ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ

Полезная модель относится к области авиации, автомобилестроения и судостроения, и может быть использована в качестве привода, преобразующего энергию вращения в тяговое усилие.
Наиболее близким по технической сущности и получаемому эффекту и взятым в качестве прототипа является центробежный движитель, содержащий механизм вращения рамы с грузами, которые установлены с возможностью синхронного возвратно-поступательного движения под углом 45° к оси механизма вращения. При движении грузов из верхней мертвой точки в нижнюю мертвую точку центробежная сила инерции вращения совершает работу с отрицательным знаком, при возвращении грузов в исходное положение центробежная сила инерции вращения совершает работу, равную нулю. Центробежная сила инерции вращения является внешней силой по отношению к возвратно-поступательному движению грузов, а значит меняет суммарный импульс системы. Центробежный движитель преобразует энергию вращения в тяговое усилие.
Недостатком известного центробежного движителя является то, что суммарная тяговая сила (полезная мощность), полученная от перемещения грузов под углом 45° к оси механизма вращения, будет невелика, т.к. будет прямо пропорционально зависеть от величины гипотенузы (центробежной силы, направленной вдоль оси механизма вращения) равнобедренного прямоугольного треугольника (45°+45°), образованного двумя катетами (путями движения грузов), при этом, при возвращении грузов в нижние мертвые точки для повторения цикла, центробежная сила инерции вращения совершает работу с отрицательным знаком, т.е. происходит потеря скорости, сообщаемой транспортному средству.
Кроме того, в известной конструкции необходим привод (специальный механизм) для осуществления возвратно-поступательного перемещения
грузов под углом 45° к оси механизма вращения, что усложняет и удорожает конструкцию.
Задачей полезной модели является повышение к.п.д. движителя, упрощение и удешевление конструкции.
Техническим результатом является создание центробежного движителя, который приводится в движение посредством одного привода (механизма вращения), при этом за счет создания оптимальной конструкции происходит компенсация потерь полезной мощности, образованной суммарной центробежной силой, которая преобразуется в тяговое усилие для перемещения транспортного средства.
Поставленная задача решается тем, что в известном центробежном движителе, содержащем механизм вращения, раму и грузы, согласно полезной модели, механизм вращения кинематически связан с вертикальной прямоугольной рамой, в которой по оси вращения, размещены две основные, горизонтально установленные звездочки, а две другие - дополнительные, установлены вертикально и размещены по отношению к плоскости прямоугольной рамы под углом 30°, при этом через звездочки проходит цепная передача с установленными на ней грузами, закрепленными посредством планок с регулируемыми по высоте прокладками, с возможностью размещения грузов на планках разной длины, с плечом, равным длине планки до груза от (R-2R) звездочки.
Проведенные исследования по источникам патентной и научно-технической информации показали, что предлагаемая полезная модель неизвестна и не следует явным образом из изученного материала, т.е. соответствует критерию «новизна».
Предлагаемый центробежный двигатель может найти применение в качестве привода, преобразующего энергию вращения в тяговое усилие в таких отраслях народного хозяйства, как авиация, автомобиле- и судостроении. Он может быть выполнен с использованием оборудования и материалов,
изготавливаемых как отечественной, так и зарубежной промышленностью, следовательно, отвечает критерию «промышленная применимость».
Отличительными признаками предлагаемой полезной модели от, указанной выше, известной, наиболее близкой к ней, является то, что
- механизм вращения кинематически связан с вертикальной прямоугольной рамой, в которой по оси вращения размещены две основные горизонтально установленные звездочки, что сообщает вращение последним, а две другие дополнительные звездочки, установлены вертикально и размещены по отношению к плоскости прямоугольной рамы под углом 30°, при этом такое взаимное расположение звездочек является оптимальным для данной конструкции, т.к. проходящая через все звездочки цепная передача с установленными на ней грузами, закрепленными посредством планок с прокладками, позволяет перемещать грузы в пространстве, обеспечивая оптимальное распределение действующих и противодействующих центробежных сил;
- закрепление на разной длине планок груза, плечо до которого составляет от R-2R звездочки, обеспечивает регулирование суммарных величин центробежных сил, при этом при длине плеча <R величина последних будет малоэффективной, а при длине плеча >2R возможен выход цепной передачи из строя;
Изменение толщины прокладок между планкой и грузом для дополнительных звездочек в сторону увеличения обеспечивает уменьшение противодействующей центробежной силы, поэтому, чтобы получить минимальную противодействующую силу, сообщаемую грузами на дополнительных звездочках, необходимо увеличить толщину прокладок, переместив тем самым грузы к центрам дополнительных звездочек.
Таким образом, совокупность существенных признаков позволяет достичь технического результата, а именно создания центробежного движителя, который приводится в движение посредством одного привода (механизма вращения), при этом за счет создания оптимальной конструкции
происходит компенсация потерь полезной мощности, образованной суммарной центробежной силой, которая преобразуется в тяговое усилие для перемещения транспортного средства.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображен общий вид центробежного движителя, вид сверху;
на фиг.2 - вид по стрелке А;
на фиг.3 - схема взаимодействия цепной передачи со звездочками.
Центробежный движитель содержит механизм вращения в виде двигателя (на черт. не показан), кинематически связанного с вертикальной прямоугольной рамой 1, в которой по оси вращения, размещены две основные горизонтально установленные звездочки 2, а две другие дополнительные звездочки 3 установлены вертикально и размещены по отношению к плоскости прямоугольной рамы 1 под углом 30°, при этом через все пары звездочек (2 и 3) проходит цепная передача 4, с установленными на ней грузами 5, закрепленными через планки 6 с прокладками 7, с возможностью закрепления последних на разной длине планок 6, с плечом, равным длине планки 6 до груза 5 от (R-2R) звездочки.
Полезная модель работает следующим образом.
От двигателя вращение через систему шестеренок передается через вертикальную прямоугольную раму 1 на основные горизонтальные звездочки 2, которые передают вращение на оснащенную грузами 5 цепную передачу 4 и дополнительные вертикальные звездочки 3, при этом, два груза 5, находящиеся в данный момент вращения на одной оси с двумя основными звездочками 2 образуют суммарную центробежную силу, которая преобразуется в тяговое усилие, сообщающее движение транспортному средству, скорость которого прямо пропорционально зависит от длины плеч планок, на которых закреплены два первых груза 5. Два других груза 5, находящиеся в данный момент на одних осях с дополнительными звездочками 3, расположенными под углом 30° к плоскости прямоугольной рамы, образуют центробежную силу, направленную в противоположную (под углом 30° к суммарной силе)
30° к суммарной силе) сторону от суммарной, сообщающей движение транспортному средству, что будет незначительно препятствовать движению транспортного средства, но при этом использование прокладки 7 с регулируемой высотой будет снижать это противодействие, преимущественно в два раза, за счет того, что центробежная сила будет максимальной, когда грузы 5 будут закреплены либо без прокладок 7, либо с минимальной толщиной прокладок 7, поэтому, чтобы получить минимальную противодействующую силу, образованную грузами 5 на дополнительных звездочках 3, необходимо увеличить толщину прокладок 7, приблизив тем самым грузы 5 к центрам дополнительных звездочек 3.
Конструкция полезной модели по сравнению с прототипом обладает повышенным к.п.д. движителя, простотой изготовления и удешевлением конструкции.