[go: up one dir, main page]

RU2340790C1 - Propulsion windmill converting rotary motion into translation - Google Patents

Propulsion windmill converting rotary motion into translation Download PDF

Info

Publication number
RU2340790C1
RU2340790C1 RU2007110329/06A RU2007110329A RU2340790C1 RU 2340790 C1 RU2340790 C1 RU 2340790C1 RU 2007110329/06 A RU2007110329/06 A RU 2007110329/06A RU 2007110329 A RU2007110329 A RU 2007110329A RU 2340790 C1 RU2340790 C1 RU 2340790C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inertial
pusher
shaft
masses
rotation
Prior art date
Application number
RU2007110329/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Дмитриевич Плахтин (RU)
Владимир Дмитриевич Плахтин
Анатолий Павлович Давыдов (RU)
Анатолий Павлович Давыдов
Сергей Васильевич Стрыгин (RU)
Сергей Васильевич Стрыгин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Движение"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Движение" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Движение"
Priority to RU2007110329/06A priority Critical patent/RU2340790C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2340790C1 publication Critical patent/RU2340790C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: proposes propulsion windmill is designed to drive vehicles and comprises an inertial-pulsed converter with inertia masses, a mechanism to vary the radius of rotation of the aforesaid masses and a pusher with reciprocating mechanism. The aforesaid mechanism varying the radius of rotation consists of a pair of levers with masses attached to their ends and levers coupled with the shaft to move in angular direction and to rotate and, via con-rods, coupled with the pusher. The drive of the latter represents a rocker-and-slider two-degrees-of-freedom mechanism comprising a link attached to the shaft and furnished with a rocker die moving thereon and coupled via the said con-rod with the axle arranged to reciprocate between the converter and the rocker-and-slider mechanism. The aforesaid axle end provided with a pusher arranged on its end and coupled, via the extra shaft, with the first shaft to rotate the pusher about the axle and together with it, and to interact with the inertia masses via the con-rods.
EFFECT: reduces loads, improved aerodynamics, higher efficiency.
4 dwg

Description

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к вибродвижителям их передвижения с преобразованием вращательного движения в поступательное.The invention relates to vehicles, namely to vibration motors of their movement with the conversion of rotational motion to translational.

Известен вибродвижитель для передвижения транспортного средства (аналог), например, из патента РФ №2131059, МПК Р03G, 1999 «Движитель транспортного средства». Вибродвижитель включает инерционно-импульсный преобразователь и толкатель, образующие систему рычагов, которая обеспечивает передачу равнодействующей центробежных сил от всех вращающихся инерционных масс на транспортное средство в направлении оси их вращения, а частота периодических движений толкателя и инерционных масс вдоль этой оси может регулироваться в любом соотношении с частотой вращения инерционных масс. Благодаря этому, хотя и косвенно, импульс на движение транспортного средства передается от всех вращающихся инерционных масс.Known vibration motor for moving a vehicle (analogue), for example, from RF patent No. 2131059, IPC P03G, 1999 "Vehicle mover". The vibration motor includes an inertial-pulse converter and a pusher forming a system of levers that ensures the transfer of the resultant centrifugal forces from all rotating inertial masses to the vehicle in the direction of their rotation axis, and the frequency of periodic movements of the pusher and inertial masses along this axis can be adjusted in any ratio with the speed of inertial masses. Due to this, although indirectly, the impulse to the movement of the vehicle is transmitted from all rotating inertial masses.

