CN109167504A - 杠杆转矩发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明属杠杆转矩发电机组，是根据杠杆的机械能的转变和变化规律制成的利用电动机转矩推动从动轮带动较大转矩发电机发电的一种发电机组。主要由电动机1、一级主动轮3、一级传动带4、一级从动轮5、二级主动轮6、二级传动带10、二级从动轮11和发电机12构成。使用电动机推动较大转矩发电机发电时，存在电动机输出转矩小于发电机输入转矩的技术问题。技术上应采取措施来增大电动机输出的动能和转矩，解决该问题的技术方案，是由从动轮来完成的。由于从动轮半径比主动轮半径大，在转动工作时，能够降低输入转速和相应地增大输出动能和转矩。因而通过从动轮的转动作用，从而达到带动输入较大的动能和转矩发电机发电。附图：技术方案示意图。

Description

杠杆转矩发电机组

技术领域

本发明属杠杆转矩发电机组，是根据杠杆的机械能的转变和变化规律制成的利用电动机转矩推动从动轮带动较大转矩发电机发电的一种发电机组。

背景技术

物理学是观察和研究物理现象的规律性的知识的一门自然科学，它研究的物理现象，是物质的最普遍的最基本的运动形式，因此物理学是一门基础科学。本发明是根据杠杆的机械能的转变和变化规律的物理现象的一种技术发明，发明人所履行的职责是将理论作用于实践，也就是把杠杆原理和功能原理作用于发电设备，在理论的基础上发明、制造出了一种前所未有的且可以有很大用处的发电机组。虽然机械能的转变和守恒定律是人类在长期的生产实践和科学实验中，经过千百万次研究、分析、总结，而逐步认识的。但是由于物质世界是不可穷尽的，人的认识能力也是无限的，科学技术是不断地发展的。因此，发明人总结了前人的成就，在观察和研究在机械能对杠杆做功的转变过程中，发现作用在杠杆上的动能和势能，在任何时刻它的动能和势能之和，也就是它的机械能的总量，跟杠杆臂长有密切联系和规律性。通过实验样机的检验，使自己针对在机械能对杠杆的做功的转变的变化规律的认识逐步深化。

物理学规定：物体由于运动而具有的能叫做动能。物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。重力势能和弹性势能统一称为势能。动能和势能统一称为机械能。动能可以转变成势能，势能可以转变成动能。

发明人在演示实验或验证杠杆的动能和势能的互相转变及其杠杆的平衡条件的时候，如果把杠杆的中点作为杠杆的支点，支点右边的臂长作为杠杆的动能臂，那么，支点左边的臂长就是杠杆的势能臂；如果把支点右边挂的砝码的重力作为杠杆的动能，那么，支点左边挂的砝码的重力就是杠杆的势能。选择砝码的位置，使杠杆平衡。改变砝码的重力和臂长，再做几次验证，就会发现，杠杆的平衡条件是动能乘以动能臂等于势能乘以势能臂。用E₁表示动能，E₂表示势能，L₁表示动能臂，L₂表示势能臂，上式可以写成E₁·L₁＝E₂·L₂。杠杆的平衡条件也可以改写成E₂/E₁＝L₁/L₂。上式表明：要使杠杆平衡，作用在杠杆上的动能和势能的大小跟它们的臂长成反比。动能臂是势能臂的几倍，动能就是势能的几分之一。动能臂越长，势能臂越短，输出动能就越大。

