NO790677L - Anordning for kontinuerlig rotasjon. - Google Patents

Description

Anordning for kontinuerlig rotasjon.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for kontinuerlig rotasjon som omfatter en horisontal aksel som hviler på minst to lagringer, som avstøtter akselen, elementer som er i stand til å frembringe rotasjon av akselen,

en sirkulær starter og organer for energifrembringelse.

Oppfinnelsen vedrører egentlig delvis utvinning av elektrisk strøm. Når anordningen roterer, kan den frembringe strøm som kan brukes for forskjellige formål, som belysning, ladning av batterier eller drift av en eller annen bevegelse. Den kan brukes for reklame ved å levere strømforsyning for lysreklame for å sette noe i bevegelse utendørs eller inne, f.eks. leker,eller for drift av automater eller liknende.

På dette område er det britiske patentskrift nr. 332184 av 15. januar 1930 kjent. Det beskriver en roterende anordning som omfatter en rotor, forsynt med spiralformet bane, hvis ender er sammenkoplet av en buet del. I banen er det anbrakt en eller flere kuler som frembringer rotorens rotasjon ved hjelp av tyngdekraft. Ved en alternativ utførelses-form kan rotorens bane bestå av et endeløst rør i spiralform hvori kulene er anordnet. Flere slike anordninger kan an-bringes på en enkelt aksel. Banens innervegg kan være forsynt med tenner, samtidig som kulene erstattes av tannruller.

Ringenes spiralform krever flere omdreininger av apparatet for at kulene som ruller i banen skal utføre en full-stendig driftssyklus, slik at bevegelsen blir ujevn. Derfor er det anbrakt et svinghjul F.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å eli-minere disse ulemper.

Anordningen ifølge oppfinnelsen udmerker seg i det vesentlige ved at de elementer som fremkaller rotasjon av akselen er eksentrisk festet til rørformede ringer som er hensiktsmessig fordelt langs akselens lengde i vinkelavstand fra denne, slik at akselens balanse er sikret under rotasjon, og ved at minst en tung kule med en diameter som er noe mindre enn indre diameter av den rørformede ring er anordnet i hver av de nevnte ringer.

Ringene kan være enkle, sirkulære.

Ved en mer omstendelig konstruksjon er oppfinnelsen videre preget ved at de rørformede ringer er fordelt i enheter som hver omfatter en liten, sirkulær sløyfe som er konsentrisk med akselen, og en større sløyfe som er eksentrisk i forhold til akselen. Begge sløyfer danner en kontinuerlig ledning, gjennom hvilken kulene kan passere. Det er videre anordnet større sett som omfatter par av enheter, som omtalt ovenfor, som er festet nær hverandre på en slik måte at de større sløyfe-nes akser er anordnet motstående i forhold til den horisontale aksel.

Generelt sett omfatter akselen flere par av enheter, hvor aksene for de større sløyfer enten skjærer hverandre eller er innbyrdes vinkelforskutt. I sistnevnte tilfelle er vinkelforskyvningene plassert med jevnt avstander rundt akselens omkrets. Akselen kan f.eks. bære to sett på fem rør-formede ringer i 72° innbyrdes avstand eller endog fire sett på fem rørformede ringer med 72° innbyrdes avstand. I første tilfelle vil en ring være virksom for hver 36°. I det andre tilfellet vil en ring være virksom for hver 18°.

Ved en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen består starteren av en skive som er fastkilt på akselen og på sin omkrets er forsynt med eiker som forløper parallelt med akselen og er anbrakt langs en og samme sirkel. Eikene samvirker med et hjul, hovedsakelig på innsiden, som er forsynt med et elastisk dekk og som både kan drive::og drives inne i skiven av suksessive pulser.

En generator er fastkilt på akselen eller skiven. En batteridrevet startmotor kan anordnes for å drive hjulet.

Ved en alternativ utførelse består starteren av

en skive som er fastkilt på akselen og er tannhjulsdrevet.

Et trekk ved oppfinnelsen består i at anordningens rotasjonsstarter drives av en elektrisk motor med régulerbar hastighet. Motorens hastighet reguleres med stor presisjon ved hjelp av en elektronisk anordning. Moderne teknikk, især overvåkning med kvartskrystall, muliggjør stor stabilitet av rotasjonshastigheten.

De rørformede ringer består av et lett og robust materiale mens kulene i rørringene består av metall og er tunge. For bedring av kulenes adhesjon på rørringenes innsider har rørmaterialet en nuppet eller bølget innerflate.