Однако аналогу свойственны недостатки, заключающиеся в том, что режимы работы вибродвижителя не позволяют реализовать с его помощью поступательное движение транспортного средства в одном направлении без реверса. Движение транспортного средства возможно или с периодическими остановками или с реверсами с большей величиной перемещения в прямом направлении (в заданном направлении движения) и с меньшей - в обратном. Величины этих перемещений зависят от соотношения частоты периодического движения толкателя и инерционных масс вдоль оси и частоты вращения инерционных масс. Поступательное движение транспортного средства в одном направлении без реверса невозможно из-за наличия жестких постоянных связей между вращающимися инерционными массами и механизмом толкателя, приводящим толкатель в движение в осевом направлении. Неравномерность движения приводит к появлению больших динамических нагрузок на узлы и детали транспортного средства, рывкам при движении, снижению надежности, кпд и ухудшению динамических характеристик транспортного средства.However, the analogue is characterized by disadvantages, namely, that the operating modes of the vibrator do not allow to realize the translational movement of the vehicle in one direction without reverse. The movement of the vehicle is possible either with periodic stops or with reverses with a greater amount of movement in the forward direction (in a given direction of movement) and with a smaller one in the opposite. The magnitudes of these movements depend on the ratio of the frequency of the periodic movement of the pusher and the inertial masses along the axis and the frequency of rotation of the inertial masses. The translational movement of the vehicle in one direction without reverse is not possible due to the presence of rigid constant bonds between the rotating inertial masses and the pusher mechanism, which drives the pusher in axial direction. The uneven movement leads to the appearance of large dynamic loads on the components and components of the vehicle, jerking when driving, reduced reliability, efficiency and deterioration of the dynamic characteristics of the vehicle.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является вибродвижитель с преобразованием вращательного движения в поступательное - см. патент РФ №2274574, МПК B62D 57/00, F03G 3/00, 2006 «Вибродвижитель с преобразованием вращательного движения в поступательное». Вибродвижитель включает инерционно-импульсный преобразователь с инерционными вращающимися массами и механизмом изменения радиуса их вращения и толкатель с механизмом возвратно-поступательного перемещения.The closest technical solution (prototype) is a vibrator with conversion of rotational motion into translational motion - see RF patent No. 2274574, IPC B62D 57/00, F03G 3/00, 2006 "Vibration motor with rotational motion to translational translation". The vibrator includes an inertial-pulse converter with inertial rotating masses and a mechanism for changing the radius of their rotation and a pusher with a reciprocating movement mechanism.

В прототипе отчасти устранен недостаток аналога с помощью того, что в вибродвижителе с преобразованием вращательного движения в поступательное, установленном на платформе транспортного средства и включающем инерционно-импульсный преобразователь с инерционными вращающимися массами и механизмом изменения радиуса их вращения и толкатель с механизмом возвратно-поступательного перемещения, механизм изменения радиуса вращения инерционных масс инерционно-импульсного преобразователя состоит из рычагов, шарнирно соединенных с одной стороны с ползунами, расположенными по обе стороны от плоскости вращения инерционных масс, установленными в направляющих, жестко закрепленных на валу с возможностью их перемещения по валу, смонтированному на подшипниковых опорах, установленных на платформе, и соединенному с приводным электродвигателем, а с другой - с инерционными массами, на которых закреплены ролики, механизм возвратно-поступательного перемещения толкателя выполнен кулисно-ползунным с двумя степенями свободы и включает двуплечую кулису, закрепленную на валу, смонтированном с приводным двигателем на платформе параллельно валу, с которым связаны инерционные вращающиеся массы инерционно-импульсного преобразователя, на кулисе установлен перемещающийся по ней камень, шарнирно связанный через шатун с осью, установленной с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения в вертикальной плоскости на стойках, закрепленных на платформе, при этом на конце оси, расположенном за втулкой со стороны инерционно-импульсного преобразователя, закреплен толкатель криволинейной формы, взаимодействующий с роликами, закрепленными на инерционных массах инерционно-импульсного преобразователя. Благодаря этому, хотя и косвенно, импульс на движение транспортного средства передается от всех вращающихся инерционных масс преимущественно в плоскости движения транспортного средства.The prototype partially eliminated the disadvantage of an analogue by using a vibrator with converting rotational motion into translational motion mounted on a vehicle platform and including an inertial-pulse converter with inertial rotating masses and a mechanism for changing their radius of rotation and a pusher with a reciprocating movement mechanism, the mechanism for changing the radius of rotation of inertial masses of an inertial-pulse converter consists of levers pivotally connected to one hundred they are with sliders located on both sides of the plane of rotation of the inertial masses mounted in guides rigidly mounted on the shaft with the possibility of their movement along the shaft mounted on bearings mounted on the platform and connected to the drive motor, and on the other with inertial by the masses on which the rollers are fixed, the mechanism of the reciprocating movement of the pusher is made rocker-slide with two degrees of freedom and includes a two-arm rocker mounted on the shaft, mounted nom with a drive motor on the platform parallel to the shaft, with which the inertial rotating masses of the inertial-pulse converter are connected, a stone moving along it is mounted on the wings, pivotally connected via a connecting rod with an axis mounted with the possibility of reciprocating horizontal movement in a vertical plane on racks fixed on the platform, while at the end of the axis located behind the sleeve from the side of the inertial-pulse converter, a curved-shaped pusher is fixed, interacting yuschy with rollers fixed to the inertial mass of the inertial-pulse converter. Due to this, although indirectly, the impulse to the movement of the vehicle is transmitted from all rotating inertial masses mainly in the plane of movement of the vehicle.

