destruidores e multiplicadores de força são apenas alguns a serem mencionados.

[003] O uso de máquinas ou dispositivos com base em barreira de força é, em geral de indústria, indústria de fundação, equipamento de escavação, equipamento pesado, ferramentais manuais, elementos de fazenda, remédios, elementos dentais, sensores, aparelhos domésticos, de mineração, construção, e, virtualmente, em qualquer outra disciplina.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[004] Para a funcionalidade de executores de repercussão, o tempo de comutação é muito importante. Conforme o tempo de comutação será menor, a eficácia, e eficiência, será mais alta. Um cambista de direção de força extremamente rápido é necessário. Executores de repercussão podem ser envolvidos com uma alta taxa de fluido pressurizado. Neste caso, a válvula que muda a direção de força ativa na parte móvel precisa lidar com um fluxo de fluido pressurizado alto, o que significa que a válvula precisa ser grande. Os executores de repercussão têm dez ciclos por segundo. No caso de uso de fluido pressurizado, a válvula de controle precisa ter dez ciclos por segundo, o que significa muito consumo de energia para a funcionalidade da válvula.

[005] A combinação de tempo curto de comutação, fluxo alto, e taxa alta de comutação é difícil de ser realizada. As válvulas de carretel comuns, assim como as válvulas do tipo poppet comuns, não tem capacidade de lidar com estas demandas. As válvulas comuns acima não têm capacidade de lidar separadamente com a comutação rápida, fluxo alto ou taxa alta de comutação. No caso de os executores de repercussão serem conduzidos por molas, não existe técnica conhecida para comutar de forma rápida a força de uma direção para a direção oposta. O mesmo acontece com os motores elétricos, e motores elétricos lineares.

[006] Existem muitos tipos diferentes de válvulas no mercado. Aquelas válvulas podem aplicar ou remover pressão de gás ou líquido. Para que isto aconteça, um corpo sólido precisa mudar de posição, ou se mover. Este movimento leva tempo, de forma que o emprego ou a remoção da pressão também leva tempo. Válvulas muito rápidas precisam de cerca de cinco milissegundos para a execução de um impulso completo de completamente aberto para completamente fechado, ou vice-versa. Conforme o corpo sólido móvel da válvula tem massa, que precisa ser altamente acelerado, a energia é necessária para a execução do movimento. As válvulas muito rápidas não são, por um lado, rápidas o suficiente, e, por outro lado, consumem muita energia.

[007] Existem válvulas para comutação rápida, para fluxo alto, ou para alta frequência. Quando se trata de fluxo alto, que é combinado com comutação muito rápida, e muito frequente, não existe solução comercial disponível. A situação é ainda pior - não é uma questão de preço, ou demanda - o conhecimento existente não apoia a comutação alta de alta frequência e de fluxo alto.

[008] Existem muitas patentes relacionadas a estruturas de válvulas, e controle de válvulas - mas todas são baseadas no movimento e/ou rotação de um corpo sólido. O corpo sólido precisa de tempo, e energia de consumi, para a mudança da sua posição. A realidade é que conforme o fluxo é mais rápido, o corpo sólido que se movimenta é maior, e mais pesado. Conforme o tempo de comutação é mais baixo, a força de controle é mais alta, e conforme a taxa de comutação é mais alta, o consumo de energia é mais alto. No caso presente todo o fluxo alto, um tempo de comutação baixo, e uma alta frequência são necessários. Nenhuma patente lida com tais combinações.

[009] As válvulas de fluxo existentes têm a capacidade de permitir o fluxo completo, fluxo limitado, ou de evitar o fluxo - mas as mesmas não têm capacidade de aplicar ou de remover a força causada pelo meio pressurizado sem mudar o volume eficaz do meio. A fim de desenvolver a força, a válvula precisa exportar a área eficaz sem meio pressurizado. A fim de manter a força, a válvula precisa adicionar o meio pressurizado conforme o corpo afetado se move. A fim de permitir o movimento para a outra direção, a válvula de fluxo precisa secar o que foi anteriormente o meio pressurizado em um contêiner de pressão baixa. Dessa forma, a válvula de fluxo entrega o meio altamente pressurizado a fim de conduzir o corpo em uma direção, e então entrega o mesmo volume para um contêiner de baixa pressão. Conforme a válvula de fluxo funciona, o meio é submetido ao ciclo de pressão alta para baixa. Este ciclo limita o uso de gases, como muita energia é desperdiçada apenas através do processo de compressão-liberação-compressão.

[0010] O ciclo do meio é problemático para os executores de repercussão. O ciclo evita a opção de isolar o conversor de energia a partir de outras funções, e deixa o mesmo ser uma função automática, e mecanismo automático. O conversor de energia converte a energia de condução em energia cinética, e a energia cinética em energia de condução. No caso de a energia de condução ser meio pressurizado, o uso de uma válvula de fluxo dita o fluxo de alta pressão para o conversor de energia, e então divide este fluxo para baixa pressão. A divisão do fluxo para uma câmara de baixa pressão elimina o uso0 de gases comprimidos, e reduz a eficácia do sistema com base em líquido pressurizado.

[0011] Para a opção de acordo com a qual os executores de repercussão são conduzidos de forma total ou parcial por pelo menos uma mola, as válvulas de fluxo comuns não são sequer um pouco relevantes. Uma barreira mecânica é necessária.

[0012] Se os executores de repercussão são conduzidos de forma total ou parcial por qualquer tipo de motor elétrico, a polaridade do motor assim como a conexão ao fornecimento de energia pode facilmente ser modificada por transistores do tipo mosfet comuns. O transistor mosfet funciona de forma rápida, mas levai mais que cinco milissegundos para que as bobinas do motor elétrico mudem a sua polaridade. O tempo de comutação real do motor elétrico é muito alto. Uma barreira mecânica é necessária.

[0013] Uma solução, que irá permitir o fluxo alto de meio, tempo baixo de comutação, frequência alta de comutação, e conversor automático de energia, com a opção de ser auxiliado ou operado por (a) mola(s) e/ou por (um) motor elétrico(s) é necessária.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0014] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que são uma alternativa para comutação de fluxo de meio pressurizado muito rápido.

[0015] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que são uma alternativa de comutação de fluxo de meio pressurizado de fluxo alto.

[0016] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que são uma alternativa para comutação de fluxo de meio pressurizado com alta frequência.

[0017] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que são uma alternativa para a combinação de comutação de fluxo muito rápido, comutação de fluxo alto, e comutação de alta frequência.

[0018] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos para remoção e aplicação de carregamento de mola muito rápido e/ou muito frequente.

[0019] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos para aplicação e/ou remoção de carga elétrica e/ou eletromagnética e/ou magnética muito frequente e muito rápido.

[0020] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos para a separação de conversor de energia de executores de repercussão a partir de outras funções.

[0021] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos para a criação de um conversor de energia isolado autônomo para executores de repercussão.

[0022] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos para executar e/ou controlar motores lineares e/ou ativadores lineares.

[0023] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos para a execução e/ou controle de motores alternativos angulares e/ou ativadores alternativos angulares.

[0024] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que podem ser conduzidos através de virtualmente qualquer fonte de energia comercial.

[0025] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que podem ser realizados por dispositivos muito pequenos ou muito grandes.

[0026] A presente invenção proporciona um método realístico e aparelhos realísticos, que podem ser aplicados virtualmente a qualquer disciplina.

DESCRIÇÃO BREVE DOS DESENHOS

[0027] A figura 1a mostra uma barreira de força, sendo aplicada em executores de repercussão, energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido, em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na lateral direita da posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0028] A figura 1b mostra uma barreira de força, como sendo aplicada a executores de repercussão, energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido, em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0029] A figura 1c mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão, energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido, em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na lateral esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0030] A figura 2a mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão, energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido, em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na lateral direita da posição de descanso, ou ponto de comutação. As barreiras de força são empurradas para a direita e para a esquerda pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0031] A figura 2b mostra duas barreiras de forças, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão, energizadas por líquido pressurizado e/ou gás comprimido, em ambas as laterais do pistão. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. As barreiras de força são empurradas para a direita e para a esquerda pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0032] A figura 2c mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão, energizadas por líquido pressurizado e/ou gás comprimido, em ambas as laterais do pistão. O pistão é mostrado na lateral esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação. As barreiras de força são empurradas para a direita e para a esquerda pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0033] A figura 3a, 3b e 3c mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão, energizada por uma mola, em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na lateral direita da posição de descanso, na posição de descanso, e na lateral esquerda da posição de descanso. A barreira de força é empurrada para a direita pela força da mola.

[0034] As figuras 4a, 4b e 4c mostram duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão, energizadas por uma mola, em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na lateral direita da posição de descanso, na posição de descanso, e na lateral esquerda da posição de descanso. As barreiras de força são empurradas para a direita e para a esquerda pelas molas.

[0035] As figuras 5a, 5b e 5c mostram duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão, energizada por combinações de mola diferentes em ambos os lados do pistão. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[0036] A figura 6a mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por líquido pressurizado e/ou por gás comprimido. A lateral direita do pistão é energizada por uma mola. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força esquerda é empurrada para a direita pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido, e a barreira de força direita é empurrada para a esquerda pela mola.

[0037] A figura 6b mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. A lateral direita do pistão é energizada por líquido pressurizado e/ou por gás comprimido. A lateral esquerda do pistão é energizada por uma mola. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela mola.

[0038] A figura 6c mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por líquido pressurizado e/ou por gás comprimido. A lateral direita do pistão é energizada por uma mola. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0039] A figura 7a mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por uma mola. A lateral direita do pistão é energizada por um eletroímã. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela mola.

