RU69169U1

RU69169U1 - EXCENTRIC PULSATOR SIMONYAN

Info

Publication number: RU69169U1
Application number: RU2007128263/22U
Authority: RU
Inventors: Юрий Меликович Симонян
Original assignee: Юрий Меликович Симонян
Priority date: 2007-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2007-12-10

Abstract

Полезная модель относится к транспортному машиностроению. Эксцентрический пульсатор, содержащий корпус, установленные в нем ведомые валы, с закрепленным на каждом из них дебалансом, синхронно вращаемые во взаимно противоположных направлениях с одинаковой частотой вращения, и отдельные механизмы вращения для каждого ведомого вала, отличающиеся тем, что он снабжен двумя отдельными механизмами вращения для каждого ведомого вала, расположенного вертикально и несущего на конце лопасть, развернутую на 90° по отношению к оси вращения ведомого вала, и на каждом плече которого установлен с возможностью свободного перемещения дебалансный груз, при этом каждая лопасть установлена в кольцевой полости отдельной станины, а отдельные станины с лопастями внутри размещены на одинаковом расстоянии друг от друга в соответствующих квадрантах и установлены в направляющих для обеспечения перемещения всех станин в одном направлении, причем отдельные станины подпружинины в направлении перемещению основного корпуса. 2 ил.The utility model relates to transport engineering. An eccentric pulsator containing a housing, driven shafts installed in it, with an unbalance attached to each of them, synchronously rotated in mutually opposite directions with the same speed, and separate rotation mechanisms for each driven shaft, characterized in that it is equipped with two separate rotation mechanisms for each driven shaft located vertically and bearing at the end a blade rotated 90 ° with respect to the axis of rotation of the driven shaft, and on each arm of which it is installed with unbalanced load of free movement, with each blade installed in the annular cavity of a single bed, and individual beds with blades inside placed at equal distances from each other in the respective quadrants and installed in the guides to ensure the movement of all beds in one direction, with individual spring beds in direction of movement of the main body. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности к технике возбуждения импульсных сил, а именно к инерционным движителям для транспортных средств, в которых для создания тяговой силы используются инерционные силы вращающихся неуравновешенных масс. Изобретение относится к устройствам создания движущих импульсов, которые могут быть применены для перемещения транспортного средства или другого объекта с точкой опоры на собственный корпус.The utility model relates to transport engineering, in particular to the technique of excitation of pulsed forces, and in particular to inertial propulsors for vehicles in which the inertial forces of rotating unbalanced masses are used to create traction. The invention relates to a device for creating driving pulses, which can be used to move a vehicle or other object with a fulcrum on its own body.

Особенностью принципа работы таких устройств является то, что для исключения влияния гармонического характера формирования движущей силы (прямого и обратного направления) базовая опора монтируется на шарнире относительно платформы, что обеспечивает ее качание при вращении груза. В связи с этим движущее усилие, реализуемое в направлении перемещения платформы (первые пол оборота вращения каждого груза), раскладывается на две составляющие, одна из которых снижает давление на грунт отвеса платформы, а другая перемещает ее в заданном направлении. Во вторые пол оборота реализуемая в обратном направлении движущая сила прижимает платформу к опорной поверхности и существенно снижает ее откат. Таким образом, по данному способу режим движения в заданном направлении получается за счет маятникового движения вращающихся грузов, что не позволяет реализовать для движения в заданном направлении всю выдаваемую инерционно-импульсным механизмом силу, так как используют дополнительные связи (в виде шарнирных) с колесом транспортного средства, то есть не является самостоятельным и независимым от опорной платформы устройства.A feature of the principle of operation of such devices is that in order to exclude the influence of the harmonic nature of the formation of the driving force (forward and reverse directions), the base support is mounted on a hinge relative to the platform, which ensures its swing during rotation of the load. In this regard, the driving force realized in the direction of movement of the platform (the first half of a revolution of rotation of each load) is decomposed into two components, one of which reduces the pressure on the ground of the plumb of the platform, and the other moves it in a given direction. In the second half of the revolution, the driving force realized in the opposite direction presses the platform against the supporting surface and significantly reduces its rollback. Thus, according to this method, the mode of movement in a given direction is obtained due to the pendulum movement of rotating loads, which does not allow to realize all the force generated by the inertial-pulse mechanism for movement in a given direction, since additional connections (in the form of articulated) with the vehicle wheel are used , that is, it is not independent and independent of the supporting platform of the device.