Fordelingen av sløyfene pr. enhet av to store sløyfer eller to store og to små sløyfer med de store sløyfene diametralt overfor hverandre, muliggjør en god utbalansering av hele anordningen. Samtidig sikrer den elektroniske reguler-ing av starteren stor stabilitet av rotasjonsbevegelsen og bedre effektivitet av den elektriske anordningen.

Oppfinnelsen vil bli nærmere omtalt nedenfor i forbindelse med et ikke begrensende utførelseseksempel som er vist i tegningen, der

fig. 1 er et sideriss av hele anordningen,

fig. 2 er et enderiss av en enkelt, rørformet

ring på akselen,

fig. 3 er et sideriss av samme ring som er vist

i fig. 2,

fig. 4 er et enderiss av et sett på fem rør-formede ringer med 72° innbyrdes vinkelavstand på akselen,

fig. 5 er et sideriss av de vesentlige deler av

et alternativt utførelseseksempel av anordningen,

fig. 6 er et snitt etter I-l i fig. 5 av anordningens aksel med de rørformede ringenheter.

I den første utførelsesform omfatter anordningen en horisontal, rørformet og hul aksel 1, som hviler på to lagringer 2 på en støtte 3. Akselen 1 avsluttes i realiteten med to akseltapper 4 som er innført i lagringene 2. Akselen 1 bærer rørformede ringer 5, som er vist mer detaljert i fig.

2 og 3. Disse ringene 5 har en sirkulær del 6 med en sirkulær sløyfe 7 med mindre diameter, hvis indre diameter i realiteten svarer til akselens 1 ytre diameter. Akselen 1 er forbundet med sløyfen 7 på en slik måte at ringen 5 r og spesielt den sirkulære delen 6 er eksentrisk til akselen 1. I den rørformede ring 5 er det anbrakt minst en kule, vanligvis flere kuler med vesentlig mindre diameter enn ringens 5 indre diameter. Disse kuler er forholdsvis tunge, mens ringens materiale og konstruksjon er lett. Rørene som danner ringen 5 har en indre flate som er nuppet eller bølget slik at kulene som ruller i rørene let-tere adhererer til innsidene. Kulene fremkaller et momént som påvirker akselens 1 rotasjon.

For at dette moment skal bli regelmessig er flere rør 5 anordnet med jevn vinkelavstand rundt akselen 1. Det er f.eks. anordnet to sett på fem ringer 51, 52, 53, 54 og 55 med en innbyrdes avstand på 72° rundt akselen 1. Det kan også an-bringes et større antall, f.eks. fire sett på fem ringer.

Midtre del av akselen 1 bærer en skive 8. Skivens 8 plan forløper perpendikuklært på akselens midtlinje og skiven er på omkretsen forsynt med eker 9, som forløper parallelt med skivens midtlinje og er anbrakt langs en og samme sirkel.Ekene 9 samvirker med et hjul 10 som er forsynt med et elastisk dekk 11 og kommer i kontakt med ekene 9, slik at hjulet enten kan drive ekene eller bli drevet av dem. Hjulet 10 bæres av en aksel 12 som holdes oppe av to støtter 13, 14. Akselen 12 er fastkilt på et tannhjul 15 som er koplet til et apparat som kan virke både som motor og som generator.

Samme anordning 10-15 benyttes for drift av en valgfri generator.

Et særtrekk ved den utførelsesform som er vist

i fig. 5 og 6 er at det i de viste eksempler er anordnet to enheter 51, 52 og 53, 54, som hver består av rørformede ringer som hver omfatter en stor sløyfe 7 og en sløyfe 6 med mindre diameter. Sløyfen 6 er sirkulær og konsentrisk med akselen 1, mens sløyfen 7 også er sirkulær, men eksentrisk i forhold til akselen 1. De forholdsvis tunge kulene er anbrakt i hver av ringene 51, 52. Det nye trekk består i at den store sløyfen 51 er anbrakt diametralt overfor den store sløyfen 52, hvilket betyr at aksen av den store sløyfen for element 51 er diametralt motstående aksen av den store sløyfen for element 52.

Samme anordning er gjentatt for enhetene 53 og 54, som er anbrakt på akselen 1 på den andre siden av skiven 8. Det er selvsagt mulig å anordne et større antall enheter som 53,og 54, på en og samme aksel 1.

