CN113074080A - 液压发动机 - Google Patents

Abstract

液压发动机以流体增压增量定律为依据，包括工作系统、增压系统和动力系统，在各自密闭的工作系统的活塞与增压系统的活塞，用一活塞杆连接，增压系统又与动力系统密闭的相通，当人为给定工作系统流体的压强和增压系统相应流体量后，工作缸的工作活塞的正面，在油泵的作用下，将其右边的流体挤压向左边，活塞向右边位移，带动增压缸活塞向右边位移，并产生相同的压强和两个活塞面积倍数的流体流量，她将自动进行功能转换和流体增压增量，无限循环往复，以保持其储蓄仓的恒压和保证动力系统的永动，她替代内燃机成为机械支撑的动力，并扩大了范围，直接发电、制冷、取暖，为液压机和机器人，各类液压顶、液压泵提供液压能，为各种机械的自动化服务。

Description

液压发动机

“液压发动机”以流体增压增量定律理论为依据，用流体增压增量装置为核心，为方便制造，在恒液压动力机基础上，更加简化设计和制图，用《恒液压动力机》的第二命名，而成为新一代的发动机。

阿基米德创立的，杠杆原理：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；

用代数式表示：F·L1＝W·L2。

能否利用这个“动力臂”与“阻力臂”之间比例关系的省力装置，制造出一个“发动机”来呢？一直受到科技工作者和工程师们的重视，人们的苦苦思索和探讨。

F·L1＝W·L2；

∴W＝F·L1/L2。

W是指的制造这种发动机作的总功率。

如果L1∶L2是10∶1，以此为例，我们给F——100公斤，那么W总功率是1牛顿。当我们给定F——100公斤的力后，不再给外力，在W总功率中，用100公斤的力回到这个机械中作功，将多余的力用作它用，这就是发动机的设计理论依据。

按照这种原理和方案，设计和制造发动机，应该叫做机械能发动机。这种机械能发动机的理论没有错，原理也正确。但是，当今世界上任何一个厂家，包括有美国政府资助的厂家都不可能完成。问题在哪里？问题在

L1∶L2的10∶1，

“动力臂”与“阻力臂”之间比例关系上。

这种比例关系的绝对值必须绝对准确。比喻在齿轮的生产中，两个齿轮半径的比例关系必须是1∶10是绝对值。同时，发动机上在所有零部件的生产中都要是绝对值，以当今的加工手段，是做不到的。

如果1∶10是大于值时，那怕是小数点后n个0后有个1，发动机经过n次运转后，W总功率将无限大，必然破坏发动机；

如果1∶10是小于值时，那怕是小数点后n个0后有个1，发动机经过n次运转后，W总功率将不存在，发动机必然自动停止。

本人运用流体增压增量装置设计了“恒液压动力机”又名“液压发动机”，分别向国家申报了发明和实用新型专利，专利号分别为98118926.1 和99237384.0。

我所设计和试验的“恒液压动力机”为液压能发动机。

我的“流体增压增量装置”与“液压发动机”同时申报国家专利；

“流体增压增量装置”将“恒液压动力机”和“液压发动机”的原理和理论依据作详细介绍。

机械能发动机与液压能发动机，两种不同的理论依据，决定两种不同的发动机形式，也决定两种不同发动机的命运。

液压能发动机，她有诸多优势：

第一，用目前的生产手段和制造工艺是能够生产和制造的；

第二，生产和制造液压能发动机的原材料在地球上取之不尽，用之不绝；

第三，这一条是最重要的一条，即：机械能是不能储存的，当机械开始运转时，才有机械能量的存在，当机械运转停止时，机械能量也停止了，而液压能量是永恒存在的，在机械运转中，液压能量存在于其中，当机械运转停止了，液压能量仍然存在于其中；

第四，当我们输入一定的能量给液压能发动机时，其能生产十倍的能量，我们用9/10的能量外作功，然后，这倍的能量在机械中运转作力，又生产十倍的能量予以补充，如果我们不外作功了，那将有十倍能量在机械中运转作功，按理论上讲，能生产百倍的能量，那么，机械将会产生无限大的能量，将会使机械自毁，而液压能发动机不外作功时，它有自我制约机制独特地保护了其自身，不会造成机械自毁。

我的这个“液压发动机”的设计，将原来一切都抛弃，从最核心的流体增压增量装置开始去进行完善，用已有的所有技术充实其中。她的高压力、高精度、高材质，“三高要求”本身加工和制造的难度就高；经验获知，设计液压永动机越简单越好。

