[发明专利]力转换器装置及方法

权利要求书

1.一种用于将输入力转换成较大的输出力同时保持大体恒定的输入与输出速度比的设备，所述设备包括：

(a)马达轴，所述马达轴能围绕旋转中心旋转；

(b)臂，所述臂安装在所述马达轴上以用于围绕所述旋转中心旋转，其中，在所述臂的端部处的砝码在圆形运行轨道和非圆形运行轨道上行进以产生离心力；

(c)输入力，所述输入力对所述马达轴进行驱动并使所述臂旋转；

(d)线性运动器件，所述线性运动器件允许所述旋转中心通过由所述砝码产生的离心力而在静止位置与中心位置之间前后移动，并且在所述旋转中心从一静止位置到另一静止位置的选择的移动过程中所述线性运动器件将所述离心力的一部分传递至输出件。

2.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括安全壳体。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述砝码在旋转的一个区段期间在圆形运行轨道中行进并且在旋转的另一个区段期间在非圆形运行轨道内行进 。

4.根据权利要求3所述的设备，所述设备包括控制器件，所述控制器件控制在所述圆形运行轨道和所述非圆形运行轨道上行进的径向臂上的砝码的旋转并控制所述旋转中心在前后移动过程中的位置，以产生非圆形运行轨道并在所述旋转中心从静止位置中的一个到所述静止位置中的另一个的移动过程中将所述离心力传递至输出器件。

5.根据权利要求4所述的设备，所述设备包括柔性安装支架，所述柔性安装支架布置在所述臂的另一端部与所述马达轴之间，使得所述臂和所述砝码在圆形运行轨道和非圆形运行轨道上自由行进通过围绕所述旋转中心的旋转的不同区段以产生离心力，从而使所述旋转中心在所述静止位置之间前后移动以在所选择的区段处将所述离心力传递至输出件。

6.根据权利要求5所述的设备，所述设备包括控制器件，所述控制器件用于控制所述旋转中心从中央静止位置到第一静止位置和第二静止位置的移动，并且所述控制器件用于控制所述旋转中心从所述第一静止位置和所述第二静止位置到所述中央静止位置的返回的移动。

7.根据权利要求6所述的设备，所述设备还包括固定的框架，所述固定的框架承载所述线性运动器件，其中，所述线性运动器件包括平台，所述平台能相对于所述框架而移动并且所述平台承载所述马达轴。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述线性运动器件还包括两个间隔的气压缸，所述气压缸接合止动器件以用于将所述旋转中心锁定在选择的静止位置中，以及用于解锁从而允许所述旋转中心在线性运动上移动。

9.一种将输入力转换成较大的输出力同时保持大致恒定的输入与输出速度比的方法，所述方法包括：

(a)提供用于使臂旋转的输入力，所述臂的一个端部与能围绕旋转中心旋转的马达轴连接，所述臂的另一个端部处具有砝码以产生离心力；

(b)通过所述离心力使旋转臂的所述旋转中心在选择的范围内在各个位置之间前后移动；当所述旋转中心在静止位置之间移动时将所述离心力的一部分传递至输出件，其中，所述输出力大于所述输入力。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述旋转中心间歇地定位在所述静止位置处并且临时地布置在所述静止位置之间以限定非圆形运行轨道部分，并且其中，所述旋转中心布置在机器的中心处以限定圆形轨道部分。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述砝码和所述旋转臂在一个旋转循环期间旋转通过至少四个区段，每个区段的角度范围能从约零度至小于100度变化。