[0040] A figura 7b mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por líquido pressurizado e/ou por gás comprimido. A lateral direita do pistão é energizada por um eletroímã. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela pressão do líquido pressurizado e/ou pela pressão do gás comprimido.

[0041] As figuras 8a, 8b, 8c e 8d mostram três barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. As duas Barreiras de força empurram o pistão para a direita pelo líquido pressurizado e/ou pelo gás comprimido. Uma barreira de força empurra o pistão para a esquerda através de uma mola. O pistão é mostrado em quatro posições significantes.

[0042] A figura 9a mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por uma mola. A lateral direita do pistão é energizada por um motor de ímã móvel. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força esquerda é empurrada para a direita pela mola. A barreira de força direita, que é um ímã, é empurrada para a esquerda pela bobina do motor de ímã móvel.

[0043] A figura 9b mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido. A lateral direita do pistão é energizada por um motor de ímã móvel. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força esquerda é empurrada para a direita pelo líquido pressurizado e/ou pelo gás comprimido. A barreira de força direita, que é um ímã, é empurrada para a esquerda pela bobina do motor de ímã móvel.

[0044] A figura 10a mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por uma mola. A lateral direita do pistão é energizada por um motor de ímã móvel. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pela mola. O ímã do motor de ímã móvel é integrado dentro do pistão.

[0045] A figura 10b mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. A lateral esquerda do pistão é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido. A lateral direita do pistão é energizada por um motor de ímã móvel. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força é empurrada para a direita pelo líquido pressurizado e/ou pelo gás comprimido. O ímã do motor de ímã móvel é integrado no interior do pistão.

[0046] A figura 11 mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por motores de ímã móvel. O pistão é mostrado na posição de descanso, ou ponto de comutação. A barreira de força, que é o ímã do motor de ímã móvel esquerdo, é empurrada para a direita pela bobina esquerda. O ímã do motor de ímã móvel direito é integrado no interior do pistão.

[0047] A figura 12a, 12b e 12c mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por uma mola. Um eletroímã é integrado à lateral esquerda do cilindro, a fim de adicionar ou reduzir a energia para ou a partir do pistão. O pistão é mostrado em três posições significantes.

[0048] As figuras 13a, 13b e 13c mostram duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por uma mola. Um motor de ímã móvel é integrado à parte central do cilindro, a fim de adicionar ou reduzir a energia para ou a partir do pistão. O pistão é mostrado em três posições significantes.

[0049] As figuras 14a, 14b e 14c mostram duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por uma mola. Um motor de ímã móvel é fixado à parte direita do cilindro, e afeta a mola direita, a fim de adicionar ou reduzir a energia para ou a partir do pistão. O pistão é mostrado em três posições significantes.

[0050] As figuras 15a, 15b e 15c mostram duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por uma mola. Um motor de ímã móvel é fixado à lateral esquerda do cilindro. O ímã do motor de ímã móvel é integrado no interior do pistão. O motor de ímã móvel adiciona ou reduz a energia para ou a partir do pistão. O pistão é mostrado em três posições significantes.

[0051] As figuras 16a, 16b e 16c mostram uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por gás comprimido. A câmara esquerda e a câmara direita são conectadas uma à outra. O pistão é mostrado em três posições significantes.

[0052] A figura 17 mostra uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por líquido pressurizado. A câmara esquerda e a câmara direita são conectadas uma à outra. O líquido pressurizado é pressurizado por gás comprimido. As duas câmaras de gás comprimido são conectadas uma à outra.

[0053] A figura 18 mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por gás comprimido. A câmara esquerda e a câmara direita são conectadas uma à outra através do pistão.

[0054] As figuras 19a, 19b e 19c mostram uma barreira de força, conforme sendo aplicada em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por líquido pressurizado. A câmara esquerda e a câmara direita são conectadas a um acumulador de gás comprimido. O líquido pressurizado é pressurizado através de gás comprimido. O pistão é mostrado em três posições significantes.

[0055] A figura 20a mostra duas barreiras de força, conforme sendo aplicadas em executores de repercussão. Ambas as laterais do pistão são energizadas por gás comprimido. A câmara esquerda e a câmara direita são conectadas uma à outra através do pistão. A parte central é marcada como Detalhe A.

[0056] A figura 20b mostra o Detalhe A quando as duas barreiras de força são dispostas sobre o pistão, e sobre o cilindro, na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[0057] A figura 20c mostra o Detalhe A quando as duas barreiras de força são dispostas sobre o cilindro, sem entrar em contato com o pistão, na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[0058] A figura 20d mostra o Detalhe A quando as duas barreiras de força são dispostas sobre o pistão, sem entrar em contato com o cilindro, na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[0059] A figura 20e mostra as forças agindo sobre o pistão, enquanto cruzam o ponto de comutação para a direita, no caso ambas as barreiras de força estão sobre o pistão, e sobre o cilindro na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[0060] A figura 20f mostra as forças que agem sobre o pistão, enquanto cruzam o ponto de comutação para a direita, no caso ambas as barreiras de força ficam somente sobre o cilindro na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[0061] A figura 20g mostra as forças agindo sobre o pistão, enquanto cruzam o ponto de comutação para a direita, no caso ambas as barreiras de força ficam sobre o pistão na posição de descanso, ou ponto de comutação.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[0062] A barreira de força é um mecanismo que, muito rápido, remove ou aplica carga a partir de ou em um corpo alternativo. A aplicação ou remoção de carga muda a direção e/ou a magnitude da força de atuação que atua sobre o corpo alternativo. Na maior parte do tempo, a barreira de força reverte a direção da força de atuação. A reversão da direção da força de atuação reverte a direção da aceleração, e eventualmente reverte a direção do movimento do corpo alternativo.

[0063] A barreira de força é empurrada em uma direção através de pelo menos uma mola, meio pressurizado, força elétrica, força eletromagnética, força magnética, qualquer combinação dos recursos de força mencionados, ou qualquer outra força. Uma vez que a barreira de força está sobre uma parte móvel, como um pistão, a mesma aplica força que empurra o pistão. Uma vez que a barreira de força está sobre uma parte estática, como um cilindro, a mesma aplica uma força sobre o cilindro, mas não tem efeito sobre o pistão.

[0064] A barreira de força pode ter qualquer formato, pode ser composta de uma ou mais partes, pode servir para mais funções, e pode ser feita de qualquer material(s). A barreira de força não tem formato específico, material específico, estrutura específica, e não é limitada a uma função, mas inclui a função de força rápida e passiva adicionando ou removendo sobre ou a partir de um corpo alternativo.

[0065] A barreira de força pode executar pelo menos uma função a mais, em vez de aplicar ou remover a força. No caso de líquido pressurizado e/ou gás comprimido empurrando a barreira de força, o último serve como parte da câmara de líquido pressurizado e/ou gás comprimido e vedação. Se um motor de ímã móvel empurra a barreira de força, pode ser o ímã do motor de ímã móvel. A barreira de força pode servir como dispositivo de medição, ou parte de um sistema de medição. A barreira de força pode incluir pelo menos um material que melhora a funcionalidade, controle e/ou possibilidade de rastreamento do sistema, como lubrificantes, protetores de corrosão, materiais piezelétricos, componentes eletrônicos, materiais para armazenamento de energia, transmissores, receptores, vedantes, limpadores, filtros, equilibradores de estática, equilibradores dinâmicos, ímãs, traçador radioativo, traçadores químicos, sensores, bobinas, válvulas, e/ou amortecedores de choque, e assim por diante.

[0066] A maior parte do tempo, a barreira de força é realizada através de um anel passivo que flutua, que pode estar sobre o corpo móvel e/ou sobre o corpo estático - dependendo do local relativo do corpo móvel.

[0067] A barreira de força pode ser usada para executores de repercussão, executores de repercussão angular, motores lineares, motores alternativos angulares, ativadores lineares, ativadores alternativos angulares, vibradores lineares, vibradores alternativos angulares, e para qualquer mecanismo que tenha pelo menos um movimento para frente e para trás ou parte alternativa angular.

[0068] Para simplicidade e consistência, os desenhos e as descrições usam executores de repercussão como o dispositivo para o qual pelo menos uma barreira de força é aplicada, mas o uso da barreira de força não é limitado a executores de repercussão.

[0069] Para fins de esclarecimento, e a fim de auxiliar na compreensão da descrição e dos desenhos, uma descrição breve dos executores de repercussão é dada a seguir.

[0070] Executores de repercussão é um mecanismo que transporta um peso para frente e para trás, através de alta aceleração. Conforme o peso acelera, uma força de repercussão é construída. Esta força é proporcional ao produto do peso e aceleração, e está em direção oposta ao vetor de aceleração.

[0071] Os executores de repercussão têm quatro fases operacionais. A energia insere dentro do sistema, durante a primeira fase, acelera o peso para a mesma direção conforme o movimento, sendo convertida em energia cinética. Esta energia cinética é retirada durante a segunda fase, enquanto diminui o peso, e é armazenada. Durante a Terceira fase, a energia armazenada acelera o peso na direção de movimento, sendo convertida em energia cinética. Esta energia cinética é retirada durante a quarta fase, enquanto diminui o peso, e é armazenada. Negligenciando a fricção e o comportamento não ideal da conversão de energia, os executores de repercussão precisam de uma fonte de energia externa apenas para a compensação do trabalho físico real e eficaz que os mesmos executam.

[0072] Os executores de repercussão criam padrões de forças com formato retangular que oscilam, com direções opostas e assimétricas. A transmissão entre as forças opostas é muito rápida, e na realidade tem o comportamento de uma batida de martelo.

