DE102005024562A1

DE102005024562A1 - Position adjusting device used in machine construction comprises a rotor arm arranged on a shaft and toothed wheels which rotate on the arm independently of the shaft to receive objects whose position can be varied or fixed

Info

Publication number: DE102005024562A1
Application number: DE200510024562
Authority: DE
Inventors: Lothar Jaeger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-05-28
Filing date: 2005-05-28
Publication date: 2006-11-30

Abstract

Position adjusting device (S1) comprises a rotor arm (1) arranged on a shaft (2) and toothed wheels (3) which rotate on the arm independently of the shaft to receive objects whose position can be varied or fixed to a reference point during rotation of the arm by rolling off the toothed belt or chain (4) via the central toothed wheel (7). The toothed wheels have the same or different numbers of teeth. Preferred Features: The system is able to run to the left and to the right. The system is connected to a generator.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die kontinuierlich während ihrer Umdrehung umlaufenden Objekten wahlweise eine variable Position einstellt, oder kontinuierlich die auf einen voreingestellten, umliegenden Bezugspunkt hinweisende gleiche Stellung einnehmen lässt. Die Erfindung sieht ein System vor bei dem sich mindestens ein- oder mehrere Objekte um einen Drehpunkt mittels der zugrunde liegenden Erfindung auf einen äußeren Bezugspunkt ausgerichtet bewegen.The The present invention relates to a device that is continuous while their rotation revolving objects optionally a variable position or continuously to a preset, surrounding Reference point can take the same position. The The invention provides a system in which at least one or more Objects around a pivot point by means of the underlying invention to an external reference point move aligned.

Es sind Positionssteller bekannt, die elektronisch arbeiten und beispielsweise im Maschinenbau mittels Elektromotoren Maschinenteilen bestimmte Zustände zuweisen, wie es in der Robotertechnik üblich ist.It Positioners are known that work electronically and, for example Assign specific states to machine parts in mechanical engineering by means of electric motors. as usual in robotics is.

Die Neuheit der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist liegt in der Aufgabe einen Rotor zu schaffen, der mechanisch als Positionssteller arbeitet und für vielfältige Einsätze Anwendungen ermöglicht. Dazu kann beispielsweise auf einer Antriebswelle ein Rotorarm angeordnet werden, der an seinen beiden Enden zwei drehbar gelagerte Zahnräder aufweist, die mittels Zahnriemen, Kette oder dergleichen in Wirkverbindung stehen. Diese Peripheriezahnräder weisen erfindungsgemäß jeweils Aufnahmen für Objekte jeglicher Art auf. Um den Achsdrehpunkt des Rotorarmes wird vorteilhaft ein weiteres drittes Zahnrad als Sonnenrad derart angeordnet, dass der die Peripheriezahnräder verbindende Zahnriemen, Kette oder dgl. sich bei seiner Rotation über diese Verzahnung abwälzen kann. Es entsteht bei der Umdrehung des Rotorarmes ein der Drehrichtung entgegengesetzter Vorschub an dem Zahnriemen, der die Objekte an den Außenzahnrädern des Rotorarmes immer in die gleiche, zur selben Seite hin weisende, dem Ausführungsbeispiel entsprechende Position stellt. Haben die Peripheriezahnräder zum Sonnenzahnrad unterschiedliche Zahnzahlen können beliebige veränderliche Positionsstellungen der Objekte an den Peripheriezahnrädern für jeweilige Umdrehungen voreingestellt werden.The Novelty of the invention, as characterized in the claims is in the task to create a rotor, the mechanical positioner works and for diverse Calls Applications allows. For this purpose, for example, arranged on a drive shaft, a rotor arm be, having at its two ends two rotatably mounted gears, by means of toothed belt, chain or the like in operative connection stand. These peripheral gears according to the invention in each case Recordings for Objects of any kind. To the axis pivot point of the rotor arm is advantageous another third gear arranged as a sun gear such that of the peripheral gears Connecting toothed belt, chain or the like. At its rotation over this Turn off the teeth can. It arises during the rotation of the rotor arm one of the direction of rotation opposite feed on the timing belt, the objects the external gears of the Rotorarmes always in the same, pointing to the same side, the embodiment appropriate position. Do the peripheral gears to Sun gear different numbers of teeth can be any variable Positions of the objects on the peripheral gears for respective Turns are preset.

