| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2279594
ПРИСТРІЙ ДЛЯ ПЕРЕТВОРЕННЯ коливальні рухи
У реверсивних обертального
Ім'я заявника: Державна освітня установа вищої професійної освіти "Ульяновський державний технічний університет" (RU)
Ім'я винахідника: Білий Давид Михайлович (RU)
Ім'я патентовласника: Державна освітня установа вищої професійної освіти "Ульяновський державний технічний університет" (RU)
Адреса для листування: 432027, г.Ульяновск, Північний Вінець, 32, ГОУ ВПО "Ульяновський державний технічний університет", Проректору з наукової роботи
Дата початку дії патенту: 2005.02.15
Винахід відноситься до машинобудування і може бути використано в якості безконтактного перетворювача руху. Пристрій містить ведуча ланка з постійним магнітом, пов'язане з джерелом лінійних механічних коливань, ведене ланка у вигляді встановлених на горизонтальній осі робочих елементів з постійними магнітами і синхронизирующий механізм. Ведене ланка занурене в резервуар з рідиною. Робочі елементи являють собою симетрично встановлені на радіальних стержнях поплавці, кожен з яких виконаний у вигляді анероїдних коробки, зібраної з двох сферичних ляскаючих мембран з постійним магнітом у вигляді аксіально намагніченого диска. Синхронізуючий механізм виконаний у вигляді розміщеного під резервуаром рухомого постійного магніту і встановленого над резервуаром нерухомого постійного магніту, звернених до постійних магнітів на поплавцях відповідно різнойменних і однойменним полюсами. Технічним результатом є розширення функціональних можливостей пристрою.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до машинобудування і може бути використано в якості безконтактних перетворювачів різних видів руху один в одного.
Відомі пристрої для перетворення коливального руху в реверсивний обертальний, що містять провідне ланка у вигляді штока, пов'язаного з джерелом механічних коливань, ведене ланка у вигляді поворотного диска, встановленого в опорах обертання, і механізм взаємодії ланок, що складається з проміжних дисків, пружних, фрікціонннх і попередньо деформованих елементів (див. а.с. СРСР №1296764, кл. F 16 Н 21/48, 1987 [1]; ac CCCP №1578400, кл. F 16 H 21/48, 1987) [2].
Недоліками відомих пристроїв є складність конструкції, наявність безпосереднього контакту між ведучим і веденим ланками і, як наслідок, - низькі ККД, надійність, обмежені функціональні можливості.
Відомо і пристрій для безконтактного перетворення коливального руху в обертальний, що містить ротор з постійними магнітами і взаємодіє з ним ланка і з постійним магнітом, встановлене з можливістю зворотно-поступального переміщення (див. А.с. СРСР №667734, кл. F 16 Н 21 / 54, 1977) [3].
Недоліками даного пристрою є конструктивні і технологічні складнощі, а й обмежені функціональні можливості внаслідок дуже жорстких вимог, що пред'являються до характеру перетворюються коливань по амплітуді і напряму дії.
Найбільш близьким пристроєм того ж призначення до заявленого винаходу за сукупністю ознак є пристрій для перетворення коливального руху в реверсивний обертальний, що містить ведуча ланка з постійними магнітами, пов'язане з джерелом лінійних механічних коливань і виконане у вигляді неповного витка спіралі з постійного магніту, намагніченого в напрямку осі спіралі, ведене ланка у вигляді жорстко встановлених на має можливість обертання горизонтальній осі робочих елементів, і забезпечених постійними магнітами, встановленими соосно провідному ланці і утворюють з останнім клиновидний повітряний зазор, і синхронізуючий механізм (див. а.с. СРСР №1588953, кл. F 16 Н 21/54, 1990) [4], прийняте за прототип.
