CN101936271A - 陀螺发动机及转向器 - Google Patents
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Abstract
陀螺发动机由陀螺、支持架、换能器、作用力施加装置组成，支持架与顺Y方向的中心轴轴承连接，陀螺框架轴沿顺X方向轴承连接，框架轴与支持架之间连接有一只换能器，作用力施加装置与支持架沿与Y轴顺垂直的平面动力连接；转向器由带制动的回转机构构成。由带制动的回转机构构成的转向器能够使发动机输出的力转换到任意方向。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种动力驱动装置，尤其是以陀螺为核心器件能够驱动运行器运行的陀螺发动机及转向器。
背景技术
目前，公知的运行器如车、船、飞机的运行，及飞船、卫星的发射变轨调姿态等都需要依靠向外界施加作用力，依靠其反作用力运行。例如汽车依靠车轮向地面施加作用力，地面的反作用力使汽车运行；飞机依靠螺旋桨向空气施加作用力，空气的反作用力驱动飞机运行；发射飞船、卫星时火箭喷射燃烧的燃料，其反作用力驱动火箭运行。由于飞船、卫星携带的燃料有一定限制，燃料消耗完毕就会失去动力，所以现在飞船、卫星的机动性能、寿命、最高运行速度有限。
发明内容
为了克服现有运行器必须向外界施加作用力依靠反作用力运行的不足，本实用新型提供一种以陀螺为核心元件的陀螺发动机，采用该发动机的运行器采用电能为动力，使运行器具有不向外界施加作用力而可以自行运行的能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：陀螺发动机由陀螺、支持架、换能器、作用力施加装置组成，支持架与顺Y方向的中心轴轴承连接，陀螺框架轴沿顺X方向轴承连接，框架轴与支持架之间连接有一只换能器，作用力施加装置与支持架沿与Y轴顺垂直的平面动力连接；转向器由带制动的回转机构构成。
陀螺转子沿陀螺平面方向绕圆心旋转，作用力施加装置使支持架绕中心轴旋转，陀螺产生的沿X轴回转的动力能量，经换能器变换为其它型式的能量输出，作用力施加装置作用在支持架上的力被转换为其它形式的能量后，作用力施加装置及支持轴的另一方向的力构成了运行器的动力。平面转向驱动器驱动转向底座，在平面内改变陀螺发动机的方向，使输出的力的方向随之改变；立体转向驱动器驱动立体回转座，在平面转向的基础上进一步达到了使发动机的输出力的方向能够指向立体的任意方向。
本发明的有益效果是，本发动机体积小、重量轻、动力大，使用本发动机的运行器具有不向外界施加作用力而依靠自身产生运行动力的效果；发动机的陀螺运行及作用力施加装置施加的作用力均由电力产生，由电池(例如核电池或光电池)产生的持续的电力，使运行器具有极高的机动性能，尤其是飞船、卫星类的运行器由于不必携带笨重且消耗性的燃料，不仅具有极高的机动性能，还能够在持续动力的驱动下产生极高的速度以及从极高的速度减速。平面转向器的能够使发动机输出的力在平面范围内任意改变，立体转向器能够使发动机输出的力在立体方向任意改变。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是本发明双陀螺实施例的结构示意图。
图3是使用交互陀螺的实施例的结构示意图。
图4是平面转向器的结构示意图。
图5是立体转向器的结构示意图。
图中：1.陀螺，2.框架，3.支持架，4.作用力施加装置，5.换能器，6.中心轴，7.底座，8.陀螺1，9.陀螺1框架，10.陀螺2，11.陀螺2框架，12.传动轮1，13.中间传动轮，14.传动轮2，15.外侧陀螺转子，16.陀螺定子，17.内侧陀螺转子，18.转向底座，19.平面转向驱动器，20.立体转向驱动器，21.立体回转座，22.回转轴。
图1中，旋转支架(3)以顺Y轴方向为旋转中心与中心轴(6)轴承连接，中心轴(6)的另一端和作用力施加装置(4)的一端与底座(7)固定连接，作用力施加装置(4)的驱动端与旋转支架(3)的被驱动端动力连接，框架(2)的轴与支持架(3)沿顺X轴方向轴承连接；换能器(5)的定子一端固定连接支持架(3)，转子与框架(2)的轴连接。与X轴、Y轴均为90°的轴为Z轴。
换能器(5)的阻尼大小与陀螺(1)回转力量的大小对应。
换能器的具体型式可以是发电机或阻尼器，其中发电机转换的能量以电能输出，能够再次利用；阻尼器将能量转换为热能散失。
陀螺(1)的旋转由陀螺电机驱动，电机的定子与框架(2)固定连接，转子固定连接陀螺(1)的旋转盘
陀螺(1)也可以由线性电机构成，线性电机的定子构成框架(2)，转子即为旋转盘。
作用力施加装置(4)可以是电机带动齿轮与支持架(3)啮合，也可以是摩擦轮接触，还可以是线性电机驱动转子是支持架(3)。