Например, по такому способу работает инерционный движитель, содержащий два вала с закрепленным на каждом из них дебалансом, вращаемые синхронно во взаимно противоположных направлениях с изменяющейся в течение одного оборота угловой скоростью (SU №1513174, F03G 3/00, 1989). В этом движителе синхронизация валов и изменение угловой скорости вращения обеспечивается электрической системой управления индивидуальными приводными двигателями.For example, in this way, an inertial propulsion device operates, containing two shafts with an unbalance fixed on each of them, rotating synchronously in mutually opposite directions with changing angular speed during one revolution (SU No. 1513174, F03G 3/00, 1989). In this mover, the synchronization of the shafts and the change in the angular velocity of rotation is provided by the electric control system of individual drive motors.

Известен так же инерционный движитель, содержащий корпус, установленный в нем ведомые валы с закрепленными на каждом из них An inertial propulsion device is also known, comprising a housing, driven shafts installed in it and mounted on each of them.

дебалансом, вращаемые во взаимно противоположных направлениях, и механизмы для вращения ведомых валов с изменяющейся в течение одного оборота угловой скоростью, каждый из которых включает кривошип, закрепленный на приводном валу и кинематически связанный с дебалансом, при этом дебалансы развернуты друг относительно друга на 180° (SU №939817, F03G 3/00, 1982).unbalance, rotating in mutually opposite directions, and mechanisms for rotating driven shafts with an angular speed that changes during one revolution, each of which includes a crank mounted on the drive shaft and kinematically connected with the unbalance, while the unbalances are rotated 180 ° relative to each other ( SU No. 939817, F03G 3/00, 1982).

Известные движители создают действующую по одной линии ассиметричную знакопеременную силу, причем ее полезная (т.е. способная производить работу по перемещению транспортного средства в заданном направлении) составляющая многократно превышает составляющую противоположного направления. Выполнение инерционного движителя с одной парой дебалансов не обеспечивает создание силы, действующей только в одном направлении и, кроме того, ограничивает возможности движителя в отношении величины создаваемой силы.Known propulsors create an asymmetric alternating force acting on the same line, and its useful (i.e., capable of performing the work of moving the vehicle in a given direction) component is many times greater than the component of the opposite direction. Performing an inertial propulsion device with one pair of unbalances does not provide the creation of a force acting in only one direction and, in addition, limits the capabilities of the propulsion system in relation to the magnitude of the generated force.

Известен эксцентрический пульсатор, содержащий корпус, установленные в нем ведомые валы с закрепленным на каждом из них дебалансом, вращаемые во взаимно противоположных направлениях, и механизмы для вращения ведомых валов с изменяющейся в течение одного оборота угловой скоростью, каждый из которых включает кривошип, закрепленный на приводном валу и кинематически связанный с дебалансом, при этом дебалансы развернуты друг относительно друга на 180°, отличающиеся тем, что он снабжен вторым корпусом, соединенным с первым корпусом с возможностью управляемого перемещения одного относительно другого в плоскости, перпендикулярной к осям валов, каждый ведомый вал связан с индивидуальным приводным валом по средствам поступательной кинематической пары, образованной кривошипом и пазом в дебалансе, числа дебалансов и приводных валов равны восьми, приводные валы установлены во втором корпусе и связаны между собой парами одинаковых зубчатых колес, в каждой группе из четырех балансов дебалансы попарно развернуты друг относительно друга на 180°, а относительно дебалансов в другой группе на 90°, при этом их центры вращения и центры вращения приводных валов лежат в вершинах квадратов (RU №2097600, F03G 3/00, В06В 1/16, опубл. 1997.11.27.).An eccentric pulsator is known, comprising a housing, driven shafts installed in it with unbalance fixed on each of them, rotated in mutually opposite directions, and mechanisms for rotating driven shafts with an angular speed that changes during one revolution, each of which includes a crank mounted on the drive the shaft and kinematically connected with the unbalance, while the unbalances are rotated 180 ° relative to each other, characterized in that it is equipped with a second housing connected to the first housing with possibly By the controlled movement of one relative to the other in a plane perpendicular to the axis of the shafts, each driven shaft is connected to an individual drive shaft by means of a translational kinematic pair formed by a crank and a groove in unbalance, the number of unbalances and drive shafts are eight, the drive shafts are installed in the second housing and are interconnected by pairs of identical gears, in each group of four balances the unbalances are rotated in pairs by 180 ° relative to each other, and relative to the unbalances in another PPE at 90 °, the with their centers of rotation and the drive shaft rotation centers lie at the vertices of the squares (RU №2097600, F03G 3/00, V06V 1/16, publ. 1997.11.27.).

