專利名稱：發條原理的新應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種“多功能動力源”，特別是使自行車產生真正自行動力，摩托車、汽車、火車產生永久動力，野外水泵、野外升降機、森林伐木機、打磨機、打禾機、粉碎機、縫紉機系列等工農業器械產生方便動力等的一種新穎動力發生源，也可制作免充電手機。
背景技術：
本發明是根據“黃氏定律”作為依據，根據無數模擬試驗的實測成功數據并加科學結論而在此闡明。
當代自行車的實質是靠人的雙腿持續產生動力而行走，雙腿一停車即停。
當代的縫紉機也一樣腳停車即停，采用電動的中速、高速服裝車又需一個價格昂貴的電動機，且電動機稍久用，便開始出現噪音并經常發生多種故障。
去年，即2002年以來，人們已成功地制成了電動自行車、電動摩托車，的確很是先進。我們在研究本發明之前，也研究過這種電動車，但就是這個“電動機”(蓄電池)的電源不可持久，我們停止了研拓。現在它已經降世了，可喜可賀。然而，它畢竟仍存在我們當初所論證的它需頻繁充電和續走路程(充電一次所走的路程)很不理想的明顯不足。(蓄電池質量我們未考究)。
當代的摩托車、汽車靠汽、柴油機作動力，汽、柴油機不但制造復雜，龐大笨重，價格昂貴，且為人類帶來了嚴重的噪音和空氣的污染并令人心寒的“石油殘殺”；它既給人類帶來了方便，也給人類造成了無限殘酷的災難！當代的火車動力更是一個龐然大物，且有嚴重的噪音和空氣的污染。
當代的野外水泵、野外升降機(建筑工地等)、森林伐木機等如用汽、柴油機或電動機作動力，也存在諸多不妥污染重，運載艱難或電動機拉裝無限長且笨重的電線，電線撒落地上又極不安全等，還有電停機即停的麻煩，非常影響工作。
當代的手機使用相當方便，可是頻繁的充電或不能按時按量的足充電又給人們帶來了麻煩，由此而產生被迫電話中斷而帶來的單方尷尬并雙方不愉快等。很多人說，如果能有一種“免充電手機”該多好！還有諸如粉碎機、碾米機、打禾機、打磨機、夯錘、縫紉機系列等也都存在類似的很多不足。
當代的水輪機也很不錯，不過，它所需的水流量卻是太大了。
還有的就是有關汽車采用電作動力問題，有報載日本投入數億美元研究，但至今未獲成功。
還有的就是消除汽車污染問題，已引起世界關注，無數國家都大投入研究，也未獲成功。
我們黃氏也用過數年時間思考電動汽車問題、尾煙問題、噪音問題，但都先后不能定論。
……發明內容為了解決以上問題，黃氏定律“螺旋正反疊加產生動力無限小/大。運動軌跡功率由人設定。”于1992年誕生了。
人們利用“黃氏定律”可以滿足所有交通器械(汽車等)和部分靜止器械(野外水泵等)或半運動器械(手機等)所需的大/小動力，沒有噪音、空氣的污染，更不存在電波的干擾或任何輻射。顯著的六大優點是①以上多種器械從此再無需水、電、煤、油作能源了。
②本發明應用于上述器械作能源，年久用殘了、斷了、裂了、廢了么，仍是寶。
③有了“黃氏定律”，由此可以徹底消滅汽車尾煙及噪音等污染。
④有了本發明，苛殘的“石油殘殺”將不存在。
⑤“黃氏定律”一定會使中國走向世界第一強！⑥隨著科技的不斷進步，設想著“黃氏定律”會很快用于空中拓展和海洋開發。
本發明的目的是提供一種上述器械的新穎動力，它能有效地代換汽、柴油機的一切功能，并可代換部分電動機和大中型水輪機(只要使用原水輪機所需水流量的5-20％作為“上條動力”即可達到或超過原水輪機的輸出功率)。
具體實施方式
本發明是這樣產生的利用高強度、高彈性系數、高疲勞強度、高韌性、耐腐蝕和防磁系數高的不銹鋼或鈷基合金制成一種橫截面為近似矩形或近似梯形的一條長鋼帶，兩端分別特制成一個內、外鉤，卷成螺旋正反疊加形式(外貌近似機械鐘表的發條)而成。