图2中，陀螺1框架(9)的轴和陀螺2框架(11)的轴分别与支持架(3)轴承连接，陀螺1框架(9)的轴与传动轮1(12)固定连接，陀螺2框架(11)与传动轮2(14)固定连接，传动轮1(12)和传动轮2(14)分别与中间传动轮(13)动力连接，中间传动轮(13)的轴与换能器(5)的转子连接，陀螺1(8)和陀螺2(10)的回转平面相互交错为顺90°。X1和X2轴顺平行，并与Y轴顺垂直
图3中，框架(2)与陀螺定子(16)固定连接，外侧陀螺转子(15)的旋转平面与内侧陀螺转子(17)的旋转平面沿X轴交错角度为顺90°，外侧陀螺电机是线性电机，内侧陀螺电机可以是任意型式的电机。
作用力施加装置(4)的定子与底座(7)固定连接，转子与支持架(3)合为一体，绕中心轴(6)旋转。
顺所指的方向为与该方向完全一致、不完全一致和几乎完全不一致，但均有效果，最佳效果为与该方向完全一致。
图4中，平面转向驱动器(19)与底座(7)固定连接，转向底座(18)有与平面转向驱动器(19)配合的力传动结构，例如涡轮和蜗杆结构，当转动转向底座(18)，发动机的输出力的方向随之改变。
图5中，平面转向驱动器(19)与立体回转座(21)固定连接，转向底座(18)有与平面转向驱动器(19)配合的力传动结构，例如涡轮和蜗杆结构，立体转向驱动器(20)有与立体回转座(21)配合的力传递结构并与底座(7)固定连接，回转轴(22)固定连接底座(7)并与回转轴(22)套装连接。
Claims (1)
1.一种陀螺发动机由陀螺、支持架、换能器、作用力施加装置组成，支持架与顺Y方向的中心轴轴承连接，陀螺框架轴沿顺X方向轴承连接，框架轴与支持架之间连接有一只换能器，作用力施加装置与支持架沿与Y轴顺垂直的平面动力连接，其特征是：转向器由带制动的回转机构构成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910104234XA CN101936271A (zh) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | 陀螺发动机及转向器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910104234XA CN101936271A (zh) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | 陀螺发动机及转向器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101936271A true CN101936271A (zh) | 2011-01-05 |
Family
ID=43389786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN200910104234XA Pending CN101936271A (zh) | 2009-07-02 | 2009-07-02 | 陀螺发动机及转向器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101936271A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106930909A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-07 | 熵零技术逻辑工程院集团股份有限公司 | 一种动力产生方法 |
| CN110834308A (zh) * | 2019-10-17 | 2020-02-25 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种弧线滚翻调姿机构 |
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2009
- 2009-07-02 CN CN200910104234XA patent/CN101936271A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN106930909A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-07 | 熵零技术逻辑工程院集团股份有限公司 | 一种动力产生方法 |
| CN110834308A (zh) * | 2019-10-17 | 2020-02-25 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种弧线滚翻调姿机构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110105 |