RU2332641C1 - Gyroscope device - Google Patents

Gyroscope device Download PDF

Info

Publication number
RU2332641C1
RU2332641C1 RU2007106431/28A RU2007106431A RU2332641C1 RU 2332641 C1 RU2332641 C1 RU 2332641C1 RU 2007106431/28 A RU2007106431/28 A RU 2007106431/28A RU 2007106431 A RU2007106431 A RU 2007106431A RU 2332641 C1 RU2332641 C1 RU 2332641C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
axis
rotor
rotors
wheel
support wheel
Prior art date
Application number
RU2007106431/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Федорович Кочетков (RU)
Борис Федорович Кочетков
Original Assignee
Борис Федорович Кочетков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Федорович Кочетков filed Critical Борис Федорович Кочетков
Priority to RU2007106431/28A priority Critical patent/RU2332641C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2332641C1 publication Critical patent/RU2332641C1/en

Links

Landscapes

  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)

Abstract

FIELD: gyroscopes.
SUBSTANCE: invention relates to gyroscopes and can be used in whatever vehicles. The proposed device incorporates two rotors 1 with wheels engaged with support wheel 4 fitted at base 3 and with drive gear wheel 10 fitted on drive shaft 2, the said drive gear wheel running the rotor gears and rolling them over the fixed support wheel ring gear. The rotor wheel feature smooth rims 7 in constant contact with outer sides 12 of the support wheel concentric circular grooves and those of the drive wheel that prevents the rotor shifting outward caused by centrifugal forces. The rotor wheels are fitted coaxially in recesses 9 furnished in the rotor side surfaces. Rotor centers of gravity 11 and the points whereat the rotor wheel rims are in contact with the support wheel circular groove outer side are located on the gyroscopic force vector line which ensures directing gyroscopic forces and moments to base 3 via support wheel 4.
EFFECT: higher reliability and expanded application range.
1 dwg

Description

Изобретение относится к гироскопическим устройствам. Может быть применено преимущественно на средствах передвижения, содержащих устройства с применением гироскопов с двумя степенями свободы.The invention relates to gyroscopic devices. It can be used mainly on vehicles containing devices using gyroscopes with two degrees of freedom.

Известен гироскоп, содержащий ротор, ось вращения которого может изменять свое направление в пространстве, что обеспечивается применением карданного подвеса из последовательно размещенных кожухов в виде колец или рамок, опирающихся на цапфы осей и подшипники (см. «Политехнический словарь» под ред. А.Ю.Явлинского, изд. «Советская энциклопедия», M. - 1980, стр.122) (далее - ПС).A known gyroscope containing a rotor, the axis of rotation of which can change its direction in space, is ensured by the use of a gimbal from sequentially placed casings in the form of rings or frames based on axle axles and bearings (see. "Polytechnical Dictionary" under the editorship of A.Yu. . Yavlinsky, ed. "Soviet Encyclopedia", M. - 1980, p. 122) (hereinafter - PS).

Недостатком этого гироскопа является применение последовательно размещенных кожухов с осями и подшипниками, воспринимающими нагрузку в виде пар сил, что усложняет устройство и требует принятия специальных дополнительных мер по противодействию этим парам сил с целью удержания осей гироскопа в подшипниках (см. "Физический энциклопедический словарь" под ред. А.Н.Прохорова, М., "Советская энциклопедия", 1984, стр.126-127) (далее - Словарь).The disadvantage of this gyroscope is the use of sequentially placed housings with axles and bearings that take up the load in the form of pairs of forces, which complicates the device and requires special additional measures to counteract these pairs of forces in order to keep the gyroscope axes in the bearings (see "Physical Encyclopedic Dictionary" under Edited by A.N. Prokhorov, M., "Soviet Encyclopedia", 1984, pp. 126-127) (hereinafter - the Dictionary).

Известен также гироскоп с двумя степенями свободы, ось ротора которого закреплена в рамке с возможностью вращения по отношению к основанию, способному совершать вынужденное вращение (см. Словарь, стр.126).A gyroscope with two degrees of freedom is also known, the rotor axis of which is fixed in the frame with the possibility of rotation with respect to the base, capable of performing forced rotation (see Dictionary, p. 126).

