Прибор для хранения вращательной энергии и средства, содержащие его.
Номер патента: 2231
Опубликовано: 28.02.2002
Авторы: Купер Тимоти Р., Стахлман Давид Б., Риан Джеймс П., Алберт Грегори П.
Формула / Реферат
1. Устройство для хранения вращательной энергии, содержащее
вал;
кольцо, установленное с возможностью вращения вокруг вала; и,
по крайней мере, один ролик, установленный между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала ролик взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга.
2. Устройство для хранения вращательной энергии по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства геометрии кулачка, которые обеспечиваются на детали, выбранной из группы, состоящей из вала, кольца, по крайней мере, одного упомянутого ролика и их комбинаций.
3. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что геометрия кулачка является асимметричной.
4. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что геометрия кулачка является симметричной.
5. Устройство для хранения вращательной энергии по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит опорное кольцо, расположенное концентрически относительно упомянутого кольца.
6. Устройство для хранения вращательной энергии по п.5, отличающееся тем, что опорное кольцо содержит чередующиеся тонкие и толстые площади поперечного сечения, которые проиндексированы так, чтобы создать зоны низкой и высокой жесткости напротив каждого ролика.
7. Устройство для хранения вращательной энергии по п.6, отличающееся тем, что опорное кольцо установлено с возможностью вращения вокруг вышеупомянутого кольца для перемены на противоположную ориентацию указанных зон низкой и высокой жесткости, индексированных для каждого ролика.
8. Устройство для хранения вращательной энергии по п.5, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства избирательной геометрии кулачка, которые обеспечиваются на детали, выбранной из группы, состоящей из вала, кольца, по крайней мере, одного ролика, опорного кольца и их комбинаций.
9. Устройство для хранения вращательной энергии по п.8, отличающееся тем, что геометрия кулачка является асимметричной.
10. Устройство для хранения вращательной энергии по п.8, отличающееся тем, что геометрия кулачка является симметричной.
11. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка обеспечиваются внешним образом вдоль вала в направлении оси.
12. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что вал дополнительно содержит продольный канал; внутренний вал, расположенный внутри канала, причем вал состоит из чередующихся областей, тонких и толстых в отношении площадей поперечного сечения, которые проиндексированы, чтобы обеспечить наличие зон низкой и высокой жесткости напротив каждого ролика.
13. Устройство для хранения вращательной энергии по п.12, отличающееся тем, что внутренний вал установлен с возможностью вращения в канале для перемены на противоположную ориентацию зон низкой и высокой жесткости, проиндексированных для каждого ролика.
14. Устройство для хранения вращательной энергии по п.13, отличающееся тем, что внутренний вал установлен с возможностью вращения в канале при помощи средств ключа индексации.
15. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка обеспечены геометрией эксцентрика на ролике.
16. Устройство для хранения вращательной энергии по п.15, отличающееся тем, что геометрия эксцентрика является асимметричной.
17. Устройство для хранения вращательной энергии по п.15, отличающееся тем, что геометрия эксцентрика является симметричной.
18. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы, включающее
способную к вращательным резонансным колебаниям массу;
устройство хранения вращательной энергии, соединяющее упомянутую способную к колебаниям массу с вращающейся с трением заготовкой, причем устройство хранения вращательной энергии содержит
вал;
кольцо, расположенное с возможностью вращения вокруг вала; и,
по крайней мере, один ролик, расположенный между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала этот, по крайней мере, один ролик взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга.
19. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.18, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства геометрии кулачка, которые созданы на детали, выбранной из группы, состоящей из вала, упомянутого кольца, по крайней мере, одного упомянутого ролика и их комбинаций.
20. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.18, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит опорное кольцо, расположенное концентрически относительно вышеупомянутого кольца, причем опорное кольцо содержит чередующиеся области, тонкие и толстые в отношении площадей поперечного сечения, которые проиндексированы, чтобы обеспечить наличие зон низкой и высокой жесткости напротив каждого ролика.
21. Устройство для хранения вращательной энергии по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства геометрии кулачка на валу с целью заставить, по крайней мере, один упомянутый ролик взаимодействовать с кольцом;
средства геометрии кулачка содержат первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, и
первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль являются асимметричными относительно нулевого подъемного положения, причем при движении, по крайней мере, одного ролика из нулевого подъемного положения зоны с относительно высокой и низкой жесткостью, соответственно, обеспечиваются первым и вторым профилями кулачка.
22. Устройство для накопления энергии вращения, содержащее
вал;
кольцо, расположенное с возможностью вращения вокруг вала, и
множество роликов, расположенных между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала множество роликов взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствуют преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга.