“液压发动机”以“流体增压增量装置”为核心，在装置中叫大、小园柱体，在发动机中则叫工作缸和增压缸。围绕着工作缸及其零部件，叫作工作系统；围绕着增压缸及其零部件，叫作增压系统；在其中也有用流体的流体压力推动油泵、油马达、液压机或者活塞作功的动力系统。

工作系统有工作缸、马达、油泵、控电开关压力表和蓄电池；在工作系统中工作缸的两个出口和油泵的两个进口相连接，在工作缸的两个出口处都有一个控电开关压力表，既能显示工作缸压力状况，又控制马达旋转方向，马达为油泵提供动能，蓄电池为马达提供电能；

工作缸和油泵是全密闭的，它们中流体压强是一次性给定的；

油泵既是工作系统中的心脏，又是“液压发动机”的心脏，马达为油泵提供动能，蓄电池为马达提供电能。

增压系统有增压缸、储蓄仓和单向阀；在增压系统中增压缸与储蓄仓相通，在相通增压缸与储蓄仓之间装置了单向阀，只允许受压后的流体由增压缸向储蓄仓流动，绝对不能反串，也就是说，增压缸的两个出口的流体经单向阀流入储蓄仓的两个入口进入储蓄仓；

储蓄仓的出口是其受压后流体去推动动力系统作工，流体推动动力系统后，卸掉了压强的流体通过单向阀流入增压缸的两个入口流入增压缸，单向阀只允许卸压后的流体由动力系统流入增压缸。

动力系统也是“液压发动机”的关键系统，有油泵或油马达等组成。

附图1为“液压发动机”的内部结构图

以下结合附图所述的实施例具体描述本发明

“液压发动机”由工作系统、增压系统和动力系统三个系统组成。

工作系统由工作缸1、工作活塞2、马达3、油泵4、控电开关压力表 5和蓄电池6组成；

增压系统由增压缸7、增压活塞8、储蓄仓9和单向阀10组成；

工作系统和增压系统各自密闭的独立体，其动作由工作活塞2和增压活塞8之间相连的活塞杆11互动；

在工作系统中工作缸的两个出口和油泵的两个进口密闭的连接；

在增压系统中在相通增压缸与储蓄仓之间和单向阀密闭的连接，储蓄仓的出口又密闭的连接动力系统，同时，在动力系统做功后的流体卸压后，通过单向阀密闭的连接流入增压缸的两个入口进入储蓄仓。

它有两种表现形式：

其一，当给工作缸的工作活塞正面的左边施加一定压力流量的流体，使工作活塞向右边位移，因工作活塞与增压活塞由活塞杆相连，带动增压缸的增压活塞向右边位移，并且在正面向增压活塞上，必将产生相同的压强和增压活塞与工作活塞面积倍数的流体流量；

其二，当给工作缸的工作活塞的背面的右边施加一定压力流量的流体，使工作活塞向左边位移，因工作活塞与增压活塞由活塞杆相连，带动增压缸的增压活塞向左边位移，并且在背面向增压活塞上，必将产生相同的压强和增压活塞与工作活塞面积倍数的流体流量。

这个工作过程是蓄电池为马达提供电能，马达为油泵提供动能，通过油泵将工作缸的工作活塞两边的流体从右边挤压向左边，或者从左边挤压向右边完成的。

马达的转向驱动是由控电开关压力表操控的，决定“液压发动机”的自动功能；即：

工作缸的工作活塞两边的流体在油泵的挤压下，其两边的流体的压强是不同的，但当工作活塞被推到终端时，受挤压流体方由于输送流体方没有流体输送，两边流体的压强又趋于相同了，这时控电开关就会自动转换电极而完成马达的转向旋转，反之则依然。

工作缸和油泵全密闭的流体的多少和压强的大小是决定“液压发动机”功率的关键指数；

马达和油泵的用功不受工作缸中流体的压强的大小的影响。

增压缸和储蓄仓全密闭的流体的多少也是决定“液压发动机”功率的关键指数；当增压缸增压活塞的两边流体一边因挤压与工作缸的工作活塞挤压流体的增压后挤入储蓄仓中，而增压缸增压活塞的另一边的流体压强越小越好，增压缸增压活塞的另一边流体有动力系统卸压后的流体吸入，也就是说增压缸增压活塞的两边流体压强比决定“液压发动机”的功率。