Этот гироскоп имеет те же недостатки, что и указанный выше аналог.This gyroscope has the same disadvantages as the above counterpart.

Предлагаемое изобретение позволяет получить технический результат, заключающийся в отсутствии воздействия каких-либо сил на оси и подшипники роторов гироскопического устройства в связи с их отсутствием, что обеспечивает более надежное функционирование гироскопического устройства и устраняет необходимость учитывать действие упомянутых сил при соответствующих инженерных расчетах (см. Словарь, стр.127/1, верхний абзац).The present invention allows to obtain a technical result, which consists in the absence of any forces on the axes and bearings of the rotors of the gyroscopic device due to their absence, which ensures more reliable operation of the gyroscopic device and eliminates the need to take into account the effect of the mentioned forces in appropriate engineering calculations (see Dictionary p. 127/1, upper paragraph).

Указанный технический результат достигается тем, что применяют гироскопическое устройство, содержащее ротор, который создает гироскопическую силу с направлением вектора силы перпендикулярно оси собственного вращения, при этом вектор момента количества движения ротора направлен перпендикулярно к плоскости, в которой совершает вынужденное вращение линия оси ротора. Согласно изобретению гироскопическое устройство содержит два обособленных ротора, не связанных между собой осью, расположенных на общей линии оси роторов по обеим сторонам от перпендикулярной ей линии оси вала привода на равном расстоянии от этой линии оси. Пересечение линии оси роторов и линии оси вала привода является центральной точкой гироскопического устройства. На основании гироскопического устройства закреплено соосно валу привода коническое зубчатое опорное колесо, а роторы снабжены соосно соединенными с ними коническими зубчатыми колесами, входящими в зацепление с опорным колесом с диаметрально противоположных его сторон, что обеспечивает возможность вращения роторов вокруг линии их оси в противоположных направлениях относительно друг друга. Колеса роторов наряду с зубчатыми венцами имеют гладкие ободы. В боковой поверхности опорного колеса, обращенной в сторону центральной точки гироскопического устройства, выполнен концентрический круговой паз, в котором размещены гладкие ободы колес роторов, находящиеся в постоянном соприкосновении с внешней стороной кругового паза опорного колеса. При этом место соприкосновения кругового паза опорного колеса с ободом каждого колеса ротора и находящиеся в зацеплении зубчатый венец опорного колеса и зубчатый венец каждого колеса ротора совмещены с прямой линией, проходящей через центральную точку гироскопического устройства. Диаметры колес роторов меньше диаметра опорного колеса, а сами колеса роторов размещены в углублениях в боковых поверхностях роторов. На валу привода соосно закреплено колесо привода, которое выполнено так же, как и опорное колесо, и подвижно связано с колесами роторов аналогичным образом. Вращение роторов одновременно вокруг линии своей оси и линии оси вала привода, что равнозначно их вращению относительно центральной точки гироскопического устройства, обеспечивает возможность создания ими действующих на опорное колесо и основание гироскопического устройства гироскопических сил и моментов количества движения. Векторы первых из них направлены от каждого ротора через место соприкосновения обода колеса ротора с круговым пазом опорного колеса параллельно линии оси вала привода, а вторых - вдоль линии оси вала привода. Центробежные силы, действующие на роторы при вращении их вокруг линии оси вала привода, передаются через ободы колес роторов на внешние стенки круговых пазов опорного колеса и колеса привода, что удерживает роторы от их движения вдоль линии своей оси.The specified technical result is achieved by using a gyroscopic device containing a rotor, which creates a gyroscopic force with the direction of the force vector perpendicular to the axis of proper rotation, while the vector of angular momentum of the rotor is directed perpendicular to the plane in which the rotor axis line makes a forced rotation. According to the invention, the gyroscopic device contains two separate rotors, not connected by an axis, located on a common axis axis of the rotors on both sides of the axis axis of the drive shaft perpendicular to it, at an equal distance from this axis line. The intersection of the axis line of the rotors and the axis line of the drive shaft is the center point of the gyroscopic device. On the basis of the gyroscopic device, a conical gear support wheel is fixed coaxially with the drive shaft, and the rotors are equipped with bevel gears coaxially connected to them, which engage with the support wheel from its diametrically opposite sides, which allows rotors to rotate around their axis in opposite directions relative to each other friend. The rotor wheels along with the gear rims have smooth rims. A concentric circular groove is made in the lateral surface of the support wheel facing the central point of the gyroscopic device, in which smooth rims of the rotor wheels are placed, which are in constant contact with the outer side of the circular groove of the support wheel. In this case, the place of contact of the circular groove of the supporting wheel with the rim of each rotor wheel and the meshing gear of the supporting wheel and the gearing of each rotor wheel are aligned with a straight line passing through the center point of the gyroscopic device. The diameters of the rotor wheels are smaller than the diameter of the support wheel, and the rotor wheels themselves are located in recesses in the side surfaces of the rotors. The drive wheel is coaxially mounted on the drive shaft, which is made in the same way as the support wheel and is movably connected to the rotor wheels in a similar manner. Rotation of the rotors simultaneously around its axis line and the axis of the axis of the drive shaft, which is equivalent to their rotation relative to the central point of the gyroscopic device, makes it possible to create gyroscopic forces and angular momenta acting on the support wheel and the base of the gyroscopic device. The vectors of the first of them are directed from each rotor through the place of contact of the rim of the rotor wheel with a circular groove of the support wheel parallel to the axis line of the drive shaft, and the second along the axis of the drive shaft. Centrifugal forces acting on the rotors when they rotate around the axis line of the drive shaft are transmitted through the rims of the rotor wheels to the outer walls of the circular grooves of the support wheel and the drive wheel, which keeps the rotors from moving along their axis.

