CN104963997A - 界面平衡系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种界面平衡系统，包括三个偏心旋转体，三个所述偏心旋转体设置在同一平面内，且所有所述偏心旋转体的旋转轴心线与所述平面垂直，所有所述偏心旋转体的旋转轴心线与同一直线相交，三个所述偏心旋转体按同一旋转方向旋转，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力大于其他两个所述偏心旋转体中的任何一个，旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏0度，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏180度。本发明中所公开的界面平衡系统可减小或消除配重，可大幅度减少或消除震动。

Description

界面平衡系统

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，具体涉及一种界面平衡系统。

背景技术

动力装备的震动一般说来是由偏心旋转体旋转所产生的没有得到平衡的方向不断变化的离心力所形成的。在机械设计过程中，虽然要尽可能将旋转偏心离心力在当地平衡掉，如果不能实现当地平衡会尽可能在本旋转部件内平衡掉。然而当地平衡或本旋转部件内平衡都会造成部件的内应力，使旋转部件发生形变。由于材料和部件尺寸的限制，在很多情况下，利用当地平衡和本旋转部件平衡过程中会产生无法接受的部件形变，在这种情况下，就需要与此旋转部件相配合的部件承担一部分力，从而减少旋转部件的形变，但是这种情况下，往往会产生震动。因此，需要发明一种总体布置系统，实现整机震动的大规模减少或消除。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

方案1：一种界面平衡系统，包括三个偏心旋转体，三个所述偏心旋转体设置在同一平面内，且三个所述偏心旋转体的旋转轴心线与所述平面垂直，三个所述偏心旋转体的旋转轴心线与同一直线相交，三个所述偏心旋转体按同一旋转方向旋转，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力大于其他两个所述偏心旋转体中的任何一个，旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏0度，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏180度。

方案2：在方案1的基础上，进一步使旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力为其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的和。

方案3：在方案1的基础上，进一步使旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

方案4：一种界面平衡系统，包括四个偏心旋转体，四个所述偏心旋转体分别定义为偏心旋转体A、偏心旋转体B、偏心旋转体C和偏心旋转体D，所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D按所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的顺序依次设置在同一平面内，且四个所述偏心旋转体的旋转轴线与所述平面垂直，所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体B对转，所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C对转，所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D对转；所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D起始安装正时关系为：所述偏心旋转体A的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体B的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏180度，所述偏心旋转体B的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏0度，所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏180度。

方案5：在方案4的基础上，进一步使所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的旋转轴心线设置在一条直线上。

方案6：在方案4的基础上，进一步使在垂直于所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的平面上，连接所述偏心旋转体A的旋转轴心线和所述偏心旋转体B的旋转轴心线的线段与连接所述偏心旋转体C的旋转轴心线和所述偏心旋转体D的旋转轴心线的线段之间存在夹角。

方案7：在方案4至方案6中任一方案的基础上，进一步使所有所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同。

方案8：在方案4至方案6中任一方案的基础上，进一步使所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的和与所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

方案9：在方案1至方案8中任一方案的基础上，进一步使所述偏心旋转体设为流体机构的偏心旋转体。

本发明中，所谓的“存偏”是指具有45度偏差的范围，例如，部件A和部件B的相位差设为存偏X度是指部件A和部件B的相位差的范围在(X-45)度至(X+45)度之间。

本发明中，所谓的“有偏相同”是指具有30％偏差的范围，例如，部件A和部件B的离心力有偏相同是指部件A的离心力在部件B的离心力的0.7倍至1.3倍之间。

本发明中，所谓的“连接所述偏心旋转体A的旋转轴心线和所述偏心旋转体B的旋转轴心线的线段与连接所述偏心旋转体C的旋转轴心线和所述偏心旋转体D的旋转轴心线的线段之间存在夹角。”中的“夹角”可为包括零度的任何角度。

本发明人认为，天体相互运动必然产生引力相互作用，引力相互作用必然产生物质流动和/或物体形变，由于物质流动和物体形变均为不可逆过程，即均为产生热量的过程，因此引力场作用下的物质流动和物体形变必然产生热量，这种形式产生的热量必然消耗天体的动能，随着时间的推移，经过漫长的过程，天体会逐渐丧失动能，最终天体会相互合并(或相互吞噬)，最终宇宙形成一个质点，这个质点的温度和压力都会剧烈上升，从而形成剧烈的爆炸(由于温度和压力剧烈上升也会引起化学反应和核反应)，爆炸重新形成天体运动状态，即使天体具有动能，天体之间再次形成相互相对运动和相互作用，进入下一个循环。因此可以认为宇宙的存在与发展其实是一个热力学循环过程。这种过程的本质可以简单、易懂地概括为“你惹我，我就一定吞噬你”，由此可见，存在交替作用的主体其最终结局就是相互吞噬、相互合并。

