DE2223900A1

DE2223900A1 - FORCED FLYWHEEL WITH MAGNETIC STICK AXLE

Info

Publication number: DE2223900A1
Application number: DE19722223900
Authority: DE
Inventors: Jochen Valett
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-05-17
Filing date: 1972-05-17
Publication date: 1973-09-20

Description

Zwangsgefihrtes Schwungrad mit Ma£net-Haftachse Als Spielzeug ist ein Schwungrad mit einer Magnetachse bekannt.Forced flywheel with magnetic stick axis As a toy a flywheel with a magnetic axis is known.

Diese haftet beim Abrollen auf zwei parallel geführten Drähten.When unrolled, it sticks to two parallel wires.

Die spindelfömaige Gestalt der Achse bewirkt selbsttätig eine Ausrichtung des Schwungrades parallel zu den Drähten0 An den Enden kehrt sich die Bewegungsrichtung des Radestnicht jedoch seine Drehrichtung ul. Die Achse des Rades rollt dann an der Enterseite der Drähte ab, wobei die Magnet-Haftkraft ausreicht, um das Gewicht des Bades zu tragen.The spindle-shaped shape of the axis automatically aligns it of the flywheel parallel to the wires0 At the ends the direction of movement is reversed of the wheel, however, not its direction of rotation ul. The axis of the wheel then rolls the boarding side of the wires, whereby the magnetic adhesive force is sufficient to withstand the weight of the bath.

Das Prinzip dieser Anordnung liegt der Neuerung zugrunde. Der Bewegungsablauf des Bades auf den parallelen Drähten ist Jedoch sehr einfacher Art.The principle of this arrangement is the basis of the innovation. The sequence of movements However, the bath on the parallel wires is very simple.

Gegenstand der Erfindung ist ein zwangsgeführtes Schwungrad mit Magnet-Haftachse, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse auf einer spiralförmigen Bahn abrollt, deren A¢hs- und Windungsabstände zu der Länge der Magnetachse des Schwungrades in einem ganz bestinten Verhältnis stehen.The subject of the invention is a positively driven flywheel with magnetic stick axis, characterized in that the axis rolls on a spiral path, the A ¢ hs- and winding distances to the length of the magnet axis of the flywheel in one are in the best possible relationship.

In der Figur 1 der Zeichnung ist das Schwungrad R mit der magnetischen Achse M dargestellt. Die beiden Pole des Magneten N N und S sind spindelartig geformt. Es selader Abstand zweier beliebiger, gleich weit vom Schwerpunkt des Schwungrades entfernter Punkte auf des konischen Teil der Spindelachse, z. B. gleich dem oberen Drittel der Konushöhe. Ferner sei b die Gesamtlänge der Magnetachse.In the figure 1 of the drawing, the flywheel R is with the magnetic Axis M shown. The two poles of the magnet N, N and S are shaped like a spindle. It is the same distance between any two, equidistant from the center of gravity of the flywheel distant points on the conical part of the spindle axis, e.g. B. equal to the upper one Third of the cone height. Furthermore, let b be the total length of the magnet axis.

S sei ein spiralförmig gebogener Draht ausreichender Steifigkeit, um unter dem Einfluß von Bewegung und Gewicht des Schwungrades sowie seines eigenen Gewichtes seine Form praktisch nicht zu verändern.S is a helically bent wire of sufficient rigidity, to be under the influence of the movement and weight of the flywheel as well as his own Weight practically not to change its shape.

Zwangsgeführtes Schwungrad Entspricht der Abstand der Windungen der Spirale zueinander sowie der Abstand ds; Windungen zu einem zentral angeordneten Drehstab D gerade dem Abstand a der vorher beschriebenen Punkte auf der Magnetachse, so wird bei waagerechter Stellung der Spirale, wie in Fig. 1 gezeichnet, das Rad der Schwerkraft folgend durch das Abrollen der Achse auf der Spirale in Drehung geraten.Forced flywheel Corresponds to the distance between the turns of the Spiral to each other and the distance ds; Turns into a centrally located one Torsion bar D just the distance a of the previously described points on the magnet axis, so when the spiral is in a horizontal position, as shown in Fig. 1, the wheel following the force of gravity by rolling the axis on the spiral in rotation devices.

Durch Drehung des Drehstabes zwischen den Fingern beider Hände u seine Längsachse läßt es sich nun erreichen, daß das Schwungrad über den gesamten Weg der Spirale hinweg stets dem Einfluß der Schwerkraft unterliegt und während dieser Zeit eine stets beschleunigte Drehbewegung ausführt. Der zu Beginn gewählte Drehsinn bestimmt, ob das Ende der Spirale bei E oder y erreicht wird. Das Spiralenende ist in Fig. 2 gesondert dargestellt.By turning the torsion bar between the fingers of both hands u his Longitudinal axis, it can now be achieved that the flywheel over the entire path the spiral away is always subject to the influence of gravity and during this Time executes an always accelerated rotary movement. The direction of rotation selected at the beginning determines whether the end of the spiral is reached at E or y. The end of the spiral is shown separately in FIG.