Недоліками відомого пристрою-прототипу є значна складність конструкції, а головне - гранично обмежені функціональні можливості. Останнє пояснюється можливістю перетворення тільки коливань з малими амплітудами і строго завданням напрямком дії, значними втратами потужності внаслідок використання для процесу перетворення безпосередньо анергії самих коливань, а й енергетичної недоцільністю використання даного пристрою для отримання з енергії паразитних коливань об'єктів корисної енергії обертання ротора.
Суть винаходу полягає в створенні безконтактних пристроїв для перетворення коливального руху в обертальний, що забезпечують створення односпрямованого крутного моменту, що діє на ротор, за рахунок використання сил магнітної взаємодії з релейними елементами і виштовхують сил рідини.
Технічний результат - розширення функціональних можливостей пристрою.
Зазначений технічний результат при здійсненні винаходу досягається тим, що у відомому пристрої для перетворення коливального руху в реверсивний обертальний, що містить ведуча ланка з постійним магнітом, пов'язане з джерелом лінійних механічних коливань, ведене ланка у вигляді жорстко встановлених на має можливість обертання горизонтальній осі робочих елементів, і забезпечених постійними магнітами, і синхронізуючий механізм, відповідно до винаходу ведене ланка занурене в резервуар з рідиною, робочі елементи являють собою симетрично встановлені на радіальних стержнях в перпендикулярній горизонтальній осі площині поплавці, кожен з яких виконаний у вигляді анероїдних коробки, зібраної з двох сферичних ляскаючих мембран і має встановлений на віддаленій від горизонтальної осі поверхні постійний магніт у вигляді аксіально намагніченого диска, а синхронизирующий механізм складається з розміщеного під резервуаром пристосування для установки з можливістю зсуву в горизонтальній площині постійного магніту провідної ланки і жорстко встановленого над резервуаром додаткового постійного магніту, звернених до мають однакову орієнтацію полюсів постійним магнітів на поплавцях відповідно равноіменним і однойменним полюсами.
Суть винаходу пояснюється кресленням, де схематично зображено пропонований пристрій, загальний вигляд з поперечним розрізом.
 |
Пристрій для перетворення коливального руху в реверсивний обертальний містить ведуча ланка у вигляді постійного магніту 1, пов'язаного з джерелом 2 лінійних (вертикальних) механічних коливань, ведене ланка у вигляді жорстко встановлених на має можливість обертання горизонтальній осі 3 робочих елементів, і забезпечених постійними магнітами, і синхронизирующий механізм. При цьому ведене ланка занурене в нерухомий немагнітний резервуар 4 з рідиною 5, робочі елементи являють собою симетрично встановлені на радіальних стержнях 6 в перпендикулярній горизонтальній осі 3 площині поплавці 7, кожен з яких виконаний у вигляді анероїдних коробки з вакуумом у внутрішній порожнині, з лайливо і їх двох сферичних ляскаючих мембран з жорсткими центрами 8 і перпендикулярній горизонтальній осі 3 поздовжньою віссю, що має встановлений на жорсткому центрі 8 віддаленої від горизонтальної осі 3 поверхні постійний магніт 9 у вигляді аксіально намагніченого диска, а синхронизирующий механізм складається з розміщеного під резервуаром 4 пристосування 10 для установки з можливістю регулювального зміщення c фіксацією в горизонтальній площині постійного магніту 1 провідної ланки і жорстко встановленого над резервуаром 4 додаткового постійного магніту 2, причому постійні магніти 1 і 2 звернені до мають однакову орієнтацію полюсів постійним магнітів 9 на поплавцях 7 відповідно різнойменному і однойменним полюсами. |
РОБОТА пропонує пристрої ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ наступним чином