众所周知，在经济学中，对信息不对称和信息对称的研究都授予过诺贝尔奖，可见交易双方拥有信息的状态决定交易成败、交易的公平性和交易的利润。交易的本质其实是信息交易。为本发明人认为，专利具有信息零对称性，即交易双方对专利的真正价值都知之甚少。专利信息零对称属性，如不破解，运营很难实现。专利的信息零对称性决定了专利运营的科学性和复杂性。在普通商品交易中，信息不对称有利于促进交易，提高利润。而对专利而言，则完全不同，专利需要解决技术问题，专利的价值在专利运用中很快被知晓，所以专利必须货真价实，信息零对称和信息不对称必然都会严重阻碍专利运营，解决专利信息零对称问题，使交易双方在高水平上信息对称是专利运营企业的根本工作。

本发明人根据热力学的基本原理以及对宇宙现象的观察认为：在没有外部因素影响的前提下，热不可能百分之百的转换成其它任何形式的能量或物质。传统热力学第二定律中只阐述了在没有外部因素影响的前提下，热不能百分之百的转换成功，这一定律是正确的，但又是片面的。可以用通俗的语言将热定义为能量的最低形式，或者简称为这是宇宙的垃圾。经分析，本发明人还认为：任何生物(动物、植物、微生物、病毒和细菌)的生长过程都是放热的。经分析，本发明人还认为：任何一个过程或任何一个循环(不局限于热力学过程，例如化学反应过程、生物化学反应过程、光化学反应过程、生物生长过程、植物生长过程都包括在内)其最大做功能力守恒，本发明人认为没有光合作用的植物生长过程是不能提高其做功能力的，也就是说，豆芽的做功能力是不可能高于豆子的做功能力加上其吸收的养分的做功能力之和；之所以一棵树木的做功能力要大于树苗的做功能力，是因为阳光以光合作用的形式参与了由树苗到树木的生长过程。

本发明人认为：热机工作的基本逻辑是收敛—受热—发散。所谓收敛是工质的密度的增加过程，例如冷凝、压缩均属收敛过程，在同样的压力下，温度低的工质收敛程度大；所谓受热就是工质的吸热过程；所谓发散是指工质的密度降低的过程，例如膨胀或喷射。任何一个发散过程都会形成做功能力的降低，例如，气态的空气的做功能力要远远低于液态空气的做功能力；甲醇加水加中等温度的热生成一氧化碳和氢气，虽然所生成的一氧化碳和氢气的燃烧热大于甲醇的燃烧热20％左右，但其做功能力大于甲醇的做功能力的比例则微乎其微，其原因在于这一过程虽然吸了20％左右的热，但是生成物一氧化碳和氢气的发散程度远远大于甲醇。因此，利用温度不高的热参加化学反应是没有办法有效提高生成物的做功能力的。

本发明人认为：距离增加是熵增加的过程，冷热源之间的距离也影响效率，距离小效率高，距离大效率低。

本发明中，应根据热能与动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明的有益效果如下：本发明中所公开的界面平衡系统可减小或消除配重，可大幅度减少或消除震动。

附图说明

图1：包括三个偏心旋转体的界面平衡系统在不同角度下的平衡状态示意图；

图2：本发明实施例5所述界面平衡系统在不同角度下的平衡状态示意图；

图3：本发明实施例6所述界面平衡系统在不同角度下的平衡状态示意图。

具体实施方式

实施例1

一种界面平衡系统，包括三个偏心旋转体，三个所述偏心旋转体设置在同一平面内，且三个所述偏心旋转体的旋转轴心线与所述平面垂直，三个所述偏心旋转体的旋转轴心线与同一直线相交，三个所述偏心旋转体按同一旋转方向旋转，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力大于其他两个所述偏心旋转体中的任何一个，旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏0度，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏180度。

实施例2

一种界面平衡系统，在实施例1的基础上，进一步使旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力为其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的和。

