Спосіб перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі (варіанти) та енергетична станція, що реалізує спосіб

1. Спосіб перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі, що включає приймання частини енергії у вигляді активної сили жорстко закріпленою на планеті основою, виконання цією силою механічної роботи за допомогою кінематичного ланцюга над генератором енергії, взаємним переміщенням його вхідного й вихідного елементів при рівній і протилежно спрямованій протидії реакцією астатичного гіроскопа із трьома степенями свободи, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили, який відрізняється тим, що активну силу за допомогою кінематичного ланцюга перетворюють в два протилежно спрямовані керуючі моменти, їх вектори орієнтують перпендикулярно активній силі і одночасно діють керуючими моментами на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що вектор власного моменту кількості руху астатичного гіроскопа направляють переважно перпендикулярно осі обертання планети, прикладають до нього, переважно перпендикулярно, вектори керуючих моментів, діють різницею цих моментів на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа й утримують його в цьому положенні протя 2 (19) 1 3 7. Енергетична станція для перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі, що складається з основи, жорстко закріпленої на планеті, генератора енергії із взаємно рухливими вхідним і вихідним елементами, перший з яких з'єднаний з основою, а другий з кінематичним ланцюгом пристрою, що включає рухливу щодо основи раму, із встановленим у ній за допомогою внутрішнього кільця карданного підвісу астатичним гіроскопом із трьома степенями свободи, вісь третього степеня свободи якого паралельна осі обертання планети, яка відрізняється тим, що кінематичний ланцюг складається з розподільника активної сили з регулятором, який пов'язаний з основою і двома перетворюючими пристроями, які самі або їх елементи, або з'єднані з ними вузли, пристрої виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках і пов'язані з рамою астатичного гіроскопа, вісь першого степеня свободи якого орієнтована переважно перпендикулярно осі обертання планети, крім того, астатичний гіроскоп пов'язаний з одним або більше одного радіально-напрямними механізмами. 8. Енергетична станція за п.7, яка відрізняється тим, що кінематичний ланцюг складається з двох зв'язаних між собою перетворюючих пристроїв, з'єднаних за допомогою розподільника активної сили з вихідним елементом генератора енергії, причому перетворюючі пристрої з вихідними елементами у вигляді першої й другої стійок, виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках, жорстко встановлені на других, з'єднаних між собою зв'язком, рухливих ланках першого й другого чотириланкових механізмів, відповідно, нерухомі четверті ланки яких об'єднані з основою, а перший чотириланковий механізм являє собою радіальнонапрямний механізм, при цьому на першій і другій стійках розміщені дві групи із чотирьох важелів, з'єднаних ланками й шарнірами попарно, крім того, на першій стійці закріплена рама з астатичним гіроскопом, крім того, нижній і верхній шарніри першого та другого важелів рухомо обперті на першу стійку першого перетворюючого пристрою, а нижній і середній шарніри третього та четвертого важелів рухомо обперті на другу стійку другого перетворюючого пристрою. 9. Енергетична станція за пп.7 і 8, яка відрізняється тим, що розподільник активної сили кінематичного ланцюга являє собою двоплечий важіль із регулятором у вигляді середнього шарніра, встановленого на важелі з можливістю поздовжнього переміщення і з'єднаного з рухомим вихідним елементом генератора енергії, а нижній і верхній шарніри двоплечого важеля за допомогою ланок з'єднані відповідно із середнім шарніром першого важеля першого перетворюючого пристрою й верхнім шарніром з верхнім шарніром четвертого важеля другого перетворюючого пристрою, причому обидва ці пристрої з'єднані між собою за допомогою ланки зв'язку. 10. Енергетична станція за пп.7, 8 і 9, яка відрізняється тим, що ланки кінематичного ланцюга розташовані з можливістю переміщення в площині, близькій до вертикальної, а осі обертання 94996 4 шарнірів ланок встановлені перпендикулярно цій площині. 11. Енергетична станція за пп.7 і 8, яка відрізняється тим, що розподільник активної сили кінематичного ланцюга й зв'язок між двома перетворюючими пристроями виконані із співвісних внутрішнього й зовнішнього валів, на поверхні яких закріплені коромисла, а входом у кінематичний ланцюг є закріплене на зовнішньому валу перше коромисло, зв'язане ланкою з вихідним рухомим елементом генератора енергії, на цьому ж валу діаметрально протилежно закріплене друге коромисло, причому одне з них виконане з можливістю зміни його довжини і є регулятором розподільника активної сили, а на внутрішньому валу діаметрально протилежно закріплені третє та четверте коромисла, при цьому перше та друге коромисла з'єднані ланками відповідно з верхнім шарніром четвертого важеля другого перетворюючого пристрою й середнім шарніром першого важеля першого перетворюючого пристрою, третє та четверте коромисла внутрішнього вала з'єднані ланками з верхнім шарніром третього важеля другого перетворюючого пристрою й середнім шарніром другого важеля першого перетворюючого пристрою, а другі ланки чотириланкових механізмів з'єднані гнучким зв'язком, що обгинає блок, закріплений на основі. 12. Енергетична станція за пп.7, 8 і 11, яка відрізняється тим, що астатичний гіроскоп встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів між кінцями важелів і шарнірів на стійках. 13. Енергетична станція за пп.7, 8 і 11, яка відрізняється тим, що в радіально-напрямному механізмі, виконаному у вигляді першого чотириланкового механізму, друга рухлива ланка виконана з відстанню між шарнірами, перевищуючою відстань між шарнірами четвертої ланки, а в другому чотириланковому механізмі відстань між шарнірами другої ланки виконана меншою, ніж відстань між шарнірами четвертої ланки. 14. Енергетична станція за п.7, яка відрізняється тим, що кінематичний ланцюг пристрою виконаний з першого, другого й третього чотириланкових механізмів, ланки яких розташовані взаємно паралельно, їхні четверті нерухомі ланки об'єднані з основою, а рухомі ланки з'єднані між собою загальними осями, при цьому між другим та третім чотириланковими механізмами розташовані перший та другий перетворюючі пристрої, причому перший перетворюючий пристрій своїм вихідним елементом з'єднаний із загальною віссю, а другий - своїм вихідним елементом з'єднаний із шарніром на бічній ланці третього чотириланкового механізму з можливістю обертання вихідних елементів у протилежних один відносно одного напрямках навколо загальної осі й шарніра відповідно, при цьому перетворюючі пристрої за допомогою розподільника активної сили з регулятором з'єднані з вихідним елементом генератора енергії, а на загальних осях між першим та другим чотириланковими механізмами встановлена рама з астатичним гіроскопом, яка за допо 5 94996 6 могою цих осей пов'язана з вихідними елементами першого та другого перетворюючих пристроїв. 15. Енергетична станція за п.14, яка відрізняється тим, що перший перетворюючий пристрій виконаний у вигляді першого та другого двоплечих важелів, перший з яких середнім шарніром встановлений на першу загальну вісь, причому пристрій кінцем першого плеча з'єднаний першою ланкою з основою, а кінцем другого плеча з'єднаний з першим плечем другого важеля, другий перетворюючий пристрій виконаний у вигляді третього та четвертого двоплечих важелів, при цьому третій важіль середнім шарніром встановлений на бічну ланку третього чотириланкового механізму, кінцем першого плеча з'єднаний другою ланкою з основою, а кінцем другого плеча з'єднаний з першим плечем четвертого важеля, при цьому середні шарніри другого та четвертого важелів з'єднані між собою, а кінці других плечей другого та четвертого важелів з'єднані з розподільником активної сили, крім того, перша загальна вісь і бічна ланка третього чотириланкового механізму з'єднані між собою. 16. Енергетична станція за п.14, яка відрізняється тим, що розподільник активної сили виконаний у вигляді п'ятого двоплечого важеля, який кінцем першого плеча й середнім шарніром з'єднаний із другим і першим перетворюючими пристроями відповідно, при цьому на його друге плече послідовно встановлені кінцями ланка постійної довжини й регулятор у вигляді ланки змінної довжини, а їх протилежні кінці з'єднані з вихідним елементом генератора. 17. Енергетична станція за п.14, яка відрізняється тим, що осі обертання кожуха гіроскопа встановлені в рамі рухомо навколо осей другого та третього степенів свободи гіроскопа, а одна з осей з'єднана з основою радіально-напрямним механізмом, геометрична вісь обертання якого є віссю третього степеня свободи гіроскопа, спрямована паралельно осі обертання планети й розташована поза габаритами пристрою. 18. Енергетична станція за п.14, яка відрізняється тим, що астатичний гіроскоп встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів між кінцями важелів і щодо загальних осей, а осі обертання ланок чотириланкових механізмів встановлені вертикально. 