Однако и прототипу свойственны недостатки, заключающиеся в том, что режимы работы вибродвижителя не позволяют реализовать с его помощью поступательное движение транспортного средства в одной плоскости. Движение транспортного средства возможно или с периодическими остановками, или с периодическими движениями с большей величиной перемещения в плоскости движения (в заданном направлении движения) и с меньшей - в плоскости, перпендикулярной плоскости движения. Величины этих перемещений зависят от соотношения частоты периодического движения толкателя и инерционных масс вдоль оси и частоты вращения инерционных масс. Поступательное движение транспортного средства в одной плоскости движения без остановок невозможно из-за параллельного расположения оси вращения инерционных масс и оси вращения двуплечей кулисы привода механизма возвратно-поступательного перемещения толкателя. При этом возникающее тяговое усилие имеет периодический импульсный характер и действует последовательно то в плоскости движения устройства, то в перпендикулярной плоскости из-за характера изменений результирующих сил реакции, действующих на платформу транспортного средства при работе вибродвижителя. Неравномерность движения приводит к появлению больших динамических нагрузок на узлы и детали транспортного средства, рывкам при движении, снижению надежности, кпд и ухудшению динамических характеристик транспортного средства.However, the prototype also has drawbacks in that the modes of the vibrator do not allow the translational movement of the vehicle in one plane to be implemented with its help. The movement of the vehicle is possible either with periodic stops, or with periodic movements with a larger amount of movement in the plane of movement (in a given direction of movement) and with less - in a plane perpendicular to the plane of movement. The magnitudes of these movements depend on the ratio of the frequency of the periodic movement of the pusher and the inertial masses along the axis and the frequency of rotation of the inertial masses. The translational movement of the vehicle in one plane of movement without stops is impossible due to the parallel arrangement of the axis of rotation of the inertial masses and the axis of rotation of the two-arm wings of the drive mechanism of the reciprocating movement of the pusher. In this case, the arising traction force has a periodic pulsed character and acts sequentially either in the plane of movement of the device or in the perpendicular plane due to the nature of the changes in the resulting reaction forces acting on the vehicle platform during operation of the vibroengine. The uneven movement leads to the appearance of large dynamic loads on the components and components of the vehicle, jerking when driving, reduced reliability, efficiency and deterioration of the dynamic characteristics of the vehicle.

Целью настоящего изобретения является создание вибродвижителя, обеспечивающего повышение равномерности движения транспортного средства, снижение динамических нагрузок на вибродвижитель и транспортное средство, улучшение динамических характеристик, повышение кпд вибродвижителя и надежности транспортного средства.The aim of the present invention is to provide a vibrator, which increases the uniformity of movement of the vehicle, reduces dynamic loads on the vibrator and the vehicle, improves dynamic characteristics, improves the efficiency of the vibrator and the reliability of the vehicle.

Поставленная цель достигается тем, что в вибродвижителе с преобразованием вращательного движения в поступательное, установленном на платформе транспортного средства и включающем инерционно-импульсный преобразователь с инерционными вращающимися массами и механизмом изменения радиуса их вращения и толкатель с механизмом возвратно-поступательного перемещения, механизм изменения радиуса вращения инерционных масс инерционно-импульсного преобразователя состоит из пары рычагов, на каждом из концов которых жестко закреплена одна инерционная масса, шарнирно соединенных с одной стороны с валом с возможностью углового перемещения рычагов относительно оси, перпендикулярной оси вращения вала, и вращения вместе с валом, смонтированным на подшипниковой опоре, установленной на платформе, и соединенным с приводным электродвигателем, а с другой через шатуны - с толкателем, механизм возвратно-поступательного перемещения толкателя выполнен кулисно-ползунным с двумя степенями свободы и включает кулису, закрепленную на валу, смонтированном с приводным двигателем на платформе перпендикулярно валу, с которым связаны инерционные вращающиеся массы инерционно-импульсного преобразователя, на кулисе установлен перемещающийся по ней камень, шарнирно связанный через шатун с осью, установленной с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения в вертикальной плоскости на стойках, закрепленных на платформе, при этом на конце оси, расположенном за втулкой со стороны инерционно-импульсного преобразователя, закреплен толкатель, шарнирно связанный через дополнительный вал с валом, вращающим инерционные массы, с возможностью вращения толкателя относительно оси и перемещения вместе с этой осью, взаимодействующий через шатуны с инерционными массами инерционно-импульсного преобразователя.This goal is achieved by the fact that in the vibrator with the conversion of rotational motion to translational, mounted on the platform of the vehicle and including an inertial-pulse converter with inertial rotating masses and a mechanism for changing the radius of their rotation and a pusher with a mechanism for reciprocating movement, a mechanism for changing the radius of rotation of inertial the mass of the inertial-pulse converter consists of a pair of levers, at each end of which one inertia is rigidly fixed mass, pivotally connected on one side to the shaft with the possibility of angular movement of the levers relative to the axis perpendicular to the axis of rotation of the shaft, and rotation together with the shaft mounted on a bearing support mounted on the platform and connected to the drive motor, and on the other through the connecting rods - with a pusher, the mechanism of reciprocating movement of the pusher is rocker-slide with two degrees of freedom and includes a rocker mounted on a shaft mounted with a drive motor on a platform perpendicular to the shaft with which the inertial rotating masses of the inertial-impulse transducer are connected, a rock moving along it is mounted on the wings, pivotally connected via a connecting rod with an axis mounted with the possibility of reciprocating horizontal movement in a vertical plane on the uprights mounted on the platform, while the end of the axis located behind the sleeve from the side of the inertial-pulse converter, a pusher is fixed, pivotally connected through an additional shaft with a shaft rotating inertia s mass, with respect to the axis of rotation of the pusher and moving together with this axis, communicating via cranks with inertial masses inertially-pulse converter.

