Двигун насуліча

1. Двигун, що містить ротор із сукупністю гравітаційних елементів, центри ваги яких розміщені у роторі з можливістю зворотно-поступального переміщення щодо ротора, траєкторіями, розподіленими уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом одна щодо одної, прямолінійними щодо ротора, перпендикулярними осі обертання ротора та перетинаючими її, з розташованих на однаковій відстані від осі обертання ротора одного крайнього положення в інше таким чином, що кожною траєкторією може переміщатися центр ваги тільки одного гравітаційного елемента, і засоби для зсуву центрів ваги гравітаційних елементів, що мають можливість взаємодії із гравітаційними елементами, який відрізняється тим, що гравітаційні елементи виконані у вигляді тіл кочення, наприклад кульок, і знаходяться у каналах, розташованих перпендикулярно до осі обертання ротора й таких, що проходять через неї, причому в одному каналі знаходиться одне тіло кочення, наприклад кулька, канали розподілені уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом один щодо одного й заглушені на торцях, що відстоять на однаковій відстані від осі обертання ротора, в заглушених торцях каналів C2 2 (19) 1 3 ні з вантажами на кінцях являють собою розміщені в роторі (барабані) гравітаційні елементи; при їхньому переміщенні під дією каркасного колеса відбувається зворотно-поступальне щодо ротора переміщення їхніх центрів ваги по розподіленим уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом одна щодо одної прямолінійним щодо ротора перпендикулярним осі обертання ротора і перетинаючим її траєкторіям з розташованих на однаковій відстані від осі обертання ротора одного крайнього положення в інше; при цьому по кожній траєкторії може переміщатися центр ваги тільки одного гравітаційного елемента; каркасне колесо, взаємодіюче з вантажами, є засобом для зсуву центрів ваги гравітаційних елементів. Однак у відомому самодіючому двигуні зсув центрів ваги гравітаційних елементів здійснюється за допомогою каркасного колеса, що приводиться ротором, що призводить до втрат енергії; великі також втрати при ковзанні стрижнів усередині барабанного ротора. Великі втрати можуть призвести до непрацездатності відомого самодіючого двигуна. Технічна задача винаходу полягає в удосконаленні двигуна, що містить ротор із сукупністю гравітаційних елементів, розміщених у роторі з можливістю зворотно-поступального щодо ротора переміщення їхніх центрів ваги по розподіленим уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом один щодо одного прямолінійним перпендикулярним осі обертання ротора і перетинаючим її траєкторіям з розташованих на однаковій відстані від осі обертання ротора одного крайнього положення в інше, і засоби для зсуву центра ваги гравітаційних елементів, що мають можливість взаємодії із гравітаційними елементами, шляхом розміщення гравітаційних елементів, виконаних у вигляді тіл кочення, наприклад, кульок, по одному в кожному з каналів, розташованих перпендикулярно до осі обертання ротора й таких, що проходять через неї, які розподілені уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом один щодо одного й заглушені на торцях, що відстоять на однаковій відстані від осі обертання ротора, виконання в заглушених торцях каналів щілин у перпендикулярних осі обертання ротора площинах і відповідних щілинам прорізів стінках каналів однакової глибини і розташування збоку від ротора відповідних щілинам у заглушених торцях каналів і прорізам у стінках каналів плоских напрямних, призначених для переміщення тіл обертання, наприклад, кульок, від крайнього положення. За рахунок виконання гравітаційних елементів у вигляді тіл обертання тертя ковзання заміняється тертям катання, що приводить до зниження втрат енергії при переміщенні гравітаційних елементів. Застосування тіл кочення дозволяє також переміщати центри ваги гравітаційних елементів