Das arretierbare, mittlere dritte Sonnenzahnrad kann auch gelagert und damit variabel angeordnet werden und mit einem arretierbaren Steuermotor beliebiger Art oder anderen herkömmlichen Bewegungseinrichtungen in Wirkverbindung stehen. Bei dieser Anordnung ist es möglich während des Betriebes die Position der Objekte mit ihren Zahnrädern zu einer bestimmten Seite hinweisend auszurichten, was zu einer guten Regelbarkeit des Systems führt. Selbstverständlich wird das System auch dann funktionieren, wenn es seitenverkehrt mit einer anderen Drehrichtung arbeitet.The lockable, middle third sun gear can also be stored and thus variably arranged and with a lockable control motor arbitrary Kind or other conventional Movement devices are in operative connection. In this arrangement Is it possible while the operation of the position of the objects with their gears to one specific side, resulting in good controllability of the system leads. Of course it will the system will work even if it is reversed with a other direction of rotation works.

Das erfindungsgemäße System kann für Einsätze aller Art Verwendung finden. Werden beispielsweise Tragflächen oder Flächen beliebiger Form auf den Peripheriezahnrädern angeordnet, so besteht die Möglichkeit die Erfindung als Antrieb für die Fortbewegung von Schiffen, Booten oder dgl. zu verwenden. Hier bietet sich besonders der Betrieb in extrem flachen Gewässern an. Ebenso kann das in den Ansprüchen gekennzeichnete System auch als Antrieb für Fluggeräte aller Art eingesetzt werden. Auch als Positionssteller für die Maschinen- und Robotersteuerung ist das erfindungsgemäße System vorteilhaft einzusetzen. Für den Betrieb als Rührwerk oder Mischer etc. ist die Erfindung weiterhin interessant.The inventive system can for Calls of all kinds find use. For example, wings or surfaces arranged any shape on the peripheral gears, so there is the possibility the invention as a drive for to use the locomotion of ships, boats or the like. Here especially the operation in extremely shallow waters. Likewise, in the claims characterized system can also be used as a drive for aircraft of all kinds. Also as a position controller for the machine and robot control is the system according to the invention advantageous to use. For the operation as agitator or mixers, etc., the invention is also interesting.

In dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel soll die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist in der Verwendung als Windkraftanlage dargestellt werden. Hierfür werden an den Peripheriezahnrädern Flächen angeordnet. Diese Windflächen bzw. Strömungsangriffflächen sollten aus einem leichten und festen Kunststoff gefertigt sein. In dem Ausführungsbeispiel stellen sich die auf den Peripheriezahnrädern angeordneten Flächen bei ihrer Umdrehung mit ihrer Wirkfläche kontinuierlich in die relativ günstigste Position zur Windrichtung ein. Eine derartige Vorrichtung hat den besonderen Vorteil, dass hier große radial rotierende Flächen horizontal auch relativ dicht über dem Boden, auf Dächern, in oder oberhalb von Gewässern oder dgl. zur Nutzung von Strömungsenergie eingesetzt werden können. Bei dieser Ausführung werden vorteilhaft die Außenzahnräder zu dem mittlerem Sonnenzahnrad im Verhältnis von 2 : 1 : 2 eingesetzt.In the following embodiment is intended the invention as characterized in the claims in used as a wind turbine. For this will be on the peripheral gears surfaces arranged. These wind surfaces or flow attack surfaces should be made of a light and strong plastic. In the embodiment adjoin the surfaces arranged on the peripheral gears their rotation with their effective area continuously in the relatively cheapest Position to the wind direction. Such a device has the particular advantage that here large radial rotating surfaces horizontally also relatively dense over the ground, on roofs, in or above waters or the like. For the use of flow energy can be used. In this version Advantageously, the external gears to the middle sun gear in proportion used by 2: 1: 2.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert.following The present invention will be described in terms of only one embodiment illustrative drawings closer explained.

Es zeigt:It shows:

1 eine schematische Darstellung, Seitenansicht des erfindungsgemäßen Systems. 1 a schematic representation, side view of the system according to the invention.

