SU1765498A1 - Гравитационный преобразователь энергии (ма тник Котельникова) - Google Patents

Description

1

(21)4776502/06 (22)02.01.90 (46)30.09.92. Бюл. №36 (75) В.Я,Котельников

(56)Стрелков С.П. Механика. М.: Наука, 1975. с.454-455, оис.273.

(54) ГРАВИТАЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ (МАЯТНИК КОТЕЛЬНИКО- ВА)

(57)Использование: в сельском хоз йстве вибробункеры , в промышленности - уплотнение смесей, на транспорте - при очистке вагонов. Сущность изобретени : втулка 2 охватывает с зазором упругий стержень 1. На втулке 2 укреплен шток 3 с грузом 4. При перемещении втулки 2 из положени  I в положение III гравитационна  энерги  груза 4 переходит при взаимодействии втулки 2 со стержнем 1 в механическую энергию вибраций стержн  1. 2 ил.

сл

С

vj о

Ј

il

о

00

Ж

Фиг. 2

Устройство относитс  к гравитационным двигател м и может быть использовано в сельском хоз йстве, например в вибробункерах с насыпным грузом, в промышленности при уплотнении смесей, на транспорте при очистке вагонов, когда возникает сводообразование и зависание груза .

Известны различные конструкции преобразователей энергии, например ма тник в часах, где в качестве привода используютс  гири. Кроме того, известна конструкци  преобразовател , например ма тник, укрепленный шарнирно на вращающемс  от электродвигател  валу, Его конструкцию составл ют собственно ма тник в виде штанги с грузом и обойма, котора  с зазором охватывает вращающийс  вал, служащий в качестве подвеса. При этом вал расположен горизонтально, а привод его осуществл етс  электродвигателем. Наличие зазора между валом и обоймой обеспечивает колебательное движение ма тника от положени  равновеси , При наличии сил трени  между обоймой и валом и внешней возмущающей силы, а это имеет место, когда вал не вращаетс , колебани  ма тника  вл ютс  затухающими.

Однако, когда вал вращаетс , то штанга через обойму получает дополнительный импульс , вызываемый силами трени  вала и обоймы. Когда фазы колебаний ма тника совпадают с моментом сил трени , происходит увеличение амплитуды колебаний ма тника , что и обеспечивает его колебание под воздействием вращающегос  вала, В данном случае энерги  вращени  вала от внешнего источника (электродвигател ) трансформируетс  в колебательные движени  ма тника.

Недостатком этой конструкции  вл етс  то, что она имеет низкий коэффициент полезного действи , поскольку за каждый период колебаний момент трени  дважды мен ет знак по фазе, одна из которых увеличивает амплитуду, а втора  уменьшает ее.

Кроме того, эту конструкцию нельз  использовать в качестве автономного привода в местах полного отсутстви  традиционных источников энергии, например электрической .

Цель изобретени  - повышение коэффициента полезного действи  и использование этого устройства в качестве привода в местах полного отсутстви  традиционных источников энергии, например электрической .

Эта цель достигаетс  тем, что устройство снабжено упругим стержнем (нитью), жестко закрепленным в опорах и

расположенным в вертикальной плоскости, а обойма, охватывающа  стержень (нить), свободно перемещаетс  вдоль его продольной оси. При этом в качестве привода используетс  потенциальна  энерги  ма тника путем перемещени  его в верхнее положение по упругому стержню.

На фиг.1 дана обща  схема устройства, вид сбоку; на фиг.2 - фазы последовательных положений ма тника.

Преобразователь энергии включает подвес, выполненный в виде упругого стержн  1, установленного в вертикальной плоскости и жестко закрепленного концами в

опорах EF. Обоймой служит втулка 2, котора  установлена с зазором на стержне 1. К обойме жестко закреплена штанга 3, а на штанге установлен груз 4, который можно перемещать по штанге и измен ть частоту

передаваемых импульсов на внешний источник от преобразовател  в технологическую цепь.

Устройство работает следующим образом .

Дл  включени  преобразовател  в работу необходимо отклонить штангу 3 с грузом 4 в горизонтальное положение и подн ть ма тник вверх по стержню 1 на максимальную высоту. Затем следует отклонить штангу 3 с грузом 4 на угол а в положение I (фиг.2), При опускании груза и штанги происходит поворот ма тника относительно стерже  1 в положение II-III. При этом одновременно происходит скольжение

обоймы 2 по стержню 1 из точки А к точке В и С. В точке С система заклиниваетс  и отклон етс  на угол at, который ограничиваетс  упругой силой стержн  1, определ емой моментом силы инерции центра массы

ма тника и дополнительного импульса, получаемого от перемещени  ма тника по стержню 1 из положени  А в положение С. После остановки ма тника упруга  сила отбрасывает его в верхнее положение II и I. После

этого рабочий цикл повтор етс , а колебани  поддерживаютс  за счет перемещени  обоймы 2 по стержню 1 (на каждое полное колебание). При опускании груза вниз система останавливаетс . Дл  ее пуска в работу

необходимо подн ть ма тник с грузом в верхнее положение и повторить запуск.

Увеличение коэффициента полезного действи  достигаетс  тем, что подача импульса производитс  периодически и синхронно с фазами колебаний. Система не требует привода от источников энергии, кроме той, котора  требуетс  дл  установки ма тника в верхнее положение, что выполн етс  человеком.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Гравитационный преобразователь энергии, включающий подвес, выполненный в виде вала, штангу с грузом и обоймой, размещенной на валуе радиальным кольцевым зазором, отличающийс  тем, что, с целью преобразовани  потенциальной энергии груза в механическую энергию ва;:

   7Z

   V///////S.

   is///////

   ла, последний-выполнен в виде неподвижно закрепленного упругого элемента, концы которого расположены на разных уровн х один относительно другого, обойма выполнена в виде втулки, размещенной на упругом элементе с возможностью продольного перемещени , упругий элемент установлен с возможностью регулировки его жесткости.

   Фиг.1