19. Енергетична станція за п.17, яка відрізняється тим, що радіально-напрямний механізм виконаний у вигляді консолі, яка встановлена на основі паралельно бічній ланці першого чотириланкового механізму, її кінець рухливо з'єднаний ланкою з віссю обертання кожуха, а вісь її обертання в шарнірі на основі встановлена не паралельно осям обертання ланок чотириланкових механізмів. Винахід належить до енергетики, до тієї її частини, у якій використовуються нетрадиційні джерела енергії, а саме до способів і пристроїв перетворення енергії обертання планети, наприклад Землі, навколо своєї осі. У варіантах способу, що заявляються, запропоновані нові комбінації та послідовності виконання операцій при взаємодії Землі, що обертається, та гіроскопа за допомогою кінематичного ланцюга і генератора енергії, який перетворює механічну енергію у вид енергії, найбільш зручний для практичного використання в кожному конкретному випадку, наприклад в електричну енергію. У енергетичній станції, яка заявляється, запропоновані комбінації відомих і нових технічних елементів та нові прийоми їх взаємодії, які дозволяють реалізувати варіанти способу, що заявляється, з рівнем механікоекономічних характеристик, які забезпечують їхнє ефективне застосування в різних галузях промисловості. Відомі спосіб та пристрій, що реалізує цей спосіб одержання енергії за допомогою використання взаємодії астатичного гіроскопа з відомим джерелом механічної енергії у вигляді власного моменту кількості обертового руху небесного тіла, зокрема Землі (патент US 5313850 G01C19/18; G01C19/00 від 08.09.1992). У цьому способі та пристрої в робочому циклі приймають частину енергії закріпленою на планеті основою, передають цю енергію при переміщенні основи відносно нерухомого в абсолютному просторі астатичного гіроскопа з трьома степенями свободи генератору необхідного виду енергії із взаєморухливими елементами, один з яких взаємодіє з кінематичним ланцюгом і виробляє необхідну енергію за рахунок протилежно спрямованої реакції гіроскопа, викликаною його прецесією в площині, яка перпендикулярна напрямку переміщення основи. Після завершення робочого циклу виконують повернення елементів пристрою у вихідне положення, для чого прикладають момент до гіроскопа, направивши його вектор перпендикулярно вектору кутової швидкості обертання гіроскопа. У пристрої, що реалізує цей спосіб, астатичний гіроскоп встановлений за допомогою карданного підвісу в раму, яка у свою чергу, рухомо встановлена в основу. На початку робочого циклу астатичний гіроскоп, встановлений у положення, у якому вісь обертання ротора (вісь його першого степеня свободи) спрямована паралельно осі обертання Землі. Вісь обертання карданного підвісу в рамі (вісь його другого степеня свободи) спрямована уздовж колової швидкості обертання Землі, а вісь обертання рами в основі (вісь його третього степеня свободи) - спрямована парале 7 льно осі обертання Землі. При виконанні робочого циклу обертаючий момент від Землі передається основі і потім за допомогою кінематичного ланцюга, що складається в основному із шестеренних передач (шестерень різного діаметра), діє на карданний підвіс. Ця дія викликає протилежно спрямовану реакцію гіроскопа, що викликана його прецесією навколо осі другої степені свободи відносно основи. При цьому положення зовнішнього кільця, виконаного у вигляді рами карданного підвісу в абсолютному просторі зберігається постійним, а кінематичний ланцюг виконує роботу над генератором енергії. Основними недоліками цих відомих способу та пристрою є: (1) обертаючий момент, прийнятий від Землі, повністю передається кінематичним ланцюгом, включаючи генератор енергії, на карданний підвіс гіроскопа. Ця особливість через малу кутову швидкість обертання Землі викликає значні робочі зусилля як в елементах власне кінематичного ланцюга, так і на гіроскопі при його опорі прецесією. Оцінки ваги окремих елементів такого пристрою при ідеальних умовах показали, що для генерації 1кВт потужності необхідно застосування гіроскопа вагою близько 50 тонн. При цьому реальна конструкція гіроскопа такої ваги потребує для забезпечення його роботи підведення потужності близько 14кВт; (2) конструкція пристрою виконана з матеріальних просторових елементів, що поєднують деталі кінематичного ланцюга, який складається, в основному, із шестерень різного діаметра, встановлених за допомогою осей. Таке конструктивне виконання й геометричне розташування основних вузлів і деталей, через малу кутову швидкість обертання Землі, викликає виникнення зусиль в контактних поверхнях і ланках кінематичного ланцюга для пристрою з розрахунковою ідеальною потужністю 1кВт до 1500 тонн. Наближена оцінка ваги такого ідеального (без тертя) пристрою показала, що для генерування 1кВт потужності вага пристрою буде досягати 150-200 тонн. При цьому реальний пристрій через наявність тертя буде непрацездатним. Відомий гіроскопічний одержувач енергії Землі для екологічно чистих систем енергопостачання (заявка RU 200313912 A G01C1/00 від 22.12.2003р.), що складається з гіродиполів, які містять по два гіроскопи із протилежно орієнтованими векторами кутових швидкостей, встановлених на загальну раму, і взаємодіючих з приводом, який передає гіроскопам протилежно спрямовані моменти, орієнтовані не паралельно векторам їх кутових швидкостей. Гіродиполі встановлені на горизонтальну карусель, взаємодіючу з генератором-двигуном і використовувану як для одержання енергії від Землі, так і для передачі Землі енергії обертання. Недоліки цього пристрою такі ж, як і в попередньому винаході. Таким чином, це технічне рішення безперспективне. Відома установка, що добуває енергію обертання Землі (опублікована заявка RU 2004 111924 A G01C19/00 від 19.04.2004p.). Ця уста 94996 8 новка складається з кільцевої платформи з гіродиполями і приймальної платформи, з'єднаних мультиплікатором, пов'язаним з електрогенератором, які встановлені горизонтально або з нахилом. Недоліки цього пристрою такі ж, як і в попередньому винаході. Таким чином, це технічне рішення безперспективне. Відома електростанція (патент ЕА 7341 В1 G01C19/00; F16H33/10 від 25.08.2006p.), що включає спосіб перетворення кінетичної енергії гіросистеми, у якій гіроскопу зі зміщеним центром мас щодо осі підвісу передають змушену прецесію та її крутний момент одному елементу перетворення енергії, на другий його елемент передають крутний момент від обертача за допомогою мультиплікатора, причому частину енергії виділяють на його щаблях. Пропонується електростанція для реалізації способу, в якому статор і ротор електрогенератора використовуються як перетворювачі енергії. Недоліком цього способу та пристрою одержання енергії є застосування багатоступеневого мультиплікатора. У цьому мультиплікаторі для забезпечення знімання енергії Землі тихохідна шестірня щодо абсолютного простору обертається повільніше Землі. Для одержання кутової швидкості обертання, достатньої для приводу електрогенератора, застосований багатоступінчастий мультиплікатор. Для одержання потужності 1кВт у цьому пристрої необхідно прийняти від 6 Землі крутний момент приблизно 10 кгм. Ця обставина призводить до великої ваги та габаритів електростанції. Значна вага обумовлена тим, що при передачі енергії між щаблями мультиплікатора бере участь незначна частина зубів шестерень. Крім того, коефіцієнт корисної дії (через втрати на тертя) буде становити не більш 0,4. Таким чином, зазначені недоліки викликають істотні сумніви в можливості створення працездатного пристрою і доцільності його використання. Найбільш близьким відомим технічним рішенням до запропонованого є "Гіроскопічний перетворювач енергії Землі" (патент US 5.313.850. G01C19/18; G01C19/00 від 08.09.1992p.), що включає спосіб і пристрій, які складаються з наступних ознак: приймання частини енергії у вигляді активної сили жорстко закріпленою на Землі основою, передачі цієї частини енергії при переміщенні основи щодо нерухомого в абсолютному просторі астатичного гіроскопа з трьома степенями свободи генератору енергії з рухливими вхідним і вихідним елементами та шестерінчастим механізмом кінематичного ланцюга; прикладення всієї енергії отриманого моменту на астатичний гіроскоп із трьома степенями свободи, встановлений на рухому щодо основи раму за допомогою внутрішнього кільця карданного підвісу, причому вісь третього степеня свободи гіроскопа паралельна осі обертання планети; створення гіроскопом протилежно спрямованої реакції, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку переміщення основи. Після завершення робочого циклу виконують повернення елементів 9 пристрою у вихідне положення, для чого прикладають момент до гіроскопа, направивши його вектор перпендикулярно вектору кутової швидкості обертання астатичного гіроскопа. Загальними ознаками прототипу та способів, а також трьох варіантів пристроїв, що заявляються, є наступні: Для способів: 1. Приймання частини енергії у вигляді активної сили жорстко закріпленою на планеті основою. 2. Передача цієї частини енергії від основи за допомогою генератора енергії з рухливими вхідним і вихідним елементами та механізмами кінематичного ланцюга. 3. Прикладення цієї енергії до астатичного гіроскопа із трьома степенями свободи. 4. Створення гіроскопом протилежно спрямованої реакції, викликаною його прецесією в площині перпендикулярній напрямку переміщення основи. 5. Одержання необхідного виду енергії. Для пристроїв: 1. Основа жорстко закріплена на планеті. 2. Генератор енергії з рухливими вхідним і вихідним елементами, перший з яких з'єднаний з основою, а другий - з кінематичним ланцюгом пристрою. 3. Рама виконана рухомою щодо основи, із встановленим у ній за допомогою внутрішнього кільця карданного підвісу астатичним гіроскопом із трьома степенями свободи, вісь третього степеня свободи якого паралельна осі обертання планети. Основними недоліками способу та пристрою прототипу є: 1. Обертаючий момент, прийнятий від Землі, повністю передається кінематичним ланцюгом пристрою, включаючи генератор енергії, на карданний підвіс гіроскопа. Ця особливість, через малу кутову швидкість обертання Землі, викликає значні робочі зусилля як в елементах власно кінематичного ланцюга, так і на гіроскопі при створенні ним протилежно спрямованої реакції, викликаної його прецесією. Оцінки ваги окремих елементів такого пристрою при ідеальних умовах показали, що для генерування 1кВт потужності необхідне застосування гіроскопа вагою близько 50 тонн. При цьому реальна конструкція гіроскопа такої ваги потребує для забезпечення його роботи підведення потужності близько 14кВт. 2. Конструкція пристрою виконана з матеріальних просторових елементів, що поєднують деталі кінематичного ланцюга, що складаються в основному із шестерень різного діаметра, встановлених за допомогою осей. Таке конструктивне виконання та геометричне розташування основних вузлів і деталей через малу кутову швидкість обертання Землі викликає виникнення зусиль в контактних поверхнях і ланках кінематичного ланцюга для пристрою з розрахунковою ідеальною потужністю 1кВт рівного 1500 тонн. Наближена оцінка ваги такого ідеального (без тертя) пристрою показала, що для генерування 1кВт потужності вага пристрою досягне 150-200 тонн. При 94996 10 цьому реальний