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображены:The invention is illustrated by drawings, which depict:

Фиг.1. Вибродвижитель с преобразованием вращательного движения в поступательное, общий вид.Figure 1. Vibration mover with conversion of rotational motion to translational, general view.

Фиг.2. Вид по стрелке А на фиг.1.Figure 2. View along arrow A in figure 1.

Фиг.3. Вид по стрелке Б на фиг.1.Figure 3. View along arrow B in figure 1.

Фиг.4. Пространственное изображение вибродвижителя на платформе.Figure 4. Spatial image of the platform vibrator.

Вибродвижитель с преобразованием вращательного движения в поступательное установлен на подвижной платформе 1 транспортного средства и включает два основных устройства - инерционно-импульсный преобразователь и толкатель.A vibrating mover with converting rotational motion into translational motion is mounted on the movable platform 1 of the vehicle and includes two main devices - an inertial-pulse converter and a pusher.

Инерционно-импульсный преобразователь предназначен для преобразования создаваемых им инерционно-силовых импульсов и передачи их на толкатель и содержит инерционные массы 2, связанные с валом 3, приводимым во вращение двигателем 4. Вал в подшипнике 5 и двигатель установлены на опорах 6, закрепленных на платформе.The inertial-pulse converter is designed to convert the inertial-force pulses created by it and transfer them to the pusher and contains inertial masses 2 associated with the shaft 3, driven by the rotation of the motor 4. The shaft in the bearing 5 and the motor are mounted on bearings 6 mounted on the platform.

Инерционные массы 2 связаны с валом 3 механизмом изменения радиуса их вращения. Механизм состоит из рычагов 7 с жестко закрепленными на их концах инерционными массами 2 и шарнирно соединенных с одной стороны с шатунами 8, с другой - с валом 3 с возможностью углового перемещения рычагов относительно оси, перпендикулярной валу. Шатуны 8 шарнирно связаны с толкателем 9 и расположены со стороны толкателя относительно плоскости вращения инерционных масс. К валу 3 и толкателю шарнирно крепится вал 10 с возможностью вращения вместе с валом 3 и осевого перемещения толкателя относительно вала 10. Крайние положения рычагов 7 при их угловом перемещении относительно оси, перпендикулярной валу 3, определяют максимальный и минимальный радиусы вращения инерционных масс 2, вращающихся вместе с валом 3.Inertial masses 2 are connected with the shaft 3 by a mechanism for changing the radius of their rotation. The mechanism consists of levers 7 with inertial masses 2 rigidly fixed at their ends and pivotally connected on one side to the connecting rods 8, and on the other to the shaft 3 with the possibility of angular movement of the levers about an axis perpendicular to the shaft. The connecting rods 8 are pivotally connected to the pusher 9 and are located on the side of the pusher relative to the plane of rotation of the inertial masses. The shaft 10 is pivotally mounted to the shaft 3 and the pusher with the possibility of rotation together with the shaft 3 and axial movement of the pusher relative to the shaft 10. The extreme positions of the levers 7, when they are angularly displaced relative to the axis perpendicular to the shaft 3, determine the maximum and minimum radii of rotation of the inertial masses 2, rotating together with shaft 3.