2 eine schematische Darstellung, Draufsicht des erfindungsgemäßen Systems S1 mit unterbrochen gezeichneter Fläche innerhalb zweier Rotorarme. 2 a schematic representation, top view of the inventive system S1 with interrupted drawn surface within two rotor arms.

3 eine schematische Darstellung, Draufsicht des erfindungsgemäßen Systems S1 mit einem Rotorarm. 3 a schematic representation, top view of the system S1 according to the invention with a rotor arm.

4 den Bewegungsablauf des Systems S1 bei einer Umdrehung. 4 the movement of the system S1 in one revolution.

Anhand der 1 soll zunächst das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Prinzip näher erläutert werden.Based on 1 Let us first explain the principle underlying the present invention.

In der Figur ist in dem System S1 ein Rotorarm 1 dargestellt, der drehbar auf einer feststehenden Welle 2 angeordnet ist und an seinen beiden Enden frei drehbar gelagerte, verzahnte Räder 3 aufweist, die mittels eines Zahnriemens 4, Kette oder dgl. in Wirkverbindung stehen. Die Zahnräder 3 tragen Aufnahmen für beliebige Objekte 5, hier beispielsweise Flächen, die beide in variabler Position zu den Drehachsen 6 der Zahnräder 3 stehen und bei 180 ° Drehung beim Vor- und Rücklauf mit ihren Seiten in die günstigste Anströmrichtung weisen. Die Flächen 5 sollen um 90 ° versetzt zueinander zu den Drehachsen 6 der Zahnräder 3 angeordnet sein. Wird der Rotorarm 1 in Rotation versetzt, wälzt sich der Zahnriemen 4 über ein weiteres feststehendes auf der Drehachse 2 angeordnetes Sonnenzahnrad 7 ab, wobei ein Vorschub an dem Zahnriemen 4 entsteht, der entgegengesetzt der Rotordrehrichtung abläuft. Resultierend hieraus werden die Objekte 5 bei einem Zahnverhältnis 2 : 1 : 2 immer in der günstigsten Anströmposition gehalten. Die Objekte werden immer kontinuierlich in die annähernd vorteilhafteste Stellung zur Strömungsnutzung ausgerichtet. Ein besonderer Vorteil ergibt sich, wenn dem System S1 eine Windfahne, ein Ruder oder dergleichen 9 zugeordnet wird, das eine günstige Ausrichtung des Systems zur Anströmrichtung gewährleistet.In the figure, in the system S1, a rotor arm 1 shown rotatably on a fixed shaft 2 is arranged and at its two ends freely rotatably mounted, toothed wheels 3 having, by means of a toothed belt 4 , Chain or the like are in operative connection. The gears 3 carry recordings for any objects 5 , here for example surfaces, both in variable position to the axes of rotation 6 the gears 3 stand and point at 180 ° rotation in the flow and return with their sides in the most favorable direction of flow. The surfaces 5 should be offset by 90 ° to each other to the axes of rotation 6 the gears 3 be arranged. Will the rotor arm 1 set in rotation, the timing belt rolls 4 about another fixed on the axis of rotation 2 arranged sun gear 7 starting, with a feed on the timing belt 4 arises, which runs opposite to the direction of rotor rotation. As a result, the objects become 5 at a ratio of 2: 1: 2 always kept in the most favorable inflow position. The objects are always aligned continuously in the most advantageous position for flow use. A particular advantage arises when the system S1 a wind vane, a rudder or the like 9 is assigned, which ensures a favorable orientation of the system to the direction of flow.

Selbstverständlich kann auch ein Rotor 1 mit mehreren Rotorarmen 1 mehrere Zahnräder 3 aufweisen, die alle mit einem oder mehreren Zahnriemen 4 in Wirkverbindung stehen, die sich natürlich über Sonnenzahnräder 7 abwälzen müssen. Soll die Windkraftanlage als Stromerzeuger eingerichtet sein, kann an einem der Rotorarme 1 ein Generator angeordnet werden, dessen Strom ins Netz eingespeist werden kann oder in Akkumulatoren gespeichert wird.Of course, also a rotor 1 with several rotor arms 1 several gears 3 have, all with one or more timing belt 4 are in operative connection, of course, about sun gears 7 have to pass. If the wind turbine is to be set up as a power generator, it is possible to use one of the rotor arms 1 a generator can be arranged, the current of which can be fed into the network or stored in accumulators.

