МАГНИТНЫЙ РЕДУКТОР-ГЕНЕРАТОР
РЕФЕРАТ
Предложен бесконтактный магнитный редуктор угловой скорости вращения, содержащем корпус, входной и выходной валы отбора мощности, выходящие из корпуса и преобразователь угловой скорости и момента вращения, соединенный между валами внутри корпуса, причем эти валы редуктора размещены по одной оси вращения, а упомянутый преобразователь угловой скорости входного вала выполнен в виде двух взаимопараллельных немагнитных дисков, механически присоединенных к соответствующим валам плоскостями, перпендикулярными оси вращения валов и центрами их вращения, совпадающими с осью вращения валов, причем на рабочих поверхностях дисков, обращенных друг к другу, размещены жестко и симметрично по периметру дисков постоянные магниты, обращенные друг к другу на этих дисках разноименными магнитными полюсами, с минимально допустимым по технологии эксплуатации редуктора, калиброванным зазором между противоположно размещенными магнитами, на этих дисках и с соотношением количества этих магнитов на каждом из дисков, равном требуемому коэффициенту редукции угловой скорости между первичным и выходным валами, причем взаимозависимые размеры дисков и магнитов и параметры магнитов выбираются из условия передачи требуемого момента вращения в входного на выходной вал редуктора.
Полезная модель относится к механическим редукторам угловой скорости вращения.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является механический редуктор угловой скорости, содержащий корпус, входной и выходной валы отбора мощности, закрепленные подвижно в корпусе, преобразователь угловой скорости вращения первичного вала, размещенный в корпусе и присоединенный между этими валами, который выполнен, например, в простейшем варианте в виде двух механических шестерен с разным числом зубьев, размещенных жестко на этих валах, с механическим зацеплением этих зубьев (прототип-механический редуктор угловой скорости вращения - Большой энциклопедический словарь, М., 1991 г.,т.2, с. 252)
Недостатки известного механического редуктора состоят в повышенных материалоемкости конструкции, шуме и потерях механической мощности на механических зубчатых шестернях механического преобразователя угловой скорости вращения входного вала ограниченном сроке службы известного редуктора, необходимости профилактики и обслуживания ( смазки ).
Поставленная цель – создания бесконтактного магнитного редуктора угловой скорости вращения первичного вала и передача механической мощности в первичного на выходной вал редуктора вообще без механических преобразователей скорости и без подвода к нему электроэнергии.
Ожидаемый технический результат- уменьшение шума,
габаритов и материалоемкости известных механических редукторов, упрощение конструкции редуктора-прототипа, повышение его надежности, уменьшение коэффициента трения, улучшение энергетических показателей прототипа (коэффициента полезного действия).
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известном устройстве, содержащем корпус, входной и выходной валы отбора мощности, выходящие из корпуса и преобразователь угловой скорости и момента вращения, соединенный между валами внутри корпуса, достигается тем что эти валы редуктора размещены по одной оси вращения, а упомянутый преобразователь угловой скорости входного вала выполнен в виде двух взаимопараллельных немагнитных дисков, механически присоединенных к соответствующим валам плоскостями, перпендикулярными оси вращения валов и центрами их вращения, совпадающими с осью вращения валов, причем на рабочих поверхностях дисков, обращенных друг к другу, размещены жестко и симметрично по периметру дисков постоянные магниты, обращенные друг к другу на этих дисках разноименными магнитными полюсами, с минимально допустимым по технологии эксплуатации редуктора, калиброванным зазором между противоположно размещенными магнитами, на этих дисках и с соотношением количества этих магнитов на каждом из дисков, равном требуемому коэффициенту редукции угловой скорости между первичным и выходным валами, причем взаимозависимые размеры дисков и магнитов и параметры магнитов выбираются из условия передачи требуемого момента вращения в входного на выходной вал редуктора.
Сущность полезной модели заключается в использовании в них постоянных магнитов и магнитного преобразования угловой скорости вращения постоянных магнитов, основанного на использовании магнитных сил притягивания одноименных полюсов постоянных магнитов и эффектов вращающегося магнитного поля, в сочетании с силовым взаимодействием магнитов и эффекта магнитной редукции угловой скорости вращения постоянных магнитов посредством двух вращающихся магнитных полей.
Вследствие вынужденного вращения входного вала редуктора и прикрепленного на нем диска с магнитами на входном валу в зазоре между дисками создается вращающееся магнитное поле , которое увлекает за собою магниты, жестко размещенные на втором параллельном диске, и обращенные к магнитам первого диска разноименными магнитными полюсами,со скоростью, кратной отношению числа магнитов на этих дисках, так чтобы магнитные поля, образованные этими двумя дисковыми системами постоянных магнитов были неподвижны в пространстве, при этом осуществляется их силовое притягивание и передача механического момента вращения через магнитные силы притягивания этих магнитов, размещенных на дисках, поэтому осуществляется передача механической мощности через такой бесконтактный магнитный редуктор и бесконтактная редукция угловой скорости валов, с коэффициентом редукции, равном отношению числа постоянных магнитов на этих дисках.
ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Магнитный редуктор-генератор, содержащий корпус, первичный вал, соединенный с первичным источником энергии, и выходной вал отбора мощности, соединенный с движителем, и преобразователь угловой скорости и момента вращения, соединенный между валами внутри корпуса, отличающийся тем, что эти валы редуктора размещены по одной оси вращения, а упомянутый преобразователь угловой скорости выполнен в виде двух взаимопараллельных немагнитных дисков, механически присоединенных к соответствующим валам плоскостями, перпендикулярными оси вращения валов и центрами их вращения, совпадающими с осью вращения валов, причем на рабочих поверхностях дисков, обращенных друг к другу, размещены жестко и симметрично по периметру дисков постоянные магниты, обращенные друг к другу разноименными магнитными полюсами, с минимально допустимым зазором между магнитами, причем редукция угловой скорости регулируется соотношением количества этих магнитов на каждом из дисков, причем взаимозависимые размеры дисков и магнитов и параметры магнитов выбираются из условия передачи требуемого момента вращения на выходной вал, редуктор дополнен двумя неподвижными электромагнитами, размещенными в корпусе, в внешней стороны дисков редуктора с минимальным зазором к ним, и электрически присоединенных через соответствующие выключателями к электрической нагрузке, например, аккумуляторной батарее., электродвигателю(ям) , установленным либо на одном, например, вторичном валу редуктора, либо на обоих валах, либо в движителе, причем регулирование скорости вращения валов редуктора осуществляют изменением величины электрической нагрузки на электромагните (ах)., редуктор дополнен преобразователем электроэнергии импульсного типа, присоединенным к электромагниту , и к обмоткам упомянутых электродвигателей.
Рис.3 Дисковый магнитный редуктор Дудышева
А-размещение магнитов на дисках Б-конструкция магнитного редуктора
- ведущий диск
- ведомый диск
- постоянные магниты ведущего диска-сверху северный магнитый полюс N
- постоянные магниты ведомого диска-сверху южный магнитный полюс S
- ведущий вал магнитного редуктора
- ведомый вал магнитного редуктора
- подшипник ведущего вала
- подшипник ведомого вала
- левая опорная стойка
- правая опорная стойка
- ведущий приводной механизм
- ведомый механизм
- основание редуктора