发明人根据杠杆原理，相继得出了如下结论：一、杠杆的机械能的平衡条件：杠杆的机械能的平衡条件是动能乘以动能臂等于势能乘以势能臂。要使杠杆的机械能平衡，作用在杠杆上的动能和势能的大小跟它们的臂长成反比。动能臂是势能臂的几倍，动能就是势能的几分之一。动能臂越长，势能臂越短，输出动能就越大。二、杠杆的机械能的功的平衡条件：杠杆的机械能的功的平衡条件是动能乘以动能臂等于势能乘以势能臂。要使杠杆的机械能的功平衡，作用在杠杆上的动能和势能的大小跟它们的臂长成反比。动能臂是势能臂的几倍，动能就是势能的几分之一。动能臂越长，势能臂越短，输出动能就越大，输出动能功也就相应越大。三、杠杆的机械能的转矩的平衡条件：杠杆的机械能的转矩的平衡条件是动能的转矩乘以动能臂等于势能的转矩乘以势能臂。要使杠杆的机械能的转矩平衡，作用在杠杆上的动能的转矩和势能的转矩的大小跟它们的臂长成反比。动能臂是势能臂的几倍，动能的转矩就是势能的转矩的几分之一。动能臂越长，势能臂越短，输出动能的转矩就越大。四、杠杆的机械能的转矩的功的平衡条件：杠杆的机械能的转矩的功的平衡条件是动能的转矩乘以动能臂等于势能的转矩乘以势能臂。要使杠杆的机械能的转矩的功平衡，作用在杠杆上的动能的转矩和势能的转矩的大小跟它们的臂长成反比。动能臂是势能臂的几倍，动能的转矩就是势能的转矩的几分之一。动能臂越长，势能臂越短，输出动能的转矩就越大，输出动能的转矩功也就相应越大。

发明人根据杠杆原理和功能原理，又得出了杠杆的机械功和机械能原理：一、在动能对杠杆做功的情况下，杠杆机械能的变化：在动能对杠杆作功时，杠杆的动能就增加；在动能臂等于势能臂时，动能对杠杆做了多少功，杠杆的动能就增加多少。在动能臂大于势能臂时，杠杆的动能就增大；动能臂是势能臂的几倍，杠杆的动能的输出就是输入的几倍。这个关系，可用公式表示：A₁＝E₂-E₁。式中A₁表示动能对杠杆所做的功，E₁表示动能在对杠杆作功时，杠杆所具有的动能，E₂表示动能在对杠杆作功后，杠杆所具有增大的动能。二、在势能对杠杆作功的情况下，杠杆机械能的变化：在势能对杠杆作功时，杠杆的势能就减少；在势能臂等于动能臂时，势能对杠杆做了多少功，杠杆的势能就减少多少。在势能臂小于动能臂时，杠杆的势能就缩小；势能臂是动能臂的几分之一，杠杆的势能的输出就是输入的几分之一。这个关系，可用公式表示：A₂＝E₁-E₂。式中A₂表示势能对杠杆所做的功，E₂表示势能在对杠杆做功时，杠杆所具有的势能，E₁表示势能在对杠杆做功后，杠杆所具有缩小的势能。三、在动能对杠杆做功，势能又要对杠杆做功的情况下，杠杆机械能的变化：在动能E₁对杠杆作功A₁和在势能E₂对杠杆作功A₂时，杠杆的动能就增加，势能就减少；动能对杠杆做了多少功，杠杆的动能就增加多少，势能对杠杆做了多少功，杠杆的势能就减少多少。在动能臂L₁等于势能臂L₂时，杠杆的动能既不增大，势能也不缩小。这个关系，可用公式表示：A₁＝(E₂-E₁)+A₂。上式表明：动能对杠杆所作的功，等于势能对杠杆所作的功跟杠杆的机械能的变化之和。这个结论就是杠杆的机械功和机械能原理。当L₁＞L₂时，A₁＞A₂，E₂-E₁，是正值，表示杠杆的总的机械能增大了；当L₂＜L₁时，A₂＜A₁，E₁-E₂，是负值，表示杠杆的总的机械能缩小了；当L₁＝L₂时，A₁＝A₂，E₂-E₁，等于零，表示杠杆的总的机械能保持不变。