пристрій через наявність тертя буде непрацездатним. В основу винаходу поставлена задача по розробці способів перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі і створення енергетичних станцій, що реалізують ці способи, у яких активну силу за допомогою кінематичного ланцюга перетворюють в два протилежно спрямовані керуючі моменти, їх вектори орієнтують перпендикулярно активній силі і одночасно діють керуючими моментами на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа; вектор власного моменту кількості руху астатичного гіроскопа направляють переважно перпендикулярно осі обертання планети, прикладають до нього, переважно перпендикулярно, вектори керуючих моментів, діють різницею цих моментів на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа й утримують його в цьому положенні протягом робочого ходу, змінюючи співвідношення між їхніми величинами; наприкінці робочого ходу до астатичного гіроскопа прикладають момент повернення, направляють його вектор переважно перпендикулярно вектору власного моменту кількості руху гіроскопа і уздовж вектора колової швидкості обертання планети, і потім діють цим моментом до повернення механізмів кінематичного ланцюга у вихідне положення за допомогою прецесії гіроскопа навколо осі, близькій по напрямку до осі обертання планети; активну силу перетворюють у два протилежно спрямовані керуючі моменти за допомогою кінематичного ланцюга, у якому використовують взаємодію важільних і чотириланкових механізмів; геометричну вісь прецесії астатичного гіроскопа під дією моменту повернення виносять за габарити пристрою; реалізацію забезпечують використанням у кінематичному ланцюзі одного або більше одного радіально-напрямних механізмів, причому радіально-напрямний механізм руху центра мас гіроскопа сполучений функціонально із чотириланковим механізмом, а величину й напрямок виносу геометричної осі прецесії гіроскопа під дією моменту повернення задають просторовим розташуванням протилежно розміщених ланок чотириланкового механізму і вибором співвідношення їх довжин; кінематичний ланцюг складається з розподільника активної сили з регулятором, який пов'язаний з основою і двома перетворюючими пристроями, які самі або їх елементи, або з'єднані з ними вузли, пристрої виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках і пов'язані з рамою астатичного гіроскопа, вісь першого степеня свободи якого орієнтована переважно перпендикулярно осі обертання планети, крім того, астатичний гіроскоп пов'язаний з одним або більше одного радіально-напрямними механізмами; кінематичний ланцюг складається з двох зв'язаних між собою перетворюючих пристроїв, з'єднаних за допомогою розподільника активної сили з вихідним елементом генератора енергії, причому перетворюючі пристрої з вихідними елементами у вигляді першої й другої стійок, виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках, жорстко встановлені на дру 11 гих, з'єднаних між собою зв'язком, рухливих ланках першого й другого чотириланкових механізмів, відповідно, нерухомі четверті ланки яких об'єднані з основою, а перший чотириланковий механізм являє собою радіально-напрямний механізм, на першій і другій стійках розміщено дві групи із чотирьох важелів, з'єднаних ланками й шарнірами попарно, крім того, на першій стійці закріплена рама з астатичним гіроскопом, крім того нижній і верхній шарніри першого та другого важелів рухомо обперті на першу стійку першого перетворюючого пристрою, а нижній і середній шарніри третього та четвертого важелів рухомо обперті на другу стійку другого перетворюючого пристрою; розподільник активної сили кінематичного ланцюга являє собою двоплечий важіль із регулятором у вигляді середнього шарніра, встановленого на важелі з можливістю поздовжнього переміщення і з'єднаного з рухливим вихідним елементом генератора енергії, а нижній і верхній шарніри двоплечого важеля за допомогою ланок з'єднані відповідно із середнім шарніром першого важеля першого перетворюючого пристрою й верхнім шарніром з верхнім шарніром четвертого важеля другого перетворюючого пристрою, причому обидва ці пристрої з'єднані між собою за допомогою ланки зв'язку; ланки кінематичного ланцюга розташовані з можливістю переміщення в площині, близькій до вертикальної, а осі обертання шарнірів ланок встановлені перпендикулярно цій площині; розподільник активної сили кінематичного ланцюга й зв'язок між двома перетворюючими пристроями виконані зі співвісних внутрішнього й зовнішнього валів, на поверхні яких закріплені коромисла, а входом у кінематичний ланцюг є закріплене на зовнішньому валу перше коромисло, зв'язане ланкою з вихідним рухливим елементом генератора енергії, на цьому ж валу діаметрально протилежно закріплене друге коромисло, причому одне з них виконане з можливістю зміни його довжини і є регулятором розподільника активної сили, а на внутрішньому валу діаметрально протилежно закріплені третє та четверте коромисла, при цьому перше та друге коромисла з'єднані ланками відповідно з верхнім шарніром четвертого важеля другого перетворюючого пристрою й середнім шарніром першого важеля першого перетворюючого пристрою, третє та четверте коромисла внутрішнього вала з'єднані ланками з верхнім шарніром третього важеля другого перетворюючого пристрою й середнім шарніром другого важеля першого перетворюючого пристрою, а другі ланки чотириланкових механізмів з'єднані гнучким зв'язком, що обгинає блок, закріплений на основі; астатичний гіроскоп встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів між кінцями важелів і шарнірів на стійках; в радіально-напрямному механізмі, виконаному у вигляді першого чотириланкового механізму, друга рухлива ланка виконана з відстанню між шарнірами, перевищуючою відстань між шарнірами четвертої ланки, а в другому чотириланковому механізмі відстань між шарнірами другої 94996 12 ланки виконана меншою, ніж відстань між шарнірами четвертої ланки; кінематичний ланцюг пристрою виконаний з першого, другого й третього чотириланкових механізмів, ланки яких розташовані взаємно паралельно, їхні четверті нерухомі ланки об'єднані з основою, а рухомі ланки з'єднані між собою загальними осями, при цьому між другим та третім чотириланковими механізмами розташовані перший та другий перетворюючі пристрої, перший перетворюючий пристрій своїм вихідним елементом з'єднаний із загальною віссю, а другий - своїм вихідним елементом з'єднаний із шарніром на бічній ланці третього чотириланкового механізму з можливістю обертання вихідних елементів у протилежних один відносно одного напрямках навколо загальної осі й шарніра відповідно, перетворюючі пристрої за допомогою розподільника активної сили з регулятором з'єднані з вихідним елементом генератора енергії, а на загальних осях між першим та другим чотириланковими механізмами встановлена рама з астатичним гіроскопом, яка за допомогою цих осей пов'язана з вихідними елементами першого та другого перетворюючих пристроїв; перший перетворюючий пристрій виконаний у вигляді першого та другого двоплечих важелів, перший важіль середнім шарніром встановлений на першу загальну вісь, кінцем першого плеча з'єднаний першою ланкою з основою, а кінцем другого плеча з'єднаний з першим плечем другого важеля, другий перетворюючий пристрій виконаний у вигляді третього та четвертого двоплечих важелів, третій важіль середнім шарніром встановлений на бічну ланку третього чотириланкового механізму, кінцем першого плеча з'єднаний другою ланкою з основою, а кінцем другого плеча з'єднаний з першим плечем четвертого важеля, при цьому середні шарніри другого та четвертого важелів з'єднані між собою, а кінці других плечей другого та четвертого важелів з'єднані з розподільником активної сили, крім того, перша загальна вісь і бічна ланка третього чотириланкового механізму з'єднані між собою; розподільник активної сили, виконаний у вигляді п'ятого двоплечого важеля, який кінцем першого плеча й середнім шарніром з'єднаний із другим і першим перетворюючими пристроями відповідно, на його друге плече послідовно встановлені кінцями ланка постійної довжини й регулятор у вигляді ланки змінної довжини, а їх протилежні кінці з'єднані з вихідним елементом генератора; осі обертання кожуха гіроскопа встановлені в рамі рухомо навколо осей другого та третього степенів свободи гіроскопа, одна з осей з'єднана з основою радіальнонапрямним механізмом, геометрична вісь обертання якого є віссю третього степеня свободи гіроскопа, спрямована паралельно осі обертання планети й розташована поза габаритами пристрою; астатичний гіроскоп встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів між кінцями важелів і щодо загальних осей, а осі обертання ланок чотириланкових механізмів встановлені вертикально; радіально-напрямний механізм 13 виконано у вигляді консолі, яка встановлена на основі паралельно бічній ланці першого чотириланкового механізму, її кінець рухомо з'єднаний ланкою з віссю обертання кожуха, а вісь її обертання в шарнірі на основі встановлена не паралельно осям обертання ланок чотириланкових механізмів, що дозволить: забезпечити точний поділ активної сили і її перетворення у два протилежно спрямовані керуючі моменти з точністю не меншою 0,001 від величини активної сили, вплив на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа різницею цих моментів, а також багаторазова зміна напрямку вектора різниці цих моментів протягом кожного робочого ходу, що дозволяє знизити навантаження на гіроскоп в 1000-2000 разів, керувати швидкістю і напрямком прецесії гіроскопа та знизити його вагу в 10003000 разів у порівнянні з аналогами; здійснити повернення кінематичного ланцюга у вихідне положення під дією моменту повернення, що створює умови для автоматичної послідовності виконання операцій "робочий хід - повернення у вихідне положення"; суттєво, приблизно в 1001000 разів, збільшити відносну швидкість переміщення між основою та астатичним гіроскопом за рахунок винесення за габарити пристрою геометричної осі третього степеня свободи гіроскопа, що у стільки ж разів дозволяє знизити навантаження в кінематичному ланцюзі, а, відповідно, і його вагу. Крім того, нова ефективна взаємодія важільних і чотириланкових механізмів з астатичним гіроскопом у трьох варіантах енергетичних