Механизм возвратно-поступательного перемещения толкателя выполнен кулисно-ползунным с двумя степенями свободы и включает кулису 11, закрепленную на валу 12, соединенном с двигателем 13, от которого кулисе сообщается вращательное движение. Вал с двигателем установлены на платформе 1 на опоре 14 перпендикулярно валу 3 и валу 10 инерционно-импульсного преобразователя. На кулисе установлен перемещающийся по ней камень 15, шарнирно связанный через шатун 16 с осью 17. Ось установлена с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения между кулисой и инерционно-импульсным преобразователем во втулках 18 на стойках 19, закрепленных на платформе 1. На конце оси, расположенном за втулкой 18 со стороны инерционно-импульсного преобразователя, закреплен толкатель 9. Толкатель закреплен с возможностью вращения относительно оси 17 и перемещения относительно вала 10 при изменении радиуса вращения инерционных масс 2. Вал 10 обеспечивает жесткость кинематической цепи, необходимую для синхронного вращения инерционных масс и толкателя при их взаимодействии.The mechanism of the reciprocating movement of the pusher is made rocker-slide with two degrees of freedom and includes a rocker 11 mounted on a shaft 12 connected to the engine 13, from which the rotational movement is communicated to the rocker. The shaft with the engine is mounted on the platform 1 on the support 14 perpendicular to the shaft 3 and the shaft 10 of the inertial-pulse converter. A stone 15 moving along it is mounted on the wings, pivotally connected through the connecting rod 16 with the axis 17. The axis is mounted with the possibility of reciprocating horizontal movement between the wings and the inertial-pulse converter in the bushings 18 on the uprights 19, mounted on the platform 1. At the end of the axis, located behind the sleeve 18 from the side of the inertial-pulse converter, a pusher 9. is fixed onnyh masses 2. The shaft 10 provides rigidity kinematic chains required for synchronous rotation of the inertial masses and their interaction with the pusher.

Вибродвижитель работает следующим образом.Vibration drive works as follows.

От двигателей 4 и 13 через механизм инерционно-импульсного преобразователя и кулисно-ползунный механизм инерционным массам 2 и кулисе 10 передаются вращательные движения.From engines 4 and 13, rotational movements are transmitted to the inertial masses 2 and the link 10 through the inertial-pulse converter mechanism and the rocker-slide mechanism.

При вращении на инерционные массы 2 и камень 15 действуют центробежные силы инерции. Под действием центробежных сил, действующих на массы 2, их радиус вращения относительно вала 3 увеличивается. При этом рычаги 7 вращаются, принимая положение, в котором они перпендикулярны валу.When rotating on inertial masses 2 and stone 15, centrifugal inertia forces act. Under the action of centrifugal forces acting on the masses 2, their radius of rotation relative to the shaft 3 increases. When this levers 7 rotate, taking the position in which they are perpendicular to the shaft.

При вращении кулисы на камень 15 действуют относительная и кориолиса силы инерции, которые вызывают перемещение камня по кулисе в направлении от оси вращения (от вала 12). В крайних положениях шарнира, соединяющего шатун 16 с осью 17 толкателя, между направляющими подшипниками 18 камень 15 занимает крайние положения на кулисе 11 и совершает по ней при вращении возвратно-поступательные движения.During the rotation of the wings on the stone 15, the relative and Coriolis forces of inertia act, which cause the stone to move along the wings in the direction from the axis of rotation (from the shaft 12). In the extreme positions of the hinge connecting the connecting rod 16 with the axis of the pusher 17, between the guide bearings 18, the stone 15 occupies the extreme positions on the link 11 and makes reciprocating movements on it during rotation.

Движение платформы 1 и соответственно транспортного средства в заданном направлении М осуществляется под действием периодического импульсного воздействия результирующей центробежных сил, действующей на толкатель 9 со стороны инерционных масс 2.The movement of the platform 1 and, accordingly, the vehicle in a given direction M is carried out under the action of a periodic pulsed action of the resulting centrifugal forces acting on the pusher 9 from the side of inertial masses 2.

До получения импульсного воздействия при вращении кулисы 11 через камень 15 шатун 16 и ось 17 толкателю 9 сообщается поступательное движение в направлении от инерционно-импульсного преобразователя. При взаимодействии толкателя с инерционными массами 2 радиус вращения этих масс уменьшается до минимального значения. При этом в период уменьшения радиуса вращения инерционных масс 2 сила инерции, действующая на камень 15 при вращении кулисы 11, выравнивается с составляющей усилия сопротивления движению камня по кулисе. Это усилие определяется суммой сил трения в паре камень-кулиса и действием на толкатель реактивных сил со стороны инерционных масс 2.Before receiving a pulse action during the rotation of the wings 11 through the stone 15, the connecting rod 16 and the axis 17 of the push rod 9 are informed of the translational movement in the direction from the inertial-pulse converter. When the pusher interacts with the inertial masses 2, the radius of rotation of these masses decreases to a minimum value. Moreover, in the period of decrease in the radius of rotation of inertial masses 2, the inertia force acting on the stone 15 during the rotation of the wings 11, is aligned with the component of the resistance to movement of the stone on the wings. This force is determined by the sum of the friction forces in the rock-rock pair and the action of reactive forces on the pusher by inertial masses 2.