发明人根据杠杆原理和功能原理，还同理得出了杠杆的机械功和机械能的转矩原理：一、在动能的转矩对杠杆做功的情况下，杠杆机械能的转矩的变化：在动能的转矩对杠杆做功时，杠杆的动能的转矩就增加；在动能臂等于势能臂时，动能的转矩对杠杆做了多少功，杠杆的动能的转矩就增加多少。在动能臂大于势能臂时，杠杆的动能的转矩就增大；动能臂是势能臂的几倍，杠杆的动能的转矩的输出就是输入的几倍。这个关系，可用公式表示：A₁＝(E₂·L₂)-(E₁·L₁)。式中A₁表示动能的转矩对杠杆所做的功，E₁·L₁表示动能的转矩对杠杆做功时，杠杆所具有的动能的转矩，E₂·L₂表示动能的转矩对杠杆做功后，杠杆所具有增大的动能的转矩。二、在势能的转矩对杠杆作功的情况下，杠杆机械能的转矩的变化：在势能的转矩对杠杆作功时，杠杆的势能的转矩就减少；在势能臂等于动能臂时，势能的转矩对杠杆做了多少功，杠杆的势能的转矩就减少多少。在势能臂小于动能臂时，杠杆的势能的转矩就缩小；势能臂是动能臂的几分之一，杠杆的势能的转矩的输出就是输入的几分之一。这个关系，可用公式表示：A₂＝(E₁·L₁)-(E₂·L₂)。式中A₂表示势能的转矩对杠杆所做的功，E₂·L₂表示势能的转矩对杠杆做功时，杠杆所具有的势能的转矩，E₁·L₁表示势能的转矩对杠杆做功后，杠杆所具有缩小的势能的转矩。三、在动能的转矩对杠杆做功，势能的转矩又要对杠杆做功的情况下，杠杆机械能的转矩的变化：在动能E₁的转矩E₁·L₁对杠杆作功A₁和在势能E₂的转矩E₂·L₂对杠杆作功A₂时，杠杆的动能的转矩就增加，势能的转矩就减少；动能的转矩对杠杆做了多少功，杠杆的动能的转矩就增加多少，势能的转矩对杠杆做了多少功，杠杆的势能的转矩就减少多少。在动能臂L₁等于势能臂L₂时，杠杆的动能的转矩既不增大，势能的转矩也不缩小。这个关系，可用公式表示：A₁＝[(E₂·L₂)-(E₁·L₁)]+A₂。上式表明：动能的转矩对杠杆所作的功，等于势能的转矩对杠杆所作的功跟杠杆的机械能的转矩的变化之和。这个结论就是杠杆的机械功和机械能的转矩原理。当L₁＞L₂时，A₁＞A₂，(E₂·L₂)-(E₁·L₁)，是正值，表示杠杆的总的机械能的转矩增大了；当L₂＜L₁时，A₂＜A₁，(E₁·L₁)-(E₂·L₂)，是负值，表示杠杆的总的机械能的转矩缩小了；当L₁＝L₂时，A₁＝A₂，(E₂·L₂)-(E₁·L₁)，等于零，表示杠杆的总的机械能的转矩保持不变。

杠杆运动变化的规律表明：一、在任何一个物体的动能和势能对应跟在任何另一个物体的势能和动能对杠杆做功的互相转变的过程中，杠杆的臂长决定于杠杆的总的机械能的转矩、机械能的转矩功、机械能和机械能功的大小。杠杆的臂长越长，杠杆的总的机械能的转矩、机械能的转矩功、机械能和机械能功就越大。杠杆的臂长越短，杠杆的总的机械能的转矩、机械能的转矩功、机械能和机械能功就越小。这个结论就是杠杆的臂长运动变化规律。二、在任何一个物体的动能和势能对应跟在任何另一个物体的势能和动能对杠杆做功的互相转变的过程中，杠杆的总的机械能总是随着臂长的改变而变化。这个结论就是杠杆的机械能的转变和变化规律。三、在任何一个物体的动能和势能对应跟在任何另一个物体的势能和动能对杠杆做功的互相转变的过程中，杠杆的总的机械能功总是随着臂长的改变而变化。这个结论就是杠杆的机械能功的转变和变化规律。四、在任何一个物体的动能的转矩和势能的转矩对应跟在任何另一个物体的势能的转矩和动能的转矩对杠杆做功的互相转变的过程中，杠杆的总的机械能的转矩总是随着臂长的改变而变化。这个结论就是杠杆的机械能的转矩的转变和变化规律。五、在任何一个物体的动能的转矩和势能的转矩对应跟在任何另一个物体的势能的转矩和动能的转矩对杠杆做功的互相转变的过程中，杠杆的总的机械能的转矩功总是随着臂长的改变而变化，这个结论就是杠杆的机械能的转矩功的转变和变化规律。六、在任何一个物体的电能转变成动能对应跟在任何另一个物体的电能转变成势能对杠杆做功的互相转变的过程中，物体的总的电能总是随着臂长的改变而变化。这个结论就是物体的电能的转变和变化规律。

