Способ преобразования вибраций во вращательное движение

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) 4 РОЗС 7 ЕНИЯ АВТОРСНОМУ С ТЕЛЬ ы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ОПИСАНИЕ ИЗОБ(71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) Л,В.10 озонене, П.-Б.П.Милюс, С.И.Саяускас и В,В.Серейкис (53) 620.97(088,8)(56) Авторское свидетельство СССР 11 931947, кл. Р 03 С 7/08, 1980,Авторское свидетельство СССР В 1028871, кл. Г 03 С 7/08, 1980, . (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВИБРАЦИЙ ВО ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к машино строению и м.б. использовано для ре куперации неиспользованной энергии вибрации машин. Изобретение позволяет расширить функциональные воэможности путем использования относи тельных вибраций твердого тела и жи кости. При возбуждеиии относительных вибраций ротора (Р) 1 и жидкой сред 3 кратковременно возникают знакопере. менпые потоки 12 и 13 частиц среды 3 относительно ковшей (К) 8-11. При воздействии потока 12 на К 9 лобовое сопротивление последнего будет больше, чем при воздействии потока 12 на К 11. В результате возникает действующий на Р 1 момент, направленный по часовой стрелке (ЧС). При воздействии потока 13 на К 9 и 1 1 направление движения по ЧС сохраняется. Кроме того, при взаимодействии потоков 12 и 13 с К 8 и 10 на последних возникают подъемные силы, направленные в сторону вершин К 8 и 10, Эти силы Я также создают на Р 1 момент, направленный по ЧС. Под действием указанных моментов Р 1 поворачивается по ЧС/ при этом К 8-11 меняются местами и Ъе цикл повторяется. В результате поддерживается непрерывное вращение Р 1, 1 ил, 1295029Изобретение относится к областипреобразования колебательного или вибрационного движения во вращательноеи может быть использовано для рекуперации неиспользованной энергии 5вибрации машин, например энергии биения вала какого-либо устройства иликолебаний движущихся транспортныхсредств.Целью изобретения является расши Орение функциональных возможностей путем использования относительных вибраций твердого тела и жидкости,На чертеже представлена конструктивная схема устройства для осуществления описываемого способа, видвдоль оси ротора.Устройство содержит ротор 1, установленный на оси 2 вращения в жидкой опорной среде 3, Ротор 1 имеет 20по меньшей мере четыре радиальныелопасти 4-7, прикрепленные к оси 2,к концам которых прикреплены тангенциальные упоры в виде соответственно ковшей 8-11. Последние выполнены25в виде пирамид с открытыми основаниями четырехугольной формы, направленными в одну сторону против направления вращения ротора. Для уменьшениягидравлического сопротивления лопасти 34-7 выполнены обтекаемого ромбоидального сечения с расположением острыхуглов ромбов вдоль направления вращения ротора.35Способ преобразования вибраций вовращательное,цвижение реализуетсяследующим образом. При возбуждении относительных виб- що раций ротора 1 и жидкой среды 3 кратковременно возникают знакопеременные потоки 12 и 13 частиц жидкой среды 3 относительно ковшей 8-11 ротора 1, При воздействии потока 12 на ковш 9 лобовое сопротивление последнего больше, чем нри воздействии потока 12 на ковш 11 по той причине, что ковш 9 обращен к потоку 12 своим основанием, а ковш 11 - вершиной. Из-за разницы лобового сопротивления ковшей 9 и 11 в этом случае возникает действующий на ротор 1 момент, направленный по часовой стрелке, При воздеиствии через некоторое малое время на. конши 9 и 11 потока 13 в противоположном потоку 12 направлении - наоборот по той же причине становится больше лобовое сопротивление ковша 11 по сравнению с лобовым сопротивлением ковша 9, но направление момента от разницы этих лобовых сопротивлений сохраняется - по часовой стрелке, Кроеме того, при взаимодействии потоков 12 и 13 с ковшами 8 и 10 напоследних возникают подъемные силы,направленные в сторону вершин этих,ковшей, Эти подъемные силы также создают на роторе 1 момент, направленныйпо часовой стрелке. Под действием ука.занных моментов ротор 1 поворачивается по часовой стрелке, при этом ковши 8-11 меняются местами и описанныйцикл повторяется, В результате поддерживается непрерывное вращение ротора 1,При постоянной частоте колебанийвращение ротора 1 равномерное. Изменяя частоту колебаний жидкой среды 3,можно изменять скорость вращения ротора 1. Для увеличения вращательногомомента при малых амплитудах колебанийжидкой среды 3 или при большой частотечисло лопастей 4-7 и ковшей 8-11 можетбыть увеличено.Следует указать, что процесс вращения ротора 1 происходит также, есликолебания жидкой среды 3 заменить колебаниями оси 2 ротора 1. Таким образом, скреплением оси 2 ротора 1 свибрирующим валом какого-либо устройства неиспользуемые вибрации могутбыть превращены в полезное вращательное движение,Способ преобразования вибраций во вращательное движение может иметь расширенную область применения для получения равномерного управляемого вращательного движения с плавно регулируемой скоростью, например, в химической промышленности, в частности в промышленных роботах. Изменение амплитуды и частоты колебаний обеспечивает высокоточное и дозированное вращение механической руки робота.Формула изобретенияСпособ преобразования вибраций во вращательное движение ротора, установленного в опорной среде, путем относительного взаимодействия в плоскости вибраций опорной среды с тангенциальными упорами ротора, о т л ич а 1 ощийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей1295029 путем использования относительных вибраций твердого тела и жидкости, в качестве опорной среды использованажидкость. Составитель Л,Тугареведактор А.Петров Техред И.Поповйч орректор 1 Г.Решетни каз 597/37 Тираж 427 ВКИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, И, Раушская наб., одписное 4/5 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4