KR20160142795A

KR20160142795A - 피스톤을 이용한 회전력 증폭방법

Info

Publication number: KR20160142795A
Application number: KR1020160103829A
Authority: KR
Inventors: 신태수
Original assignee: 신태수
Priority date: 2016-08-16
Filing date: 2016-08-16
Publication date: 2016-12-13
Also published as: WO2018034474A2; US20190219040A1; JP2019525714A

Abstract

도 1 에서 일예로 100[ N ]의 힘으로 바퀴 지지대( 12 )상단의 2개중의 어느 화살표 지점이나 기타 어느 지점을 누르더라도 앉은 뱅이 저울( 14 )의 지시치는 100[ N ]으로 동일하다.
도 2 에서 이와 같은 원리를 응용하여 모터 회전축( 26 )으로부터 일예로 0.3 m 지점의 모터 암 결합볼트( 30 )를 시계 방향으로 일예로 100[ N ]의 힘으로 누르면, 아래쪽 1/2 링형 바퀴 지지대( 24 )를 통하여 좌측 바퀴 지지대( 28 )의 좌단 쪽의 모터 회전축( 26 )으로 부터 0.5 m 지점의 발전기 암 결합 볼트( 29 )에 동일한 힘이 전달된다.
이때 모터 암 결합 볼트( 30 )에 발생되는 회전력( torque )은 τ = 힘 * 팔의 길이 = 100 * 0.3 = 30[ N·m ]이고, 발전기 암 결합 볼트( 29 )에서 발생되는 τ = 100 * 0.5 = 50[ Nm ]이다.
따라서 50/30 = 1.66으로 회전력( torque )가 약 1.66배 증폭된 셈이 된다.
출력은 P = 회전수 * 토크 = ω * τ[ w ]이다.
따라서 회전수가 동일하고 토크가 1.66 배로 되면 출력도 1.66 배로 증폭될 수 있다.

Description

피스톤을 이용한 회전력 증폭방법{Torque amplifying method by using the piston}

본 발명은 피스톤을 이용한 회전력 증폭방법에 관한 발명이다.

현재까지 이 세상에서 동일 회전수에서 입력( input )의 증가없이 모터 ㄱkx은 원동기의 토크( torque )를 증폭시킬 수 있는 어떤 장치나 방법은 존재하지 않는다.

동일 회전수에서 모터나 디젤엔진 같은 원동기의 입력의 증가없이 원동기의 회전력 또는 토크( torque )를 증폭시키는 방법을 제공한다.

바퀴 지지대의 회전축 쪽 내측 상하 중심에는 모터 암의 말단을 결합시키고, 외측 상하 중심에는 발전기 암의 말단을 결합시켜 회전시켜서 모터 같은 원동기의 출력 토크를 증폭시킨다.

원동기의 입력의 증가없이 원동기의 토크를 증폭시킬 수 있다는 말은 곧 원동기의 출력을 공짜로 증폭시킬 수 있음을 의미하므로 화석에너지 사용에 따른 환경과 기후변화문제, 인구증가에 따른 세계 에너지 수요증가 문제의 약 70 % ~ 80 % 정도 이상을 해결할 수 있을 것으로 예상된다.

도 1 은 본 발명의 기본 원리 설명도이다.
좌우 고정 벽면( 15 )사이에 4개의 바퀴( 11 )가 설치된 바퀴 지지대( 12 )가 앉은 뱅이 저울( 14 )의 측정대 위에 올려진 지지봉( 13 )으로 받쳐있다.
상부 2 개의 화살표 지점이나 기타 어느 지점에 힘을 가하드라도 저울의 지시치는 동일하다는 것을 설명한다.
도 2 는 도 1 에서의 원리, 개념하에 좌우 상사형으로 바퀴 지지대( 28 )가 좌우에 설치되어 있고, 모터쪽에서 발전기쪽을 향한 상태를 나타내고 있다.
2 도에서 표시되어 있지는 않지만, 링형 회전체( 22 )의 앞뒤로 2장의 원형 철판으로 덮어져 있다.
이 원형 철판은 8개의 고정 볼트( 21 )로 고정되어 있다.
모터 암 결합 볼트( 30 )에 가해진 모터의 힘을 좌측 바퀴 지지대로 전달하는 1/2 링형 바퀴 지지대( 24 )도 상하 동형이다.
사각 철판( 25 )과 좌우 반달형 벽면의 수직 부분이 1 도 에서의 고정 벽면으로 기능하고 있다.
모터 암 결합 볼트( 30 )는 앞쪽 원형 철판상의 구멍을 통하여 바퀴 지지대와 결합되고, 발전기 암 결합 볼트(29 )는 뒷쪽 원형 철판의 구멍을 통하여 바퀴 지지대와 결합된다.