上述系列化的结论表明：虽然任何物体的任何形式的能在一定条件下都可以互相转变，在转变的过程中，参加转变的各种形式的能的总和保持不变。例如，物体的电能和机械能，可以互相转变，在转变的过程中，能的总和保持不变。但是，杠杆的机械能的两部分——动能和势能，它们互相联系着，不但在一定条件之下共处于一个统一体中，而且在一定条件之下互相转变。在转变的过程中，杠杆的总的机械能总是随着臂长的改变而变化。这又表明：由于杠杆的总的机械能总是随着臂长的改变而变化，所以物体的总的电能也总是随着杠杆的臂长的变化而变化，也就是电能的总和不能够仍然保持不变。

发明人周可忠沿用物理学的科学的方法，通过了理论研究和实践验证，终于认识和确立了自然科学基础之中的极其重要的规律——杠杆运动变化的规律。杠杆运动变化的规律的发现，反映了自然界的客观规律。这个规律一方面表明：能量的互相转变和变化规律与杠杆原理密不可分。在任何时刻，在任何一个物体的动能和势能对应跟在任何另一个物体的势能和动能对杠杆做功的互相转变的过程中，杠杆的总的机械能的转矩、机械能的转矩功、机械能和机械能功都具有总是随着杠杆臂长的改变而变化的变大变小的现象；在任何时刻，在任何一个物体的电能转变成动能对应跟在任何另一个物体的电能转变成势能对杠杆做功的互相转变的过程中，物体的总的电能也具有总是随着杠杆臂长的改变而变化的变大变小的现象。物质运动及其形式虽然多种多样，但它们都是互相联系、转变和互相变化的统一体。另一方面表明：物质世界及其运动是客观存在的，永恒不灭的。它既不能从虚无中创造出来，也不会化为虚无。由此，这一规律也将是人类进一步认识自然、利用和改造自然的锐利武器。

杠杆的机械能既不能从虚无中创造出来，也不会化为虚无，它只能从一种形式转变成另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而杠杆的总的机械能总是随着臂长的改变而变化。这就是杠杆的机械能的转变和变化规律。杠杆的机械能的转变和变化规律，是自然界最普遍、最重要的基本规律之一。自然界的任何形状的杠杆都符合这一规律。这一规律已经成为完成本发明创造的重要科学依据。