[0073] Para simplicidade e consistência, as descrições abaixo mostram que o pistão se move, enquanto o cilindro é estático. É possível que o pistão seja estático, e o cilindro se mova. Na realidade, na maior parte do tempo, tanto o pistão quanto o cilindro se movem. O ponto significante é que existe um movimento relativo entre o cilindro e o pistão. O sistema de coordenação no qual os movimentos do pistão e do cilindro são definidos não é importante.

[0074] Deve ser claro que os termos "pistão" e "cilindro" devem ser compreendidos de uma forma metafórica. O "cilindro" pode ser um cilindro real conforme é comum na prática hidráulica e pneumática, mas pode ser qualquer corpo que inclui e guia o "pistão". O "pistão" pode estar em parte ou completamente dentro do "cilindro". O "pistão" pode ser um pistão real conforme é comum na prática hidráulica e pneumática, mas pode ser qualquer corpo que é incluído e guiado pelo "cilindro". O "cilindro" pode conter de forma total ou parcial o "pistão”.

[0075] A referência é feita à figura 1a, figura 1b, e figura 1c.

[0076] A figura 1a, figura 1b, e figura 1c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão. Um pistão 101 se move dentro de um cilindro 111. Uma câmara direita 117, que é composta do cilindro 111, o pistão 101 e uma cobertura direita 118 são conectados a fluido pressurizado e/ou gás comprimido, através de uma porta direita 116. Uma câmara esquerda 105, que é composta pelo cilindro 111, o pistão 101, uma barreira de força 108, e uma cobertura esquerda 103, é conectada a um fluido pressurizado e/ou gás comprimido, através de uma porta esquerda 104. As fontes de fluido pressurizado e/ou gás comprimido não são mostradas. Uma porta de baixa pressão 109 é conectada a fluido pouco pressurizado e/ou a gás pouco comprimido, é aspirada, ou é expelida para o ar. A fonte da porta de baixa pressão 109 para fluido pouco pressurizado e/ou para gás pouco comprimido não é mostrada. O diâmetro interno de um cilindro lateral esquerdo 107, à esquerda da porta de baixa pressão 109, é maior que o diâmetro interno de um cilindro lateral direito 114, à direita da porta de baixa pressão 109. A conexão entre os dois diâmetros internos do cilindro 111 é um degrau 112. O pistão 101 tem três partes. O diâmetro de uma parte central 113 é maior que o diâmetro de uma parte lateral esquerda 102, e de uma parte lateral direita 119. A conexão entre o diâmetro da parte lateral esquerda 102 do pistão 101, e a parte central 113 do pistão 101 é um degrau esquerdo de pistão 110. A conexão entre o diâmetro da parte lateral direita 119 do pistão 101, e a parte central 113 do pistão 101 é um degrau direito do pistão 115.

[0077] A figura 1b mostra os executores de repercussão na posição de comutação, ou de descanso. A barreira de força 108 fica sobre o degrau do cilindro 112, enquanto o degrau esquerdo de pistão 110 fica sobre a barreira de força 108. Conforme a área do degrau direito do pistão 115 vezes a pressão dentro da câmara direita 117 é menor ou maior que uma área eficaz 106 da barreira de força 108 que determina o tempo da pressão na câmara esquerda 105, o pistão 101 fica sobre a barreira de força 108, enquanto a barreira de força 108 fica sobre o cilindro 111. A pressão na porta de baixa pressão 109 é baixa, e não tem influência real. Se o pistão 101 não tem energia cinética, o mesmo irá permanecer de forma estática, ou ficará parado, nesta posição.

[0078] A figura 1a mostra os executores de repercussão que têm o pistão 101 à direita da posição de descanso conforme mostrado pela figura 1b. O pistão 101 é carregado para a esquerda por uma força igual ao degrau direito da área do pistão 115 vezes a pressão dentro da câmara direita 117. A barreira de força 108 fica sobre o degrau do cilindro 112, e não carrega o pistão 101. A pressão na porta de baixa pressão 109 é baixa, e praticamente não tem influência. A força de atuação sobre o pistão 101 é para a esquerda através da magnitude da área do degrau direito do pistão 115 vezes a pressão dentro da câmara direita 117.

[0079] A figura 1c mostra os executores de repercussão que têm o pistão 101 para a esquerda da posição de descanso conforme mostrado pela figura 1b. O pistão 101 é carregado para a esquerda através de uma força igual à área do degrau direito do pistão 115 vezes a pressão dentro da câmara direita 117, e para a direita através de uma força igual à área eficaz 106 da barreira de força 108 vezes a pressão dentro da câmara esquerda 105. Conforme a força para a direita é maior que a força para a esquerda, o resultado é uma força para a direita.

[0080] Cada vez que o pistão 101 cruza a posição de descanso conforme mostrado pela figura 1b, a força de atuação reverte a direção. A força comuta de uma esquerda para a direita se o pistão 101 se move para a esquerda, e a partir da direita para a esquerda se o pistão 101 se move para a direita. Esta é a razão de a posição de descanso ser chamada de posição de comutação ou ponto de comutação também.

[0081] A reversão de força, conforme descrita acima, tem atuação muito rápida através da velocidade de voz. Não há necessidade de qualquer tipo de controle. A barreira de força 108 tem comportamento completamente passivo. A reversão de força será sempre feita no mesmo ponto em relação ao cilindro 111, quer os executores de repercussão estejam na horizontal, vertical, ou angulados para o horizonte. O ponto de comutação não é afetado pela gravidade, pela velocidade do pistão 101, pela aceleração do pistão 101, pela pressão dentro da câmara esquerda 105, pela pressão dentro da câmara direita 117, e nem pela situação na qual o pistão 101 é estável e o cilindro 111 se move. Conforme a barreira de força 108 é completamente passiva, nenhuma energia externa para o controle é necessária.

[0082] A reversão de força é feita através da remoção de forma mecânica ou carregamento de uma força, ou forças. Este processo não inclui a drenagem de fluido alto pressurizado e/ou gás alto comprimido a partir de uma câmara de alta pressão para uma câmara de baixa pressão. Isso significa que a câmara esquerda 105 assim como a câmara direita 117 podem ser parte de um sistema ou sistemas completamente fechados. Nenhuma drenagem ou carregamento de fluido pressurizado e/ou gás comprimido é necessário.

[0083] Referência feita à figura 2a, figura 2b, e figura 2c.

[0084] A figura 2a, figura 2b, e figura 2c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força. Um cilindro 212 tem três diâmetros internos. Uma parte central 211 do cilindro, que é limitada por um degrau esquerdo do cilindro 213 e um degrau direito do cilindro 214, tem um diâmetro menor que a parte esquerda do cilindro 207 e uma parte direita do cilindro 220. Um pistão 201 tem três diâmetros. Uma parte central de pistão 217, que é limitada por um degrau esquerdo de pistão 210 e um degrau direito do pistão 215, tem maior diâmetro que uma parte esquerda do pistão 202 e uma parte esquerda do pistão 224. Uma câmara esquerda 205 é composta pelo cilindro 212, uma cobertura esquerda 203, o pistão 201, e uma barreira de força esquerda 208. A câmara esquerda 205 é conectada ao fluido pressurizado e/ou gás comprimido, através de uma porta esquerda 204. Uma câmara direita 221 é composta pelo cilindro 212, uma cobertura direita 223, o pistão 201, e uma barreira de força direita 218. A câmara direita 221 é conectada ao fluido pressurizado e/ou gás comprimido, através de uma porta direita 222. As fontes de fluido pressurizado e/ou gás comprimido não são mostradas. A parte central do pistão 217 e a parte central do cilindro 211 tem o mesmo comprimento. Uma câmara de ventilação esquerda 209 assim como uma câmara de ventilação direita 216 são conectadas ao fluido pouco pressurizado e/ou gás pouco comprimido, são aspiradas, ou são ventiladas para o ar.

[0085] A figura 2b mostra os executores de repercussão em posição de descanso, ou comutação. A barreira de força direita 218 fica sobre o degrau direito do cilindro 214, e a barreira de força esquerda 208 fica sobre o degrau esquerdo do cilindro 213. Esta é a posição de equilíbrio e descanso, assim como a posição de comutação no caso do pistão 201 estar em movimento.

[0086] A figura 2a mostra os executores de repercussão quando o pistão 201 está à direita da posição de descanso conforme mostrado pela figura 2b. Nesta posição, a barreira de força esquerda 208 fica sobre o degrau esquerdo do cilindro 213, e a barreira de força direita 218 fica sobre o degrau direito do pistão 215. Existe uma força esquerda sobre o pistão 201 com a magnitude de uma área eficaz 219 da barreira de força direita 218 vezes a pressão dentro da câmara direita 221. As pressões dentro da câmara de ventilação esquerda 209 e dentro da câmara de ventilação direita 216 são baixas e não têm efeito sobre o pistão 201.

[0087] A figura 2c mostra o executor de repercussão quando o pistão 201 está para a esquerda da posição de descanso conforme mostrado pela figura 2b. Nesta posição, a barreira de força direita 218 fica sobre o degrau direito do cilindro 214, e a barreira de força esquerda 208 fica sobre o degrau esquerdo de pistão 210. Existe uma força direita sobre o pistão 201 com a magnitude de uma área eficaz 206 da barreira de força esquerda 208 vezes a pressão dentro da câmara esquerda 205. As pressões dentro da câmara de ventilação esquerda 209 e dentro da câmara de ventilação direita 216 são baixas, e não têm efeito sobre o pistão 201.

[0088] Cada vez que o pistão 201 cruza a posição de descanso conforme mostrado pela figura 2b, a força de atuação reverte a direção. A força muda da esquerda para a direita- se o pistão 201 se move para a esquerda, e a partir da direita para a esquerda - se o pistão 201 se move para a direita. Esta é a razão de a posição de descanso ser chamada de posição de comutação ou ponto de comutação também.