Нехай у вихідному стані постійний магніт 1 за допомогою пристосування 10, встановленого на джерелі 2 вертикальних коливань, зміщений вправо від вертикалі, що проходить через вісь обертання 3 веденого ланки, а все поплавці 7 (анероїдні коробки) знаходяться в стислому плоскому стані. Постійний магніт 1 видалений в вертикальному напрямку від поплавців 7 (ступінь вихідного видалення в залежності від амплітуди лінійних коливань, сили магнітного взаємодії і т.п. можна регулювати - на кресленні механізм регулювання не показаний) і ведене ланка знаходиться в спокої. При виникненні вертикальних коливань джерела 2 постійний магніт 1 наближається знизу до розташованого правіше вертикальної осі поплавця 7, за рахунок сил магнітного тяжіння звернених один до одного равноіменнимі полюсами постійних магнітів 1 і 9 ляскаючі мембрани зазначеної вище анероїдних коробки спрацюють стрибком на випинання, і стрибком збільшується виштовхуюча сила рідини, що діє на праву на кресленні частина веденого ланки. Тому, коли в наступний напівперіод вертикальних коливань джерела 2 магніт 1 йде вниз, ведене ланка з поплавками 7 починає обертання проти годинникової стрілки на кресленні. В один з таких полупериодов коливань джерела 2 постійний магніт 1 наблизиться до наступного по ходу поплавця 7, який посів місце пішов вгору попереднього (природно, частота коливань джерела 2 вище кутової швидкості обертання веденого ланки), він і бавовною роздувається, збільшуючи крутний момент веденого ланки. Таким чином всі поплавки 7 праворуч від вертикальної осі візьмуть опукле стан. Як тільки перший з роздутих поплавців 7 досягне верхньої точки, за рахунок взаємодії один з одним постійних магнітів 9 і 2, звернених один до одного однойменними полюсами (сил магнітного відштовхування), анероїдних коробка грюкне в зворотну сторону на стиск і так далі. Таким чином, при коливаннях джерела 2 ведене ланка з поплавками 7 буде безперервно обертатися в напрямку проти годинникової стрілки. Для забезпечення реверсу магніт 1 в початковому стані за допомогою пристосування 10 повинен бути зміщений вліво від вертикальної осі симетрії пристрою.
Очевидно, що пропонований пристрій трохи критично до амплітуді і напряму перетворюються в обертання лінійних коливань, необхідний характер спрацьовування анероїдних коробок при зміні характеру коливань досягається вихідної регулюванням. Якщо у відомих пристроях при подібних перетвореннях відбувається значна втрата енергії, так як на роботу механізму перетворення витрачається енергія коливань, то в пропонованому пристрої обертання веденого ланки практично здійснюється за рахунок виштовхують сил рідини. Енергія ж лінійних коливань йде тільки на синхронізацію процесу обертання, а саме на спрацьовування анероїдних коробок в заданому положенні. За рахунок цього гідності пропонований пристрій може бути використано в якості генератора для отримання енергії обертання від паразитних випадкових лінійних коливань.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Пристрій для перетворення коливального руху в реверсивний обертальний, що містить ведуча ланка з постійним магнітом, пов'язане з джерелом лінійних механічних коливань, ведене ланка у вигляді жорстко встановлених на має можливість обертання горизонтальній осі робочих елементів, і забезпечених постійними магнітами, і синхронізуючий механізм, що відрізняється тим, що ведене ланка занурене в резервуар з рідиною, робочі елементи являють собою симетрично встановлені на радіальних стержнях в перпендикулярній горизонтальній осі площині поплавці, кожен з яких виконаний у вигляді анероїдних коробки, зібраної з двох сферичних ляскаючих мембран і має встановлений на віддаленій від горизонтальної осі поверхні постійний магніт у вигляді аксіально намагніченого диска, а синхронизирующий механізм складається з розміщеного під резервуаром пристосування для установки з можливістю зсуву в горизонтальній площині постійного магніту провідної ланки і жорстко встановленого над резервуаром додаткового постійного магніту, звернених до мають однакову орієнтацію полюсів постійним магнітів на поплавцях відповідно різнойменних і однойменною полюсами.
Версія для друку
Дата публікації 27.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.