도 1 에서 일예로 100[ N ]의 힘으로 바퀴 지지대( 12 )상단의 2개중의 어느 화살표 지점이나 기타 어느 지점을 누르더라도 앉은 뱅이 저울( 14 )의 지시치는 100[ N ]으로 동일하다.

도 2 에서 이와 같은 원리를 응용하여 모터 회전축( 26 )으로부터 일예로 0.3 m 지점의 모터 암 결합볼트( 30 )를 시계 방향으로 일예로 100[ N ]의 힘으로 누르면, 아래쪽 1/2 링형 바퀴 지지대( 24 )를 통하여 좌측 바퀴 지지대( 28 )의 좌단 쪽의 모터 회전축( 26 )으로 부터 0.5 m 지점의 발전기 암 결합 볼트( 29 )에 동일한 힘이 전달된다.

이때 모터 암 결합 볼트( 30 )에 발생되는 회전력( torque )은 τ = 힘 * 팔의 길이 = 100 * 0.3 = 30[ N·m ]이고, 발전기 암 결합 볼트( 29 )에서 발생되는 τ = 100 * 0.5 = 50[ Nm ]이다.

따라서 50/30 = 1.66으로 회전력( torque )가 약 1.66배 증폭된 셈이 된다.

출력은 P = 회전수 * 토크 = ω * τ[ w ]이다.

따라서 회전수가 동일하고 토크가 1.66 배로 되면 출력도 1.66 배로 증폭될 수 있다.

일예로 10마력 모터는 모터 입력의 증가 없이 동일 회전수에서 16.6 마력으로 동작하게 된다.

단위기를 2대나 또는 그 이상 연속하여 직열로 연결 또는 결합하면 1.66배일 경우 2대 결합에서 1.66 * 1.66 = 2.75배 또는 그 이상으로 증폭할 수도 있다.

본 발명에서 원동기로서 일예를 들어 모터를 사용하고 있는데 모터만 사용가능하다는 것은 아니고 원동기로서 상징적으로 또는 대표적으로 사용한 것이므로 다른 어떤 원동기도 사용 가능하다.

철판은 상징적으로 사용한 것이지 필히 철판을 사용해야 한다는 것이 아니고 설계에 따라 적당한 다른 재료를 사용해도 상관없고, 고정용 볼트는 환봉으로 대치해 사용할 수 있다.

또한 회전 부하로서 발전기도 상징적으로 사용한 것이지 그것만이 가능하다는 것은 아니다.

모터 암 결합 볼트( 30 )의 상하의 복귀 스프링( 31 )은 표시되지 않은 원형 철판의 내면상에 설치해서 모터 암 결합 볼트( 30 ) 기준으로 링형 회전체( 22 )가 항상 일정 위치에 위치하게 한다.

1/2 링형 지지대( 24 )가 상하로 설치되어 있어서 시계방향이나 반시계 방향에서 모두 회전력을 증폭하게 된다.

도 1 에서
11 ; 바퀴, 12 ; 바퀴 지지대, 13 ; 지지봉, 14 ; 앉은 뱅이 저울,
15 ; 고정 벽면.
도 2 에서
21 ; 고정 볼트, 22 ; 링형 회전체, 23 ; 바퀴,
24 ; 1/2 링형 지지대, 25 ; 지지용 사각 철판,
26 ; 모터 회전축과 베어링( bearing ), 27 ; 바퀴,
28 ; 바퀴 지지대, 29 ; 발전기 암( arm ) 결합 볼트,
30 ; 모터 암( arm ) 결합 볼트, 31 ; 복귀 스프링.

Claims

뒷쪽 원형 철판상에 링형 회전체( 22 )와 지지용 직사각형( 25 )을 올려놓고, 좌우로 각각 2개 이상의 바퀴달린 바퀴 지지대( 28 )를 지지용 사각 철판( 25 )과 지지용 작은 반원형 철판( 32 ) 사이에 각각 배치하고, 각각 2개이상의 바퀴 달린 1/2 링형 지지대( 24 )의 각각의 양단이 좌우 바퀴 지지대( 28 )본체의 상하단의 중심부에 접촉되도록 배치하고, 발전기 암 결합 볼트( 29 )를 발전기 암과 결합하고, 모터 암 결합볼트( 30 )를 모터 암과 결합하고, 모터로 회전시켜서 모터의 회전력을 증폭시키는것을 특징으로 하는 회전력 증폭방법.