Благодаря указанному выравниванию усилий движение камня 15 по кулисе 11 практически прекращается и кулисно-ползунный механизм перемещения толкателя с двумя степенями свободы превращается в квазикривошипно-ползунный механизм с одной степенью свободы, в котором кулиса выполняет роль кривошипа, то есть изменяется структура механизма. Перемещение камня 15 по вращающейся кулисе 11 происходит на величину, меньшую, чем плечо кулисы при достижении толкателем 9 положения, близкого к его крайнему положению ближнего к валу 12 механизма возвратно-поступательного перемещения толкателя. При этом квазикривошипно-ползунный механизм снова превращается в кулисно-ползунный с двумя степенями свободы.Due to the specified equalization of efforts, the movement of the stone 15 along the wings 11 practically stops and the rocker-slide mechanism for moving the pusher with two degrees of freedom turns into a quasi-crank-slide mechanism with one degree of freedom, in which the rocker acts as a crank, i.e. the structure of the mechanism changes. The movement of the stone 15 along the rotating wings 11 occurs by an amount less than the shoulder of the wings when the pusher 9 reaches a position close to its extreme position closest to the shaft 12 of the reciprocating movement of the pusher. In this case, the quasi-crank-slide mechanism again turns into a rocker-slide mechanism with two degrees of freedom.

После достижения минимального радиуса вращения инерционных масс 2, при котором кинематическая пара, соединяющая шатун 16 с осью 17, и толкатель 9 достигают крайнего положения ближнего к валу 12 механизма возвратно-поступательного перемещения толкателя, радиус вращения инерционных масс начинает увеличиваться, и толкатель 9 получает импульс силы на движение в обратном направлении. В процессе движения результирующая центробежных сил инерции, передающихся на толкатель от взаимодействующих с ним инерционных масс 2, возрастает и через толкатель передается на кулисно-ползунный механизм. Так как в механизме инерционно-импульсного преобразователя результирующая центробежных сил, действующих от инерционных масс 2 на толкатель, уравновешивается центробежными силами, действующими от масс, не взаимодействующих с толкателем, эти силы для механизма инерционно-импульсного преобразователя являются внутренними и на платформу 1 не передаются. Для кулисно-ползунного механизма результирующая центробежных сил, действующих на толкатель, является внешней и через вал 12 и опоры 14 передается на платформу 1, что приводит транспортное средство в движение в заданном направлении по стрелке М. Движение толкателя в направлении инерционно-импульсного преобразователя соответствует его рабочему ходу, в противоположном - холостому.After reaching the minimum radius of rotation of the inertial mass 2, in which the kinematic pair connecting the connecting rod 16 with the axis 17, and the pusher 9 reach the extreme position of the reciprocating mechanism of the pusher, which is closest to the shaft 12, the radius of rotation of the inertial mass begins to increase, and the pusher 9 receives an impulse forces on the movement in the opposite direction. In the process of movement, the resulting centrifugal inertia forces transmitted to the pusher from the inertial masses 2 interacting with it increases and is transmitted through the pusher to the rocker-slide mechanism. Since in the mechanism of the inertial-pulse converter, the result of centrifugal forces acting from the inertial masses 2 on the pusher is balanced by centrifugal forces acting on the masses that do not interact with the pusher, these forces for the inertial-pulse converter mechanism are internal and are not transmitted to the platform 1. For the rocker-slide mechanism, the result of centrifugal forces acting on the pusher is external and is transmitted through the shaft 12 and support 14 to the platform 1, which drives the vehicle in a given direction in the direction of arrow M. The movement of the pusher in the direction of the inertial-pulse converter corresponds to its working move, in the opposite - idle.

В конце рабочего хода радиус вращения инерционных масс 2 достигает максимального значения, и толкатель 9 занимает крайнее положение (ближнее по отношению к инерционно-импульсному преобразователю). При этом движение транспортного средства продолжается в заданном направлении по инерции.At the end of the stroke, the radius of rotation of the inertial mass 2 reaches its maximum value, and the pusher 9 occupies the extreme position (closest to the inertial-pulse converter). The movement of the vehicle continues in a given direction by inertia.