далі від осі обертання ротора, що забезпечує збільшення крутного моменту. Використання нерухливих у процесі роботи двигуна напрямних не вимагає відбору потужності від ротора на переміщення центрів ваги гравітаційних елементів. Таким чином, застосування тіл кочення як гравітаційних елементів й використання нерухливих у процесі роботи двигуна напрямних забезпе 92702 4 чує збільшення крутного моменту й зниження втрат енергії, що сприяє підвищенню працездатності двигуна. Двигун містить ротор із сукупністю гравітаційних елементів, розміщених у роторі з можливістю зворотно-поступального щодо ротора переміщення їхніх центрів ваги по розподіленим уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом одна щодо одної прямолінійним щодо ротора перпендикулярним осі обертання ротора і перетинаючим її траєкторіям розташованих на однаковій відстані від осі обертання ротора одного крайнього положення в інше; при цьому по кожній траєкторії може переміщатися центр ваги тільки одного гравітаційного елемента. Гравітаційні елементи виконані у вигляді тіл кочення, наприклад, кульок, і знаходяться у каналах, розташованих перпендикулярно до осі обертання ротора й таких, що проходять через неї, причому в одному каналі знаходиться тільки одне тіло кочення, наприклад, кулька; канали розподілені уздовж осі обертання ротора з кутовим зсувом один щодо одного й заглушені на торцях, що відстоять на однаковій відстані від осі обертання ротора; у заглушених торцях каналів виконані щілини в перпендикулярних осі обертання ротора площинах, а в стінках каналів виконані відповідні щілинам прорізи однакової глибини, що знаходяться в тих же перпендикулярних осі обертання ротора площинах. Двигун містить також засоби для зсуву центра ваги гравітаційних елементів, які мають можливість взаємодії із гравітаційними елементами, виконані у вигляді розташованих збоку від осі обертання ротора призначених для переміщення тіл обертання, наприклад, кульок, від крайнього положення плоских напрямних, відповідних щілинам у заглушених торцях каналів і прорізам у стінках каналів, причому кожному каналу відповідає своя напрямна. Ротор може бути виконаний у вигляді барабана, усередині якого є канали, розташовані перпендикулярно до осі обертання ротора й такі, що проходять через неї, канали з обох кінців обмежені циліндричною поверхнею, що має кругові щілини, що відповідають серединам заглушених торців каналів, при цьому призначені для переміщення тіл обертання, наприклад, кульок, від крайнього положення плоскі напрямні відповідають круговим щілинам у циліндричній поверхні. Плоскі напрямні можуть бути встановлені з можливістю переміщення в перпендикулярному осі обертання ротора напрямку таким чином, що у відсунутому від осі обертання ротора положенні вони перебувають поза ротором, а в присунутому до осі обертання ротора положенні ротора входять у виконані в стінках каналів прорізи. Плоскі напрямні можуть бути стаціонарно встановлені таким чином, що входять у виконані в стінках каналів прорізи. На Фіг.1-3 представлена схема розташування траєкторій переміщення центрів ваги гравітаційних елементів у вигляді тіл кочення - кульок - у різних фазах, на Фіг.4 схематично представлений вид двигуна збоку. До складу двигуна входить ротор, виконаний у вигляді барабана 1. Усередині барабана 1 є прямолінійні канали 2, розподілені уздовж осі обер 5 тання ротора з кутовим зсувом один щодо одного, осі яких перпендикулярні осі обертання ротора й перетинають її. Канали 2 з обох кінців, що знаходяться на однаковій відстані від осі обертання ротора, заглушені за допомогою заглушок 3. Усередині кожного каналу 2 розташовано по одному гравітаційному елементі у вигляді тіла кочення кульки 4. Кульки 4 мають можливість зворотнопоступального щодо ротора переміщення у відповідних каналах 2 від одного кінця каналу 2 до іншого (від заглушки 3, що закриває один кінець каналу 