На приведенном чертеже дан общий вид предложенного гироскопического устройства с показом направления вращения роторов ω1 и вала привода ω2, также направления векторов возникающих при этом гироскопических сил F, моментов количества движения К и центробежных сил Р. Один из роторов дан в разрезе фронтальной плоскостью, а часть опорного колеса и колеса привода, примыкающие к изображению этого ротора, показаны с местным разрезом.In the drawing, a general view of the proposed gyroscopic device is shown showing the direction of rotation of the rotors ω 1 and the drive shaft ω 2 , as well as the directions of the vectors of the gyroscopic forces F resulting from this, the angular momentum K and the centrifugal forces P. One of the rotors is cut in the frontal plane, and a part of the support wheel and the drive wheel adjacent to the image of this rotor are shown with a local cut.

Гироскопическое устройство содержит два обособленных ротора 1, не связанных между собой валом или осью, расположенных на общей линии O1-O1 оси роторов по обеим сторонам от перпендикулярной ей линии О22 оси вала 2 привода на равном расстоянии от этой линии оси. Пересечение линии оси роторов и линии оси вала привода является центральной точкой О гироскопического устройства. На основании 3 гироскопического устройства закреплено соосно валу 2 привода коническое зубчатое опорное колесо 4, а роторы снабжены соосно соединенными с ними коническими колесами 5, входящими в зацепление с опорным колесом 4 с диаметрально противоположных его сторон, что обеспечивает возможность вращения роторов 1 вокруг линии О11 их оси в противоположных направлениях относительно друг друга. Колеса 5 роторов наряду с зубчатыми венцами 6 имеют гладкие ободы 7. В боковой поверхности опорного колеса 4, обращенной в сторону центральной точки О гироскопического устройства, выполнен концентрический круговой паз 8, в котором размещены гладкие ободы 7 колес 5 роторов, находящихся в постоянном соприкосновении с внешней стороной кругового паза 8 опорного колеса. При этом место соприкосновения кругового паза опорного колеса с ободом 7 каждого колеса ротора и находящиеся в зацеплении зубчатый венец 6 опорного колеса 4 и зубчатый венец 6 каждого колеса 5 ротора совмещены с прямой линией, проходящей через центральную точку О гироскопического устройства, что обеспечивает равенство передаточных отношений между зубчатыми венцами колеса ротора и опорного колеса, а также между ободом 7 колеса ротора и сопрягающейся с ним внешней стороной кругового паза 8 опорного колеса.The gyroscopic device contains two separate rotors 1, not connected by a shaft or axis, located on the common axis line O 1 -O 1 of the rotors on both sides of the axis O 2 -O 2 of the axis of the drive shaft 2 at an equal distance from this axis line . The intersection of the axis line of the rotors and the axis line of the drive shaft is the center point O of the gyroscopic device. On the base 3 of the gyroscopic device, a conical gear support wheel 4 is fixed coaxially with the drive shaft 2, and the rotors are equipped with bevel gears 5 coaxially connected to them, engaging with the support wheel 4 from its diametrically opposite sides, which allows rotors 1 to rotate around line O 1 -O 1 of their axis in opposite directions relative to each other. The rotor wheels 5 along with the gear rims 6 have smooth rims 7. In the lateral surface of the support wheel 4, facing the central point O of the gyroscopic device, a concentric circular groove 8 is made, in which smooth rims 7 of the wheels 5 of the rotors are placed in constant contact with the outer side of the circular groove 8 of the support wheel. In this case, the place of contact of the circular groove of the support wheel with the rim 7 of each rotor wheel and the gear ring 6 of the support wheel 4 and the gear ring 6 of each wheel 5 of the rotor are in alignment with a straight line passing through the center point O of the gyroscopic device, which ensures equality of gear ratios between the gear rims of the rotor wheel and the support wheel, and also between the rim 7 of the rotor wheel and the external side of the circular groove 8 of the support wheel mating with it.