在自然界，任何动能和动能的转矩以及任何势能和势能的转矩都能够同时对杠杆做功，并且在做功的过程中，杠杆的臂长的改变都能够使杠杆的动能和动能的转矩增加或增大，势能和势能的转矩减少或缩小。在任何动能和动能的转矩对杠杆的做功过程，就是杠杆的动能和动能的转矩的转变过程。杠杆的动能和动能的转矩的增加或增大的过程，就是杠杆的势能或势能的转矩减少和缩小的过程。因此杠杆的动能和动能的转矩就是杠杆做功的本领。杠杆具有的动能和动能的转矩越大，能够做的功就越多；具有的动能和动能的转矩越小，能够做的功就越少。所以，杠杆具有的动能和动能的转矩可用它能够做功的多少来量度。在动能和动能的转矩对杠杆做多少功，杠杆的势能(重力势能)或者势能的转矩(弹性势能)就增加多少。因而功和能的单位是相同的。在动能和动能的转矩对杠杆作功，如果杠杆没有势能和势能的转矩的作用的情况下，杠杆的动能和动能的转矩就增加；动能和动能的转矩对杠杆做多少功，杠杆的动能和动能的转矩就增加多少。在运动杠杆克服势能和势能的转矩作功，如果杠杆没有动能和动能的转矩的作用的情况下，杠杆的势能和势能的转矩就减少；运动杠杆克服势能和势能的转矩做多少功，它的势能和势能的转矩就减少多少。在动能和动能的转矩对杠杆做功，杠杆又要克服势能和势能的转矩的情况下，杠杆的动能和动能的转矩是增加还是减少，由动能功和势能功或动能的转矩功和势能的转矩功的大小来决定。因此，在任何时刻杠杆动能臂跟势能臂长度的变化，都决定于杠杆的动能和动能的转矩能够做多少功。杠杆的动能和动能的转矩跟势能和势能的转矩之和，也就是它的总的机械能，是增大还是缩小，或者是保持不变，都是从杠杆的动能和动能的转矩跟势能和势能的转矩的输入和输出的量的大小方面去看的运动形式的变化。正如恩格斯所指出的那样“功是从量方面去看的运动形式的变化。”

发明内容

本发明运用了杠杆的机械能的转变和变化规律，在使用主动轮将动能和转矩转移到从动轮时，作用在从动轮上的动能和转矩跟作用在主动轮上的动能和转矩仍然保持平衡状态。当从动轮半径大于主动轮半径时，虽然半径加长了，而且输出转速也降低了，但是输出动能和转矩也就相应地增大了。这是因为动能和半径成反比，轮半径越长，轴半径越短，输出动能就越大，输出动能的转矩也就相应地增大的缘故。由于从动轮的工作原理是利用动能的转矩做功，因此动能的转矩对发电机的转动作用决定于动能的转矩的大小，动能的转矩越大，动能对发电机的转动作用就越大。因此，在动能的转矩有益的地方，就要尽量地降低转速。要改造自然，就要设法利用自然界的动能的转矩。因而使用电动机输出动能和转矩在推动从动轮转动的作用下，带动较大势能的转矩发电机发电，从动轮的动能和转矩对发电机的转动作用决定于动能的转矩的大小，动能的转矩越大，从动轮对发电机的转动作用就越大。因此本发明不属于现有技术，也还从未授予过专利权。尤其是杠杆的机械能的转变和变化规律，在使用时能够使转矩较小的电动机输出动能的转矩在推动从动轮转动的作用下，带动势能的转矩较大的发电机发电，本发明在技术上就具有突出的实质性特点和显著的进步。由于任何事物都是“一分为二”的。虽然从动轮输出转速降低了，但是可以利用输出动能的转矩可以增大来做有益的事。根据从动轮在工作时能够降低转速和相应地增大动能的转矩的物理现象和自然规律，就能够使用转速较快和动能的转矩较小的电动机在推动从动轮转动的作用下，来带动转速较慢和势能的转矩较大的发电机旋转工作，因而提出本发明。