实施例3

一种界面平衡系统，在实施例1的基础上，进一步使旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

如图1所示，三个偏心旋转体之间通过传动件传动配合。

本发明所有包括三个偏心旋转体的界面平衡系统中，其中相邻两个偏心旋转体之间通过传动件配合连接，所述配合可为齿轮配合或滚动摩擦配合等配合。

实施例4

一种界面平衡系统，包括四个偏心旋转体，四个所述偏心旋转体分别定义为偏心旋转体A、偏心旋转体B、偏心旋转体C和偏心旋转体D，所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D按所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的顺序依次设置在同一平面内，且四个所述偏心旋转体的旋转轴线与所述平面垂直，所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体B对转，所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C对转，所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D对转；所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D起始安装正时关系为：所述偏心旋转体A的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体B的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏180度，所述偏心旋转体B的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏0度，所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏180度。

实施例5

一种界面平衡系统，如图2所示，在实施例4的基础上，进一步使所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的旋转轴心线设置在同一平面上。

作为可变换的实施方式，也可在实施例4的基础上，进一步使所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的旋转轴心线设置在一条直线上。

实施例6

一种界面平衡系统，如图3所示，在实施例4的基础上，在垂直于所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的平面上，连接所述偏心旋转体A的旋转轴心线和所述偏心旋转体B的旋转轴心线的线段与连接所述偏心旋转体C的旋转轴心线和所述偏心旋转体D的旋转轴心线的线段之间存在夹角。

实施例7

一种界面平衡系统，在实施例4的基础上，进一步使所有所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同。

作为可变换的实施方式，实施例5和实施例6均可进一步使所有所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同。

实施例8

一种界面平衡系统，在实施例4的基础上，进一步使所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的和与所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

作为可变换的实施方式，实施例5和实施例6均可进一步使所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的和与所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

作为可变换的实施方式，本发明所有实施例均可进一步使所述偏心旋转体设为流体机构的偏心旋转体。

显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种界面平衡系统，包括三个偏心旋转体，其特征在于：三个所述偏心旋转体设置在同一平面内，且三个所述偏心旋转体的旋转轴心线与所述平面垂直，三个所述偏心旋转体的旋转轴心线与同一直线相交，三个所述偏心旋转体按同一旋转方向旋转，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力大于其他两个所述偏心旋转体中的任何一个，旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏0度，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的相位差设为存偏180度。

2.如权利要求1所述界面平衡系统，其特征在于：旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力为其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的和。

3.如权利要求1所述界面平衡系统，其特征在于：旋转轴心线位于两侧的两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同，旋转轴心线位于中间的所述偏心旋转体的旋转偏心离心力与其余两个所述偏心旋转体的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

4.一种界面平衡系统，包括四个偏心旋转体，其特征在于：四个所述偏心旋转体分别定义为偏心旋转体A、偏心旋转体B、偏心旋转体C和偏心旋转体D，所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D按所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的顺序依次设置在同一平面内，且四个所述偏心旋转体的旋转轴线与所述平面垂直，所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体B对转，所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C对转，所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D对转；所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D起始安装正时关系为：所述偏心旋转体A的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体B的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏180度，所述偏心旋转体B的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏0度，所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的起始安装相位差设为存偏180度。

5.如权利要求4所述界面平衡系统，其特征在于：所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的旋转轴心线设置在一条直线上。

6.如权利要求4所述界面平衡系统，其特征在于：在垂直于所述偏心旋转体A、所述偏心旋转体B、所述偏心旋转体C和所述偏心旋转体D的平面上，连接所述偏心旋转体A的旋转轴心线和所述偏心旋转体B的旋转轴心线的线段与连接所述偏心旋转体C的旋转轴心线和所述偏心旋转体D的旋转轴心线的线段之间存在夹角。

7.如权利要求4至6中任一项所述界面平衡系统，其特征在于：所有所述偏心旋转体的旋转偏心离心力设为有偏相同。

8.如权利要求4至6中任一项所述界面平衡系统，其特征在于：所述偏心旋转体A和所述偏心旋转体D的旋转偏心离心力的和与所述偏心旋转体B和所述偏心旋转体C的旋转偏心离心力的和设为有偏相同。

9.如权利要求1至6中任一项所述界面平衡系统，其特征在于：所述偏心旋转体设为流体机构的偏心旋转体。

10.如权利要求7所述界面平衡系统，其特征在于：所述偏心旋转体设为流体机构的偏心旋转体。