本發明簡單地說，它就是當代先進機械鐘表能源系統的綜合改進。一談起有了數百年發展史的機械鐘表(特別是自動手表)的結構和工作原理，大家都是很熟悉的。但“機械鐘表輸出功率有多大？它能用于汽車或火車？甚至飛機及輪船……”為此，我們黃氏研究、探索多年。我們找來很多的“物理”資料，多種“機械”書籍，精研多種“鐘表”書籍并國內、國外的有關實物，還請來同行甚至鄰行的師傅、師祖……但都未有介紹它或影射它有大功率輸出的，就是它的小功率輸出，也極少載錄；我們走遍了多個大城市和無數鄉鎮調查與詢訪，也都未見有本發明應用于以上的任何器械上。我們通過多方位的研拓與試驗，科學地作出結論并推論假如誰能在一幢樓或一座山的底下裝上三個以上的有序輪子，并筑好相關道路，“黃氏定律”就能輕松把它拖走。
對于本發明的結構和實施內行眾人已明如指掌，以下就本發明的更新之處詳析(注本發明涉及鐘表技術的術語一律沿用鐘表零部件的原名稱)。
本發明的特色是在于更新發條的橫截面并內、外鉤，請參照《說明書附圖》。
發條在鐘表技術中，其橫截面都是矩形，這樣的橫截面易制作、易安裝、斷裂也易修復，因此我們于自行車(本系列產品中的低品位)上的發條就是仿造原形或稍將側邊改成弧狀或近似弧狀，即變成了近似矩形。這個近似矩形的不足就是剛性不夠足，因而彈力不夠強，并且圈間(徑向)摩擦阻力大，加上軸向又會與條盒和條盒蓋(或條盒輪——掛鐘)都有摩擦(“摩”、“磨”都同用)阻力。因此，我們的設計則將近似矩形的橫截面再改進為
圖1(高品位發條橫截面圖)形狀，四邊形FADE為梯形，四邊形ABCD為近似矩形，“AB”、“CD”是弧，正確稱 弧度多少？普通取值1-2弧度，但必須 他們組合在一起，我們稱它為近似梯形FBCE。至于上底角，我們要求∠AFE＝∠FED＝100°-170°，具體選擇多少度，這視系列產品中的不同需要而定。還需說明的是，圖1中，梯形FADE的高度EP設為h，近似矩形ABCD的高PN設為H，則h+H即EN則為本發明(新穎發條)的厚度，我們要求h/(h+H)＝0.08～0.38，具體選值多少，這也視系列產品中的各品種的不同需要而定。這種近似梯形的橫截面都是用于系列產品中的高品位者和大功率輸出者。
我們還研究過，這個發條的橫截面為近似梯形，何不采用“雙面梯形”？且雙面梯形會使發條條形更對稱。“雙面梯形”確是對稱，但多占了空間，沒有實際意義。這是研試結果的數據證明。因而我們不采用。
其次是發條的內鉤，不論是鐘或表發條的內鉤都是開一個圓孔，攤平后即呈圖2(鐘表發條內鉤攤平圖)形狀。如此形狀，用于自行車還是勉強可以的，但要把它用到汽車或火車上，就必須更新了。我們采用不開孔而將它的端部彎折成圖3(本發明內鉤圖)形狀，圖4就是它的原理簡化圖，其中的∠ABC我們稱它為內鉤彎折角或內鉤折角，簡稱內鉤角(α)，我們要求∠ABC(α)＝30°-78°。順便談談條軸，條軸要加以配套，且條軸芯的直徑比鐘表條軸直徑要大10-100倍以上。這是本發明的大功率輸出者用。我們要求，本發明(新穎發條)的橫截面積(S)一律大于16.8mm2；用于免充電手機的，則與自動機械手表的基本相同。
至于外鉤，普通機械鐘(如“15天”掛鐘)的外鉤或自動手表的滑動發條全都不適合本發明(免充電手機仍可沿用滑動發條，但滑動發條也應說是落后的了，屆時申請“自動儲能系統”專利時再詳述)了。本發明的外鉤與本發明的內鉤彎折方法相同，方向相反，但外鉤角(β)自由狀態時呈0°(或360°)，系列產品中也有與國制當代統機機械臺鐘外鉤近似的。這里一講便明，免詳贅述。
以下對照方框圖簡介本發明的應用原理圖5、圖6這兩個方框圖中， 表示人力工作線， 表示機動工作線。
圖5表示本發明用于當今自行車的運行原理方框圖，它是由本發明作為中心，外加腳踏儲能系統(尤似鐘表的手上條系統)并傳動系統而成。
詳細的說法就是將與本發明配套的條軸兩端制成當今自行車中心軸的兩端形狀，直套上腳踏撐并腳踏，人一坐上車，將腳踏踩數下，本發明(即發條已卷緊)即有了動能，動能則由本發明中的條盒輪，或說發條輪(相當于當代自行車的大鏈輪)通過原車鏈條傳至自行車后輪中心的飛輪(定向輪)，飛輪一轉，自行車隨即向前運動。(這是模型原理，實際設計免詳述。)自行車續走路程有多遠？這就由我們的設計師隨意設計了。腳踏一次(即上緊發條一次)的續走路程一般的適當設計都可在0.5-120km之間，這就比去年制出的電動自行車方便多了，它無須中間停車“充電”，上緊發條一次，松了么，邊行車邊上條，一直可以不停車地走到目的地為止，到了目的地后，也無需“充電”(上條)，立即可以投入自己的工作……，返程么，一踩上……，該多方便！這樣，本發明就100％的為當今的自行車還給了它的名字“自行”的原來面目，從而不再腳停車即停了。
