RU2796041C1

RU2796041C1 - Centrifugal rotation stabilizer

Info

Publication number: RU2796041C1
Application number: RU2022111651A
Authority: RU
Inventors: Игорь Павлович Попов; Марина Вадимовна Давыдова
Filing date: 2022-04-27
Publication date: 2023-05-16

Abstract

FIELD: implementation of technological processes to stabilize rotation rate.

SUBSTANCE: centrifugal rotation stabilizer, containing the shaft, weights and springs, has a fixed speed due to the fact that the springs are made with the possibility of deformation equal to the distance of the centre of mass of the weights from the axis of the shaft.

EFFECT: constancy of the rotation rate of the load is ensured, regardless of its kinetic energy.

1 cl, 1 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention belongs

Изобретение относится к технологическим процессам и центробежным устройствам для их осуществления, а именно, к стабилизации частоты вращения. Уровень техникиThe invention relates to technological processes and centrifugal devices for their implementation, namely, to stabilize the rotational speed. State of the art

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является центробежный стабилизатор вращения, содержащий вал, грузы и пружины (см. Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике. Т. 2. Кулисно-рычажные и кривошипно-ползунные механизмы. М.: Наука, 1979, с. 339).The closest to the invention in technical essence is a centrifugal rotation stabilizer containing a shaft, weights and springs (see Artobolevsky I.I. Mechanisms in modern technology. T. 2. Rocker-lever and crank-slider mechanisms. M .: Nauka, 1979 , p. 339).

Известный механизм подвержен изменению частоты вращения. Стабилизация частоты его вращения осуществляется за счет воздействий, вызванных отрицательной обратной связью, а не его природой. Это приводит к плаванию частоты вращения, что ограничивает функциональные возможности стабилизатора.The known mechanism is subject to change in rotational speed. Stabilization of the frequency of its rotation is carried out due to the effects caused by negative feedback, and not by its nature. This leads to speed drift, which limits the functionality of the stabilizer.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в расширении функциональных возможностей стабилизатора.The task to be solved by the claimed invention is to expand the functionality of the stabilizer.

Технический результат заключается в неизменности частоты вращения груза вне зависимости от его кинетической энергии.The technical result consists in the invariance of the frequency of rotation of the load, regardless of its kinetic energy.

Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков:The technical result is provided by the following set of features:

Центробежный стабилизатор вращения, содержащий вал, грузы и пружины, отличающийся тем, что он имеет фиксированную частоту вращения, обусловленную тем, что пружины выполнены с возможностью деформации, равной расстоянию центра масс грузов от оси вала.Centrifugal rotation stabilizer containing a shaft, weights and springs, characterized in that it has a fixed speed due to the fact that the springs are made with the possibility of deformation equal to the distance of the center of mass of the weights from the axis of the shaft.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.The problem to be solved by the claimed invention and the technical result are interrelated as follows.

Неизменность частоты вращения груза вне зависимости от его кинетической энергии обеспечивает расширение функциональных возможностей стабилизатора.The constancy of the rotational speed of the load, regardless of its kinetic energy, provides an extension of the functionality of the stabilizer.

На чертеже изображен центробежный стабилизатор вращения.The drawing shows a centrifugal rotation stabilizer.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Изобретение может быть осуществлено следующим образом.The invention can be carried out as follows.

Центробежный стабилизатор вращения, содержащий вал, грузы и пружины, имеет фиксированную частоту вращения, обусловленную тем, что пружины выполнены с возможностью деформации, равной расстоянию центра масс грузов от оси вала.The centrifugal rotation stabilizer, containing the shaft, weights and springs, has a fixed speed due to the fact that the springs are made with the possibility of deformation equal to the distance of the center of mass of the weights from the axis of the shaft.

Таким образом, назначение изобретения - применение его в качестве центробежного стабилизатора вращения - реализуется.Thus, the purpose of the invention - its use as a centrifugal rotation stabilizer - is realized.

Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении изобретения технического результата (причинно-следственная связь существенных признаков с указанным техническим результатом) состоят в следующем.Information confirming the possibility of obtaining a technical result in the implementation of the invention (a causal relationship of essential features with the specified technical result) is as follows.

Фиксированная частота вращения, обусловленная тем, что пружины выполнены с возможностью деформации, равной расстоянию центра масс грузов от оси вала, обеспечивает неизменность частоты вращения груза вне зависимости от его кинетической энергии.Fixed frequency of rotation, due to the fact that the springs are made with the possibility of deformation equal to the distance of the center of mass of the goods from the axis of the shaft, ensures the invariance of the frequency of rotation of the load, regardless of its kinetic energy.

Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата.Therefore, the set of essential features is sufficient to achieve the technical result provided by the invention.

Описание центробежного стабилизатора вращенияDescription of centrifugal rotation stabilizer

Центробежный стабилизатор вращения, содержащий вал 1, грузы 2 и пружины 3, имеет фиксированную частоту вращения, обусловленную тем, что пружины 3 выполнены с возможностью деформации, равной расстоянию центра масс грузов 2 от оси вала 1.The centrifugal rotation stabilizer containing the shaft 1, weights 2 and springs 3 has a fixed rotation frequency due to the fact that the springs 3 are made with the possibility of deformation equal to the distance of the center of mass of the weights 2 from the axis of the shaft 1.

Центробежный стабилизатор вращения работает следующим образом.The centrifugal rotation stabilizer works as follows.

При вращении на грузы 2 действуют центробежные силы, которые деформируют пружины 3. Величина деформации равна расстоянию центра масс грузов 2 от оси вала 3During rotation, centrifugal forces act on loads 2, which deform springs 3. The amount of deformation is equal to the distance of the center of mass of loads 2 from the axis of shaft 3

r=Δх.r=Δx.

Баланс сил:

Balance of power:

Отсюда

From here

Частота вращения фиксирована и замечательным образом совпадает с собственной частотой колебаний маятника с идентичными параметрами.The rotational frequency is fixed and remarkably coincides with the natural oscillation frequency of a pendulum with identical parameters.

Таким образом, предлагаемое устройство, в отличие от прототипа, обеспечивает расширение функциональных возможностей стабилизатора.Thus, the proposed device, unlike the prototype, provides an extension of the functionality of the stabilizer.

Эффективность предлагаемого стабилизатора обусловливается неизменностью частоты вращения груза вне зависимости от его кинетической энергии.The effectiveness of the proposed stabilizer is due to the invariance of the rotational speed of the load, regardless of its kinetic energy.

Claims

Centrifugal rotation stabilizer containing a shaft, weights and springs, having a fixed speed, characterized in that the springs are made with the possibility of deformation equal to the distance of the center of mass of the weights from the axis of the shaft.