Bevor das Spiralenende bogenförmig an den Befestigungspunkt al Drehstab geführt wird, erweitert sich der Abstand der letzten ndung der Spirale bei E von der vorangehenden derart, daß das Maß b überschritten wird.Before the end of the spiral arch to the attachment point as a torsion bar is guided, the distance of the last end of the spiral at E increases from the previous one in such a way that the dimension b is exceeded.

Es liegt s in der Eigenart der Formgebung der Magnetachse begrindet, daß einerseits die Vorwärtsbewegung des Rades auf grund des Jetzt abnehmenden Abrolldurchmessers gehemmt wird, ohne daß die Umdrehungsgeschwindigkeit verringert wird. Andererseits bewirkt die inzwischen aufgespeicherte kinetische Energie des Rades in Verbindung mit der Haftwirkung der Magnete, daß an das Punkt, an dem der Abstand der Spflral-Windungen die Länge der Achse erreicht, sich die Fortbewegungsrichtung des Rades bei gleichbleibendem Drehsinn umkehrt und es - nun jedoch auf der gegenüberliegenden Seite des einzelnen Windungsdrahtes - den Veg längs der Spirale in umgekehrter Richtung erneut durchläuft, bis ihr gegenüberliegendes Ende erreicht wird, wo sich der Vorgang wiederholt.It is due to the peculiarity of the shape of the magnet axis, that on the one hand the forward movement of the wheel due to the now decreasing roll diameter is inhibited without reducing the speed of rotation. on the other hand causes the meanwhile stored kinetic energy of the wheel in connection with the adhesive effect of the magnets that at the point at which the distance between the Spflral turns reaches the length of the axis, the direction of travel of the wheel at constant Direction of rotation reverses and it - but now on the opposite side of the individual Winding wire - which Veg runs through again along the spiral in the opposite direction, until it reaches its opposite end, where the process repeats.

Zwangs geführt es Schwungrad In der geschilderten Weise läßt sich erreichen, daß das Rad die spiralbahn von links nach rechts und umgekehrt ständig durchläuft und seine Umdrehungsgeschwindigkeit solange zuniet, bis theoretisch der Zuwachs an Rotationsenergie durch den Abrollwiderstand aufgezehrt wird.Forcibly it can flywheel in the manner described achieve that the wheel is constantly spiraling from left to right and vice versa runs through and its speed of rotation rivets until theoretically the The increase in rotational energy is consumed by the rolling resistance.

Es hat sich gezeigt, daß selbst bei hoher Drehgeschwindigkeit und Vorwärtsbewegung des Rades die auftretenden Fliehkräfte durch die Magnetkräfte beherrscht werden können, so daß das Rad sich nicht von seiner Spiralbahn löst und davon fliegt.It has been shown that even at high rotational speed and Forward movement of the wheel the centrifugal forces that occur dominated by the magnetic forces can be so that the wheel does not detach from its spiral path and flies away.

Durch diese Erkenntnis war es überhaupt erst möglich, gegenüber der bisherigen Anordnung den Bewegungsablauf ganz wesentlioh interessanter zu gestalten.It was only through this knowledge that it was possible to oppose the previous arrangement to make the sequence of movements much more interesting.

Bringt man nun bei möglichst hoher Drehgeschwindigkeit des Schw'mgrades den Drehstab und damit die Spirale in senkrechte Richtung und verharrt in ruhiger Lage, so führt das Rad eine mehrfache Auf- und Abwärtsbewegung längs der Spirale durch; so lange, bis die gespeicherte Energie aufgezehrt ist. dieser Effekt ist für den unvoreingenommenen Betrachter ein au£erordentlich staunenswerter Vorgang, woSuurch für die Neuerung als Spielzeug, wie auch als Blickfang für Werbezwecke, ein hoher Anreiz gegeben ist.If you now bring the degree of swirl at the highest possible rotational speed the torsion bar and thus the spiral in a vertical direction and remains in a calm position Position, the wheel makes multiple up and down movements along the spiral by; until the stored energy is used up. this effect is an extraordinarily astonishing process for the impartial observer, woSuurch for the innovation as a toy, as well as an eye-catcher for advertising purposes, there is a high incentive.