23. Устройство для хранения вращательной энергии по п.22, отличающееся тем, что дополнительно содержит множество средств кулачковой геометрии на валу, которые соответствуют множеству роликов и заставляют данное множество роликов взаимодействовать с кольцом.
24. Устройство для хранения вращательной энергии по п.23, отличающееся тем, что каждое из множества средств кулачковой геометрии имеет первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковым профилями.
25. Устройство для хранения вращательной энергии по п.24, отличающееся тем, что профили первого кулачка и профили второго кулачка являются асимметричными по отношению к соответствующим им нулевым подъемным положениям каждого средства кулачковой геометрии, и имеют такую конфигурацию, что
при движении множества роликов от нулевого подъемного положения в первом направлении ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более высокой жесткостью напротив роликов, и
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, которое противоположно первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более низкой жесткостью напротив роликов.
26. Устройство для хранения вращательной энергии по п.23, отличающееся тем, что множество средств кулачковой геометрии содержит
множество первых средств геометрии кулачка, имеющих первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, в котором первый и втоЁющ профили являются асимметричными относительно соответствующим нулевым подъемным положениям каждого из первых средств геометрии кулачка, и они имеют такую конфигурацию, что
при движении множества роликов от нулевого подъемного положения в первом направлении ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более высокой жесткостью напротив роликов, и
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, которое противоположно первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более низкой жесткостью напротив роликов; и
множество вторых средств геометрии кулачка, которые попеременно ориентированы вокруг вала между множеством первых средств геометрии кулачка, причем вторые средства геометрии кулачка имеют третий и четвертый кулачковые профили при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковыми профилями, при этом третий и четвертый кулачковые профили являются асимметричными относительно соответствующего нулевого подъемного положения каждого из средств геометрии второго кулачка, причем они имеют такую конфигурацию, что
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении ролики движутся вдоль четвертых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов; и
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, ролики движутся вдоль третьих кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов;
ролики коллективно движутся в нулевые подъемные положения и между нулевых подъемных положений первых и вторых средств геометрии кулачка.
27. Устройство для хранения вращательной энергии по п.26, отличающееся тем, что множество роликов перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевых подъемных положений первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем вращения кольца относительно вала.
28. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.18, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства геометрии кулачка на валу для того, чтобы заставить, по крайней мере, один ролик взаимодействовать с кольцом;
упомянутые средства геометрии кулачка, у которых первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль находится в нулевом подъемном положении, расположенном между упомянутыми первым и вторым кулачковыми профилями; и
упомянутые первый и второй кулачковые профили асимметричны относительно нулевого подъемного положения так, что при движении, по крайней мере, одного ролика из нулевого подъемного положения зоны с относительно высокой и низкой жесткостью, соответственно, обеспечиваются первым и вторым кулачковыми профилями.
29. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы, включающее
способную к вращательным резонансным колебаниям массу;
устройство хранения вращательной энергии, соединяющее упомянутую способную к колебаниям массу с вращающейся с трением заготовкой,
причем устройство хранения вращательной энергии содержит
вал;
кольцо, расположенное с возможностью вращения вокруг вала; и
множество роликов, расположенных между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала это множество роликов взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга.
30. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.29, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит множество средств кулачковой геометрии на валу, которые соответствуют множеству роликов и заставляют их взаимодействовать с кольцом.
31. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.30, отличающееся тем, что каждое из множества средств кулачковой геометрии имеет первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль, а нулевое подъемное положение находится между первым и вторым кулачковыми профилями.
32. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.31, отличающееся тем, что первый и второй кулачковые профили являются асимметричными по отношению к соответствующим нулевым подъемным положениям каждого средства кулачковой геометрии, и они имеют такую конфигурацию, что
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении, ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов; и
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, противоположном первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов.
33. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.30, отличающееся тем, что множество средств геометрии кулачка включает в себя
множество первых средств геометрии кулачка, имеющих первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями;
при этом первый кулачковый профиль первого кулачка и второй кулачковый профиль являются асимметричными относительно соответствующего нулевого подъемного положения каждого из первых средств геометрии кулачка, и они имеют такую конфигурацию, что
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении, ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов; и
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, противоположном первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов; и
множество вторых средств геометрии кулачка, которые попеременно ориентированы вокруг вала между множеством первых средств геометрии кулачка; причем вторые средства геометрии кулачка имеют третий кулачковый профиль и четвертый кулачковый профиль кулачка при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковым профилем;
при этом третий и четвертый кулачковые профили являются асимметричными по отношению к соответствующим нулевым подъемным положениям каждого из вторых средств геометрии кулачка, и они имеют такую конфигурацию, что
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении ролики движутся вдоль четвертых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов; и
при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, ролики движутся вдоль третьих кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов;
причем ролики движутся коллективно в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка.
34. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.33, отличающееся тем, что множество роликов перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем вращения кольца относительно вала.
35. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.33, отличающееся тем, что множество роликов перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем приложения возбуждающего крутящего момента, близкого к резонансному, к колеблющейся массе.
36. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что средсттр геометрии кулачка включают в себя
по крайней мере, одно первое средство геометрии кулачка, обладающее первым кулачковым профилем и вторым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, причем
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении этот, по крайней мере, один ролик движется вдоль первого кулачкового профиля, и
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении, которое противоположно первому направлению, этот, по крайней мере, один ролик движется вдоль второго кулачкового профиля, и
по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка, которое попеременно ориентировано, по крайней мере, с одним первым средством геометрии кулачка, причем, по крайней мере, это, по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка обладает третьим кулачковым профилем и четвертым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковым профилями, причем
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении, этот, по крайней мере, один ролик перемещается вдоль четвертого кулачкового профиля, и
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении упомянутый, по крайней мере, один ролик перемещается вдоль третьего кулачкового профиля;
упомянутый, по крайней мере, один ролик, может перемещаться в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка.
37. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.19, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка включают в себя
по крайней мере, одно первое средство геометрии кулачка, обладающее первым кулачковым профилем и вторым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, причем
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении этот один ролик движется вдоль первого кулачкового профиля, и
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении, которое противоположно первому направлению, этот, по крайней мере, один ролик движется вдоль второго кулачкового профиля, и
по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка, которое попеременно ориентировано, по крайней мере, с одним первым средством геометрии кулачка, при этом упомянутое, по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка обладает третьим кулачковым профилем и четвертым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковым профилями, причем
при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении, этот, по крайней мере, один ролик перемещается вдоль четвертого кулачкового профиля, и
при движении этого, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении, этот ролик перемещается вдоль третьего кулачкового профиля;
упомянутый, по крайней мере, один ролик способен к перемещению в нулевое подъемное положение и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка.
38. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.37, отличающееся тем, что, по крайней мере, один ролик перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем вращения кольца относительно вала.
39. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.37, отличающееся тем, что, по крайней мере, один ролик перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем приложения возбуждающего крутящего момента, близкого к резонансному, к колеблющейся массе.
Текст
1 Изобретение, о котором пойдет речь, в основном имеет отношение к устройству для хранения вращательной энергии, в котором используются пружины, и особенно к устройствам накопления энергии вращения, которые могут применяться в основанных на инерции устройствах для затяжки соединений. Пружины представляют собой элементы устройств или сами устройства, которые обладают высокой способностью к накоплению энергии при деформации под влиянием приложенной нагрузки, например крутящего момента,момента силы, изгибающего момента или любой их комбинаций, и к высвобождению накопленной энергии при возвращении в исходное положение в момент прекращения силового воздействия. Основным свойством пружин является то, что степень их деформации находится в линейной или нелинейной зависимости от амплитуды и направленности приложенной силы. В устройствах и инструментах используются различные типы пружин для накопления энергии при деформации и реакции на приложенную нагрузку. Примером таких пружин могут служить винтовые пружины кручения, винтовые пружины сжатия, торсионные валы, пластинчатые пружины и эластичные газонаполненные баллоны. Пружины находят различное применение,например, в инструментах с низким уровнем противодействия для подтягивания резьбовых крепежных деталей. Инструменты такого рода обычно представляют собой устройства, которые придают ускорение инертной массе вращения при сравнительно большом угле поворота. Чтобы получить такое ускорение используется двигатель с более низким пусковым моментом по сравнению с величиной пускового момента самого инструмента. Ускорение инертной массы вызывает появление