[0089] A reversão de força, conforme descrito acima, tem atuação rápida pela velocidade da voz. Não há necessidade de qualquer tipo de controle. A barreira de força esquerda 208 e a barreira de força direita 218 tem comportamento completamente passivo. A reversão de força será feita sempre pelo ponto relativo do cilindro 212, quer os executores de repercussão estejam na horizontal, vertical, ou angulados para a horizontal. O ponto de comutação não é afetado pela gravidade, pela velocidade do pistão 201, pela aceleração do pistão 201, pela pressão dentro da câmara esquerda 205, pela pressão dentro da câmara direita 221, nem por uma situação na qual o pistão 201 é estável enquanto o cilindro 212 se move. Conforme a barreira de força esquerda 208 e a barreira de força direita 218 são completamente passivas, não é necessária energia externa para o controle.

[0090] A reversão de força é feita pela remoção completamente mecânica ou carregamento de uma força, ou forças. Este processo não inclui drenagem de fluido pressurizado alto e/ou gás comprimido alto a partir de uma câmara de alta pressão para uma câmara de baixa pressão. Isto significa que a câmara esquerda 205 assim como a câmara direita 221 pode ser parte de um sistema completamente fechado, ou sistemas. Nenhuma drenagem ou carga de fluido pressurizado e/ou gás comprimido é necessário.

[0091] Referência feita à figura 3a, figura 3b, e figura 3c.

[0092] A figura 3a, figura 3b, e figura 3c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão que são energizados por duas molas. Um cilindro 305 tem um diâmetro maior do que uma lateral esquerda do cilindro 306 do que uma lateral direita do cilindro 311. Um pistão 301 tem diâmetro maior em uma lateral de meio do pistão 310 do que em uma lateral esquerda do pistão 302 e em uma lateral direita do pistão 314. Uma mola direita 312 empurra o pistão 301 para a esquerda, contra uma cobertura direita 313. Uma mola esquerda 304 empurra uma barreira de força 307 para a direita contra uma cobertura esquerda 303. A barreira de força 307 desliza ao longo de uma lateral esquerda de cilindro 306, e ao longo da lateral esquerda do pistão 302. A barreira de força 307 fica sobre o cilindro 305 quando o mesmo entra em contato com um degrau do cilindro 308 entre os dois diâmetros do cilindro 305. A barreira de força 307 fica sobre o pistão 301 quando o mesmo entra em contato com o degrau esquerdo de pistão 309 entre a parte esquerda do pistão 302 e a parte central do pistão 310.

[0093] A figura 3b mostra os executores de repercussão na posição de descanso, ou no ponto de comutação. A mola direita 312 empurra o pistão 301 para a esquerda, mas a mola esquerda 304, que é mais forte que a mola direita 312, empurra a barreira de força 307 e o pistão 301 para a direita. A barreira de força 307 não pode se mover mais para a direita já que a mesma fica sobre o degrau do cilindro 308. Esta é a posição de equilíbrio, descanso, estática, assim como a posição de comutação se o pistão 301 estiver em movimento.

[0094] A figura 3a mostra os executores de repercussão quando o pistão 301 está para a direita da posição de descanso conforme mostrado pela figura 3b. A mola direita 312 empurra o pistão 301 para a esquerda contra a cobertura direita 313. A mola esquerda 304 empurra a barreira de força 307 para a direita, contra a cobertura esquerda 303, mas a barreira de força 307 fica sobre o degrau do cilindro 308. A força resultante sobre o pistão 301 é para a esquerda.

[0095] A figura 3c mostra os executores de repercussão quando o pistão 301 está para a esquerda da posição de descanso conforme mostrado pela figura 3b. A mola direita 312 empurra o pistão 301 para a esquerda contra a cobertura direita 313. A mola esquerda 304 empurra a barreira de força 307 para a direita, contra a cobertura esquerda 303. A barreira de força 307 fica sobre o degrau esquerdo de pistão 309, e empurra o pistão 301 para a direita. Conforme a mola esquerda 304 é mais forte que a mola direita 312, a força resultante sobre o pistão 301 é para a direita.

[0096] Cada vez que o pistão 301 cruza a posição de descanso conforme mostrado pela figura 3b, a força de atuação sobre o pistão 301 reverte a direção. A força muda da esquerda para a direita - se o pistão 301 se mover para a esquerda, e a partir da direita para a esquerda - se o pistão 301 se move para a direita. Esta é a razão de a posição de descanso ser chamada de posição de comutação ou ponto de comutação também.

[0097] A reversão de força, conforme descrito acima, tem atuação rápida pela velocidade da voz. Não há necessidade de qualquer outro tipo de controle - a barreira de força 307 tem comportamento completamente passivo. A reversão de força sempre será feita no mesmo ponto em relação ao cilindro 305, quer os executores de repercussão estejam na horizontal, vertical, ou angulado para a horizontal. O ponto de comutação não é afetado pela gravidade, pela velocidade do pistão 301, pela aceleração do pistão 301, pela força da esquerda 304, pela força da mola direita 312, contanto que a mola esquerda 304 seja mais forte que a mola direita 312, nem por uma situação na qual o pistão 301 é estável enquanto o cilindro 305 se move. Conforme a barreira de força 307 é completamente passiva, nenhuma energia externa para controle é necessária.

[0098] A reversão de força é feita pela remoção mecânica ou carregamento de uma força, ou forças. Este processo não inclui drenagem de fluido alto pressurizado e/ou gás alto comprimido a partir de uma câmara de alta pressão para uma câmara de baixa pressão. Isto significa que os executores de repercussão descritos incluem um conversor de energia completo, sem drenagem, ou carregamento de qualquer fluido pressurizado e/ou gás comprimido.

[0099] Referência feita à figura 4a, figura 4b, e figura 4c.

[00100] A figura 4a, figura 4b, e figura 4c mostram as seções cruzadas através de executores de repercussão que são energizados por duas molas, e têm duas Barreiras de força. Um cilindro 404 tem três diâmetros internos. Uma parte central de cilindro 406, que é limitada por um degrau esquerdo do cilindro 407 e um degrau direito do cilindro 408, tem menor diâmetro do que o as partes esquerdas e direitas. Um pistão 401 tem três diâmetros. Uma parte central de pistão 411, que é limitada por um degrau esquerdo de pistão 409 e um degrau direito do pistão 410, tem maior diâmetro do que as partes direita e esquerda. Uma mola esquerda 403 empurra uma barreira de força esquerda 405 para a direita, contra uma cobertura esquerda 402. Uma mola direita 413 empurra uma barreira de força direita 412 para a esquerda, contra uma cobertura direita 414. A parte central do pistão 411 e a parte central do cilindro 406 tem o mesmo comprimento. A câmara criada pela parte interna do cilindro 404, o pistão 401, a cobertura esquerda 402, e a cobertura direita 414 são ventiladas, aspiradas, seladas, ou conectadas a uma câmara de gás pressurizado.

[00101] A figura 4b mostra os executores de repercussão em posição de descanso, ou em posição de comutação. A barreira de força esquerda 405 fica sobre o degrau esquerdo do cilindro 407, e a barreira de força direita 412 fica sobre o degrau direito do cilindro 408. Esta é a posição de equilíbrio, descanso, estática, assim como a posição de comutação no caso de o pistão 401 estar em movimento.

[00102] A figura 4a mostra os executores de repercussão quando o pistão 401 está para a direita da posição de descanso conforme mostrado pela figura 4b. Nesta posição, a barreira de força esquerda 405 fica sobre o degrau do cilindro esquerdo 407, e a barreira de força direita 412 fica sobre o degrau direito do pistão 410. Existe uma força esquerda sobre o pistão 401.

[00103] A figura 4c mostra os executores de repercussão quando o pistão 401 está para a esquerda da posição de descanso conforme mostrado pela figura 4b. Nesta posição, a barreira de força direita 412 fica sobre o degrau direito do cilindro 408, e a barreira de força esquerda 405 fica sobre o degrau esquerdo de pistão 409. Existe uma força para a direita sobre o pistão 401.

[00104] Cada vez que o pistão 401 cruza a posição de descanso conforme mostrado pela figura 4b, a força de atuação reverte a direção. A força muda da esquerda para a direita - se o pistão 401 se move para a esquerda, e da direita para a esquerda - se o pistão 401 se move para a direita. Esta é a razão de a posição de descanso ser chamada de posição de comutação ou ponto de comutação também.

[00105] A reversão de força, conforme descrita acima, tem atuação rápida pela velocidade da voz. Não há necessidade de qualquer tipo de controle. A barreira de força esquerda 405 e a barreira de força direita 412 têm comportamento completamente passivo. A reversão de força irá ser feita sempre nos mesmos pontos em relação ao cilindro 404, quer os executores de repercussão estejam na horizontal, vertical, ou angulados para o horizonte. O ponto de comutação não é afetado pela gravidade, pela velocidade do pistão 401, pela aceleração do pistão 401, pela mola esquerda 403, pela mola direita 413, nem pela situação na qual o pistão 401 é estável enquanto o cilindro 404 se move. Conforme a barreira de força esquerda 405 e a barreira de força direita 412 são completamente passivas, nenhuma energia externa para o controle é necessária.

[00106] A reversão de força é feita pela remoção de forma mecânica ou carregamento de uma força, ou forças. Isto significa que os executores de repercussão descritos são um conversor de energia completamente fechados.

[00107] Referência feita à figura 5a, figura 5b, e figura 5c.

[00108] A figura 5a mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, e quatro molas. Um pistão 501 tem a parte central de pistão 507 relativamente ampla, e um cilindro 509 tem uma parte central de cilindro 505 relativamente estreita. Uma barreira de força esquerda 504 é afetada por uma mola compressiva esquerda 503 e por uma mola de tensão direita 510. Uma barreira de força direita 506 é afetada por uma mola compressiva direita 508 e por uma mola de tensão esquerda 502.