станцій дозволяють більш чітко здійснити вагову збалансованість, підвищити точність енергопередачі, надійність окремих деталей і конструкцій у цілому, знизити втрати на тертя вузлів, зменшити власну вагу та габарити, що забезпечує працездатність і рентабельність пристроїв, що заявляються. Технічним результатом, який може бути отриманий за рахунок роботи запропонованих варіантів енергетичних станцій на основі заявлених способів перетворення енергії обертання планети, буде одержання екологічно чистої енергії в необхідній кількості у будь-якій частині земної кулі або на іншій планеті, а також у важкодоступних місцях, наприклад у горах або на дні океанів. При цьому при технічній простоті конструкції, відсутня необхідність поповнення паливом та іншими витратними матеріалами, можливість тривалої роботи в автономному режимі. Пропоновані варіанти енергетичних станцій зможуть забезпечити споживачів малою, середньою та великою потужністю для технологічних і побутових потреб. Висока рентабельність використання забезпечується питомими характеристиками у вигляді відношення ваги до генеруючої потужності на рівні 1000-500кг/кВт. Поставлена задача вирішується використанням у способах перетворення енергії обертання планети і варіантах енергетичних станцій, що реалізують ці способи, сукупністю відомих суттєвих ознак: приймання частини енергії у вигляді активної сили жорстко закріпленою на планеті основою, виконання цією силою механічної робо 94996 14 ти, за допомогою кінематичного ланцюга над генератором енергії, взаємним переміщенням його вхідного й вихідного елементів при рівній і протилежно спрямованій протидії реакцією астатичного гіроскопа із трьома степенями свободи, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили; енергетична станція для перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі, що складається з основи, жорстко закріпленої на планеті, генератора енергії із взаємно рухливими вхідним і вихідним елементами, перший з яких з'єднаний з основою, а другий з кінематичним ланцюгом пристрою, що включає рухому щодо основи раму, із встановленим у ній за допомогою внутрішнього кільця карданного підвісу астатичним гіроскопом із трьома степенями свободи, вісь третього степеня свободи якого паралельна осі обертання планети; а також нових, відмінних від прототипу суттєвих ознак, достатніх у всіх випадках, на які поширюється обсяг правової охорони: активну силу за допомогою кінематичного ланцюга перетворюють в два протилежно спрямовані керуючі моменти, їх вектори орієнтують перпендикулярно активній силі і одночасно діють керуючими моментами на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа; геометричну вісь прецесії астатичного гіроскопа під дією моменту повернення виносять за габарити пристрою; кінематичний ланцюг складається з розподільника активної сили з регулятором, який пов'язаний з основою і двома перетворюючими пристроями, які самі або їх елементи, або з'єднані з ними вузли, пристрої виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках і пов'язані з рамою астатичного гіроскопа, вісь першого степеня свободи якого орієнтована переважно перпендикулярно осі обертання планети, крім того, астатичний гіроскоп пов'язаний з одним або більше одного радіально-напрямними механізмами; а також ознак, які характеризують винахід у конкретному випадку його виконання: вектор власного моменту кількості руху астатичного гіроскопа направляють переважно перпендикулярно осі обертання планети, прикладають до нього, переважно перпендикулярно, вектори керуючих моментів, діють різницею цих моментів на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа й утримують його в цьому положенні протягом робочого ходу, змінюючи співвідношення між їхніми величинами; наприкінці робочого ходу до астатичного гіроскопа прикладають момент повернення, направляють його вектор переважно перпендикулярно вектору власного моменту кількості руху гіроскопа і уздовж вектора колової швидкості обертання планети, і потім діють цим моментом до повернення механізмів кінематичного ланцюга у вихідне положення за допомогою прецесії гіроскопа навколо осі, близької по напрямку до осі обертання планети; активну силу перетворюють у два протилежно спрямовані керуючі моменти за допомогою кінематичного ланцюга, у якому використовують взаємодію важільних і чотириланкових механізмів; 15 реалізацію забезпечують використанням у кінематичному ланцюзі одного або більше одного радіально-напрямних механізмів, причому радіально-напрямний механізм руху центра мас гіроскопа сполучений функціонально із чотириланковим механізмом, а величину й напрямок виносу геометричної осі прецесії гіроскопа під дією моменту повернення задають просторовим розташуванням протилежно розміщених ланок чотириланкового механізму і вибором співвідношення їх довжин; кінематичний ланцюг складається із двох зв'язаних між собою перетворюючих пристроїв, з'єднаних за допомогою розподільника активної сили з вихідним елементом генератора енергії, причому перетворюючі пристрої з вихідними елементами у вигляді першої й другої стійок виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках, жорстко встановлені на других, з'єднаних між собою зв'язком, рухливих ланках першого й другого чотириланкових механізмів відповідно нерухомі четверті ланки яких об'єднані з основою, а перший чотириланковий механізм являє собою радіальнонапрямний механізм, на першій і другій стійках розміщено дві групи із чотирьох важелів, з'єднаних ланками й шарнірами попарно, крім того, на першій стійці закріплена рама з астатичним гіроскопом, також крім того, нижній і верхній шарніри першого та другого важелів рухомо обперті на першу стійку першого перетворюючого пристрою, а нижній і середній шарніри третього та четвертого важелів рухомо обперті на другу стійку другого перетворюючого пристрою; розподільник активної сили кінематичного ланцюга являє собою двоплечий важіль із регулятором у вигляді середнього шарніра, встановленого на важелі з можливістю поздовжнього переміщення і з'єднаного з рухливим вихідним елементом генератора енергії, а нижній і верхній шарніри двоплечого важеля, за допомогою ланок з'єднані, відповідно, із середнім шарніром першого важеля першого перетворюючого пристрою й верхнім шарніром з верхнім шарніром четвертого важеля другого перетворюючого пристрою, причому обидва ці пристрої з'єднані між собою за допомогою ланки зв'язку; ланки кінематичного ланцюга розташовані з можливістю переміщення в площині, близькій до вертикальної, а осі обертання шарнірів ланок встановлені перпендикулярно цій площині; розподільник активної сили кінематичного ланцюга й зв'язок між двома перетворюючими пристроями виконані зі співвісних внутрішнього й зовнішнього валів, на поверхні яких закріплені коромисла, а входом у кінематичний ланцюг є закріплене на зовнішньому валу перше коромисло, зв'язане ланкою з вихідним рухливим елементом генератора енергії, на цьому ж валу діаметрально протилежно закріплене друге коромисло, причому одне з них виконане з можливістю зміни його довжини і є регулятором розподільника активної сили, а на внутрішньому валу діаметрально протилежно закріплені третє та четверте коромисла, при цьому перше та друге коромисла з'єднані ланками відповідно з верхнім шарніром четвертого важеля другого перетворюючого пристрою й 94996 16 середнім шарніром першого важеля першого перетворюючого пристрою, третє та четверте коромисла внутрішнього вала з'єднані ланками з верхнім шарніром третього важеля другого перетворюючого пристрою й середнім шарніром другого важеля першого перетворюючого пристрою, а другі ланки чотириланкових механізмів з'єднані гнучким зв'язком, що обгинає блок, закріплений на основі; астатичний гіроскоп встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів між кінцями важелів і шарнірів на стійках; в радіальнонапрямному механізмі, виконаному у вигляді першого чотириланкового механізму, друга рухлива ланка виконана з відстанню між шарнірами, перевищуючою відстань між шарнірами четвертої ланки, а в другому чотириланковому механізмі відстань між шарнірами другої ланки виконана меншою, ніж відстань між шарнірами четвертої ланки; кінематичний ланцюг пристрою виконаний з першого, другого й третього чотириланкових механізмів, ланки яких розташовані взаємно паралельно, їхні четверті нерухомі ланки об'єднані з основою, а рухомі ланки з'єднані між собою загальними осями, при цьому між другим та третім чотириланковими механізмами розташовані перший та другий перетворюючі пристрої, перший перетворюючий пристрій своїм вихідним елементом з'єднаний із загальною віссю, а другий - своїм вихідним елементом з'єднаний із шарніром на бічній ланці третього чотириланкового механізму з можливістю обертання вихідних елементів у протилежних один відносно одного напрямках навколо загальної осі й шарніра відповідно, перетворюючі пристрої за допомогою розподільника активної сили з регулятором з'єднані з вихідним елементом генератора енергії, а на загальних осях між першим та другим чотириланковими механізмами, встановлена рама з астатичним гіроскопом, яка за допомогою цих осей пов'язана з вихідними елементами першого та другого перетворюючих пристроїв; перший перетворюючий пристрій виконаний у вигляді першого та другого двоплечих важелів, перший важіль середнім шарніром встановлений на першу загальну вісь, кінцем першого плеча з'єднаний першою ланкою з основою, а кінцем другого плеча з'єднаний з першим плечем другого важеля, другий перетворюючий пристрій виконаний у вигляді третього та четвертого двоплечих важелів, третій важіль середнім шарніром встановлений на бічну ланку третього чотириланкового механізму, кінцем першого плеча з'єднаний другою ланкою з основою, а кінцем другого плеча з'єднаний з першим плечем четвертого важеля, при цьому середні шарніри другого та четвертого важелів з'єднані між собою, а кінці других плечей другого та четвертого важелів з'єднані з розподільником активної сили, крім того, перша загальна вісь і бічна ланка третього чотириланкового механізму з'єднані між собою; розподільник активної сили, виконаний у вигляді п'ятого двоплечого важеля, який кінцем першого плеча й середнім шарніром з'єднаний із другим і першим перетворюючими 