После достижения крайнего положения, ближнего по отношению к инерционно-импульсному преобразователю, толкатель совершает движение в обратном направлении (холостой ход) по описанному выше принципу, цикл работы механизмов вибродвижителя повторяется, транспортное средство получает очередной импульс на движение в заданном направлении и продолжает поступательное движение без остановок в одной плоскости движения.After reaching the extreme position closest to the inertial-pulse converter, the pusher makes a movement in the opposite direction (idle) according to the principle described above, the cycle of the vibrator mechanisms is repeated, the vehicle receives another impulse to move in a given direction and continues to move without stops in one plane of movement.

Для уменьшения неравномерности движения, вызываемой периодической подачей импульсов, транспортное средство может быть выполнено с двумя и более вибродвижителями, работающими с передачей импульсного воздействия в противофазе. В этом случае подача импульсов на движение транспортного средства при рабочем ходе толкателей одних вибродвижителей осуществляется при холостом ходе толкателей других вибродвижителей аналогично подаче силовых импульсов на вращение коленчатого вала от поршней цилиндров двигателя автомобиля.To reduce the uneven movement caused by the periodic supply of pulses, the vehicle can be performed with two or more vibration motors, working with the transmission of the pulse effect in antiphase. In this case, the impulses for vehicle movement during the working stroke of the pushers of one vibroengineers are carried out at idle of the pushers of other vibroengines similarly to the supply of power pulses for the rotation of the crankshaft from the pistons of the engine cylinders of the car.

Применение вибродвижителя предложенной конструкции обеспечивает движение транспортного средства в одной плоскости без остановок с высокой степенью равномерности движения. Это позволяет снизить динамические нагрузки на вибродвижитель и транспортное средство, улучшить их динамические характеристики, повысить КПД вибродвижителя и надежность транспортного средства.The use of the vibrator of the proposed design provides the vehicle in one plane without stops with a high degree of uniformity of movement. This allows you to reduce the dynamic load on the vibrator and the vehicle, improve their dynamic characteristics, increase the efficiency of the vibrator and the reliability of the vehicle.

Claims (1)

Вибродвижитель с преобразованием вращательного движения в поступательное, включающий инерционно-импульсный преобразователь с инерционными вращающимися массами и механизмом изменения радиуса их вращения и толкатель с механизмом возвратно-поступательного движения, отличающийся тем, что механизм изменения радиуса вращения инерционных масс инерционно-импульсного преобразователя состоит из пары рычагов, на каждом из концов которых жестко закреплена одна инерционная масса, шарнирно соединенных с одной стороны с валом с возможностью углового перемещения рычагов относительно оси, перпендикулярной оси вращения вала, и вращения вместе с валом, смонтированным на подшипниковой опоре, установленной на платформе, и соединенным с приводным электродвигателем, а с другой - через шатуны с толкателем, механизм возвратно-поступательного перемещения толкателя выполнен кулисно-ползунным с двумя степенями свободы и включает кулису, закрепленную на валу, смонтированном с приводным двигателем на платформе перпендикулярно валу, с которым связаны инерционные вращающиеся массы инерционно-импульсного преобразователя, на кулисе установлен перемещающийся по ней камень, шарнирно связанный через шатун с осью, установленной с возможностью возвратно-поступательного горизонтального перемещения в вертикальной плоскости на стойках, закрепленных на платформе, при этом на конце оси, расположенном за втулкой со стороны инерционно-импульсного преобразователя, закреплен толкатель, шарнирно связанный через дополнительный вал с валом, вращающим инерционные массы, с возможностью вращения толкателя относительно оси и перемещения вместе с этой осью, взаимодействующий через шатуны с инерционными массами инерционно-импульсного преобразователя.Vibrator with conversion of rotational motion into translational motion, including an inertial-pulse converter with inertial rotating masses and a mechanism for changing the radius of their rotation and a pusher with a mechanism for reciprocating movement, characterized in that the mechanism for changing the radius of rotation of the inertial masses of the inertial-pulse converter consists of a pair of levers , at each end of which one inertial mass is rigidly fixed, pivotally connected on one side to the shaft with the possibility of l of the lever moving relative to the axis perpendicular to the axis of rotation of the shaft, and rotation together with the shaft mounted on the bearing support mounted on the platform and connected to the drive motor, and on the other through the connecting rods with the pusher, the mechanism of the reciprocating movement of the pusher is made slide with two degrees of freedom and includes a link, mounted on a shaft mounted with a drive motor on a platform perpendicular to the shaft, to which inertial rotating masses of inertia are connected of a pulsed converter, a rock moving along it is mounted on the wings, pivotally connected through a connecting rod with an axis mounted with the possibility of reciprocating horizontal movement in a vertical plane on racks mounted on the platform, while at the end of the axis located behind the sleeve on the side of the inertia -pulse converter, a pusher is fixed, pivotally connected through an additional shaft with a shaft rotating inertial masses, with the possibility of rotation of the pusher relative to the axis and movement together with this axis, interacting through the connecting rods with the inertial masses of the inertial-pulse converter.
RU2007110329/06A 2007-03-21 2007-03-21 Propulsion windmill converting rotary motion into translation RU2340790C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007110329/06A RU2340790C1 (en) 2007-03-21 2007-03-21 Propulsion windmill converting rotary motion into translation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007110329/06A RU2340790C1 (en) 2007-03-21 2007-03-21 Propulsion windmill converting rotary motion into translation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2340790C1 true RU2340790C1 (en) 2008-12-10