S1S1: Systemsystem
11: Rotorarmrotor arm
22: Wellewave
33: PeripheriezahnräderPeripheral gears
44: Zahnriemen/KetteToothed belt / chain
55: Beliebige Objekteany objects
66: Drehachsenrotational axes
77: Mittleres Sonnenzahnradmiddle sun gear
88th: Andruckrollen oder dgl.pressure rollers or the like.
99: Windfahne, Ruder oder dergleichenWind vane, Oars or the like

Claims

Position switch (S1) with one on a shaft ( 2 ) arranged rotor arm ( 1 ) and toothed wheels ( 3 ) via toothed belt, chain or the like ( 4 ) via another gear ( 7 ) are in operative connection characterized in that the toothed wheels ( 3 ) regardless of the wave ( 2 ) rotatable on a rotor arm ( 1 ) and objects ( 5 . 5 ' ) whose position is either variable, or fixed to a reference point during the rotation of the rotor arm ( 1 ) by the rolling of the toothed belt, chain or the like ( 4 ) above the middle gear ( 7 ) takes place with the rotation, wherein the gears ( 7 ) and ( 3 ), according to their required application have different or even the same number of teeth with each other or to each other.

Position controller according to claim 1, characterized in that the system (S1) according to the arrangement of any displacement bodies, such as surfaces or the like. 3 ) are used as propulsion of ships, boats and other floats application.

Position controller according to claim 1 to 2, characterized in that the system (S1) according to the arrangement of displacement bodies, such as surfaces or the like. 3 ) are used as a drive for aircraft and hovering devices of all kinds.

Position actuator according to claim 1 to 3, characterized in that the system (S1) according to the arrangement of any required bodies ( 3 ) can be used as agitator, mixer and simple machine and robot control.

Position actuator according to claim 1 to 4, characterized in that the gear ( 7 ) not only stationary, but also movable and lockable in the system (S1) is arranged and in operative connection with an electric motor, an external control connection or the like. A regulation of the outer toothed discs ( 3 ) even during the rotation allowed.

Position controller according to claim 1 to 5, characterized that the system (S1) for Right and left rotation is to use.

Position controller according to claim 1 to 6, characterized that several systems (S1) for counterbalancing mass forces run in parallel, opposite in a row, in opposite directions operated in parallel and in succession.

Position indicator according to claim 1 to 7, characterized the system (S1) is in operative connection with a generator or the system is designed as a generator.

Position actuator according to claim 1 to 8, characterized in that each type of toothed or non-toothed wheels ( 3 ) with their respective operative connection belts or chains or the like ( 4 ) are used.

Position controller according to claim 1 to 9, characterized in that at least 2 or any number of surfaces ( 5 . 5 ' ) on a rotor disk or rotor arms ( 1 ) are used.

Position controller according to claim 1 to 10 characterized characterized in that the system (S1) is heatable and thus also is kept ready for use in winter.

Position actuator according to claim 1 to 11, characterized in that the system (S1) with the order of a sun gear ( 7 ) rolling chain, toothed belt or the like ( 4 ) in operative connection with the external gears or the like ( 3 ) is used for any other control and transport device.

Position controller according to claim 1 to 12 characterized characterized in that the system (S1) with a wind vane or a Rudder or the like. Is provided, the system to the direction of flow aligns.

Position actuator according to claim 1 to 13, characterized in that the system (S1) with a non-circular sun gear ( 7 ), which exact, special position settings on the gears ( 3 ).

Position controller according to claim 1 to 14 characterized characterized in that the system (S1) is provided with wind surfaces or flow attack surfaces, which consist of a flexible, lightweight and stable plastic.

Position controller according to claim 1 to 15 characterized characterized in that the system (S1) is provided with wind surfaces or flow attack surfaces, which consist of a high-strength, rigid plastic.

Position controller according to claim 1 to 16 characterized characterized in that the system (S1) is sheathed.