17 пристроями відповідно, на його друге плече послідовно встановлені кінцями ланка постійної довжини й регулятор у вигляді ланки змінної довжини, а їх протилежні кінці з'єднані з вихідним елементом генератора; осі обертання кожуха гіроскопа встановлені в рамі рухомо навколо осей другого та третього степенів свободи гіроскопа, одна з осей з'єднана з основою радіальнонапрямним механізмом, геометрична вісь обертання якого є віссю третього степеня свободи гіроскопа, спрямована паралельно осі обертання планети й розташована поза габаритами пристрою; астатичний гіроскоп встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів між кінцями важелів і щодо загальних осей, а осі обертання ланок чотириланкових механізмів встановлені вертикально; радіально-напрямний механізм виконано у вигляді консолі, яка встановлена на основі паралельно бічній ланці першого чотириланкового механізму, її кінець рухомо з'єднаний ланкою з віссю обертання кожуха, а вісь її обертання в шарнірі на основі встановлена не паралельно осям обертання ланок чотириланкових механізмів. Перший спосіб перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі включає приймання частини енергії у вигляді активної сили жорстко закріпленою на планеті основою, виконання цією силою механічної роботи за допомогою кінематичного ланцюга над генератором енергії взаємним переміщенням його вхідного і вихідного елементів при рівній і протилежно спрямованій протидії реакцією астатичного гіроскопа із трьома степенями свободи, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили, перетворення за допомогою взаємодії важільних і чотириланкових механізмів кінематичного ланцюга, активної сили в два протилежно спрямовані керуючі моменти, орієнтація їх векторів перпендикулярна активній силі і одночасна дія керуючих моментів на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа, який направляють переважно перпендикулярно осі обертання планети, прикладають до нього переважно перпендикулярно вектори керуючих моментів, діють різницею цих моментів на власний момент кількості руху астатичного гіроскопа і утримують його в цьому положенні протягом робочого ходу, змінюючи співвідношення між їхніми величинами. Наприкінці робочого ходу до астатичного гіроскопа прикладають момент повернення, направляють його вектор переважно перпендикулярно вектору власного моменту кількості руху астатичного гіроскопа і уздовж вектора колової швидкості обертання планети та діють цим моментом до повернення механізмів кінематичного ланцюга у вихідне положення за допомогою прецесії гіроскопа навколо осі, близькій в напрямку до осі обертання планети. Другий спосіб перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі включає приймання частини енергії у вигляді активної сили жорстко закріпленою на планеті основою, виконання цією 94996 18 силою механічної роботи, за допомогою кінематичного ланцюга, з використанням одного або більше одного радіально-напрямних механізмів, над генератором енергії взаємним переміщенням його вхідного і вихідного елементів при рівній і протилежно спрямованій протидії реакцією астатичного гіроскопа із трьома степенями свободи, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили, при цьому геометричну вісь прецесії астатичного гіроскопа, під дією моменту повернення, виносять за габарити пристрою, переважно в напрямку осі обертання планети, причому радіально-напрямний механізм руху центра мас гіроскопа сполучений функціонально із чотириланковим механізмом, а величину і напрямок виносу геометричної осі прецесії гіроскопа під дією моменту повернення задають просторовим розташуванням протилежно розміщених ланок чотириланкового механізму і вибором співвідношення їх довжин. Опис реалізації способів надано в описі роботи трьох варіантів енергетичних станцій. Перелік фігур опису Фіг.1 - схема першого варіанта енергетичної станції; Фіг.2 - схема другого варіанта енергетичної станції; Фіг.3 - загальний вид третього варіанта енергетичної станції; Фіг.4 - вид на перетворюючі пристрої третього варіанта енергетичної станції; Фіг.5 - вид на розподільник активної сили з регулятором третього варіанта енергетичної станції; Фіг.6 - вид на радіально-напрямний механізм гіроскопа третього варіанта енергетичної станції; Фіг.7 - схема дії сил і моментів у третьому варіанті енергетичної станції. Енергетичні станції для перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі (перший і другий варіанти) складаються з основи 1 (Фіг.1 і 2), жорстко закріпленої на планеті Земля 2, генератора енергії 3 з рухливими вхідним 4 і вихідним 5 елементами, перший з яких з'єднано з основою 1, а другий з кінематичним ланцюгом 6, що включає розподільник активної сили 7 з регулятором 8, який пов'язаний з основою 1 і двома зв'язаними між собою перетворюючими пристроями 9 і 10, вихідні елементи 11 і 12 яких виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках і пов'язані з рухомою щодо основи 1 рамою 13 із встановленого в ній за допомогою виконаного у вигляді кожуха 14 внутрішнього кільця карданного підвісу, у якому рухомо встановлений, пов'язаний з електродвигуном розкручування 15, астатичний гіроскоп 16 (далі гіроскоп) із трьома степенями свободи 17, 18 і 19, при цьому вісь першого степеня свободи 17 є віссю обертання гіроскопа 16 і орієнтована переважно перпендикулярно осі 20 обертання планети 2, вісь другого степеня свободи 18 збігається з осями обертання кожуха 14 у рамі 13, причому на одній із цих осей встановлений сенсор кута прецесії 21 і моментний двигун 22, вісь третього степеня свободи 19 паралельна осі 20 обертання 19 планети 2, а внутрішня порожнина кожуха 14 вакуумована або заповнена легким газом, наприклад гелієм, для зниження опору та нагрівання гіроскопа від тертя об повітря, причому перетворюючі пристрої 9 та 10, за допомогою розподільника активної сили 7, зв'язані з вихідним елементом 5 генератора енергії 3, а вихідні елементи 11 та 12 перетворюючих пристроїв 9 та 10 у вигляді першої і другої стійок, виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках, жорстко встановлені на других, з'єднаних між собою зв'язком 23, рухливих ланках 24 та 25, першого 26 та другого 27 чотириланкових механізмів відповідно, нерухомі четверті ланки 28 та 29 об'єднано з основою 1, а перший чотириланковий механізм 26 являє собою радіальнонапрямний механізм, друга рухлива ланка 24 якого виконана з відстанню між шарнірами 30 та 31, перевищуючою відстань між шарнірами 32 та 33 четвертої ланки 28, а в другому чотириланковому механізмі 27 відстань між шарнірами 34 та 35 другої ланки 25 виконана меншою, ніж відстань між шарнірами 36 та 37 четвертої ланки 29; на першій 11 та другій 12 стійках розміщено дві групи 38 і 39 із чотирьох важелів 40, 41, 42 і 43, з'єднаних першою 44 і другою 45 ланками та верхнім шарніром 46 першого важеля 40, нижнім шарніром 47 другого важеля 41, середнім шарніром 48 третього важеля 42 та нижнім шарніром 49 четвертого важеля 43 відповідно попарно, крім того, на першій стійці 11 закріплена рама 13 з гіроскопом 16, а нижній 50 та верхній 51 шарніри першого 40 і другого 41 важелів рухомо обперті на першу стійку 11 першого перетворюючого пристрою 9, а нижній 52 та середній 53 шарніри третього 42 і четвертого 43 важелів рухомо обперті на другу стійку 12 другого перетворюючого пристрою 10. Крім того, гіроскоп 16 встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів 8, 54, 55, 48 і 53 між кінцями двоплечого 7, першого 40, другого 41, третього 42, четвертого 43 важелів та шарнірів 50, 51, 52 і 53 на стійках 11 та 12. Розподільник активної сили 7 (Фіг.1) кінематичного ланцюга першого варіанта енергетичної станції являє собою двоплечий важіль 7, а його регулятор 8, виконаний у вигляді шарніра, розміщеного на повзуні, з можливістю поздовжнього зворотно-поступального руху, зв’язаний із приводом 56 повзуна 8 і пов'язаний з рухливим вихідним елементом 5 генератора енергії 3, а нижній 57 та верхній 58 шарніри розподільника активної сили 7, у вигляді двоплечого важеля за допомогою третьої 59 та четвертої 60 ланок з'єднані, відповідно, із середнім шарніром 54 першого важеля 40 першого перетворюючого пристрою 9 та верхнім шарніром 61 четвертого важеля 43 другого перетворюючого пристрою 10, причому обидва ці пристрої з'єднані між собою за допомогою середнього 55 та верхнього 62 шарнірів другого 41 і третього 42 важелів та п'ятої ланки зв'язки 63, а ланки 24, 25, 28, 29, 44, 45, 59, 60 і 63 кінематичного ланцюга 6 розташовані з можливістю переміщення в площині, близькій до вертикаль 94996 20 ної, а осі обертання шарнірів цих ланок встановлені перпендикулярно цій площині. У другому варіанті енергетичної станції розподільник активної сили 7 (Фіг.2) кінематичного ланцюга 6 та зв'язки між двома перетворюючими пристроями 9 і 10 виконано із співвісних внутрішнього 64 та зовнішнього 65 валів, на поверхні яких закріплені перше 66, друге 67, третє 68 та четверте 69 коромисла, а входом у кінематичний ланцюг 6 є закріплене на зовнішньому валу 65 перше коромисло 66, зв'язане третьою ланкою 70 з вихідним рухливим елементом 5 генератора енергії 3, на цьому ж валу діаметрально протилежно закріплене друге коромисло 67, причому перше коромисло 66 виконане з можливістю зміни його довжини і є регулятором 8 розподільника активної сили 7, для чого на першому коромислі 66 встановлений повзун 71, з'єднаний з приводом 72, а на внутрішньому валу 64 діаметрально протилежно закріплені третє 68 та четверте 69 коромисла, при цьому перше 66 та друге 67 коромисла з'єднані четвертою 73 та п'ятою 74 ланками, відповідно, з верхнім шарніром 61 четвертого важеля 43 другого перетворюючого пристрою 10 із середнім шарніром 54 першого важеля 40 першого перетворюючого пристрою 9, третє 68 та четверте 69 коромисла зовнішнього вала з'єднані шостою 75 та сьомою 76 ланками з верхнім шарніром 62 третього важеля 42 другого перетворюючого пристрою 10 і середнім шарніром 55 другого важеля 41 першого перетворюючого пристрою 9, а другі ланки 24 та 25 чотириланкових механізмів 26 та 27 з'єднані гнучким зв'язком 23, що обгинає блок 77, закріплений на основі 1. Робота енергетичної станції (перший варіант) для перетворення енергії обертання планети 2 (Фіг.1) навколо своєї осі 20 