Family

ID=40194374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007110329/06A RU2340790C1 (en) 2007-03-21 2007-03-21 Propulsion windmill converting rotary motion into translation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2340790C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2498367A (en) * 2012-01-11 2013-07-17 Derek Edward Bird Mass rotating with changing radius to produce non-constant centripetal force
CN109826767A (en) * 2019-03-19 2019-05-31 安徽理工大学 A vehicle tire pressure energy recovery device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047001C1 (en) * 1992-05-27 1995-10-27 Александр Иванович Михайлов Method and device for propulsion of vehicle
RU2051832C1 (en) * 1990-06-07 1996-01-10 Александр Иванович Лахтачев Inertia-pulsed driver
RU2131059C1 (en) * 1998-01-27 1999-05-27 Михайлов Александр Иванович Vehicle propulsion unit
RU2274574C1 (en) * 2004-11-19 2006-04-20 Московский государственный открытый университет Vibrating propulsive unit with conversion of rotation into reciprocation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2051832C1 (en) * 1990-06-07 1996-01-10 Александр Иванович Лахтачев Inertia-pulsed driver
RU2047001C1 (en) * 1992-05-27 1995-10-27 Александр Иванович Михайлов Method and device for propulsion of vehicle
RU2131059C1 (en) * 1998-01-27 1999-05-27 Михайлов Александр Иванович Vehicle propulsion unit
RU2274574C1 (en) * 2004-11-19 2006-04-20 Московский государственный открытый университет Vibrating propulsive unit with conversion of rotation into reciprocation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2498367A (en) * 2012-01-11 2013-07-17 Derek Edward Bird Mass rotating with changing radius to produce non-constant centripetal force
CN109826767A (en) * 2019-03-19 2019-05-31 安徽理工大学 A vehicle tire pressure energy recovery device
CN109826767B (en) * 2019-03-19 2023-08-25 安徽理工大学 Automobile tire is to earth pressure energy recuperation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5406859A (en) Device for transferring power between linear and rotary motion
KR20170083052A (en) Power unit
US20080223636A1 (en) Method and device for self-contained inertial
RU2340790C1 (en) Propulsion windmill converting rotary motion into translation
CN101832377A (en) Mechanical mechanism for converting reciprocating motion power into rotary power
RU2274574C1 (en) Vibrating propulsive unit with conversion of rotation into reciprocation
CN106151443A (en) A kind of speed change Double-action reciprocating motion
RU2387567C1 (en) Vibropropeller with conversion of rotational motion into progressive motion
JP2010533273A (en) Reciprocating rotational power converter
JP6030127B2 (en) Internal combustion engine including crank pin including cam, connecting rod including follower, and crank pin and connecting rod
US20100229680A1 (en) continuously variable transmission machine
KR20110097198A (en) Power train
JP2014517894A5 (en)
RU2138711C1 (en) Link mechanism
CN201071754Y (en) Energy-saving engine
US7735386B2 (en) Power generation device
CN206617527U (en) A kind of speed change Double-action reciprocating motion
RU2465474C2 (en) Internal combustion engine, and camshaft drive
CN1487179A (en) Novel transmission wheel for reciprocating crank and link rod motion
JP6409476B2 (en) engine
US8511204B2 (en) Transmission arrangement
WO2011044743A1 (en) Mechanism for converting between reciprocating motion and rotary motion, components thereof and machine obtained therefrom
RU2215919C1 (en) Rotary motion-into-reciprocating motion and reciprocating motion-into-rotary motion converter
RU2664853C1 (en) Inertial propulsor
CN214699047U (en) Lever linkage machine

Legal Events

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

Effective date: 20100322