物理学规定：如果一个物体能够做功，那么，这个物体就具有能。

本发明是利用电动机转矩推动从动轮带动较大转矩发电机发电制成的一种发电机组。在使用较小转矩电动机推动较大转矩发电机旋转发电时，存在电动机输出转矩小于发电机输入转矩的技术问题，技术上应采取措施来增大电动机输出的动能和转矩。如果一个电动机能够转动做功，那么这个电动机就具有动能；如果一个电动机是输出转矩做功，那么这个电动机的转矩就是动能乘以半径。如果一个发电机能够转动发电，那么这个发电机就具有动能；如果一个发电机是输入转矩发电，那么这个发电机的转矩就是动能乘以半径。如果一个从动轮能够转动做功，那么这个从动轮就具有动能；如果一个从动轮是输出转矩做功，那么这个从动轮的转矩就是动能乘以半径。由于从动轮是电动机的转矩推动转动工作，那么它输入的是动能和转矩，输出的也是动能和转矩，由于从动轮具备输出动能和转矩大于输入动能和转矩的做功的本领，并且可以人工制造和人为地创造条件实现和控制动能和转矩的转变，因此，选择从动轮将动能和转矩转移到发电机就是解决该问题的技术方案。在理论上和实践中，选择并依照电动机和发电机转速，发明创造出了一种具有固定传动比的独立传动部件，它是由两级同步主动轮和从动轮及传动带组成。置于电动机和发电机之间，用来降低转速和相应地增大动能和转矩的减速传动装置。通过有效的实验样机和技术数据的事实来验证：运用杠杆的机械能的转变和变化规律，在使用转速快的电动机输出较小动能和转矩经主动轮推动从动轮转动工作，能够产生一个较大的动能和转矩，因而达到能够带动转速慢输入动能和转矩较大的发电机旋转工作而对外输出电流，使发明、制造杠杆转矩发电机组成为可能，并且能够产生积极效果，从而完成本发明所提出的任务。

附图说明

图1技术方案示意图

图2实验样机示意图

具体实施方式

实现本发明的优选方式是通过实验样机和技术数据来验证的。其实验样机和技术数据的物理定律的适应范围为：杠杆的机械能的转变和变化规律。其实验样机主要由电动机1、一级主动轮3、一级传动带4、一级从动轮5、二级主动轮6、二级传动带10、二级传动轮11和发电机12构成。其实验样机所涉及的电动机1：产品品牌金鼎，产品型号MQD3215-C，额定电压220V，额定频率50Hz，输入功率200W，同步转速3000r/min，江苏金鼎电动工具集团有限公司生产。发电机12：产品品牌绿驱，产品型号JJFDJ-001，电压60V，功率600W，转速600r/min，浙江永康市久久科技有限公司生产(产品说明：本款发电机为低速直流永磁无刷三相发电机，增速器比1∶6。发电机测试数据为每分钟100转时电压16V电流6.3A，200转时电压27V电流11A，300转时电压38V电流15.5A，400转时电压47.4V电流21A，500转时电压56V电流25A，600转时电压64V电流29A)。减速传动装置：一级从动轮5齿数比一级主动轮3齿数为6∶1，一级传动带4长度或两轮中心距为250mm，二级从动轮11齿数比二级主动轮6齿数为5∶1，二级传动带10长度或两轮中心距为240mm，上海星驰传动生产。其实验样机组装成为：电动机1输出轴2固定在一级主动轮3上，电动机1用紧固螺栓固定在坚固的平面物体上；一级传动带4紧套在一级主动轮3和一级从动轮5上，一级从动轮5和二级主动轮6紧套在有固定的同一转动轴7上，轴和两轮的轴线相合，轴的两端分别装有滚动轴承，并紧套在轴承座8和轴承座9内，将一级从动轮5和二级主动轮6两轮面调整在同一垂直平行面上，用紧固螺栓将轴承座8和轴承座9固定在坚固的同一平面物体上；二级从动轮11固定在发电机12输入轴13上，二级传动带10紧套在二级主动轮6和二级从动轮11上，将二级主动轮6和二级从动轮11两轮面调整在同一垂直平行面上，发电机12用紧固螺栓固定在坚固的同一平面物体上。其实验样机的技术数据为：一级主动轮3转速是一级从动轮5转速的六倍，一级从动轮5转速降低了六分之一，一级从动轮5半径是一级主动轮3半径的六倍，一级从动轮5输出动能和转矩相应地增大了六倍；二级主动轮6转速是二级从动轮11转速的五倍，二级从动轮11转速降低了五分之一，二级从动轮11半径是二级主动轮6半径的五倍，二级从动轮11输出动能和转矩相应地增大了五倍。由于发电机12的增速器比为1∶6，与一级主动轮3跟一级从动轮5速比为6∶1彼此抵消(在实验中，当尝试去掉一级从动轮5，用电动机1直接推动二级从动轮11转动时，电动机1不能进入正常运转状态，而用手转动一级主动轮3时，感觉到很费力；当尝试用电动机1直接推动一级从动轮5连接二级从动轮11转动时，电动机1能够进入正常运转状态，而用手转动一级主动轮3时，感觉到很省力)。因此二级主动轮6比二级从动轮11速比为5∶1，二级从动轮11输出动能和转矩相应地增大了五倍，也就是减速传动装置输入转速为3000r/min，输出转速为100r/min，输出动能和转矩相应地增大了五倍(由于电动机1同步转速3000r/min是发电机12转速600r/min的五倍)。其实验样机测试过程为：由于电动机1的正常旋转工作，电动机1输出的动能和转矩，由一级主动轮3、一级传动带4、一级从动轮5经过转动轴7转移到了二级主动轮6、二级传动带10、二级从动轮11，二级从动轮11就把增大了四倍的总的动能和转矩转移到了发电机12。