здійснюється наступним чином. У вихідному положенні, перед початком першого робочого ходу, розкручують електродвигуном 15 гіроскоп 16 до розрахункової величини власного моменту кількості руху навколо осі першого степеня свободи 17 гіроскопа 16. При цьому гіроскоп 16 встановлюється нерухомо в абсолютному просторі і між гіроскопом 16 та основою 1, яка жорстко пов'язана з планетою 2, що обертається навколо своєї осі 20, виникає відносний рух у напрямку стрілки 78. Цей рух забезпечує приймання частини енергії у вигляді активної сили 79 жорстко закріпленою на планеті 2 основою 1, виконання цією силою механічної роботи, за допомогою кінематичного ланцюга 6, над генератором енергії 3 взаємним переміщенням його вхідного 4 та вихідного 5 елементів при рівній і протилежно спрямованій протидії реакцією гіроскопа 16 із трьома степенями свободи 17, 18 та 19, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили 79. Одночасно, за рахунок внутрішніх сил, на вихідному елементі 5 генератора енергії 3 виникає перша внутрішня сила 80, рівна активній силі 79 і спрямована в той же бік. Ця сила прикладена до розподільника активної сили 7 кінематичного ланцюга 6 за допомогою регулятора 8, виконаного у вигляді середнього шарніра 8, розміщеного на повзуні розподільного двоплечого важеля 7, що є 21 входом у кінематичний ланцюг 6. Цей важіль 7 розподіляє першу внутрішню силу 80 зворотно пропорційно співвідношенню довжин своїх плечей а та b на другу 81 і третю 82 внутрішні сили, що діють на кінцях цього важеля 57 та 58. Друга внутрішня сила 81, за допомогою четвертої 60 ланки, передається верхньому шарніру 61 четвертого важеля 43, а третя внутрішня сила 82, за допомогою третьої ланки 59, передається середньому шарніру 54 першого важеля 40. Під дією другої внутрішньої сили 81 на середньому шарнірі 53 четвертого важеля 43 виникає четверта внутрішня сила 83, а на його нижньому шарнірі 49 - п'ята внутрішня сила 84. Під дією третьої внутрішньої сили 82 на верхньому шарнірі 46 першого важеля 40 виникає шоста внутрішня сила 85, а на його нижньому шарнірі 50 - сьома внутрішня сила 86. П'ята внутрішня сила 84 діє за допомогою другої ланки 45 на середній шарнір 48 третього важеля 42 і викликає виникнення на його верхньому шарнірі 62 восьмої внутрішньої сили 87, а на його нижньому шарнірі 52 дев'ятої внутрішньої сили 88. Шоста внутрішня сила 85, за допомогою першої ланки 44, діє на нижній шарнір 47 другого важеля 41 і викликає виникнення на його середньому шарнірі 55 десятої внутрішньої сили 89, а на його верхньому шарнірі 51 - одинадцятої внутрішньої сили 90. Сьома 86 і одинадцята 90 внутрішні сили першим 40 та другим 41 важелями передаються на першу стійку 11 першого перетворюючого пристрою 9 і створюють на ній протилежно спрямовані перший 91 та другий 92 керуючі моменти. Таким чином, використовуючи взаємодію важільних і чотириланкових механізмів, перетворюють цю активну силу 79 кінематичним ланцюгом 6 у два протилежно спрямовані керуючі моменти 91 та 92, їх вектори орієнтують перпендикулярно активній силі 79 і, одночасно, діють керуючими моментами 91 та 92 на власний момент кількості руху гіроскопа 16. Вектор власного моменту кількості руху гіроскопа 16, що збігається з його віссю обертання навколо осі 17 першого степеня свободи, направляють переважно перпендикулярно осі 20 обертання планети 2, прикладають до нього переважно перпендикулярно вектори керуючих моментів 91 та 92, діють різницею цих моментів на власний момент кількості руху гіроскопа 16 і утримують його у цьому положенні протягом робочого ходу, змінюючи співвідношення між їхніми величинами. Різниця цих моментів починає обертати першу стійку 11 та з'єднані з нею другу ланку 24 першого чотириланкового механізму 26, раму 13 та гіроскоп 16, навколо осі переважно спрямованої паралельно осі 20 обертання планети 2. На дію різниці цих моментів гіроскоп 16 реагує протилежно спрямованим гіроскопічним моментом, викликаним прецесією гіроскопа 16 у площині, перпендикулярній напрямку переміщення навколо осі 18 його другого степеня свободи. Одночасно із прецесією гіроскопа 16 виникають реакції в опорах на основі 28 першого чотириланкового механізму 26, взаємодія восьмої 87 та десятої 89 внутрішніх сил за допомогою п'ятої ланки 63, тре 94996 22 тій 93 та четвертий 94 протилежно спрямовані моменти на другій стійці 12 другого перетворюючого пристрою 10, створені дією четвертої 83 та дев'ятої 88 внутрішніх сил, реакції в опорах на основі 29 другого чотириланкового механізму 27, а також сили між з'єднаними зв'язком 23 з другими 24 та 25 ланками чотириланкових механізмів 26 та 27. Динамічна рівновага гіроскопа 16 в абсолютному просторі виконана погодженим розташуванням середніх шарнірів 8, 54, 55, 48 і 53 важелів 7, 40, 41, 42 і 43 та шарнірів 50, 51, 52 і 53 на стійках 11 та 12 перетворюючих пристроїв 9,10, а також виконанням у першому чотириланковому механізмі 26 другої ланки 24 з відстанню між шарнірами 30 та 31, перевищуючою відстань між шарнірами 32,33 четвертої ланки 28, а в другому чотириланковому механізмі 27 - з відстанню між шарнірами другої ланки 34,35, меншою, ніж відстань між шарнірами 36,37 четвертої ланки 29. У процесі робочого ходу динамічна рівновага сил і моментів порушується, що змінює кутову швидкість прецесії гіроскопа 16. При наближенні кута відхилення гіроскопа 16 навколо осі 18 його другого степеня свободи і кутової швидкості прецесії до гранично допустимих значень, система керування 95 видає приводу 56 команду на переміщення регулятора 8, виконаного у вигляді середнього шарніра на розподільнику активної сили 7, виконаному у вигляді двоплечого важеля в напрямку, що змінює різницю моментів на першій стійці 11 першого перетворюючого пристрою 9. Логіка роботи системи керування 95 вибрана такою, щоб ця зміна була спрямована на повернення осі 17 першого степеня свободи гіроскопа 16 до напрямку, близькому перпендикуляру до осі 20 обертання планети 2. При завершенні робочого ходу вихідний елемент 5 генератора енергії 3 викликає спрацьовування сенсора контролю переміщення 96. Цей сенсор 96 передає сигнал у систему керування 95, яка вмикає моментний двигун 22. Цей двигун створює момент повернення, який прикладають до гіроскопа 16, направляють його вектор за допомогою його кріплення до підвісу гіроскопа 16 переважно перпендикулярно вектору власного моменту кількості руху гіроскопа 16 уздовж вектора колової швидкості обертання планети 2 і діють цим моментом до повернення механізмів кінематичного ланцюга 6 у вихідне положення за допомогою прецесії гіроскопа 16 навколо осі, близькій по напрямку до осі 20 обертання планети 2. Для одержання високих технічних характеристик геометричну вісь прецесії гіроскопа 16 під дією моменту повернення виносять за габарити пристрою за допомогою використання радіальнонапрямного механізму 26, причому радіальнонапрямний механізм руху центра мас гіроскопа 16 сполучений функціонально з першим чотириланковим механізмом 26, а величину та напрямок виносу геометричної осі прецесії гіроскопа під дією моменту повернення задають просторовим розташуванням протилежно розміщених ланок 23 першого чотириланкового механізму 26 та вибором співвідношення їх довжин. Робота енергетичної станції (другий варіант) для перетворення енергії обертання планети 2 (Фіг.2) навколо своєї осі 20 здійснюється наступним чином. У вихідному положенні, перед початком першого робочого ходу, розкручують електродвигуном 15 гіроскоп 16 до розрахункової величини власного моменту кількості руху навколо осі 17 першого степеня свободи гіроскопа 16. При цьому гіроскоп 16 встановлюється нерухомо в абсолютному просторі і між гіроскопом 16 й основою 1, яка жорстко пов'язана з планетою 2, що обертається навколо своєї осі 20, виникає відносний рух у напрямку стрілки 78. Цей рух забезпечує приймання перетвореної частини енергії у вигляді активної сили 79 жорстко закріпленою на планеті 2 основою 1, виконання цієї силою механічної роботи, за допомогою кінематичного ланцюга 6, над генератором енергії 3 взаємним переміщенням його вхідного 4 та вихідного 5 елементів при рівній та протилежно спрямованій протидії реакцією гіроскопа 16 з трьома степенями свободи 17, 18 і 19, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили 79. Одночасно, за рахунок внутрішніх сил на вихідному елементі 5 генератора енергії 3, виникає перша внутрішня сила 80, рівна активній силі 79 і спрямована в той же бік. Ця сила прикладена до розподільника активної сили 7 кінематичного ланцюга 6, виконаного із співвісних внутрішнього 64 та зовнішнього 65 валів за допомогою першого коромисла 66, на якому встановлений регулятор 8 розподілу активної сили 79 за допомогою зміни своєї довжини переміщенням повзуна 71 під дією приводу 72. Перше коромисло 66 розподіляє першу внутрішню силу 80 зворотно пропорційно співвідношенню довжин плечей а та b першого 66 та другого 67 коромисел на другу 97 і третю 98 внутрішні сили, причому одна з них діє на змінному по довжині кінці першого коромисла 66. Друга внутрішня сила 97 за допомогою четвертої ланки 73 передається верхньому шарніру 61 четвертого важеля 43, а третя внутрішня сила 98 за допомогою п'ятої ланки 74 передається середньому шарніру 54 першого важеля 40. Під дією другої внутрішньої сили 97 на середньому шарнірі 53 четвертого важеля 43 виникає четверта внутрішня сила 99, а на його нижньому шарнірі 49 - п'ята внутрішня сила 100. Під дією третьої внутрішньої сили 98 на середній шарнір 54 на верхньому кінці 46 першого важеля 40 виникає шоста внутрішня сила 101, а на його нижньому кінці 50 - сьома внутрішня сила 102. П'ята внутрішня сила 100 діє за допомогою ланки 45 на середній шарнір 48 третього важеля 42 і викликає виникнення на його верхньому кінці 62 восьмої внутрішньої сили 103, а на його нижньому кінці 52 - дев'ятої внутрішньої сили 104. Шоста внутрішня сила 101 за допомогою першої ланки 44 діє на нижній кінець 47 другого важеля 41 і викликає виникнення на його середньому шарнірі 55 десятої внутрішньої сили 105, а на його верхньому 94996 24 кінці 51 - одинадцятої внутрішньої сили 106. Сьома 102 та одинадцята 106 внутрішні сили першим 40 та другим 41 важелями передаються на першу стійку 11 першого перетворюючого пристрою 9 і