[00109] A mola de tensão esquerda 502 e a mola de tensão direita 510 estão na parte exterior do cilindro 509. A mola de tensão esquerda 502 e/ou a mola de tensão direita 510 podem ser uma mola única, ou poucas molas, molas idênticas, ou molas diferentes.

[00110] A funcionalidade da barreira de força esquerda 504 e a barreira de força direita 506 são as mesmas conforme descrito acima.

[00111] A figura 5b mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força e quatro molas. Um pistão 521 tem uma parte central de pistão 527 relativamente ampla, e um cilindro 529 tem uma parte central de cilindro 525 relativamente estreita. Uma barreira de força esquerda 524 é afetada por uma mola compressiva esquerda 522 e por uma mola de compressão externa esquerda 523. Uma barreira de força direita 526 é afetada por uma mola compressiva direita 528 e por uma mola de compressão externa direita 530.

[00112] A mola de compressão externa esquerda 523 e a mola de compressão externa direita 530 estão na parte externa do cilindro 529. A mola de compressão externa esquerda 523 e/ou a mola de compressa externa direita 530 podem ser uma única mola, ou algumas molas, molas idênticas, ou molas diferentes.

[00113] A funcionalidade da barreira de força esquerda 524 e a barreira de força direita 526 são as mesmas conforme descrito acima.

[00114] A figura 5c mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força e quatro molas. Um pistão 541 tem uma parte central de pistão 547 relativamente ampla, e um cilindro 549 tem uma parte central de cilindro 545 relativamente estreita. Uma barreira de força esquerda 544 é afetada por uma mola de compressão esquerda 542 e por uma mola de compressão externa esquerda 543. Uma barreira de força direita 546 é afetada por uma mola de compressão direita 548 e por uma mola de compressão externa direita 550.

[00115] A mola de compressão externa esquerda 543 e a mola de compressão externa direita 550 estão na parte externa do cilindro 549. A mola de compressão externa esquerda 543 e/ou a mola de compressão externa direita 550 podem ser uma única mola, ou algumas molas, molas idênticas, ou molas diferentes.

[00116] A funcionalidade da barreira de força esquerda 544 e da barreira de força direita 546 são a mesma conforme descrito acima.

[00117] Referência feita à figura 6a, figura 6b, e figura 6c.

[00118] A figura 6a mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, e que é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido sobre a lateral esquerda, e uma mola sobre a lateral direita. Um pistão 601 tem uma parte central de pistão 608 relativamente ampla, e um cilindro 604 tem uma parte central de cilindro 606 relativamente estreita. Uma barreira de força esquerda 605 é empurrada para a direita através da pressão dentro de uma câmara esquerda 603. A câmara esquerda 603 está cheia de um líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é entregue a partir de uma porta 602. O fornecimento de líquido pressurizado e/ou gás comprimido não é mostrado. Uma barreira de força direita 607 é empurrada para a esquerda por uma mola direita 609.

[00119] A figura 6b mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido sobre a lateral direita, e uma mola sobre a lateral esquerda. Um pistão 621 tem uma parte central de pistão 626 relativamente ampla. Um cilindro 623 tem uma parte direita do cilindro 627 relativamente estreita e uma parte esquerda do cilindro 624 relativamente ampla. Uma barreira de força 625 é empurrada para a direita através de uma mola 622. Uma câmara direita 628 está cheia de um líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é entregue a partir de uma porta 629. O fornecimento de líquido pressurizado e/ou gás comprimido não é mostrado. O pistão 621 é empurrado para a esquerda através da pressão dentro da câmara direita 628.

[00120] A figura 6c mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido sobre a lateral esquerda, e uma mola sobre a lateral direita. Um pistão 641 tem uma parte central de pistão 647 relativamente ampla. Um cilindro 644 tem uma parte direita do cilindro 648 relativamente estreita e uma parte esquerda do cilindro 642 relativamente ampla. O pistão 641 é empurrado para a esquerda através de uma mola 649. Uma câmara esquerda 645 é cheia de um líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é entregue a partir de uma porta 643. O fornecimento de líquido pressurizado e/ou gás comprimido não é mostrado. Uma barreira de força 646 é empurrada para a direita pela pressão dentro da câmara esquerda 645.

[00121] Referência feita à figura 7a e figura 7b.

[00122] A figura 7a mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e que é energizada por mola sobre a lateral esquerda, e através de um eletroímã sobre a lateral direita. Um pistão 701 tem uma parte esquerda do pistão 707 relativamente ampla e uma parte esquerda do pistão 702 relativamente estreita. Um cilindro 704 tem uma parte direita do cilindro 706 relativamente estreita. Uma barreira de força 705 é empurrada para a direita através de uma mola 703. Uma bobina 708, junto com a parte esquerda do pistão 707 forma o eletroímã, que empurra o pistão 701 para a esquerda. O fornecimento elétrico para a bobina 708 não é mostrado.

[00123] A figura 7b mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que tem uma barreira de força, e que é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido sobre a lateral esquerda, e um eletroímã sobre a lateral direita. Um pistão 721 tem uma parte esquerda do pistão 728 relativamente ampla e uma parte esquerda do pistão 722 relativamente estreita. Um cilindro 725 tem uma parte direita do cilindro 727 relativamente estreita. Uma barreira de força 726 é empurrada para a direita através da pressão em uma câmara 724. A câmara 724 é cheia de líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é fornecido através de uma porta 723. O fornecimento de líquido pressurizado e/ou gás comprimido não é mostrado. Uma bobina 729, junto com a parte esquerda do pistão 728 forma o eletroímã, que empurra o pistão 721 para a esquerda. O fornecimento elétrico para a bobina 729 não é mostrado.

[00124] Referência feita à figura 8a, figura 8b, figura 8c, e figura 8d.

[00125] Pode haver mais que duas Barreiras de força em um dispositivo, que influenciam o mesmo pistão. Existem muitas combinações em potencial - o número de Barreiras de força que empurra o pistão para a esquerda, o número de Barreiras de força que empurra o pistão para a direita, e a fonte de energia para cada uma das Barreiras de força.

[00126] A figura 8a, figura 8b, figura 8c, e figura 8d mostram executores de repercussão que têm três Barreiras de força, isto é uma primeira-barreira de força 804, uma segunda barreira de força 807, e uma terceira barreira de força 809. Esta disposição permite que três fontes de força sejam aplicadas sobre um pistão 801 - uma pressão de câmara esquerda 803, uma pressão de câmara direita 806, e uma mola 810. Um cilindro 811 tem quatro diâmetros internos. O pistão 801 tem quatro diâmetros externos. A câmara esquerda 803 é cheia de líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é fornecido através de uma porta 802, e empurra a primeira barreira de força 804 para a direita. A câmara direita 806 é cheia de líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é fornecido através de uma porta 805, e empurra a segunda barreira de força 807 para a direita. As fontes de líquido pressurizado e/ou gás comprimido para a câmara esquerda 803 e para a câmara direita 806 não são mostradas. Uma câmara de ventilação 808 ventila o ar, aspira, ou é conectada a uma fonte de pressão baixa, e não tem influência sobre o pistão 801. Uma mola 810 empurra a terceira barreira de força 809 para a esquerda.

[00127] Na posição conforme mostrado pela figura 8a, o pistão 801 é influenciado pela pressão dentro da câmara esquerda 803 e a pressão dentro da câmara direita 806.

[00128] Na posição conforme mostrado pela figura 8b, o pistão 801 é influenciado pela pressão dentro da câmara direita 806.

[00129] Na posição conforme mostrado pela figura 8d, o pistão 801 é influenciado pela mola 810.

[00130] A figura 8c mostra a posição de descanso e estática, ou o ponto de comutação no caso de o pistão 801 estar em movimento.

[00131] Referência feita à figura 9a e figura 9b.

[00132] A figura 9a mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, e é energizada por uma mola sobre a lateral esquerda, e um motor de ímã móvel sobre a lateral direita. Um pistão 901 tem uma parte central de pistão 907 relativamente ampla. Um cilindro 904 tem uma parte central de cilindro 906 relativamente estreita e uma parte esquerda do cilindro 902 relativamente ampla. Uma barreira de força esquerda 905 é empurrada para a direita através de uma mola 903. Uma barreira de força de ímã 908, junto com uma bobina 909, forma um motor de ímã móvel, que empurra o pistão 901 para a esquerda. O fornecimento elétrico para a bobina 909 não é mostrado.

[00133] A figura 9b mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, e é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido sobre a lateral esquerda, e um motor de ímã móvel sobre a lateral direita. Um pistão 921 tem uma parte central de pistão 928 relativamente ampla, e uma parte esquerda do pistão 922 relativamente estreita. Um cilindro 925 tem uma parte central de cilindro 927 relativamente estreita. Uma barreira de força esquerda 926 é empurrada para a direita pela pressão em uma câmara 924. A câmara 924 é cheia de líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é entregue através de uma porta 923. Uma barreira de força de ímã 929, junto com uma bobina 930, forma um motor de ímã móvel, que empurra o pistão 921 para a esquerda. O fornecimento elétrico para a bobina 930 não é mostrado. A fonte de líquido pressurizado e/ou gás comprimido para a câmara 924 não é mostrada também.

[00134] Referência feita à figura 10a e figura 10b.