在较小电动机1的动能的转矩和在较大发电机12的势能的转矩同时对二级从动轮11做功的情况下，两个转矩分别作用在二级从动轮11的轮半径和输入轴13的轴半径上。二级从动轮11的轮半径和输入轴13的轴半径上的所具有的这两个转矩，大小相等，方向相反，合转矩等于零(由于二级从动轮11的轮半径乘以动能的转矩等于输入轴13的轴半径乘以势能的转矩)。虽然两个转矩仍然保持平衡状，二级从动轮11的轮轴线的转速等于输入轴13的轴轴线的转速，但是由于二级从动轮11的轮半径是输入轴13的轴半径的五倍，输入轴13的轴半径是二级从动轮11的轮半径的五分之一。因此，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩就增大，输入轴13的轴半径上的势能的转矩就缩小。二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩增大多少，输入轴13的轴半径上的势能的转矩就缩小多少；二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩增大了多少，动能的转矩功、动能和动能功也就相应地增大了多少，输入轴13的轴半径上的势能的转矩缩小了多少，势能的转矩功、势能和势能功也就相应地缩小了多少。由于作用在二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩随着轮半径的长度而增大了五倍(即：二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩乘以5/1)，作用在输入轴13的轴半径上的势能的转矩随着轴半径的长度而缩小了五分之一(即：输入轴13的轴半径上的势能的转矩乘以1/5)。因此，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩和输入轴13的轴半径上的势能的转矩之和，也就是它们的总的机械能的转矩就增大了四倍，因此它们的总的机械能的转矩功、机械能和机械能功也就都相应地增大了四倍。

所以，在使用二级从动轮11的时候，转速快输出转矩较小的电动机1输出轴2的动能的转矩对二级从动轮11所做的功，一定等于二级从动轮11输出一个较大的动能的转矩克服转速慢输入转矩较大的发电机12输入轴13的势能的转矩所做的功；或者是转速快输出转矩较小的电动机1输出轴2的动能的转矩对二级从动轮11所做的功，一定等于二级从动轮11的动能的转矩把转速快输出转矩较小的电动机1输出轴2的动能的转矩转变成了转速慢输入转矩较大的发电机12输入轴13的势能的转矩所做的功。也就是二级从动轮11就能够由于轮半径上输出的动能的转矩、动能的转矩功、动能和动能功大于输入轴13轴半径上输出的势能的转矩、势能的转矩功、势能和势能功而转动。因而达到转速快输出转矩小的电动机1额定旋转工作时，能够推动二级从动轮11转动，带动转速慢输入转矩大的发电机12额定旋转工作而对外输出电流。从而完成了本发明所提出的任务。

Claims (10)

1.本发明属杠杆转矩发电机组，其技术方案所属的技术领域是：是根据杠杆的机械能的转变和变化规律制成的利用电动机转矩推动从动轮带动较大转矩发电机发电的一种发电机组。

2.权利要求1所述的杠杆转矩发电机组，其要求专利保护的技术方案的范围：主要由电动机1、一级主动轮3、一级传动带4、一级从动轮5、二级主动轮6、二级传动带10、二级从动轮11和发电机12构成。