Недостатком данного известного инерционного движителя является сложность решения задач нейтрализации обратного хода, обусловленного The disadvantage of this known inertial propulsion is the difficulty of solving the problems of neutralizing the reverse stroke due to

наличием инерционного момента, по направлению противоположного направлению рабочего хода.the presence of an inertial moment in the direction opposite to the direction of the working stroke.

Основной задачей, решаемой изобретением, является создание инерционного движителя, способного создавать тяговую силу одного направления, с опорой на собственный корпус. Дополнительно решаются задачи увеличения создаваемой силы. Благодаря этому возможно повысит эффективность использования инерционного движителя в транспортных средствах.The main task solved by the invention is the creation of an inertial propulsion device capable of creating traction force in one direction, based on its own body. Additionally, the tasks of increasing the generated force are being solved. Thanks to this, it will be possible to increase the efficiency of using the inertial propulsion device in vehicles.

Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении пропульсивной способности при сохранении пространственной стабилизации корпуса объекта, так как плоскость корпуса имеет только одну точку вращения. Применяя два и более центра вращения, мы получаем точку опоры в самой плоскости корпуса для вращательного движения.The technical result achieved in this case is to increase the propulsive ability while maintaining the spatial stabilization of the body of the object, since the plane of the body has only one rotation point. Using two or more centers of rotation, we obtain a fulcrum in the very plane of the body for rotational movement.

Достигаемый при этом технический результат заключается в том, чтоThe technical result achieved in this case is that

Эксцентрический пульсатор, содержащий корпус с ведомыми валами с закрепленным на каждом из них дебалансным грузом, синхронно вращаемыми во взаимно противоположных направлениях с одинаковой частотой вращения, и отдельные механизмы вращения для каждого ведомого вала, отличающиеся тем, что он снабжен отдельными механизмами вращения в виде электродвигателей для каждого ведомого вала, расположенного вертикально и несущего на конце лопасть, развернутую на 90° по отношению к оси вращения ведомого вала, и на каждом плече которой установлен с возможностью свободного перемещения дебалансный груз, при этом каждая лопасть установлена в кольцевой полости отдельной станины, а отдельные станины с лопастями размещены на одинаковом расстоянии друг от друга в соответствующих квадрантах и установлены в направляющих для обеспечения перемещения всех станин в одном направлении, причем отдельные станины подпружинены в направлении перемещения корпуса, а точкой опоры для вращения электродвигателей является плоскость корпуса.An eccentric pulsator comprising a housing with driven shafts with an unbalanced load fixed on each of them, synchronously rotating in mutually opposite directions with the same speed, and separate rotation mechanisms for each driven shaft, characterized in that it is equipped with separate rotation mechanisms in the form of electric motors for of each driven shaft located vertically and bearing at the end a blade rotated 90 ° with respect to the axis of rotation of the driven shaft, and on each arm of which is installed with with the possibility of free movement, an unbalanced load, with each blade installed in the annular cavity of a separate bed, and individual beds with blades are placed at the same distance from each other in the respective quadrants and installed in the rails to ensure the movement of all beds in one direction, and the individual beds are spring loaded in direction of movement of the housing, and the fulcrum for rotation of the electric motors is the plane of the housing.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения указанного технического результата.These features are significant and interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the specified technical result.

Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером, который однако не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков, требуемого технического результата.This useful model is illustrated by a specific example, which, however, is not the only possible one, but clearly demonstrates the possibility of achieving the required set of features with the required technical result.

На фиг.1 - поперечный разрез эксцентрического пульсатораFigure 1 - cross section of an eccentric pulsator

Фиг.2 - вид в плане на кинематическую систему вращения дебалансных грузов.Figure 2 is a plan view of a kinematic system for rotating unbalanced loads.

Эксцентрический пульсатор представляет собой инерционный движитель для импульсного перемещения транспортных средств относительно любой среды с опорой на собственный корпус. Этот принцип основан на том, что плоскость имеет только одну точку вращения. Применяя два и более центра вращения в плоскости корпуса, мы получаем точку опоры в самой плоскости для вращательного движения. Особенность такого движителя является импульсное перемещения в заданном направлении объекта, оснащенного этим приводом, обусловленная формированием внутри объекта внутренних инерционных импульсов за счет синхронного вращения дебалансных грузов.The eccentric pulsator is an inertial propulsion device for the pulsed movement of vehicles relative to any medium based on its own body. This principle is based on the fact that a plane has only one point of rotation. Applying two or more centers of rotation in the plane of the body, we obtain a fulcrum in the plane itself for rotational movement. A feature of such a mover is a pulsed movement in a given direction of an object equipped with this drive, due to the formation of internal inertial pulses inside the object due to the synchronous rotation of unbalanced loads.

В предлагаемом техническом решении использован принцип изменения от нуля до максимальной величины центробежной силы в системе вращающихся дебалансов с переменной степенью эксцентриситета за период оборота при постоянной их массе за счет периодического изменения скалярной и векторной величины их центробежного ускорения.In the proposed technical solution, the principle of changing from zero to the maximum value of centrifugal force in a system of rotating unbalances with a variable degree of eccentricity over a period of revolution with a constant mass due to the periodic change in the scalar and vector values of their centrifugal acceleration is used.

Эксцентрический пульсатор содержит корпус 1 объекта, на котором размещены четыре отдельные станины 7, расположенные параллельно вдоль направления движения 11 и механизмами вращения.The eccentric pulsator contains the body 1 of the object, on which four separate beds 7 are located, located parallel to the direction of movement 11 and the rotation mechanisms.

Каждый механизм вращения включает в себя ведомый вал 3, располагаемый вертикально и вращаемый от электродвигателя 4. На другом конце ведомого вала 3 установлена лопасть 5, развернутая на 90° по отношению к оси вращения ведомого вала. Лопасть выполнена с одинаковыми по длине плечами относительно оси ее вращения (оси ведомого вала). На каждом плече лопасти 5 установлен с возможностью свободного перемещения вдоль этого плеча дебалансный груз 6.Each rotation mechanism includes a driven shaft 3 located vertically and rotated from the electric motor 4. At the other end of the driven shaft 3, a blade 5 is installed, rotated 90 ° with respect to the axis of rotation of the driven shaft. The blade is made with the same length shoulders relative to the axis of its rotation (axis of the driven shaft). An unbalanced load 6 is mounted on each shoulder of the blade 5 with the possibility of free movement along this shoulder.

Каждая лопасть установлена в кольцевой полости отдельной станины 7, установленного в направляющих 8 для обеспечения перемещения станины 7 относительного основного корпуса объекта в заданном направлении, при этом Each blade is installed in the annular cavity of a separate frame 7 installed in the guides 8 to ensure the movement of the frame 7 of the relative main body of the object in a given direction, while

станина 7 подпружинена (пружины 9) в направлении перемещения основного корпуса 1.the bed 7 is spring-loaded (springs 9) in the direction of movement of the main body 1.

На корпусе 1 объекта отдельные станины 7 с лопастями размещены на одинаковом расстоянии друг от друга в соответствующих квадрантах и установлены в направляющих 8 для обеспечения перемещения всех станин по ходу движения корпуса 2, причем лопасти на ведомых валах, с насаженными на них дебалансными грузами, в отдельных корпусах синхронно вращаются во взаимно противоположных направлениях с одинаковой частотой вращения.On the body 1 of the object, individual beds 7 with blades are placed at the same distance from each other in the respective quadrants and are installed in the guides 8 to ensure the movement of all beds along the movement of the housing 2, and the blades on the driven shafts, with unbalanced weights mounted on them, in separate buildings synchronously rotate in opposite directions with the same speed.