再看圖6這是本發明用于當今摩托、汽車及火車上的運行原理方框圖。它也是以本發明作為動力源，外加“人力儲始能裝置”(可用腳踏式，也可用手動式——隨意設計。請特別注意，本裝置的名稱中有個“始”字)，司機利用手或腳把該裝置開動(即上條)后，該車中的本發明即有了啟動動能。啟動動能會自動做功，車即開始運行了。車開始運行后，車上所設的自動儲能系統(這是本發明的關鍵的輔助系統，待本發明取得各位專家的認同和信用后，屆時再申請本系統的評分——自動手表的自動系統用于本車行不通了)即跟隨同步自動運行而做功，不斷為本發明增添足夠能量，本發明即通過A傳動系統迫使機車的主動輪旋轉。這時的該車就自然地連續運行了。車速高低，隨意而設。
本發明用于以上機車上，由于本發明配套有自動儲能系統，這個系統會同步或稍前(稍前也有補救措施。自動手表采用滑動發條補救，但此補救法不宜機車。屆時于“自動儲能系統”再詳析)于機車的運行上，因而機車的運行是可以連續式的持久運行。由于運行過程中無需加油，假如司機無須吃飯或休息的話，或許兩位司機輪換駕駛，凡具有本發明裝置的機車都是一直可以運行到車上的零部件磨蝕到出現故障為止。換言之，它可以不停車地連續饒地球轉上數圈(車上也自有降溫和自潤滑裝置，屆時“自動儲能系統”自有剖析)。
其次，該車運行期間，需鳴笛、需燈光或開空調，則由本發明再通過B傳動系統供發電機發電并蓄電以提供本車的電源(或許用現成蓄電池供電)。
再者，就是本發明也可用于縫紉機、打磨機、野外水泵、伐木機等的各種情形，它的原理與基本結構，眾位師傅專家們早已必明，請免贅述。
還有的就是，本發明應用于當代的手機而成的免充電手機了，它的結構是本發明+自動儲能傳動系統(或機械自動手表自動系統)+微型發電機+微型蓄電池+手機機芯＝免充電手機。這時的手機就不再需充電，而是自生電、自蓄電。
如果有了免充電手機，人們就可以方便地、不定時地、順心地隨意“褒電話粥”了，完全可以避開“對不起，我的手機沒電了”之類的單方尷尬或通話雙方的不愉快……還有的就是“黃氏定律”怎樣頂替大中水輪機？我再分解，實在多余了，謝謝！……附加資料 最后，也許會有人詢問，看來“黃氏定律”倒是不錯的，但發條壽命有多長？至于壽命嘛，肯定是耐用的。“就是不夠耐用，地球人也都歡迎！”當然啦，由于我們與眾人都未有這種載有“黃氏定律”的汽車的真正年限試驗的經驗，我們當然不能輕易下結論。然而，我們可參照機械鐘表的使用壽命加以旁邊估算二十世紀六十年代始，上海、廣西、山東等地已制出了“15天”、“31天”的名牌統機掛鐘，至今已有四十余年，但少有真正自然損壞發條的；又以中國的統機名表看吧，時至今天已續走了三十余年的可謂不計其數，仍未見有真正自然損壞發條的。按手表續走20年(不說30年以上)計算，每天上條一次，20年為多少天？365天/年×20年＝7300天，這句話的意思即是說這個表的發條每天上緊、放松一次，就已經“緊、松”了7300次。依經驗，名牌手表發條一般可“松、緊”10000次以上。這個數字的計算對不對？這是我的親身見識和經歷，也是無數使用過中國名牌統機鐘、表的國人都應該承認的鐵事實，就是本人的師傅——中國第一塊自動手表的設計師——上海鐘表研究所的陳家昌先生也這樣告訴過我——目前多數手表的發條理論計算可使用15-30年，但實際上遠遠超過這個數字，通常亦被稱為不斷發條。由此可見，名牌發條，相當耐用。
依照上述的把握數字再降低二分之一，即為“松、緊”5000次計算，一臺裝有本發明部件的自行車能走路多遠？按照發條每“緊、松”一次的最低走路數字500米計算500米/次×5000次＝2500km。