Det vil være innlysende at enheten som består av skiven 8, ekene 9 og hjulet 10 kan erstattes av et rem- eller tannhjulsdrivsystem uten at man forlater rammen for foreliggende oppfinnelse.

Anordningens drift skal nå forklares.

Motoren som forsynes fra et ikke vist batteri, driver det ringformede tannhjul 15 for en aksel 12 og hjulet 10 for overføring av en puls til ekene 9, skiven 8 og akselen og dermed til hele systemet av rørformede ringer 5. De sistnevnte som inneholder tunge kuler, bringes ut av balanse. Kulene drives i rotasjon, men ikke med samme hastighet som ringene, slik at de skaper momenter rundt akselen 1 og påvirker dennes rotasjon.

I den form av anordningen som er vist i fig. 5 og

6 oppnås en bedre balanse av enhetene 51, 52, 53, 54 ... og følgelig en jevnere drift av hjulet 10, slik at rotasjonen finner sted uten støt og anordningens effekt bedres. Akselens 1 rotasjon skjer i realiteten som følge av det moment som resul-terer av de krefter som utøves av kulene i ringene og av motoren. De beste driftsforhold oppnås ved en rotasjons-vinkel-hastighet som avhenger av anordningens størrelse og kulenes vekt.

Claims (12)

1. Anordning for kontinuerlig rotasjon, omfattende en horisontal aksel som hviler på minst to lagringer, hvor akselen bærer elementer som er i stand til å dreie akselen, en sirkulær starter og et organ for gjenvinning av energi, karakterisert ved at de elementer som er i stand til å forårsake rotasjon av akselen er eksentriske, rør-formede ringer (5), som er hensiktsmessig fordelt langs akselen (1) i innbyrdes vinkelavstand rundt denne, slik at akselens balanse sikres under rotasjon,minst en tung kule som har en diameter som er noe mindre enn indre diameter av den rørformede ring (5) og som er anbrakt i hver slik ring.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at de rørformede ringer (5) er fordelt i enheter, som hver omfatter en liten, sirkulær sløyfe (7), som er konsentrisk med akselen (1) og en større sløyfe (6) som er eksentrisk i forhold til akselen, hvor begge sløyfer danner en enkelt, kontinuerlig ledning i hvilken kulene kan passere, og ved at det er anordnet sett av par av enheter som angitt ovenfor, som er forbundet nær hverandre på. en slik måte at de store sløyfer (6) har sine akser diametralt overfor hverandre i forhold til den horisontale aksel (1).

3. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at akselen (1) omfatter flere rørformede ringer (5) med jevn innbyrdes vinkelavstand.

4. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i krav 3, karakterisert ved at akselen (1) bærer to sett av fem rørformede ringer (5) med en innbyrdes avstand pa 72 .

5. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i krav 3, karakterisert ved at akselen (1) bærer fire sett av fem rø rformede ringer (5) med en innbyrdes avstand på 72°.

6. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i ett av ovenstående krav, karakterisert ved at starteren består av en skive (8) som er fastkilt på akselen (1) og på sin omkrets er forsynt med eker (9), som forløper parallelt med akselens akse og er anbrakt på en og samme sirkel, hvor ekene hovedsakelig samvirker med et indre hjul (10), som er forsynt med et elastisk dekk (11) og både er i stand til å drive skiven (8) og til å bli drevet av sistnevnte ved pulser.

7. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i ett av foranstående krav, karakterisert ved at rotasjonsstarteren drives av en elektrisk motor med reguler-bar hastighet, at motorens hastighet reguleres med stor presisjon av en elektronisk anordning hvor kjent teknikk, det vil si overvåkning med kvartskrystall, gjør det mulig å oppnå stor stabilitet av rotasjonshastigheten.

8. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i ett av de foranstående krav, karakterisert ved at en generator er fastkilt på akselen (1) eller skiven (8).

9. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i ett av kravene 6, 7, 8, karakterisert ved at en startmotor, forsynt med et batteri, driver hjulet (10).

10. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i ett av kravene 1-5, karakterisert ved at starteren består av en skive (8) som er fastkilt på akselen (1) og er tannhjulsdrevet.

11. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i ett av foranstående krav, karakterisert ved at de rørformede ringer (5) er fremstilt av et lett og robust materiale, mens kulene som befinner seg i rørringene, består av metall og er tunge.

12. Anordning for kontinuerlig rotasjon som angitt i krav 9, karakterisert ved at rørene som danner ringene (5) har nuppet eller bø lget innerflate.