这就是说流体的多少与增压缸和储蓄仓容量的大小有个“黄金配比率”，在增压缸和储蓄仓全密闭的流体的多少决定两边流体压强比、也决定“液压发动机”的功率。

油泵既是工作系统中的心脏，也是“液压发动机”的心脏，它可以是离心泵，也可以是齿轮泵，还可以是其他油泵，在“液压发动机”中，起到“四两拨千斤”的作用，而其所用的电量对“液压发动机”而言微乎其微，只要在其余力的作用下再加装一个发电或充电系统即可。

动力系统虽是“液压发动机”的关键系统，只要有流体压力推动油泵、油马达、液压机或者活塞作功即可，因此，发电或充电系统和动力系统都没有在图中显现。

“液压发动机”附图所介绍的是园柱体，在生产和制造中可为任何立体溶器，只要能使用活塞杆相连的两个活塞在立体溶器内互动，可为长方体、正方体或者椭园体等等。

“液压发动机”的工作系统和增压系统，如用两个工作缸或两个以上工作缸配备一个增压缸；用一个工作缸配备增压缸装置，等等；

因此，在“液压发动机”中将设计出无数个系列机械设备。比如，用一个工作缸配备一个增压缸，形同英文字母“T”，叫T型系列；用两个工作缸配备一个增压缸，形同“Π”，叫Π型系列；用三个工作缸装置配备一个增压缸的M型系列；一个工作缸配备两个增压缸的H型系列、TT型系列，等等。

流体分为液体和气体，流体增压增量装置适应所有流体；即，“液压发动机”适应所有流体材料。物质的三个属性，除固体不能流动外，任何物质的流体属性，都是“液压发动机”的流体材料。

“蒸汽机”将水气化后，用其增压气体的压力推动汽缸作功；

“内燃机”是将气体压缩后，并在缸体内喷洒燃料燃烧以加大气体的压力推动汽缸作功；

“液压发动机”结合了前两种能源机械的优势，利用储蓄已有的液压体推动活塞作功。

“液压发动机”替代内燃机成为需动力机械支撑的动力，以其本身液体的液压能量扩大了使用范围，能使各种液压机在不需要机械能或电能的情况下永远工作。

“液压发动机”可直接发电、制冷、取暖，为液压机和机器人，各类液压顶、液压泵提供液压能，为各种机械自动化服务。

Claims (5)

1.液压发动机，包括工作系统、增压系统和动力系统，本发明的主要特征在于：各自密闭的工作系统的工作活塞与密闭的增压系统的增压活塞，用一活塞杆连接，增压系统又与动力系统密闭的相通，当人为给定工作系统流体的压强和增压系统相应流体量后，工作缸的工作活塞的正面，在油泵的作用下，将其右边的流体挤压向左边，使工作活塞向右边位移，因工作活塞与增压活塞由活塞杆相连，带动增压缸的增压活塞向右边位移，并且在正面向增压活塞上，必将产生相同的压强和增压活塞与工作活塞面积倍数的流体流量，反之则依然，她将自动进行能量功能转换和流体增压增量，无限循环往复，以保持其储蓄仓的恒压和保证动力系统的永动。

2.根据权利要求1所述的液压发动机，其特征在于：工作系统由工作缸、工作活塞、马达、油泵、控电开关压力表和蓄电池组成，在工作系统中工作缸的两个出口和油泵的两个进口密闭的连接，蓄电池为马达提供电能，马达为油泵提供动能，通过油泵将工作缸的工作活塞两边的流体从右边挤压向左边，或者从左边挤压向右边完成的。

3.根据权利要求1所述的液压发动机，其特征在于：在增压系统中在相通增压缸与储蓄仓之间和单向阀密闭的连接，储蓄仓的出口又密闭的连接动力系统，同时，在动力系统做功后的流体卸压后，通过单向阀密闭的连接流入增压缸的入口进入增压缸。

4.根据权利要求1或2所述的液压发动机，其特征在于：工作缸和油泵是全密闭的，它们中流体压强是一次性给定的，油泵既是工作系统中的心脏，又是液压永动机的心脏，马达为油泵提供动能，蓄电池为马达提供电能。

5.根据权利要求1或2或4所述的液压发动机，其特征在于：马达的转向驱动是由控电开关压力表操控的，决定的她自动功能，即，工作缸的工作活塞两边的流体在油泵的挤压下，其两边的流体的压强是不同的，但当工作活塞被推到终端时，受挤压流体方由于输送流体方没有流体输送，两边流体的压强又趋于相同了，这时控电开关就会自动转换电极而完成马达的转向旋转，反之则依然。

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