Диаметры колес 5 роторов меньше диаметра опорного колеса 4, что обеспечивает свободное размещение обода 7 колеса 5 ротора в круговом пазу 8 опорного колеса 4 с возможностью надежного постоянного соприкосновения обода 7 с внешней наклонной стороной 12 кругового паза 8. При этом гироскопическая сила F через наклонную сторону кругового паза передается от ротора на опорное колесо 4 и основание 3 гироскопического устройства. Колеса роторов размещены в углублениях 9 в боковых поверхностях роторов 1. На валу 2 привода соосно закреплено колесо 10 привода, которое выполнено так же, как и опорное колесо 4, и подвижно связано с колесами 5 роторов аналогичным образом. Вращение роторов 1 одновременно вокруг линии О11 своей оси и линии О22 оси вала 2 привода, что равнозначно их вращению относительно центральной точки О гироскопического устройства, обеспечивает возможность создания ими действующих на опорное колесо 4 и основание 3 гироскопического устройства гироскопических сил F и моментов количества движения К. Векторы первых из них направлены от каждого ротора через место соприкосновения 12 обода 7 колеса ротора с круговым пазом 8 опорного колеса параллельно линии О22 оси вала 2 привода, а вторых - вдоль линии оси вала привода. Центробежная сила Р, действующая на каждый ротор при вращении его вокруг линии О22 оси вала 2 привода, передается через обод 7 колеса 5 ротора на внешнюю стенку 12 кругового паза 8 опорного колеса и колеса привода 10, что удерживает роторы от их движения вдоль линии О11 своей оси.The diameters of the wheels 5 of the rotors are smaller than the diameter of the support wheel 4, which provides free placement of the rim 7 of the wheel 5 of the rotor in the circular groove 8 of the support wheel 4 with the possibility of reliable permanent contact of the rim 7 with the outer inclined side 12 of the circular groove 8. Moreover, the gyroscopic force F through the inclined side the circular groove is transmitted from the rotor to the support wheel 4 and the base 3 of the gyroscopic device. The rotor wheels are located in the recesses 9 in the lateral surfaces of the rotors 1. On the drive shaft 2, the drive wheel 10 is coaxially mounted, which is made in the same way as the support wheel 4, and is movably connected to the rotor wheels 5 in a similar manner. The rotation of the rotors 1 simultaneously around the axis O 1 -O 1 of its axis and the axis O 2 -O 2 of the axis of the drive shaft 2, which is equivalent to their rotation relative to the central point O of the gyroscopic device, makes it possible to create a gyroscopic device acting on the support wheel 4 and the base 3 gyroscopic forces F and moments of momentum vectors K. first of them directed from the rotor through every place of contact 12 of the rim 7 of the rotor wheel with a circular groove 8 parallel to the support wheel 2 O 2 -O 2 of the drive shaft, and secondly - lengthwise axis line of the drive shaft. The centrifugal force P acting on each rotor when it rotates around the O 2 -O 2 line of the axis of the drive shaft 2 is transmitted through the rim 7 of the rotor wheel 5 to the outer wall 12 of the circular groove 8 of the support wheel and the drive wheel 10, which keeps the rotors from moving along the line O 1 -O 1 its axis.