кинетической энергии. После того как инертная масса переместилась на значительный угол (например, на 180 градусов или более), происходит сцепление обрабатываемой детали и инертной массы вращения посредством пружины кручения. Последующее отрицательное ускорение инертной массы приводит к возникновению крутящего момента,величина которого выше по сравнению потребляемой ускоряющимся мотором. Пользователь не реагирует на эту большую величину крутящего момента, так как эта реакция обеспечивается крутящим моментом, который связан с отрицательным ускорением махового колеса или инертной массы. При необходимости подтянуть резьбовую крепежную деталь необходимо вращать болт,прикладывая крутящее усилие, до фиксации соединения. Углы подъема или наклона винтовой линии всех болтов позволяют осуществлять вращение по часовой стрелке для правых фиксаторов, что дает возможность закручивать по правой резьбе зажимную гайку или рабочий 2 орган до появления напряженности в болте. При попытке зажима соединения против часовой стрелки такой угол затрудняет поворот болта (в силу более высокого крутящего момента) и приводит к ослаблению сцепления. Наличие устройства накопления энергии вращения, оказывающее равное противодействие при закручивании в обоих направлениях, в инструментах низкого уровня противодействия с колебательной системой приводов вызовет в силу вышеуказанных причин ослабление соединения. В патентной заявке США 08/865,037 Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы (выдача патента не произведена), приведенное в качестве ссылки, раскрывается резонансное устройство для создания вращательного момента. Данное устройство разрешает вышеупомянутую проблему посредством приложения момента смещения на приводном двигателе, что делает момент затяжки больше, чем момент ослабления. Однако подобный момент смещения создает момент смещения на корпусе инструмента, на который должен реагировать оператор. Это может быть уместным, если речь идет об инструментах с низкими величинами крутящего момента. Во второй патентной заявке США 08/865,043 Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы, с пружиной двойной жесткости (выдача не произведена), приведенной в качестве ссылки, раскрывается резонансный закручивающий инструмент с пружиной двойной жесткости. В этой заявке отмечается, что пружина двойной жесткости обладает большей способностью к противодействию деформации кручения (в силу большей жесткости) в направлении затяжки и меньшей способностью к противодействию деформации кручения(в силу меньшей жесткости) в направлении ослабления. Энергия, используемая для вращения обрабатываемой детали, вырабатывается посредством колебания пружинной системы, обладающей массой, на резонансной или близкой к ней частоте. При этом смещение крутящего момента на выходе обеспечивается пружиной двойной жесткости. Это позволяет получить безреакционную систему затяжки путем значительного уменьшения или устранения эффективного результирующего крутящего момента на корпусе инструмента. В результате этого,данная система особенно хорошо приспособлена для использования в инструментах с большой величиной крутящего момента. При проектировании пружин для подобного рода инструментов, предназначенных для затяжки соединений, с низким уровнем противодействия, а также для применения в других областях, необходимо упомянуть об одной важной характеристике. Речь идет о том, как меняется приложенный крутящий момент с измене 3 нием угловой деформации пружины. Пружины двойной жесткости, подобные тем, которые описаны в патентной заявке США 08/865,043,обеспечивают уровень корреляции крутящий момент-угол (в силу жесткости пружин), зависящий от направления приложения вращающего усилия. Так как жесткости при прямом и обратном направлении скручивания отличается друг от друга, жесткости каждого направления обладают нелинейными характеристиками лишь в малой степени. И при этом нелегко, если вообще невозможно, сделать так, чтобы соотношение крутящий момент-угол этих пружин обеспечивало различные линейные или нелинейные профили жесткости в каждом из направлений или в обоих направлениях. Было бы желательно обеспечить создание такой пружины, в которой было бы легко подогнать соотношение крутящий момент-угол для обеспечения существенно различной линейной или нелинейной жесткости пружины при приложении нагрузки, действующей в том или другом направлении, или в обоих направлениях. Это дало бы проектировщикам и инженерам больше свободы при принятии решений, чем при работе с обычными пружинами кручения и торсионными валами. Когда крутящий момент направлен на вращающуюся пружину таким образом, что она перемещается под углом, над пружиной совершается работа и накапливается энергия. Если пружина обладает только свойствами упругости, то вся накопленная энергия обратима при вращении пружины в обратном направлении на величину угла отклонения. В этом случае говорят, что пружина обладает 100-процентной эффективностью. На фиг. 1 представлен пример соотношения крутящего момента и угла для вращающейся пружины, обладающей такой упругостью. Если пружина не является чисто упругой, что справедливо для всех реальных пружин, наблюдается потеря некоторого количества энергии по мере вращения пружины в обратном направлении на величину смещенного угла. В этом случае возвращаемой является лишь