換言之，這臺自行車更換一次發條(即更換本發明)可續走路程2500公里以上，預算每更換一次只需成本不足30元，30元可走2500公里以上，難道不合算？實際上，懂機械原理的人都知道，這臺裝有本發明的自行車的上一次發條的續走路程是由設計師設計的，設計師可以把它設計為發條上緊一次續走路程為2千米，1萬米或3萬米，還可更多。實際就是這樣。本發明的價值與壽命到底怎樣？眾人自可計算了。
結束語 本發明(黃氏定律——屆時應定“黃氏”公理或“中國黃氏”公理)設計科學，結構簡煉，體積小、重量輕，制作易，馬力卻很大，使用成本卻是零。換言之，它就是百年前的前輩人夢想的永動機，今天終于實現了。特別是它完全實現了無需電、煤、油、氣、光或其他貴重金屬、非金屬等作能源。它的本身廉價至極，本身既是能源，且是可循環能源，又是機械的部件，又完全沒有產生空氣與噪音的污染，更無輻射的污染。
試看近千百年，我們的地球還有什么的競爭對手會比這個發明更先進？更普及？更廉價？更實用？更環保？更具前文所述的六大突出優勢……？絕對沒有！這是中國人的驕傲，是中國國強的標志！誠盼各位專家們為了中國的國強，保密！保密！！！并予全方位支持！
權利要求
1.黃氏動力源由黃氏定律誕生。它是由一條橫截面為近似矩形或近似梯形的長鋼帶卷成螺旋正反疊加形式而成，它的兩端分別有特制的內、外鉤，就其橫截面形狀說，本系列產品中的小功率輸出者、低品位者均采用近似矩形，大功率輸出者和高品位者均采用近似梯形。它既是機械部件，又是能源。
2.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是內鉤角(α)等于30°-78°。
3.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是外鉤角(β)于自由狀態時呈0°或360°。
4.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是本系列產品中的大功率輸出者和高品位者采用的本發明的橫截面均是近似梯形。
5.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是本系列產品中的小功率輸出者和低品位者采用的本發明的橫截面均是近似矩形。
6.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是其橫截面為近似梯形者的兩個底角都是等于100°-170°。
7.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是其橫截面的兩個側面均是兩段等弧，弧度值為1-2弧度。
8.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是橫截面為近似梯形者，梯形的高h與本發明的厚度(h+H)的比值是h/(h+H)＝0.08-0.38。
9.根據權利要求1所述的黃氏動力源，其特征是本系列產品中的大功率輸出者的橫截面的面積S≥16.8mm2(國內統機吊鐘的發條橫截面積約為18.5mm×0.5mm)。
10.根據權利要求1-8或9所述的黃氏動力源，其最顯著的特征是它既是機械零部件，又是動力能源。
全文摘要
黃氏動力源，由黃氏定律“螺旋正反疊加產生動力無限小/大。運動軌跡由人設定”誕生。它主要由橫截面為近似矩形或近似梯形的一條金屬鋼帶卷成螺旋正反疊加形式而成，它的兩端分別特制有一個與機械鐘表發條有別的內、外鉤。它既是能源，又是機械部件。它可以替代所有的交通車輛和特殊地段的諸如野外水泵、升將機、森林伐木機、鋸板機、縫紉機、粉碎機、打磨機等的汽、柴油機或電動機，利用它還可以制作免充電手機。全無噪音、空氣污染，更無輻射，環保100％。設想它還可用于海洋開發并空中拓展。設計妙、結構簡、制作易、重量輕、馬力大、使用成本卻是零(無需加油、用電、用氣等)。
文檔編號F03G1/00GK1605750SQ0312283
公開日2005年4月13日 申請日期2003年4月28日 優先權日2003年4月28日
發明者黃毅, 黃昌寧, 黃衍堯 申請人:黃毅