[00135] A figura 10a mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que tem uma barreira de força, e é energizada por uma mola sobre a lateral esquerda, e por um motor de ímã móvel sobre a lateral direita. Um pistão 1001 tem uma parte esquerda do pistão 1007 relativamente ampla e uma parte esquerda do pistão 1002 relativamente estreita. Um cilindro 1004 tem uma parte direita do cilindro 1006 relativamente estreita. Uma barreira de força 1005 é empurrada para a direita através de uma mola 1003. Um ímã 1008 é integrado ao pistão 1001, e junto com uma bobina 1009, forma um motor de ímã móvel, que empurra o pistão 1001 para a esquerda. O fornecimento elétrico para a bobina 1009 não é mostrado.

[00136] A figura 10b mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e é energizada por líquido pressurizado e/ou gás comprimido sobre a lateral esquerda, e um motor de ímã móvel sobre a lateral direita. Um pistão 1021 tem uma parte esquerda do pistão 1028 relativamente ampla e uma parte esquerda do pistão 1022 relativamente estreita. Um cilindro 1025 tem uma parte direita do cilindro 1027 relativamente estreita. Uma barreira de força 1026 é empurrada para a direita através da pressão dentro de uma câmara 1024. A câmara 1024 é cheia de um líquido pressurizado e/ou gás comprimido, que é entregue através de uma porta 1023. Um ímã 1029 é integrado ao pistão 1021, e junto com uma bobina 1030, forma o motor de ímã móvel, que empurra o pistão 1021 para a esquerda. O fornecimento elétrico para a bobina 1030 não é mostrado. A fonte de líquido pressurizado e/ou gás comprimido para a câmara 1024 não é mostrada também.

[00137] Referência feita à figura 11.

[00138] A figura 11 mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e são conduzidos para a esquerda e para a direita através dos motores de ímã móvel. Um pistão 1101 tem uma parte esquerda do pistão 1107 relativamente ampla e uma parte esquerda do pistão 1102 relativamente estreita. Um cilindro 1103 tem uma parte direita do cilindro 1106 relativamente estreita. Uma barreira de força de ímã 1105, junto com uma bobina esquerda 1104, forma um motor de ímã móvel esquerdo que empurra o pistão 1101 para a direita. Um ímã 1109 é integrado ao pistão 1101, e juntamente com uma bobina direita 1110 forma um motor de ímã móvel direito, que empurra o pistão 1101 para a esquerda. Os fornecimentos elétricos para a bobina esquerda 1104 e para a bobina direita 1110 não são mostrados.

[00139] Referência feita à figura 12a, figura 12b, e figura 12c.

[00140] A figura 12a, figura 12b, e figura 12c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, energizada por duas molas, e que têm um eletroímã. Uma barreira de força esquerda 1205 é empurrada para a direita através de uma mola esquerda 1203. Uma barreira de força direita 1206 é empurrada para a esquerda através de uma mola direita 1207. Uma bobina 1202, que é fixada à lateral esquerda de um cilindro 1204, junto com um pistão 1201, forma um eletroímã. O fornecimento elétrico para a bobina 1202 não é mostrado. Uma vez que os fios da bobina 1202 estão abertos, o eletroímã fica inativo, e não tem influência sobre o comportamento dos executores de repercussão. A energização do eletroímã de forma que forçar o mesmo crie a mesma direção conforme o movimento do pistão 1201 adicione energia ao pistão 1201. Energização do eletroímã de forma que force o mesmo a criar a direção oposta do movimento do pistão 1201 reduzindo a energia do pistão 1201.

[00141] A figura 12a mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1201 está à esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação. A figura 12b mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1201 está na posição de descanso, ou ponto de comutação. A figura 12c mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1201 está à direita da posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00142] Referência feita à figura 13a, figura 13b, e figura 13c.

[00143] A figura 13a, figura 13b, e figura 13c mostram as seções cruzadas através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, energizadas por duas molas, e que têm um motor de ímã móvel. Uma barreira de força esquerda 1304 é empurrada para a direita através de uma mola esquerda 1303. Uma barreira de força direita 1307 é empurrada para a esquerda através de uma mola direita 1308. Uma bobina 1306, que é integrada a um cilindro 1302, junto com um ímã 1305, que é integrado a um pistão 1301, forma um motor de ímã móvel. O fornecimento elétrico para a bobina 1306 não é mostrado. Uma vez que os fios da bobina 1306 estão abertos, o motor de ímã móvel fica inativo, e não tem influência sobre o comportamento dos executores de repercussão. A energização da bobina 1306 de forma que force a o mesmo cria a mesma direção conforme o movimento do pistão 1301 adiciona energia ao pistão 1301. A energização da bobina 1306 de forma que force a mesma cria a direção oposta do movimento do pistão 1301 e reduz a energia pistão 1301.

[00144] A figura 13a mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1301 está à esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação. A figura 13b mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1301 está na mesma posição de descanso, ou ponto de comutação. A figura 13c mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1301 está à direta da posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00145] Referência feita à figura 14a, figura 14b, e figura 14c.

[00146] A figura 14a, figura 14b, e figura 14c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, energizada por duas molas, e que têm um motor de ímã móvel. Uma barreira de força esquerda 1404 é empurrada para a direita através de uma mola esquerda 1403. Uma barreira de força direita 1405 é empurrada para a esquerda através de uma mola direita 1406. Um motor de ímã móvel é fixado à lateral direita de um cilindro 1402. Uma bobina 1408 e um ímã 1407 compõem o motor de ímã móvel. A bobina 1408 é conectada de forma rígida ao cilindro 1402, enquanto o ímã 1407 se move.

[00147] O fornecimento elétrico para a bobina 1408 não é mostrado. Um pistão 1401 não tem contato direto com o ímã 1407. Uma vez que os fios da bobina 1408 estão abertos, o motor de ímã móvel fica inativo, e não tem influência sobre o comportamento dos executores de repercussão. A energização da bobina 1408 de forma que force a mesma cria a mesma direção conforme o movimento do pistão 1401 adiciona energia ao pistão 1401. A energização da bobina 1408 de forma que force a mesma cria a direção oposta do movimento do pistão 1401 reduzindo a energia do pistão 1401. O motor de ímã móvel é eficaz justo quando o pistão 1401 está à direita da posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00148] A figura 14a mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1401 está à esquerda do ponto de comutação ou descanso, e o ímã 1407 está em uma posição ainda mais a direita. A figura 14b mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1401 está na posição de descanso, ou ponto de comutação, e o ímã 1407 está na posição mais à esquerda. A figura 14c mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1401 está à direita da posição de descanso, ou ponto de comutação, e o ímã 1407 está na aposição mais à direita.

[00149] Referência feita à figura 15a, figura 15b, e figura 15c.

[00150] A figura 15a, figura 15b, e figura 15c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, energizadas por duas molas, e que têm um ímã que é integrado à parte esquerda de um pistão, e junto com uma bobina cria um motor de ímã móvel. Uma barreira de força esquerda 1505 é empurrada para a direita através de uma mola esquerda 1504. Uma barreira de força direita 1506 é empurrada para a esquerda através de uma mola direita 1507. Uma bobina 1503 que é fixada à lateral esquerda de um cilindro 1508, junto com um ímã 1502, que é integrado a um pistão 1501, forma um motor de ímã móvel. O fornecimento elétrico para a bobina 1503 não é mostrado. Uma vez que os fios da bobina 1503 estão abertos, o motor de ímã móvel fica inativo, e não têm influência sobre o comportamento dos executores de repercussão. A energização do motor de ímã móvel de forma que force o mesmo cria a mesma direção conforme o movimento do pistão 1501 adiciona energia ao pistão 1501. A energização do motor de ímã móvel de forma que force o mesmo cria a direção oposta ao movimento do pistão 1501 reduzindo a energia do pistão 1501.

[00151] A figura 15a mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1501 está à esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação. A figura 15b mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1501 está na posição de descanso, ou ponto de comutação. A figura 15c mostra os executores de repercussão enquanto o pistão 1501 está à direita da posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00152] Referência feita à figura 16a, figura 16b, e figura 16c.

[00153] A figura 16a, figura 16b, e figura 16c mostram seções cruzadas através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e são energizadas por gás comprimido em ambas as laterais de um pistão. Um cilindro 1604 tem uma parte direita do cilindro 1608 relativamente estreita. Um pistão 1601 tem uma parte esquerda do pistão 1602 relativamente estreita, uma parte esquerda do pistão 1611 relativamente estreita, e partes centrais de pistão 1607 relativamente amplas.