створюють на ній протилежно спрямовані перший 91 та другий 92 керуючі моменти. Різниця цих моментів починає обертати першу стійку 11 і з'єднані з нею другу ланку 24 першого чотириланкового механізму 26, раму 13 та гіроскоп 16 навколо осі 19 переважно спрямованої паралельно осі 20 обертання планети 2. Таким чином, використовуючи взаємодію важільних та чотириланкових механізмів, активну силу перетворюють кінематичним ланцюгом 6 у два протилежно спрямовані керуючі моменти 91 та 92, їх вектори орієнтують перпендикулярно активній силі 79 і одночасно діють керуючими моментами 91 та 92 на власний момент кількості руху гіроскопа 16. При цьому вектор власного моменту кількості руху гіроскопа 16 направляють переважно перпендикулярно осі 20 обертання планети 2, прикладають до нього переважно перпендикулярно вектори керуючих моментів 91 та 92, діють різницею цих моментів на власний момент кількості руху гіроскопа 16 і втримують його в цьому положенні протягом робочого ходу, змінюючи співвідношення між їхніми величинами. На дію різниці цих моментів гіроскоп 16 реагує протилежно спрямованим гіроскопічним моментом, викликаним прецесією гіроскопа 16 у площині, перпендикулярній напрямку переміщення навколо осі 18 його другого степеня свободи. Одночасно із прецесією гіроскопа 16 виникають реакції в опорах 32 та 33 на основі 1 першого чотириланкового механізму 26, взаємодія восьмої 103 та десятої 105 внутрішніх сил за допомогою ланок 75 та 76, внутрішнього вала 64 і коромисел 68 та 69, третій 93 і четвертий 94 протилежно спрямовані моменти на другій стійці 12 другого перетворюючого пристрою 10, створені дією четвертої 99 та дев'ятої 104 внутрішніх сил, реакції в опорах на основі 1 другого чотириланкового механізму 27, а також сили між другими ланками 24 та 25 чотириланкових механізмів 26 та 27, з'єднаних гнучким зв'язком 23, що обгинає блок 77, закріплений на основі 1. Взаємодія між восьмою 103 та десятою 105 внутрішніми силами здійснюється ланками 76 та 75, що з'єднують середній шарнір 55 другого важеля 41 з третім коромислом 69 і верхній шарнір 62 третього важеля 42 з четвертим коромислом 68, причому ці коромисла закріплено на внутрішньому валу 64. Динамічна рівновага гіроскопа 16 в абсолютному просторі виконана погодженим розташуванням середніх шарнірів 48, 53, 54 і 55 важелів 40, 41, 42 і 43 та шарнірів 50, 51, 52 і 53 на стійках перетворюючих пристроїв 9 та 10, а також виконанням у першому чотириланковому механізмі 26 другої ланки 24 з відстанню між шарнірами 30 та 31, перевищуючою відстань між шарнірами 32 і 33 четвертої ланки 28, а в другому чотириланковому механізмі 27 - з відстанню між шарнірами 34 та 35, меншою ніж відстань між шарнірами 36 та 37 четвертої ланки 29. 25 У процесі робочого ходу динамічна рівновага сил та моментів порушується, що змінює кутову швидкість прецесії гіроскопа 16. При наближенні кута відхилення гіроскопа 16 навколо осі 18 і кутової швидкості прецесії до гранично припустимих значень, система керування 95 видає команду на зміну довжини першого коромисла 66 у напрямку, що змінює різницю моментів на першій стійці 11 першого перетворюючого пристрою 9. Логіка роботи системи керування 95 вибрана такою, щоб ця зміна була спрямована на повернення осі 17 першого степеня свободи гіроскопа 16 до напрямку, наближеного до перпендикуляра до осі 20 обертання планети 2. Для одержання високих технічних характеристик геометричну вісь 19 прецесії гіроскопа 16 під дією моменту повернення виносять за габарити пристрою за допомогою використання радіальнонапрямного механізму 26, який сполучений функціонально з першим чотириланковим механізмом 26, а величину і напрямок виносу геометричної осі прецесії гіроскопа під дією моменту повернення задають просторовим розташуванням протилежно розміщених ланок чотириланкового механізму 26 і вибором співвідношення їх довжин. При завершенні робочого ходу вихідний елемент 5 генератора енергії 3 викликає спрацьовування сенсора 96. Цей сенсор передає сигнал у систему керування 95, яка вмикає моментний двигун 22. Цей двигун створює момент повернення, який прикладають до гіроскопа 16, направивши його вектор за допомогою його кріплення до підвісу гіроскопа переважно перпендикулярно вектору власного моменту кількості руху гіроскопа 16 уздовж вектора колової швидкості обертання планети 2 і діють цим моментом до повернення механізмів кінематичного ланцюга 6 у вихідне положення за допомогою прецесії гіроскопа 16 навколо осі 20, близької в напрямку до осі 20 обертання планети 2. Енергетична станція для перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі (третій варіант) складається з основи 1 (Фіг.3), жорстко закріпленої на планеті Земля 2, генератора енергії 3 з рухливими вхідним 4 та вихідним 5 елементами, перший з яких з'єднано з основою 1, а другий з кінематичним ланцюгом 6, що включає розподільник активної сили 7 з регулятором 8, який пов'язаний з двома з'єднаними між собою перетворюючими пристроями 9 та 10, вихідні елементи 11 та 12 яких виконані з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках і пов'язані з рухомою щодо основи 1 рамою 13 із встановленим у ній, за допомогою виконаного у вигляді кожуха 14, внутрішнього кільця карданного підвісу, астатичного гіроскопа 16 з трьома степенями свободи 17,18 та 19 і з'єднаний з електродвигуном розкручування 15, при цьому вісь першого степеня свободи 17 є віссю обертання гіроскопа 16 і орієнтована переважно перпендикулярно осі 20 обертання планети 2, вісь другого степеня свободи 18 збігається з осями обертання кожуха 14 у рамі 13, причому на одній із цих осей встановлений сенсор кута прецесії 21 та моментний двигун 22, вісь третього 94996 26 степеня свободи 19 паралельна осі 20 обертання планети 2, а внутрішня порожнина кожуха 14 вакуумована або заповнена легким газом, наприклад гелієм, для зниження опору та нагрівання гіроскопа 16 від тертя об повітря. Кінематичний ланцюг 6 пристрою складається з першого 26, другого 27 та третього 107 чотириланкових механізмів, ланки яких розташовані взаємно паралельно, а їх четверті 28, 29 і 108 нерухомі ланки об'єднані з основою 1, а рухомі ланки 109 з'єднані між собою першою та другою загальними осями 110 та 111, при цьому між другим 27 та третім 107 чотириланковими механізмами розташовані перший 9 та другий 10 (Фіг.4) перетворюючі пристрої, перший перетворюючий пристрій 9 своїм вихідним елементом 11 з'єднано з першою загальною віссю 110, а другий перетворюючий пристрій 10 своїм вихідним елементом 12 з'єднано з шарніром 112, встановленим на бічній ланці 113 третього чотириланкового механізму 107 з можливістю обертання їх вихідних елементів 11 та 12 у протилежних один відносно одного напрямках: перший - навколо першої загальної осі 110, а другий - навколо шарніра 112, крім того, перетворюючі пристрої 9 та 10, за допомогою розподільника активної сили 7 (Фіг.5) з регулятором 8, з'єднано з вихідним елементом 5 генератора енергії 3, а на першій 110 та другій 111 загальних осях (Фіг.3) між першим 26 та другим 27 чотириланковими механізмами встановлена рама 13 (Фіг.3 і 6) з гіроскопом 16, вісь першого степеня свободи 17 якого встановлена переважно перпендикулярно осі 20 обертання планети 2 і яка пов'язана з вихідними елементами 11 та 12 першого 9 та другого 10 перетворюючих пристроїв (Фіг.4). Перший перетворюючий пристрій 9 своїм вихідним елементом 11, виконаним у вигляді першого двоплечого важеля 40, який середнім шарніром 54 встановлено на першу загальну вісь 110, кінцем його першого плеча 46 з'єднаний ланкою 114 з основою 1, а кінцем другого плеча 50 з'єднаний з першим плечем 51 другого важеля 41, який середнім шарніром 55 з'єднано з середнім шарніром 53 четвертого важеля 43 та кінцем свого другого плеча 47 з'єднано з середнім шарніром 56 п'ятого важеля 7. Другий перетворюючий пристрій 10 своїм вихідним елементом 12, виконаним у вигляді третього двоплечого важеля 42, який середнім шарніром 48 встановлено на бічну ланку 113 третього чотириланкового механізму 107, кінцем першого плеча 62 з'єднаний ланкою 115 з основою 1, а кінцем другого плеча 52 - з першим плечем 61 четвертого важеля 43, з'єднаного кінцем другого плеча 49 з кінцем першого плеча 58 п'ятого важеля 7, причому другий 41 та четвертий 43 важелі з'єднані середніми шарнірами 55 та 53 з можливістю обертання в протилежних один відносно одного напрямках, а вихідні елементи 11 та 12 першого 9 та другого 10 перетворюючих пристроїв, за допомогою п'ятого важеля 7, з'єднані з регулятором активної сили 8 (Фіг.5). Розподільник активної сили 7 з регулятором 8 виконані у вигляді п'ятого двоплечого важеля 7, 27 який кінцем першого плеча 58 (Фіг.4) та середнім шарніром 8 з'єднаний з першим 9 та другим 10 перетворюючими пристроями, а на його друге плече 57 (Фіг.5) послідовно встановлені кінцем ланка постійної довжини 117 та регулятор 8 у вигляді ланки змінної довжини 8, а їх протилежні кінці 118 та 119 з'єднано з вихідним елементом 5 генератора енергії 3. Осі обертання 120 кожуха 14 (Фіг.6) гіроскопа 16 встановлено в рамі 13 рухомо навколо осей другого 18 та третього 19 степенів свободи гіроскопа, одна з осей 120 з'єднана з основою 1 радіально-напрямним механізмом 121, геометрична вісь обертання 19 якого є віссю 19 третього степеня свободи гіроскопа 16, спрямована паралельно осі 20 (Фіг.3) обертання планети 2 і розташована поза габаритами пристрою. Гіроскоп 16 встановлений у положення, близьке до рівноваги в абсолютному просторі за допомогою погодженого виконання розташування середніх шарнірів 48, 53, 54 і 55 (Фіг.4) між кінцями важелів 40, 41, 42 та 43 і щодо загальних осей 110 та 111, а осі 122 обертання ланок чотириланкових механізмів 26, 27 і 107 (Фіг.3) встановлені вертикально. Радіально-напрямний механізм 121 (Фіг.6) виконаний у вигляді консолі 123, яка встановлена на основі 1 паралельно бічній ланці 124 першого чотириланкового механізму 26, її кінець 125 ланкою 126 з'єднаний рухомо з віссю 120 обертання кожуха 14, а вісь її обертання 127 у шарнірі 128 на основі 1 встановлена не паралельно осям 122 обертання ланок чотириланкових механізмів 26, 27 і 107 (Фіг.3), а під деяким кутом  (Фіг.3 і 6). Конструкція розташування осей 120 (Фіг.6) обертання гіроскопа 16 виконана із загальновідомих