Автор открытия
Автор открытия: инженер-механик изобретатель Веденеев Сергей Аркадьевич.
660059, Красноярск, Россия, ул. Вавилова, д. 86-а, кв. 65.
Открыт класс новых устройств и установлена неизвестная ранее закономерность – вариаторы саморегулирующие изменение передаточного отношения от изменения нагрузки без органов управления и с ними.
Открытие основано на новых, не отраженных в международной классификации, кинематических схемах — вариаторах Веденеева С.А.. обладающих не менее чем тремя степенями свободы, позволяющими передавать мощность без разрыва ее потока и изменять передаточное отношение без вывода из сопряжения и взаимодействия шестерен, фрикционов, электрических, магнитных и иных типов звеньев, как и в других случаях.
Открытие относится к исследованиям в области механики приводов машин и механизмов, электрических, магнитных и иных устройств, свойств материалов и материи на основе их применения.
Приоритет научного открытия
Приоритет научного открытия – «20» июля 2004 г., что подтверждено экспертным заключением
Новый класс саморегулируемых (автоматических) вариаторов Веденеева С.А. - под понятием саморегулируемых автор доказывает, что существует такой класс устройств, передач, который не требует устройств и органов управления для изменения передаточного отношения от изменения нагрузки на ведущих и/или ведомых звеньях.
Формула открытия
Формула открытия: Саморегулируемый вариатор, изменяющий передаточное отношение без устройств и органов управления от изменения нагрузки на его звеньях, в зависимости от изменения изначального баланса сил и крутящих моментов, определяемого конструкционным исполнением этих звеньев, их диаметрами и межосевыми расстояниями.
Доказательство:
- на примере одной кинематической схемы вариатора Веденеева С.А рис.11, из общего приводимого здесь их числа (1-24), в соответствии разложения сил, действующих на звенья от нагрузки, и применения условия балансирования одного, объединенного звена (5-7). Приводимое ниже доказательство может быть применено относительно других звеньев.
Допустим, что звено 1 ведущее и вращается по часовой стрелке, тогда видно, по известным правилам, разложение сил, действующих на звеньях передачи (показано на рис.11). Исходя из разложения сил, можно условно перенести силу F2-3 к точке действия силы F10-7. При этом мощность проходит по двум потокам: один через звенья 1-2-Н1-3-6-Н2-10-12, второй через звенья 1-2-5-7-10-12.
Таким образом, видно, что если значения сил F2-3 и F10-7 будут равны по значению, но противоположны по направлению, звено (5-7) будет находиться в равновесном или близком к нему положении (так как здесь не рассматриваются кпд по потокам передачи мощности). Звено (5-7) не заторможено постоянно и имеет подвижности при нарушении равенства значений этих, противоположно направленных, сил. При этом общеизвестная формула соотношения сил
FH=2F1=2F2=2F3 (1)
верна, вариатор находится в сбалансированном состоянии, например для начального положения, соответствующего максимальному передаточному отношению.
При изменении нагрузки на ведущем и/или ведомом звене легко подсчитать, что известное равенство сил, указанное выше, будет нарушено и получит вид
FH≠2F1=2F2=2F3 (2)
в следствии разных значений сил F2-3 и F10-7 от потоков передачи мощности.
В связи с чем, передача, за счет такого дисбаланса сил на звеньях, будет стремиться к их выравниванию в соответствии первой формулы и в соответствии изменений нагрузки на звеньях за счет изменения и поддержания соответствующего передаточного отношения.
Таким образом, доказано, что передача саморегулируемая.
1 — центральное звено (например, шестерня);
2 — сателлит(ы);
3 — сателлит(ы);
4 — водило, ось сателлитов;
5 — центральное звено (венец);
6 — центральное звено;
7 — центральное звено венец;
8 — центральное звено;
9 — водило, ось сателлитов;
10 — сателлит(ы);
11 — сателлит(ы);
12 — центральное звено.