[00154] Uma barreira de força 1605 estabelece o comprimento de uma câmara esquerda 1603, e pode ser mantida sobre o cilindro 1604 conforme mostrado pela figura 16a, ou pode ser disposta sobre o pistão 1601, conforme mostrado pela figura 16c. Uma câmara de ventilação 1606 é ventilada para o ar, conectada à câmara de baixa pressão, ou aspirada. Em qualquer caso, a câmara de ventilação 1606 não tem influência significante sobre o pistão 1601. A ventilação da câmara 1606 não é mostrada, nem a opção de câmara de pressão baixa, nem o ajuste de aspiração. A pressão dentro de uma câmara direita 1610 empurra o pistão 1601 para a esquerda. A pressão dentro da câmara esquerda 1603 empurra a barreira de força 1605 para a direita. A câmara esquerda 1603 e a câmara direita 1610 são conectadas uma à outra através de um tubo 1609. Quando o pistão 1601 está na lateral direita da posição de descanso, ou ponto de comutação, conforme mostrado pela figura 16a, a barreira de força 1605 fica sobre o cilindro 1604, e é influenciada pela pressão dentro da câmara direita 1610, que resulta em uma força para a esquerda. Quando o pistão 1601 está na lateral esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação, conforme mostrado pela figura 16C, a barreira de força 1605 fica sobre a mesma, e é empurrada para a esquerda através da pressão dentro da câmara direita 1610, e para a direita através da pressão dento da câmara esquerda 1603. Embora a pressão dentro da câmara esquerda 1603 e dentro da câmara direita 1610 seja a mesma, a área eficaz da barreira de força 1605 é maior que a área eficaz do pistão 1601 na câmara direita 1610, e a força resultante é para a direita. A figura 16b mostra o pistão 1601 na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00155] A figura 16a, figura 16b, e figura 16c mostra um sistema convertido de energia completamente fechado. Se o pistão 1601 inicia a partir da posição conforme mostrado pela figura 16a, o mesmo é carregado pela pressão dentro da câmara direita 1610, e tem uma força para a esquerda. Esta força acelera o pistão 1601 para a esquerda, convertendo a energia pneumática do gás comprimido em energia cinética do pistão 1601. Uma vez que o pistão 1601 cruza o ponto de comutação para a esquerda, conforme mostrado pela figura 16b, a força resultante muda da direção esquerda para a direita. A velocidade do pistão 1601 é reduzida através da pressão de gás comprimido dentro da câmara esquerda 1603, convertendo a energia cinética do pistão 1601 em energia pneumática de gás comprimido. Eventualmente, o pistão 1601 irá parar de se mover para a esquerda e irá começar a se mover para a direita, convertendo a energia pneumática de gás comprimido em energia cinética enquanto acelera para a direita. Uma vez que o pistão 1601 cruza o ponto de comutação para a direita, conforme mostrado pela figura 16b, a força resultante muda da direção direita para a esquerda. A energia cinética de movimento para a direita do pistão 1601 é convertida em energia pneumática de gás comprimido. Negligenciando a fricção e a falta de eficácia, o pistão 1601 irá parar de se mover para a direita no mesmo ponto em que o mesmo iniciou o ciclo. Os executores de repercussão converteram energia pneumática de gás comprimido em energia cinética de massa, e vice-versa. A conversão de energia foi feita em um ambiente completamente fechado, e sem qualquer controle.

[00156] Referência feita à figura 17.

[00157] A figura 17 mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e é energizada por líquido pressurizado. Dentre outras coisas, uma câmara esquerda 1704 é limitada por um cilindro 1709, um pistão 1701, e uma barreira de força 1705. Dentre outras coisas, uma câmara direita 1710 é limitada pelo cilindro 1709, e o pistão 1701. A câmara esquerda 1704, a câmara direita 1710, um acumulador esquerdo de lateral inferior 1702, um acumulador direito de lateral inferior 1712, e um tubo 1707 são conectados uns aos outros, e preenchidos por um líquido pressurizado. Um acumulador esquerdo de lateral superior 1703, um acumulador direito de lateral superior 1711, e um tubo 1708 são conectados uns aos outros, e preenchidos por gás comprimido. Uma câmara de ventilação 1706 é ventilada para o ar, aspirada, ou conectada a uma câmara de pressão baixa - não mostrada. A figura 17 mostra o pistão 1701 em uma posição à direita da posição de descanso, ou ponto de comutação. Nesta posição, o pistão 1701 é influenciado justamente pela pressão dentro da câmara direita 1710, e a força resultante é para a esquerda.

[00158] Referência feita à figura 18.

[00159] A figura 18 mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, e é energizada por gás comprimido em ambos os lados do pistão. Um pistão 1805 tem uma parte interna oca 1811, e uma parte central de pistão 1809 relativamente ampla. Um cilindro 1815 tem uma parte central de cilindro 1807 relativamente estreita. Uma câmara esquerda 1803 é limitada por uma cobertura esquerda 1802, o cilindro 1815, o pistão 1805, e uma barreira de força esquerda 1806. Uma câmara direita 1813 é limitada por uma cobertura direita 1816, o cilindro 1815, o pistão 1805, e uma barreira de força esquerda 1810. A câmara esquerda 1803 é conectada à parte interna oca 1811 do pistão 1805, através de uma porta esquerda 1804. A câmara direita 1813 é conectada à parte interna oca 1811 do pistão 1805, através de uma porta direita 1814. Uma câmara de ventilação 1808 é ventilada para o ar, conectada a pressão baixa, ou aspirada - não mostrada. A posição do pistão 1805, conforme mostrado pela figura 18, é para a direita da posição de descanso, ou ponto de comutação. Neste caso, uma força igual à pressão dentro da câmara direita 1813 vezes a área eficaz da barreira de força direita 1810 é aplicada sobre o pistão 1805, com uma direção para a esquerda.

[00160] Referência feita à figura 19a, figura 19b, e figura 19c.

[00161] A figura 19a, figura 19b, e figura 19c mostram uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm uma barreira de força, e é energizada por líquido comprimido em ambos os lados do pistão. Um pistão 1901 tem uma parte central de pistão 1908 relativamente ampla. Um cilindro 1910 tem uma parte direita do cilindro 1909 relativamente estreita. Uma câmara esquerda 1905 é limitada, dentre outras coisas, pelo cilindro 1910, pelo pistão 1901, e uma barreira de força 1906. A câmara esquerda 1905 é conectada a um acumulador esquerdo de parte inferior 1903. Uma câmara direita 1911 é limitada, dentre outras coisas, pelo cilindro 1910 e o pistão 1901. A câmara direita 1911 é conectada a um acumulador direito de parte inferior 1912. A câmara esquerda 1905, o acumulador esquerdo de lateral inferior 1903, a câmara direita 1911, e o acumulador direito de lateral inferior 1912 estão cheios de líquido pressurizado. Um acumulador esquerdo de parte superior 1902 e um acumulador direito de parte superior 1913 estão cheios de gás comprimido. Uma câmara de ventilação 1907 é ventilada para o ar, aspirada, ou conectada a uma câmara de pressão baixa - não mostrada. Quando o pistão 1901 está para a direita da posição de descanso, ou ponto de comutação, conforme mostrado pela figura 19a, o mesmo é influenciado pela pressão dentro da câmara direita 1011, e tem uma força resultante para a esquerda. Quando o pistão 1901 está para a esquerda da posição de descanso, ou ponto de comutação, conforme mostrado pela figura 19c, o mesmo é influenciado pela pressão dentro da câmara direita 1011, e pela pressão dentro da câmara esquerda 1905. Conforme a área eficaz da barreira de força 1906 vezes a pressão dentro da câmara esquerda 1905 é maior que a área eficaz do pistão 1901 vezes a pressão dentro da câmara direita 1911, a força resultante está para a direita. A figura 19b mostra o pistão 1901 na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00162] Referência feita à figura 20a, figura 20b, figura 20c, e figura 20d.

[00163] A figura 20a mostra uma seção cruzada através de executores de repercussão que têm duas Barreiras de força, e energizada por gás comprimido em ambas as laterais de um pistão. O Detalhe A foca nas duas Barreiras de força, uma parte relativamente estreita de um cilindro, e uma parte relativamente ampla do pistão - enquanto está na posição de descanso, ou ponto de comutação.

[00164] A figura 20b, figura 20c, e figura 20d mostram três posições relativas entre a parte relativamente estreita do cilindro 2003, a parte relativamente ampla do pistão 2004, uma barreira de força esquerda 2002, e uma barreira de força direita 2005.

[00165] A figura 20b mostra a parte relativamente estreita do cilindro 2003 e a parte relativamente ampla do pistão 2004 que têm o mesmo comprimento. Na posição de descanso, ou ponto de comutação, a barreira de força esquerda 2002 e a barreira de força direita 2005 estão sobre a parte relativamente estreita do cilindro 2003 e sobre a parte relativamente ampla do pistão 2004. Uma força para a direita sobre a barreira de força esquerda 2002 é indicada como F1 2001. Uma força para a esquerda sobre a barreira de força direita 2005 é indicada como F2 2006. Quando o pistão 2004 cruza a posição de descanso, ou ponto de comutação, se movendo a partir da esquerda para a direita, o padrão de força sobre o pistão 2004 é conforme mostrado pela figura 20e. A mudança de ser influenciado pela força F1 2001, a ser influenciado pela força F2 2006 é extremamente rápida, na verdade, na velocidade da voz.

[00166] A figura 20c mostra um caso em qual a parte relativamente estreita do cilindro 2003 é maior que a parte relativamente ampla do pistão 2004. Na posição de descanso, ou ponto de comutação, a barreira de força esquerda 2002 e a barreira de força direita 2005 estão sobre a parte relativamente estreita do cilindro 2003, e não tem contato com a parte relativamente ampla do pistão 2004. A F1 2001 é a força para a direita aplicada sobre a barreira de força esquerda 2002. A F2 2006 é a força para a esquerda aplicada sobre a barreira de força direita 2005. Quando o pistão 2004 cruza a posição de descanso, ou ponto de comutação, se movendo a partir da esquerda para a direita, o padrão de força sobre o pistão 2004 é conforme mostrado peça figura 20f. A mudança de ser influenciado pela força F1 2001, a não ser influenciado por qualquer força, é extremamente rápida, na realidade, na velocidade da voz. Então, após o pistão 2004 entrar em contato com a barreira de força direita 2005, F2 2006 é rapidamente aplicada sobre o pistão 2004, na verdade pela velocidade da voz.

[00167] A figura 20d mostra um caso em que a parte relativamente estreita do cilindro 2003 é menor que a parte relativamente ampla do pistão 2004. Na posição de descanso, ou ponto de comutação, a barreira de força esquerda 2002 e a barreira de força direita 2005 estão sobre a parte relativamente ampla do pistão 2004, e não entram em contato com a parte relativamente estreita do cilindro 2003. A F1 2001 é a força para a direita aplicada sobre a barreira de força esquerda 2002. A F2 2006 é a força para a esquerda aplicada sobre a barreira de força direita 2005. Quando o pistão 2004 cruza a posição de descanso, ou ponto de comutação, se move a partir da esquerda para a direita, o padrão de força sobre o pistão 2004 é conforme mostrado pela figura 20g. A mudança de ser influenciado pela força F1 2001, a ser influenciado por ambas as forças F1 2001 e F2 2006, é muito rápida, na verdade, na velocidade da voz. Então, após a barreira de força esquerda 2002 entrar em contato com a parte relativamente estreita do cilindro 2003, o pistão 2003 é influenciado apenas pela força F2 2006. A mudança de ser influenciada por ambas as forças F1 2001 e F2 2006, a ser influenciado apenas pela força F2 2006, é muito rápida, na verdade, pela velocidade da voz.