деталей, з'єднаних між собою загальновідомим способом, наприклад, за допомогою розміщення на осі 120 циліндричних шарнірів 129, один з яких з'єднано з рамою 13 за допомогою циліндричного шарніра 130, вісь обертання якого паралельна осі третього степеня свободи 19 гіроскопа 16, іншої з'єднано з рамою 13 дволанковим механізмом 131, середній шарнір 132 якого з'єднано з ланкою 126. Робота енергетичної станції третього варіанта для перетворення енергії обертання планети 2 навколо своєї осі 20 (Фіг.3, 4, 5 і 6) здійснюється таким чином. У вихідному положенні, зображеному на Фіг.3, перед початком першого робочого ходу розкручують електродвигуном 15 гіроскоп 16 до розрахункової величини власного моменту кількості руху навколо осі 17 першого степеня свободи гіроскопа 16. При цьому гіроскоп 16 установлюється нерухомо в абсолютному просторі разом з кінематичним ланцюгом 6, що зв'язує гіроскоп 16 з вихідним елементом 5 генератора енергії 3, а між гіроскопом 16 і основою 1, яка жорстко закріплена на Землі 2, і вхідним елементом 4 генератора енергії 3, виникає відносний рух у напрямку колової швидкості обертання Землі 2 по стрілці 78. Цей рух забезпечує приймання частини енергії у вигляді активної сили 79 жорстко закріпленою на планеті основою 1 (Фіг.3), виконання цією силою механічної роботи, за допомо 94996 28 гою кінематичного ланцюга 6, над генератором енергії 3 (Фіг.3 і 7) взаємним переміщенням його вхідного 4 та вихідного 5 елементів при рівній і протилежно спрямованій протидії реакцією астатичного гіроскопа 16 з трьома степенями свободи 17, 18 і 19, викликаною його прецесією в площині, перпендикулярній напрямку дії активної сили 79. Одночасно на вихідному елементі 5 генератора енергії 3 виникає перша внутрішня сила 133, рівна по величині активній силі 79 і спрямована в той же самий бік. Ця сила, прикладена до з'єднання 118 (Фіг.5) ланки постійної довжини 117 та ланки змінної довжини 8, виконаного у вигляді регулятора 8 розподільника активної сили 7 з вихідним елементом 5 генератора енергії 3, діє на друге плече 57 п'ятого важеля 7, викликаючи виникнення на середньому шарнірі 8 (Фіг.7) цього важеля другої внутрішньої сили 134, а на кінці його першого плеча 58 (Фіг.4 і 7) - третьої внутрішньої сили 135. Друга 134 та третя 135 внутрішні сили діють на вхідні елементи 47 та 49 першого 9 і другого 10 перетворюючих пристроїв, виконаних у вигляді другого плеча 47 другого важеля 41 та другого плеча 49 четвертого важеля 43. Взаємно протилежні напрямки другої 134 та третьої 135 внутрішніх сил викликають обертання другого 41 та четвертого 43 важелів відносно їхніх з'єднаних між собою середніх шарнірів 55 та 53 у протилежних один відносно одного напрямках. При цьому, на середніх шарнірах 55 та 53 виникає четверта 136 та п'ята 137 протилежно спрямовані внутрішні сили, а на кінцях їх перших плечей 51 та 61 другого 41 і четвертого 43 важелів виникають шоста 138 та сьома 139 взаємно протилежно спрямовані внутрішні сили відповідно. Під дією шостої 138 внутрішньої сили на кінці другого плеча 50 першого важеля 40, що є вихідним елементом 11 першого перетворюючого пристрою 9, на середньому шарнірі 54 виникає восьма 140 внутрішня сила, а на кінці його першого плеча 46 виникає дев'ята 141 внутрішня сила. Під дією сьомої 139 внутрішньої сили на кінці другого плеча 52 третього важеля 42, на його середньому шарнірі 48, виникає десята 142 внутрішня сила, а на кінці 62 його першого плеча одинадцята 143 внутрішня сила. Дев'ята 141 та одинадцята 143 внутрішні сили за допомогою ланок 114 та 115 відповідно передаються на основу 1. Восьма 140 внутрішня сила діє на загальну вісь 110 і створює перший 144 керуючий момент навколо осі 19 третьої степені свободи гіроскопа 16. Десята 142 внутрішня сила діє на шарнір 112, встановлений на цій же бічній ланці 113 і створює другий 145 керуючий момент навколо осі 19 третього степеня свободи гіроскопа 16. Так як десята 142 та восьма 140 внутрішні сили через можливість обертання в протилежних один відносно одного напрямках перетворюючих пристроїв 9 та 10, а також їх вихідних елементів 11 та 12 спрямовані і діють взаємно протилежно, то й перший 144 керуючий момент спрямований протилежно другому 145 керуючому моменту, через що на раму 26 (Фіг.3) гіроскопа 16 за допомогою загальних осей 110 та 111 передається різниця цих моментів. 29 Таким чином, використовуючи взаємодію важільних та чотириланкових механізмів, активну силу 79 за допомогою кінематичного ланцюга 6 перетворюють у два протилежно спрямовані керуючі моменти 144 та 145 (Фіг.7), їх вектори орієнтують перпендикулярно активній силі 79 і, одночасно, діють керуючими моментами 144 та 145 на власний момент кількості руху гіроскопа 16. При цьому вектор власного моменту кількості руху гіроскопа 16 (Фіг.3) направляють переважно перпендикулярно осі 20 обертання планети 2, прикладають до нього переважно перпендикулярно вектори керуючих моментів 144 та 145 (Фіг.7), діють різницею 146 цих моментів на власний момент кількості руху гіроскопа 16 і втримують його в цьому положенні протягом робочого ходу, змінюючи співвідношення між їхніми величинами. Погоджене виконання розташування середніх шарнірів 54, 55, 53 і 48 (Фіг.4) між кінцями важелів 40, 41, 42 і 43 та щодо загальних осей 110 та 111 забезпечує одержання різниці 146 (Фіг.7) керуючих моментів 144 та 145, близькій до нуля. Вертикальне розташування осей 128 (Фіг.6) обертання ланок чотириланкових механізмів забезпечує одержання значень моментів від ваги конструктивних елементів практично рівне нулю. При цьому різниця 146 (Фіг.7) керуючих моментів 144 та 145 почне обертати раму 13 (Фіг.3) з гіроскопом 16 навколо створеної радіально-напрямним механізмом 121 осі 19 переважно спрямованій паралельно осі 20 обертання планети 2. На дію різниці керуючих моментів 144 та 145 (Фіг.7) гіроскоп 16 (Фіг.3) реагує протилежно спрямованим гіроскопічним моментом, викликаним прецесією гіроскопа 16 у площині, перпендикулярній напрямку переміщення навколо осі 18 його другого степеня свободи. У процесі виконання робочого ходу динамічна рівновага сил та моментів порушується, що змінює кутову швидкість прецесії гіроскопа 16. При наближенні кута відхилення гіроскопа 16 навколо осі 18 другого степеня свободи і кутової швидкості його прецесії до гранично припустимих значень, система керування 93 видає команду на зміну довжини ланки 8 зі змінною довжиною. При цьому змінюється положення лінії дії першої внутрішньої сили 133 (Фіг.7) на друге 57 (Фіг.5) плече п'ятого важеля 7, а також змінюється величина всіх внутрішніх сил та моментів. Логіка роботи системи керування 93 (Фіг.6) вибрана такою, щоб ці зміни були спрямовані до повернення осі 17 першого степеня свободи гіроскопа 16 до напрямку, близькому до перпендикуляра до осі 20 обертання планети 2. При завершенні робочого ходу спрацьовує сенсор 147. Цей датчик передає сигнал у систему керування 93, яка вмикає моментний двигун 22 (Фіг.3). Цей двигун створює момент повернення, який прикладають до гіроскопа 16, направивши його вектор за допомогою кріплення моментного двигуна 22 на вісь 18 гіроскопа 16 і переважно перпендикулярно вектору власного моменту кількості руху гіроскопа 16 уздовж стрілки 78 колової швидкості обертання планети 2 і діють цим моментом до повернення механізмів кінематичного ланцюга 6 у вихідне положення за допомогою 94996 30 прецесії гіроскопа 16 навколо осі, близькій в напрямку до осі обертання планети 2. Для одержання високих технічних характеристик геометричну вісь прецесії гіроскопа 16 під дією моменту повернення виносять за габарити пристрою за допомогою використання радіальнонапрямного механізму 121. Перший варіант енергетичної станції має конструктивну простоту, збалансованість та надійність роботи. Конструктивні особливості цього варіанта енергетичної станції визначають доцільність її використання при малих потужностях, що довгостроково працюють в автономних умовах. Другий варіант енергетичної станції має конструктивну простоту, вагову збалансованість основних конструктивних елементів, відносно високу швидкість руху вхідної ланки генератора енергії порядку 40-100мм/сек., що дозволяє не застосовувати механічні мультиплікатори. При сучасному рівні машинобудування питома вага цього варіанта буде близькою до 600-1000кг/кВт генеруючої потужності. Цей варіант найбільше доцільний для енергостанцій середньої потужності. Третій варіант енергетичної станції має: високу щільність компонування, що дозволяє зменшити габарити і відповідно вартість споруджень для розміщення енергетичної станції особливо високої потужності; високу величину робочого ходу стосовно довжини конструкції енергетичної станції, що також сприяє зменшенню її габаритів; практично повне вагове балансування елементів конструкції без застосування спеціальних балансувальних пристроїв, що спрощує конструкцію енергетичної станції і відповідно її вартість. При сучасному рівні машинобудування питома вага цього варіанта буде близько 500кг/кВт генеруючої потужності. Цей варіант найбільше доцільний для енергостанцій високої потужності. Таким чином, використання розроблених нових способів перетворення енергії обертання планети навколо своєї осі дозволило створити конструкції трьох варіантів енергетичних станцій із широким діапазоном генеруючої потужності, працездатних у різних кліматичних умовах без додаткового енергоживлення і постачання витратними матеріалами, що використовують взаємодію Землі, яка обертається, з гіроскопом за допомогою кінематичного ланцюга, що включає комбінацію важільних та чотириланкових механізмів, виконаних з високою точністю, збалансованістю, погодженістю взаємних переміщень, повним завантаженням усіх елементів та деталей кінематичного ланцюга робочими навантаженнями з низькими втратами на тертя, виключенням бічних згинаючих навантажень, при конструктивній та технологічній простоті. Заявлені ознаки забезпечують можливість створення рентабельних, технологічно простих у виготовленні енергетичних станцій, що використовують енергію оберня планети навколо своєї осі. 31 94996 32 33 94996 34 35 94996 36 37 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 94996 Підписне 38 Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601