3.权利要求1-2所述的杠杆转矩发电机组，其解决技术问题的具体优选方式是：电动机1输出轴2固定在一级主动轮3上，一级传动带4紧套在一级主动轮3和一级从动轮5上，一级从动轮5和二级主动轮6固定在有固定的同一转动轴7上，轴和两轮的轴心相合，二级传动带10紧套在二级主动轮6和二级从动轮11上，二级从动轮11固定在发电机12输入轴13上。

4.权利要求1-3所述的杠杆转矩发电机组，其发明创造出来的减速传动装置的技术特征是：一级主动轮3转速比一级从动轮5转速等于一级从动轮5齿数比一级主动轮3齿数，二级主动轮6转速比二级从动轮11转速等于二级从动轮11齿数比二级主动轮6齿数。

5.权利要求1-4所述的杠杆转矩发电机组，其解决技术问题的主要技术特征是：一级从动轮5的轮半径大于一级主动轮3的轮半径；二级从动轮11的轮半径大于二级主动轮6的轮半径。

6.权利要求1-5所述的杠杆转矩发电机组，其解决技术问题的必要技术特征是：输入在一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩小于输入在二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩，一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩的输出大于输入，二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩的输出小于输入；输入在二级从动轮11的轮半径动能的转矩小于输入在输入轴13的轴半径上的势能转矩，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩的输出大于输入，输入轴13的轴半径上的势能的转矩的输出小于输入。

7.权利要求1-6所述的杠杆转矩发电机组，一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩功的输出大于输入，二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩功的输出小于输入；二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩功的输出大于输入，输入轴13的轴半径上的势能的转矩功的输出小于输入。

8.权利要求1-7所述的杠杆转矩发电机组，输入在一级从动轮5的轮半径上的动能小于输入在二级主动轮6的轮半径上的势能，一级从动轮5的轮半径上的动能的输出大于输入，二级主动轮6的轮半径上的势能的输出小于输入；输入在二级从动轮11的轮半径上的动能小于输入在输入轴13的轴半径上的势能，二级从动轮11的轮半径上的动能的输出大于输入，输入轴13的轴半径上的势能的输出小于输入。

9.权利要求1-8所述的杠杆转矩发电机组，一级从动轮5的轮半径上的动能功的输出大于输入，二级主动轮6的轮半径上的势能功的输出小于输入；二级从动轮11的轮半径上的动能功的输出大于输入，输入轴13的轴半径上的势能功的输出小于输入。

10.权利要求1-9所述的杠杆转矩发电机组，其解决技术问题的实质性特点是：一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩及其功小于二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩及其功，一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩及其功的输出大于输入，二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩及其功的输出小于输入，一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩及其功等于二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩及其功，一级从动轮5的轮半径上的动能的转矩及其功就增大，二级主动轮6的轮半径上的势能的转矩及其功就缩小，总的机械能的转矩及其功能够增大，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩及其功小于转动轴13的轴半径上的势能的转矩及其功，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩及其功的输出大于输入，输入轴13的轴半径上的势能的转矩及其功的输出小于输入，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩及其功等于输入轴13的轴半径上的势能的转矩及其功，二级从动轮11的轮半径上的动能的转矩及其功就增大，输入轴13的轴半径上的势能的转矩及其功就缩小，总的机械能的转矩及其功能够增大；一级从动轮5的轮半径上的动能及其功的输出大于输入，二级主动轮6的轮半径上的势能及其功的输出小于输入，一级从动轮5的轮半径上的动能及其功等于二级主动轮6的轮半径上的势能及其功，一级从动轮5的轮半径上的动能及其功就增大，二级主动轮6的轮半径上的势能及其功就缩小，总的机械能及其功能够增大，二级从动轮11的轮半径上的动能及其功的输出大于输入，输入轴13的轴半径上的势能及其功的输出小于输入，二级从动轮11的轮半径上的动能及其功等于输入轴13的轴半径上的势能及其功，二级从动轮11的轮半径上的动能及其功就增大，输入轴13的轴半径上的势能及其功就缩小，总的机械能及其功能够增大。