[00168] A aplicação ou remoção rápida da força sobre ou a partir do pistão cria uma mudança de força do tipo choque. Este choque se desenvolve tão rápido quanto uma batida de um martelo, permitindo que executores de repercussão funcionem como um martelo de condução, quebra, compactação, vibração, esmagamento e demolição.

[00169] Resumindo, em geral, a presente invenção refere-se a um mecanismo de barreira de força que aplica ou remove uma carga ou cargas sobre ou a partir de um corpo alternativo. O mecanismo de barreira de força inclui pelo menos três partes, isto é, um corpo de barreira de força, um corpo alternativo, e um corpo estático. O corpo alternativo é adaptado para alternar ao longo de um certo caminho do corpo estático durante a operação do mecanismo de barreira de força, e tem pelo menos um degrau. O corpo da barreira de força é adaptado para alternar ao longo do mesmo caminho conforme o corpo alternativo alterna, ou ao longo de uma parte do caminho, e tem pelo menos um degrau que é adaptado para estar sobre o pelo menos um degrau do corpo alternativo. O corpo estático inclui um caminho para a alternação do corpo e/ou para o corpo da barreira de força, e tem pelo menos um degrau que permite que o corpo da barreira de força fique sobre. Ademais, o pelo menos um degrau do corpo alternativo, do corpo estático, e do corpo da barreira de força permite que o corpo da barreira de força seja disposto sobre o corpo alternativo, apenas sobre o corpo estático, ou sobre ambos os corpos alternativo e estático, ao mesmo tempo.

[00170] Se o corpo alternativo se move para uma direção a partir do ponto, o corpo da barreira de força fica tanto sobre o corpo alternativo quanto sobre o corpo estático, o corpo da barreira de força fica sobre o corpo estático, e o corpo alternativo se move sozinho. Se o corpo alternativo se move para a direção oposta a partir do ponto, o corpo de barreira de força fica tanto sobre o corpo alternativo quanto sobre o corpo estático, o corpo da barreira de força fica sobre o corpo alternativo, e é movido com o mesmo.

[00171] O corpo alternativo, assim como o corpo estático, pode ter pelo menos um conjunto de degraus para o suporte de pelo menos um corpo da barreira de força. Cada corpo da barreira de força, juntamente como o pelo menos um degrau relevante sobre o mesmo, sobre o corpo alternativo, e sobre o corpo estático, funciona conforme descrito acima.

[00172] A forma na qual a invenção é aplicada em geral acontece como a seguir. Existe uma aplicação de força sobre o corpo da barreira de força. Uma vez que o corpo da barreira de força fica sobre o corpo alternativo, a força é transferida para o corpo alternativo. Uma vez que o corpo da barreira de força fica sobre o corpo estático, a força é transferida para o corpo estático. No caso da barreira de força ficar tanto sobre o corpo alternativo quanto sobre o corpo estático, a força fica parcialmente sobre o corpo alternativo, e parcialmente sobre o corpo estático. No caso em que há mais de um corpo de barreira de força, cada um deles é carregado com uma força, e cada um deles transfere a força para o corpo alternativo, e/ou para o corpo estático, conforme descrito acima.

[00173] A barreira de força é um aplicador e removedor de força rápido sobre ou a partir de um corpo alternativo. A barreira de força é um dispositivo completamente passivo. A mesma não precisa de controle, e muda a força sempre no mesmo local independente da orientação, tipo de força, magnitude de força, e gravidade. No caso de o corpo alternativo ser conduzido por um líquido pressurizado e/ou gás comprimido, a barreira de força é um substituto para a válvula direcional, ou válvula passível de ativação-desativação, mas mais rápida, que consume menos energia, e que não necessita de controle. A barreira de força permite o uso de pelo menos uma mola e/ou pelo menos um motor elétrico em executores de repercussão, motores lineares, e outros dispositivos alternativos.

[00174] A barreira de força pode ser empregada como um disco disposto entre um cilindro e um pistão. O cilindro tem dois diâmetros internos, e o pistão tem dois diâmetros externos. Existe um degrau entre os dois diâmetros do pistão e os dois diâmetros do cilindro. A barreira de força localizada entre o diâmetro grande do cilindro e o diâmetro pequeno do pistão. A mesma pode ser disposta sobre o cilindro, sobre o degrau entre os dois diâmetros, ou sobre o pistão, sobre o degrau entre os dois diâmetros. A força que se aplica sobre a barreira de força pode ser transferida para o pistão e/ou para o cilindro. A mudança na aplicação da força a partir do cilindro para o pistão, ou vice-versa, é feita cada vez que a linha de degrau do pistão cruzar a linha de degrau do cilindro. A remoção ou adição da força a partir de ou sobre o pistão muda a força resultante aplicada sobre o pistão, e por isto muda a dinâmica do pistão.

Claims (15)

1. Mecanismo alternativo caracterizado pelo fato de que compreende: um corpo estático (111) definindo um trajeto alternativo; um corpo alternativo (101) adaptado para alternar ao longo do dito trajeto alternativo em um movimento continuamente alternativo; um corpo de barreira de força (108) adaptado para alternar ao longo de pelo menos parte do dito trajeto alternativo; em que o corpo estático (111) possui pelo menos um degrau (112); em que o corpo alternativo (101) tem pelo menos um degrau (110); em que o mecanismo alternativo possui uma primeira condição na qual o corpo de barreira de força (108) contata o degrau do corpo estático (112) e está livre de contato com o degrau do corpo alternativo (110); em que o mecanismo alternativo possui uma segunda condição na qual o corpo de barreira de força (108) contata o degrau do corpo alternativo (110) e está livre de contato com o degrau do corpo estático (112); em que o mecanismo alternativo possui uma condição de comutação na qual o corpo de barreira de força (108) contata o degrau do corpo estático (112) assim como o degrau do corpo alternativo (110); em que o mecanismo alternativo possui um primeiro meio de força (104) exercendo uma primeira força contínua no corpo de barreira de força (108) em uma primeira direção em direção ao degrau de corpo estático (112), cuja primeira força contínua é transferida pelo corpo de barreira de força (108) para o corpo alternativo (101) apenas na segunda condição; em que o mecanismo alternativo possui um segundo meio de força (116) exercendo pelo menos na primeira condição uma segunda força contínua no corpo alternativo (101) em uma segunda direção oposta à primeira direção; em que na primeira condição o corpo alternativo (101) é acelerado na segunda direção pela segunda força contínua; em que na segunda condição o corpo alternativo (101) é acelerado na primeira direção pelo menos pela primeira força contínua.

2. Mecanismo alternativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na segunda condição: [a] o segundo meio de força (116) continua a aplicar a segunda força no corpo alternativo (101), em que a primeira força é maior do que a segunda força e o corpo alternativo (101) é acelerado na primeira direção por uma força resultante igual à diferença entre a primeira força contínua e a segunda força contínua.

3. Mecanismo alternativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na segunda condição [b] a segunda força a partir do segundo meio de força (116) é removida do corpo alternativo (101) por um segundo corpo de barreira de força, e o corpo alternativo (101) é acelerado na primeira direção por uma força resultante igual à primeira força contínua.

4. Mecanismo alternativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo alternativo, assim como o corpo estático, tem pelo menos um conjunto de degraus para o suporte de pelo menos um corpo de barreira de força.

5. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o corpo estático é um cilindro, o corpo alternativo é um pistão dentro do corpo estático, e o corpo de barreira de força está entre o corpo estático e o corpo alternativo.

6. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o corpo estático é um pistão, e o corpo alternativo é um cilindro, em que o corpo estático está dentro do corpo alternativo, e em que o pelo menos um corpo de barreira de força está entre o corpo estático e o corpo alternativo.

7. Mecanismo alternativo, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o primeiro meio de força (104) e/ou o segundo meio de força (116) compreende líquido pressurizado e/ou gás comprimido.

8. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro meio de força (104) e/ou o segundo meio de força (116) compreende pelo menos uma mola.

9. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro meio de força (104) compreende pelo menos um motor de ímã móvel, em que o corpo de barreira de força é o pelo menos um ímã do pelo menos um motor de ímã móvel.

10. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos um motor linear elétrico.

11. Mecanismo alternativo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um corpo de barreira de força é parte do pelo menos um motor elétrico.

12. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro meio de força (104) compreende pelo menos um eletroímã.

13. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro meio de força (104) compreende uma combinação de pelo menos dois meios de força mutualmente diferentes, cada um dos ditos dois meios de força sendo selecionados a partir de um grupo consistindo de: líquido pressurizado, gás comprimido, pelo menos uma mola, pelo menos um motor de imã móvel, pelo menos um motor linear elétrico, pelo menos um eletroímã.

14. Mecanismo alternativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende dois ou mais corpos de barreira de força, cada um dos ditos corpos de barreira de força sendo associados com um meio de força respectivo, cada um dos ditos meios de força respectivos sendo selecionado de um grupo consistindo de: líquido pressurizado, gás comprimido, pelo menos uma mola, pelo menos um motor de imã móvel, pelo menos um motor linear elétrico, pelo menos um eletroímã.

15. Mecanismo alternativo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de força respectivos são mutualmente diferentes.

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