DE20200766U1

DE20200766U1 - Elektrisches Modell zur Darstellung eines chaotischen Systems

Info

Publication number: DE20200766U1
Application number: DE20200766U
Authority: DE
Original assignee: SCHNECK GABRIEL
Current assignee: Technik und Design Gesellschaft fur Museums- De
Priority date: 2002-01-19
Filing date: 2002-01-19
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2012-01-20

Description

GABRIEL SCHNECK

Meisterbetrieb für Feinmechanik Modellbau für Film, Architektur, Industrie und Wissenschaft

Anlage zum Antrag vom 15.01.2002

auf Eintragung des Gebrauchsmusters &ldquor;Tripendulum 300" für Technik und Design, Gabriel Schneck

Beschreibung &ldquor;Tripendulum 300"

Das Tripendulum 300 ist ein dreiarmiges, elektrisch angetriebenes Großmodell, das die Darstellung eines chaotischen Systems ermöglicht. Es ist ausgelegt für die stationäre Befestigung an Wänden oder Gestellen sowie für Dauerbetrieb.

Funktionsweise

Drei miteinander verbundene, frei bewegliche Pendelarme mit einem Gesamtaktionsradius zwischen 1400 und 2000 mm werden an den Antrieb angebaut. Der Antrieb gibt den Pendelarmen nur einen kurzen, kräftigen Startimpuls; anschließend pendeln die Pendelarme frei und chaotisch weiter, d.h. die Bewegung der einzelnen Pendelarme ist weder berechenbar noch vorhersehbar. Die während der Bewegungen auftretenden Kräfte sind ebenfalls nicht mehr berechenbar. Die Bewegungsfolge der Pendelarme ist darüberhinaus nicht reproduzierbar, d.h. das TriPendulum beschreibt stets neue Bewegungsfolgen.

Die Zeitabstände zwischen den Antriebsimpulsen können stufenlos geregelt werden.

Die Abkoppelung vom elektrischen Antrieb sowie die Steuerung aller für den Betrieb notwendigen Funktionen werden von einer Regelelektronik übernommen; optional ist eine Funkfernbedienung erhältlich. Das Tripendulum 300 ist leicht zu montieren, sehr stabil und kann in einem handlichen Koffer transportiert werden.

Stand der Technik

Es sind keine vergleichbaren Modelle auf dem Markt vorhanden.

Problem

Darstellung eines chaotischen Systems im Großformat

-2-

Planejge: Stieße 125 Z 812341 MüniheS !Tel 089./32J IS A3 ■ Fjax £18^821 15

Banlyerbjg^ung: Sfod^BakaJS« &Mgr;&ugr;_&Lgr;<^_&bgr;.·^:&Bgr;&Igr;.&Zgr;·7&thgr;&iacgr;.5.<3&thgr;'&rgr;.(&iacgr; ■ Kte.Nr. l.S-26 87

USMd.Nr. DE 130 566 786

GABRIEL SCHNECK

Blatt- 2 -zur Anlage zum Antrag vom 15.01.2002 auf Eintragung des Gebrauchsmusters &ldquor;Tripendulum 300" für Technik und Design, Gabriel Schneck

Lösung

Aufgrund der Größe und des Gewichts der Pendelarme und aus Sicherheitsgründen erhielt dieses große Pendel einen elektrischen Antrieb. Pendelarme, Gewichte und Lagerungen sowie Antrieb und Befestigung wurden so aufeinander abgestimmt, daß die hohen Drehgeschwindigkeiten und die dabei auftretenden enormen Kräfte sicher aufgenommen werden. In einer einjährigen Versuchsreihe und mit Hilfe mehrerer Prototypen wurden funktionsfähige Proportionen ermittelt, die einen gefahrlosen Betrieb des Modells bei sachgemäßem Gebrauch erlauben.

Vorteil

Die Darstellung eines chaotischen Systems im großen Maßstab, z.B. für Kunst- oder Ausstellungsflächen ist somit ermöglicht. Das Modell ist mobil.

Planedget 3teße 125 : 81341 Müniheß :Tet 089./82J 13.43 · fax JW 821 15

Ban&erbjgdyng: ägdts'pgikpf'se AÄtfA^BlZ^Of &Agr;&*9&bgr; ' ^Kt»»^- ¹Ji^{26 87}

USt.ld.Nr. DE 130 506 786

Claims

Das elektrisch angetriebene mechanische Modell zur Darstellung eines chaotischen Systems besteht aus einem kreisrunden Gehäuse, das zur Aufnahme des Antriebsmotors, der Kupplungs- und Getriebeelemente und der Steuerungselektronik dient.
Die Gehäusekonstruktion mit ihrer massiven, über Traversen, verwindungssteif miteinander verbundenen Boden- und Deckplatte ist so berechnet, daß sie die auftretenden enorm hohen Torsions- und Fliehkräfte sicher aufnehmen kann und somit einen sicheren Stand des Großmodells auch bei hohen Bewegungsfrequenzen und langen Laufzeiten gewährleisten kann.
Die eigens konstruierte Kupplung ermöglicht es mit Hilfe eines handelsüblichen Getriebemotors, das Pendel lediglich drei Sekunden lang mit dem Antrieb zu verbinden, so daß die Pendelarme bis zum Erreichen der Ruheposition wieder frei beweglich pendeln können.
Es besteht ferner aus einem mit der Abtriebswelle des kreisrunden Gehäuses verschraubten Metallstab (erster Pendelarm) und zwei weiteren drehbaren Metallstäben (Pendelarmen), die so miteinander verbunden sind, daß die drei Pendelarme frei beweglich um die gemeinsame Achse (Antriebsgehäuse) sind.
Gewicht, Form und Zusammensetzung der Pendelarme sind so berechnet und konstruiert, daß sie den extrem hohen Biege, Torsions- und Fliehkräften standhalten können.
In der Mitte eines jeden Pendelarmes sitzt ein Zylinderstumpf, der so konstruiert ist, daß er sowohl die Lagerung aufnehmen kann als auch beim ersten Pendelarm die Paßfederbindung zur Krafteinleitung von Seiten der Antriebswelle aufnimmt.
Die Verbindung der Zylinderstümpfe mit den Pendelarmen und die der Pendelarme untereinander ist so konstruiert, daß sie gegen Verdrehen gesichert ist. Dies wird erreicht mittels hohlgedrehten Bolzen mit Feingewinden.
Die vier freien Positionen an den Pendelarmen dienen zur Aufnahme von Gewichten. Die Gewichte und die Lagerung sind so präzise aufeinander abgestimmt, daß sich im Bewegungsablauf solange ein chaotisches System ergibt, solange die Bewegungsenergie ausreicht, den ersten Pendelarm über den oberen Totpunkt hinaus in Rotation zu halten.