Места соприкосновения 12 ободов 7 колес 5 роторов с внешними стенками кругового паза 8 и зацепляющиеся зубчатые венцы 6 колеса 5 ротора и опорного колеса 4 совмещены с боковыми образующими линиями виртуальных конусов, вершины которых совмещены с центральной точкой О гироскопического устройства, что исключает возможность скольжения ободов 7 колес 5 роторов по внешней стороне кругового паза 8 при вращении колес 5 роторов. Взаимодействие этих сопрягающихся элементов возможно только путем их перекатывания, что исключает возможность их ускоренного износа с соответствующей потерей энергии.Contact points 12 rims 7 wheels 5 rotors with the outer walls of the circular groove 8 and the engaging gears 6 wheels 5 of the rotor and the support wheel 4 are aligned with the side generatrix lines of the virtual cones, the vertices of which are aligned with the center point O of the gyroscopic device, which eliminates the possibility of sliding of the rims 7 5 rotor wheels on the outside of the circular groove 8 when the wheels of the 5 rotors rotate. The interaction of these mating elements is possible only by rolling them, which eliminates the possibility of their accelerated wear with a corresponding loss of energy.

Гироскопическое устройство работает следующим образом.A gyroscopic device operates as follows.

Вращающийся вал 2 привода и зубчатое колесо 10 привода приводят во вращение зубчатые колеса 5 роторов вместе с соединенными с ними роторами 1. При этом зубчатые венцы 6 колес роторов перекатываются без скольжения по зубчатому венцу опорного колеса 4, что приводит роторы во вращение одновременно вокруг линии О11 оси роторов ω1 и линии O2-O2 оси вала привода ω2, что равнозначно их вращению относительно центральной точки О. При этом роторы вращаются ω1 вокруг линии О11 оси роторов в противоположных направлениях относительно друг друга, поскольку колеса 5 роторов находятся в зацеплении с неподвижным опорным колесом 4 с диаметрально противоположных его сторон. Векторы возникающих при этом гироскопических сил F от каждого ротора направлены параллельно линии О22 оси вала привода 2. Это обусловлено тем, что гироскопические силы F стремятся кратчайшим путем установить оси вращения роторов параллельно линии О22 оси вала привода 2, вокруг которой они совершают вращение, причем так, чтобы и вращение ω2 роторов вокруг линии оси вала 2 привода и собственное вращение ω1 роторов вокруг линии О11 своей оси происходили в одну и ту же сторону (см. Словарь, стр.126/3). Гироскопические силы F через ободы 7 колес роторов и внешнюю сторону 12 кругового паза 8 передаются на опорное колесо 4 и основание 3 гироскопического устройства. При этом не применяются оси, рычаги или плечи сил. В связи с этим отпадает необходимость учитывать характерное для обычных (известных) гироскопов и гироскопических устройств действие пары сил на подшипники оси с соответствующим устранением указанного недостатка (см. Словарь, стр.126-127).The rotary drive shaft 2 and the drive gear 10 drive the gears 5 of the rotors together with the rotors 1 connected to them. The gears 6 of the rotor wheels are rolled without sliding along the gear ring of the support wheel 4, which rotates simultaneously around the line O 1- O 1 axis of the rotors ω 1 and the line O 2 -O 2 axis of the drive shaft ω 2 , which is equivalent to their rotation relative to the central point O. In this case, the rotors rotate ω 1 around the line O 1 -O 1 axis of the rotors in opposite directions relative to each other friend, posk lku rotor wheels 5 are in engagement with the fixed support wheel 4 on diametrically opposite sides thereof. The vectors of the resulting gyroscopic forces F from each rotor are directed parallel to the line O 2 -O 2 of the axis of the drive shaft 2. This is due to the fact that the gyroscopic forces F tend to set the rotational axis of the rotors in parallel with the axis O 2 -O 2 of the axis of the drive shaft 2, around which they rotate, so that both the rotation ω 2 of the rotors around the axis line of the drive shaft 2 and the proper rotation of ω 1 rotors around the line O 1 -O 1 of their axis occur in the same direction (see Dictionary, p. 126/3). Gyroscopic forces F through the rims 7 of the wheels of the rotors and the outer side 12 of the circular groove 8 are transmitted to the support wheel 4 and the base 3 of the gyroscopic device. In this case, axles, levers or shoulders of forces are not used. In this regard, there is no need to take into account the action of a pair of forces on axis bearings, characteristic of conventional (known) gyroscopes and gyroscopic devices, with the corresponding elimination of this drawback (see Dictionary, pp. 126-127).