Применяя два и более двух центров вращения, мы получаем точку опоры в самом корпусе для вращательного движения.Applying two or more two centers of rotation, we get a fulcrum in the housing for rotational movement.

При вращении ведомых валов 3, возникающие горизонтальные центробежные силы уравновешиваются, и инерционный движитель находится в нейтральном состоянии. Это достигается тем, что все дебалансы 6 вращаются синхронно в противоположные стороны с одинаковой угловой скоростью и имеют одинаковые геометрические размеры, а поэтому в любой момент времени возбужденные ими вышеуказанные центробежные силы равны по величине и направлены в противоположные стороны под одним и тем же углом, например, к своим горизонтальным осям. Вертикальные центробежные силы распределяются следующим образом. При первом пол обороте дебалансный груз 6 увеличивает свою кинетическую энергию за счет увеличения радиуса вращения R. Во вторые пол оборота вертикальная центробежная сила дебалансного груза 6 создает давление на станину 7 в верхней ее части и перемещает по ходу движения корпуса 1. Так как система «станина 7 - пружина 9 - корпус 1» взаимосвязаны, этот импульс передается на корпус и сдвигает по ходу его движения (стрелке А).When the driven shafts 3 rotate, the resulting horizontal centrifugal forces are balanced, and the inertial propulsion is in a neutral state. This is achieved by the fact that all unbalances 6 rotate synchronously in opposite directions with the same angular velocity and have the same geometric dimensions, and therefore at any time the above-mentioned centrifugal forces excited by them are equal in magnitude and directed in opposite directions at the same angle, for example to its horizontal axes. Vertical centrifugal forces are distributed as follows. In the first half-revolution, the unbalanced load 6 increases its kinetic energy by increasing the radius of rotation R. In the second half-revolution, the vertical centrifugal force of the unbalanced load 6 creates pressure on the bed 7 in its upper part and moves along the body 1. As the system "bed 7 - spring 9 - housing 1 "are interconnected, this impulse is transmitted to the housing and shifts along its movement (arrow A).

При перемещении груза в другие квадранты происходит возврат станин под действием пружин в исходное положение, при этом возврат осуществляется в период уравновешивания векторов импульсных сил.When the load is moved to other quadrants, the frames return to the initial position under the action of the springs, while the return is carried out during the period of balancing of the pulsed force vectors.

Стабилизация корпуса объекта в пространстве осуществляется гироскопической системой 10.The stabilization of the body of the object in space is carried out by a gyroscopic system 10.

Настоящая полезная модель промышленно применима, может быть реализована с использованием известных технологий, обычно применяемых в машиностроении при изготовлении систем вращения с приводом от электродвигателей.This utility model is industrially applicable, can be implemented using well-known technologies commonly used in mechanical engineering in the manufacture of rotation systems driven by electric motors.

Прошу присвоить названию изобретения специальное наименование «Эксцентрический пульсатор Симоняна» («ЭПУС»).Please assign the name of the invention the special name "Eccentric Pulse Simonyan" ("EPUS").

Claims

An eccentric pulsator comprising a housing with driven shafts with an unbalanced load fixed on each of them, synchronously rotating in mutually opposite directions with the same speed, and separate rotation mechanisms for each driven shaft, characterized in that it is equipped with separate rotation mechanisms in the form of electric motors for of each driven shaft located vertically and bearing at the end a blade rotated 90 ° with respect to the axis of rotation of the driven shaft, and on each arm of which is installed with with the possibility of free movement, an unbalanced load, with each blade installed in the annular cavity of a separate bed, and individual beds with blades are placed at the same distance from each other in the respective quadrants and installed in the guides to ensure the movement of all beds in one direction, and the individual beds are spring loaded in direction of movement of the housing, and the fulcrum for rotation of the electric motors is the plane of the housing.