2, до заглушки 3, що закриває протилежний кінець каналу 2), тобто з розташованих на однаковій відстані від осі обертання ротора одного крайнього положення в інше. У торцях каналів 2 (заглушках 3) виконані щілини в перпендикулярних осі обертання ротора площинах, а в стінках каналів 2 виконані відповідні щілинам прорізи однакової глибини, які в сукупності утворять кругові пази 5 у циліндричній поверхні барабана 1. Збоку від барабана 1 (ротора) розташовані призначені для переміщення кульок 4 від крайнього положення однакові плоскі напрямні 6, що відповідають круговим пазам 5 (щілинам у торцях каналів 2 і прорізам у стінках каналів 2). Для зручності викладу займаний барабаном простір може бути умовно розділений на чотири квадранти (І, II, III, IV) уявними вертикальною й горизонтальною площинами, лінією перетинання яких є вісь обертання ротора (барабана 1). Плоскі напрямні 6 можуть бути встановлені з можливістю переміщення в перпендикулярному осі обертання ротора (барабана 1) напрямку. У вихідному положенні (Фіг.1) всі кульки 4 перебувають нижче горизонтальної площини, що проходить через вісь обертання барабана 1 (два нижніх квадранти III й IV), і барабан 1 нерухомий. Для початку роботи двигуна всі плоскі напрямні 6 одночасно всувають у кругові пази 5у циліндричній поверхні барабана 1 (Фіг.2). При цьому кульки 4, що перебувають у квадранті III, переміщаються ближче до уявної вертикальної площини, що проходить через вісь обертання барабана 1, і сума їхніх моментів щодо осі обертання барабана 1 стає менше суми моментів обертання кульок 4, що 92702 6 перебувають у квадранті IV, і барабан 1 починає обертатися. При цьому кулька 4, що перебуває з самого верху у квадранті III переходить у квадрант II, тому що канал 2, у якому вона перебуває, розвертається з первісного положення, коли його вісь перебувала у квадрантах III й І, у положення, коли його вісь перебуває у квадрантах II й IV, і у зв'язку зі зміною нахилу осі відповідного каналу 2 ця кулька 4 скочується уздовж осі відповідного каналу 2 до крайнього положення у квадранті IV, а її місце у квадранті III займає наступна, найближча до неї, кулька 4 (Фіг.3). Те ж саме відбувається з кожною кулькою 4, що опиняється з самого верху у квадранті III, і ротор двигуна продовжує обертатися. Для зупинки двигуна напрямні 6 повинні бути висунуті із кругових пазів 5. Плоскі напрямні 6 можуть бути стаціонарно встановлені таким чином, що входять у кругові пази 5 (Фіг.2). При цьому у квадранті III кульки 4 перебувають ближче до уявлюваної вертикальної площини, що проходить через вісь обертання барабана 1, і сума їхніх моментів щодо осі обертання барабана 1 менше суми моментів обертання кульок 4, що перебувають у квадранті IV. При прикладанні до ротора гальмуючого зусилля барабан 1 нерухомий. При усунення прикладання гальмуючого зусилля внаслідок різниці сум моментів барабан 1 починає обертатися. При цьому кулька 4, що перебуває з самого верху у квадранті III, переходить у квадрант II, тому що канал 2, у якому вона перебуває, розвертається з первісного положення, коли його вісь перебувала у квадрантах III й І, у положення, коли його вісь перебуває у квадрантах II й IV, і у зв'язку зі зміною нахилу осі відповідного каналу 2 ця кулька 4 скочується уздовж осі відповідного каналу 2 до крайнього положення у квадранті IV, а її місце у квадранті III займає наступна, найближча до неї, кулька 4 (Фіг.3). Те ж саме відбувається з кожною кулькою 4, що опиняється з самого верху у квадранті III, і ротор двигуна продовжує обертатися. Для зупинки двигуна повинне бути прикладене гальмуюче зусилля. Пропонований двигун екологічний і може бути застосований у будь-якій галузі техніки для приводу машин, у яких використовується обертовий рух. 7 92702 8 9 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 92702 Підписне 10 Тираж 26 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