Векторы К моментов количества движения роторов 1 направлены вдоль линии О22 оси вала привода 2, проходящей через центральную точку О, поскольку вектор К момента количества движения каждого ротора относительно этой точки направлен перпендикулярно к плоскости, в которой совершают круговое движение материальные точки роторов 1, причем так, что из конца вектора К вращение ω2 материальных точек роторов относительно центральной точки О гироскопического устройства видно происходящим против часовой стрелки (см. ПС, стр.310/1).The vectors K of the angular momentum of the rotors 1 are directed along the line O 2 -O 2 of the axis of the drive shaft 2 passing through the central point O, since the vector K of the angular momentum of each rotor relative to this point is directed perpendicular to the plane in which the material points of the rotors rotate 1, and so that from the end of the vector K the rotation of ω 2 material points of the rotors relative to the central point O of the gyroscopic device is seen to occur counterclockwise (see PS, p. 310/1).

При вращении роторов 1 вокруг линии О22 оси вала привода возникают центробежные силы Р, которые стремятся отбросить роторы от этой линии оси их вращения. В связи с отсутствием непосредственной связи между роторами в виде вала или жесткой оси, роторы удерживаются от движения вдоль линии О11 оси при помощи опоры ободов 7 колес роторов на внешние стороны круговых пазов 8 опорного колеса 4 и колеса 10 привода. При этом положение роторов относительно друг друга по окружности сохраняется неизменным в связи с зацеплением их зубчатых венцов 6 с соответствующими зубчатыми венцами опорного колеса 4 и колеса 10 привода.When the rotors 1 rotate around the line О 22 of the axis of the drive shaft, centrifugal forces P arise, which tend to discard the rotors from this line of the axis of their rotation. Due to the lack of direct connection between the rotors in the form of a shaft or a rigid axis, the rotors are kept from moving along the line О 11 axis by supporting the rims of 7 rotor wheels on the outer sides of the circular grooves 8 of the support wheel 4 and the drive wheel 10. The position of the rotors relative to each other around the circumference remains unchanged due to the engagement of their gear rims 6 with the corresponding gear rims of the support wheel 4 and the drive wheel 10.

Из особенностей устройства и показанного выше функционирования предложенного изобретения следует, что оно является двухступенчатой системой гироскопов.From the features of the device and the above functioning of the proposed invention it follows that it is a two-stage system of gyroscopes.

Первыми ступенями системы являются два ротора 1, совершающих вращение ω1 вокруг линии О11 оси роторов с одновременным вынужденным вращением (поворотом) ω2 вокруг линии O22 оси вала 2 привода. При этих условиях проявляются свойства каждого из роторов как гироскопа с двумя степенями свободы, создающего силу F.The first steps of the system are two rotors 1 that rotate ω 1 around the line O 1 -O 1 axis of the rotors with simultaneous forced rotation (rotation) ω 2 around the line O 2 -O 2 axis of the shaft 2 of the drive. Under these conditions, the properties of each of the rotors as a gyroscope with two degrees of freedom, creating the force F.