Eine weitere Möglichkeit des Bewegungsablauf es bei gleichbleibender Anordnung ist durch die in Fig. 1 bei E dargestellte Stellung des Schwungrades gegeben.Another possibility of the sequence of movements is constant Arrangement is given by the position of the flywheel shown in Fig. 1 at E.

Entspricht der Abstand der Spiralwindungen vom Drehstab ebenfalls der Entfernung a, so führt das Bad bei senkrechter Zwangs geführtes Schwungrad Stellung der Spirale und nunmehr waagerechter Stellung der Schwungradachse seine Rotationsbewegung um den Drehstab herum aus, wobei der äußere Ende der Achse langsam auf der Spirale abwärts rollt. Durch mehrfachs Umkehren der Spirale läßt sich auch hier eine Energiespeicherung durch Zunahme der Drehgeschwindigkeit des Rades erreichen, so daß zum Schluß in ruhiger senkrechter Lage der Spirale das Rad mehrfach auf und ab wandert.Does the distance between the spiral turns from the torsion bar also correspond the distance a, the bath leads at a more vertical one Forcibly guided Flywheel position of the spiral and now horizontal position of the flywheel axis its rotational movement around the torsion bar, the outer end of the axis slowly rolls down the spiral. By reversing the spiral several times Here, too, there is an energy storage by increasing the rotational speed of the Reach the wheel, so that at the end in a calm vertical position of the spiral the wheel wanders up and down several times.

Die Rückführung des Spiralendes zum Drehstab muß in diese Fall derart - z. B. bogenförmig - erfolgen, daß das Schwungrad mit seinen äußeren Abmessungen nirgends anstoßen kann. Die Bewegungsumkehr wird sinngemäß durch Formgebung des Spiral-Drahtes nach Fig. 2 erreicht.The return of the spiral end to the torsion bar must in this case be such - e.g. B. arcuate - take place that the flywheel with its outer dimensions can't hit anywhere. The movement is reversed by shaping the Reached spiral wire according to Fig. 2.

In Abwandhng des Prinzips der spiralförmigen Zwangsführung eines Schwungrades mit Magnet-Haftachse in an sich bekannter Weise werden weitere Varianten als Beispiele vorgeschlagen, wie in Fig. 3 dargestellt.In derogation of the principle of the helical forced guidance of a flywheel with magnetic axis of adhesion in a manner known per se are further variants as examples proposed, as shown in FIG.

Die Spirale kann z. B. mehrgängig ausgerührt sein. Unter Fig. 3 a ist als Ausführungsbeispiel eine zweigängige Spirale dargestellt. Es besteht dann die Möglichkeit, mehrere Räder gleichzeitig laufen tu lassen.The spiral can e.g. B. be executed multiple threads. Under Fig. 3 a is shown as an embodiment of a two-flight spiral. It then exists the possibility of running several bikes at the same time.

In einem weiteren Beispiel gemäß Fig. 3 b sind mehrere Spiralen ineinander angeordnet, wobei wiederum der Abstand der einzelnen Spiralen voneinander vorzugsweise den Abstand a haben. Dieser kann aber auch in den eingangs beschriebenen Grenzen variieren, wodurch verschiedene Vorwsrtsgeschwindigkeiten des Schwungrades erzielt werden.In a further example according to FIG. 3 b, several spirals are one inside the other arranged, the spacing of the individual spirals from one another preferably in turn have the distance a. However, this can also be done within the limits described above vary, resulting in different flywheel forward speeds will.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ermöglicht die Anbringung eines elektromotorischen Antriebes mit Hilfe eines Gegengewichtes innerhalb des Schwungrades. Werden die Magnetpole der Achse gegeneinander isoliert, so ist eine von außen unsicht-Ware Stromzufuhr über die Spirale möglich. Ein solches Schwungrad würde ständig in oder ander Spirale auf und ab wandern und von außen betrachtet ein perfektes Perpetuum Mobile simulieren.Another embodiment allows the attachment of an electromotive Drive with the help of a counterweight within the flywheel. Will the Magnetic poles of the axis are isolated from each other, so a commodity is invisible from the outside Power can be supplied via the spiral. Such a flywheel would be constantly in or Wander up and down the spiral and, viewed from the outside, a perfect perpetual motion machine Simulate mobile.

Claims

Protection claims:

1 positively driven flywheel Dit magnetic axis characterized by that the axle rolls on a spiral path, its center and winding distances are in a very specific relationship to the length of the magnet axis.

2) flywheel according to claim 1), characterized in that the Spiralbabn is multi-thread and / or consists of several nested spirals.

3> flywheel according to 1) characterized in that it gives energy for storage in the form of kinetic (rotational) energy from outside, for example by electric motor drive, while maintaining a quiet position according to Claim 1) and 2) shaped spiral is fed. Blank page