Второй ступенью системы является гироскоп, ротором которого служит совокупность масс двух роторов 1 как единое целое, совершающая вращение вокруг линии О22 оси вала привода. Вторая ступень системы является гироскопом с двумя степенями свободы, поскольку при принудительном вращении (повороте) этой системы вокруг какой-либо иной оси, не совпадающей с направлением линии О22 оси вала 2 привода (например, перпендикулярно к ней), эта система будет сопротивляться изменению направления своей линии О22 оси и вала 2 привода. В связи с этим все заявленное устройство в целом будет обладать свойствами гироскопа с двумя ступенями свободы с возможным использованием в соответствующем качестве. При указанных условиях принудительного вращения (поворота) системы вокруг иной оси, каждый из роторов 1 будет обладать свойствами гироскопа с тремя степенями свободы, поскольку при указанных выше условиях роторы 1 приобретают возможность вращения вокруг трех линий осей - О11, О22 и указанной третьей (иной) линии оси возможного принудительного вращения (поворота).The second stage of the system is a gyroscope, the rotor of which is the combination of the masses of two rotors 1 as a whole, which rotates around the line O 2 -O 2 axis of the drive shaft. The second stage of the system is a gyroscope with two degrees of freedom, since upon forced rotation (rotation) of this system around any other axis that does not coincide with the direction of the O 2 -O 2 line of the axis of the drive shaft 2 (for example, perpendicular to it), this system will resist changing the direction of its line O 2 -O 2 axis and shaft 2 of the drive. In this regard, the entire claimed device as a whole will have the properties of a gyroscope with two degrees of freedom with possible use in appropriate quality. Under the specified conditions of forced rotation (rotation) of the system around a different axis, each of the rotors 1 will have the properties of a gyroscope with three degrees of freedom, since under the above conditions, the rotors 1 acquire the ability to rotate around three axis lines - O 1 -O 1 , O 2 - About 2 and the specified third (other) axis line of a possible forced rotation (rotation).

Claims (1)

Гироскопическое устройство, ротор которого создает гироскопическую силу с направлением вектора силы перпендикулярно оси собственного вращения, при этом вектор момента количества движения ротора направлен перпендикулярно к плоскости, в которой совершает вынужденное вращение линия оси ротора, отличающееся тем, что гироскопическое устройство содержит два обособленных ротора, несвязанных между собой осью, расположенных на общей линии оси роторов по обеим сторонам от перпендикулярной ей линии оси вала привода на равном расстоянии от этой линии оси, пересечение линии оси роторов и линии оси вала привода является центральной точкой гироскопического устройства, на основании гироскопического устройства закреплено соосно валу привода коническое зубчатое опорное колесо, а роторы снабжены соосно соединенными с ними коническими колесами, входящими в зацепление с опорным колесом с диаметрально противоположных его сторон, что обеспечивает возможность вращения роторов вокруг линии их оси в противоположных направлениях относительно друг друга, колеса роторов наряду с зубчатыми венцами имеют гладкие ободы, в боковой поверхности опорного колеса, обращенной в сторону центральной точки гироскопического устройства, выполнен концентрический круговой паз, в котором размещены гладкие обода колес роторов, находящиеся в постоянном соприкосновении с внешней стороной кругового паза опорного колеса, при этом место соприкосновения кругового паза опорного колеса с ободом каждого колеса ротора и находящиеся в зацеплении зубчатый венец опорного колеса и зубчатый венец каждого колеса ротора совмещены с прямой линией, проходящей через центральную точку гироскопического устройства, диаметры колес роторов меньше диаметра опорного колеса, а сами колеса роторов размещены в углублениях в боковых поверхностях роторов, на валу привода соосно закреплено колесо привода, которое выполнено также, как и опорное колесо и подвижно связано с колесами роторов аналогичным образом, вращение роторов одновременно вокруг линии своей оси и линии оси вала привода, что равнозначно их вращению относительно центральной точки гироскопического устройства, обеспечивает возможность создания ими действующих на опорное колесо и основание гироскопического устройства гироскопических сил и моментов количества движения, векторы первых из них направлены от каждого ротора через место соприкосновения обода колеса ротора с круговым пазом опорного колеса параллельно линии оси вала привода, а вторых - вдоль линии оси вала привода, центробежные силы, действующие на роторы при вращении их вокруг линии оси вала привода, передаются через обеды колес роторов на внешние стенки круговых пазов опорного колеса и колеса привода, что удерживает роторы от их движения вдоль линии своей оси.A gyroscopic device, the rotor of which creates a gyroscopic force with the direction of the force vector perpendicular to the axis of proper rotation, while the vector of angular momentum of the rotor is directed perpendicular to the plane in which the rotor axis line makes a forced rotation, characterized in that the gyroscopic device contains two separate rotors that are not connected between themselves by an axis located on a common axis axis of the rotors on both sides of the axis axis of the drive shaft perpendicular to it at an equal distance from this of the axis axis, the intersection of the axis axis of the rotors and the axis line of the drive shaft is the central point of the gyroscopic device, on the basis of the gyroscopic device, a conical gear support wheel is fixed coaxially to the drive shaft, and the rotors are equipped with bevel wheels coaxially connected to them, engaging with the support wheel with a diametrically opposite sides, which provides the possibility of rotation of the rotors around the line of their axis in opposite directions relative to each other, the rotor wheels along with gears the crowns have smooth rims, in the lateral surface of the support wheel facing the central point of the gyroscopic device, a concentric circular groove is made, in which smooth rims of the rotor wheels are placed, which are in constant contact with the outer side of the circular groove of the supporting wheel, while the place of contact of the circular the groove of the support wheel with the rim of each rotor wheel and the toothed rim of the support wheel and the gear rim of each rotor wheel are aligned with a straight line, going through the central point of the gyroscopic device, the diameters of the wheels of the rotors are smaller than the diameter of the support wheel, and the wheels of the rotors themselves are located in recesses on the side surfaces of the rotors, the drive wheel is coaxially mounted to the drive shaft, which is made like the support wheel and is movably connected to the rotor wheels by a similar Thus, the rotation of the rotors simultaneously around the line of its axis and the axis of the axis of the drive shaft, which is equivalent to their rotation relative to the center point of the gyroscopic device, allows If they create gyroscopic forces and angular momentum acting on the support wheel and the base of the gyroscopic device, the vectors of the first of them are directed from each rotor through the place of contact of the rim of the rotor wheel with the circular groove of the support wheel parallel to the axis line of the drive shaft, and the second along the axis of the shaft axis drive, centrifugal forces acting on the rotors when they rotate around the axis line of the drive shaft, are transmitted through lunches of the rotor wheels to the outer walls of the circular grooves of the support wheel and the drive wheel, h about keeping the rotors from their motion along the line of its axis.
RU2007106431/28A 2007-02-21 2007-02-21 Gyroscope device RU2332641C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007106431/28A RU2332641C1 (en) 2007-02-21 2007-02-21 Gyroscope device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007106431/28A RU2332641C1 (en) 2007-02-21 2007-02-21 Gyroscope device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2332641C1 true RU2332641C1 (en) 2008-08-27

Family

ID=46274601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007106431/28A RU2332641C1 (en) 2007-02-21 2007-02-21 Gyroscope device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2332641C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НИКИТИН Н.Н. Курс теоретической механики. - М.: Высшая школа, 1990, с.514. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7402110B2 (en) Interactive video game
US10865853B2 (en) Multi-crankshaft cycloidal pin wheel reducer
US3385135A (en) Mechanical reduction gear system
WO2018099392A1 (en) Planetary speed reducer with small tooth difference, in-vehicle display, and vehicle
CA1104376A (en) Nutating drive
RU2332641C1 (en) Gyroscope device
JPS60188653A (en) Mechanical reduction gear
US20220397182A1 (en) Pericyclic transmission
RU2335737C1 (en) Gyro device
CN106594229A (en) Oscillating tooth transmission device and mechanical equipment
JP6407678B2 (en) Power transmission device
SU1594329A1 (en) Precision planetary gearing
JP2588386B2 (en) Output shaft support device of planetary gear reducer used for control device
RU2334196C1 (en) Gyro-device
RU2370731C1 (en) Gyro with equalised gyro forces
JP2001141030A (en) Differential gear
US1774176A (en) Frictional gearing
US20180291993A1 (en) Transmission device
RU2376553C1 (en) Gyro unit with equalised gyro forces
CN105546086A (en) Two-phase outer cam shock wave roller pin roller block type automobile differential mechanism
JP2017053378A (en) Transmission device and differential device
RU2370732C1 (en) Gyro
FR2678331A1 (en) QUAD TRANSMISSION JOINT CONNECTION DRIVE CONNECTION.
RU2539438C1 (en) Planetary gear
CN105443715A (en) Two-phase internal shock wave type pure rolling automobile differential

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120222