некоторая часть накопленной энергии. На фиг. 2 и 3 приведены примеры соотношения крутящего момента и угла для вращающихся пружин с неупругими характеристиками и потерями. Количество потерянной энергии представлено площадью между проведенными кривыми. Во многих случаях желательно применение пружины с высокими характеристиками упругости, в других случаях может быть предпочтительным использование менее упругой пружины. Так, было бы желательно иметь такую конструкцию пружины, которая легко обеспечивала бы изменение степени упругости от почти 100-процентного уровня эффективности до более низкого желаемого уровня. Другим важным критерием конструкции является так называемая несущая (нагрузочная) способность, под которой понимается макси 002231 4 мальная величина крутящего момента, которая может быть приложена к устройству накопления энергии вращения без его разрушения. Во многих случаях также важным является объем корпуса, в котором размещается устройство накопления энергии вращения. Таким образом,было бы также желательно создать устройство накопления энергии вращения, обладающее большой нагрузочной способностью и небольшими габаритными размерами. Вышеизложенное иллюстрирует известные ограничения, которыми обладают современные пружины. Поэтому является очевидным, что появление альтернативного варианта конструкции пружины, преодолевающего одно или более из вышеуказанных ограничений, принесет большую пользу. Соответственно, предложена новая конструкция пружины, обладающая особенностями, более полно раскрытыми ниже. Сущность изобретения Согласно настоящему изобретению предложено устройство накопления энергии вращения или пружина, которое состоит из скомпонованного блока ролик-кулачок, содержащего вал, кольцо, установленное на вале с возможностью вращения, и, по крайней мере, одного ролика, расположенного между валом и кольцом. Конфигурация ролика такова, что при вращении кольца относительно вала ролик препятствует движению кольца и вала и таким образом способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной движением кольца относительно вала. Желательно, чтобы между кольцом и валом через интервалы было размещено как можно больше роликов. На валу,кольце, ролике, как отдельно на каждом из них,так и на любой сборочной единице из этих деталей, обеспечивается геометрия кулачка, которая может быть симметричной или асимметричной. Устройство накопления энергии вращения,снабженное опорным кольцом с чередующимися тонкими и толстыми площадями поперечного сечения, кроме того, обеспечивает расположение секторов с низкой и высокой жесткостью напротив каждого ролика. Описанные выше, а также другие аспекты станут более понятными из нижеследующего детального описания изобретения, снабженного чертежами. Краткое описание чертежей На фиг. 1 представлен график, иллюстрирующий зависимость между крутящим моментом и углом в устройствах накопления энергии вращения, обладающих характеристиками упругости. На фиг. 2 представлен график, иллюстрирующий зависимость между крутящим моментом и углом в устройствах накопления энергии вращения, которым свойственны потери. На фиг. 3 представлен график, иллюстрирующий зависимость между крутящим моментом и углом в устройствах накопления энергии вращения, обладающих характеристиками уст 5 ройства, отображенными на фиг. 2, но в которых потери меньше. На фиг. 4 А представлено изометрическое изображение частично собранного устройства накопления энергии вращения по настоящему изобретению. На фиг. 4 В представлен вид спереди частично собранного устройства накопления энергии вращения, представленного на фиг. 4 А. На фиг. 5 А представлен вид спереди частично собранного устройства накопления энергии вращения, представленного на фиг. 4 А и 4 В,которое снабжено промежуточным и предохранительным кольцами для обеспечения сборки из составных компонентов. На фиг. 5 В представлен разрез по оси вдоль линии 5 В-5 В устройства накопления энергии вращения, представленного на фиг. 5 А. На фиг. 6 А схематично представлено поперечное сечение устройства накопления энергии вращения, показанного на фиг. 6 В, при вращении против часовой стрелки от нулевого подъемного положения. На фиг. 6 В схематично представлено поперечное сечение устройства накопления энергии вращения, показанного на фиг. 4 А, проведенное по линии 6 В-6 В, причем три типичных ролика находятся в нулевом подъемном положении. На фиг. 6 С схематично представлено поперечное сечение устройства накопления энергии вращения, показанного на фиг. 6 В, при вращении против часовой стрелки от нулевого подъемного положения. На фиг. 7 дано кинематическое отображение сил противодействия, проявляющихся в устройстве накопления энергии вращения при прохождении кольца против часовой стрелки от нейтрального положения на фиг. 6 В до положения, показанного на фиг. 6 А. На фиг. 8 в соответствии с настоящим изобретением дана диаграмма свободного тела,иллюстрирующая силы трения, направленные по нормали и касательной, воздействующие на ролик со стoроны вала и кольца устройства накопления энергии вращения (фиг. 4 и 5) в каждой зоне соприкосновения. На фиг. 9 дан график зависимости между парой крутящий момент-угол и радиальным смещением для устройства накопления энергии вращения, показанного на фиг. 6 В, по мере его вращения из нулевого подъемного положения против часовой стрелки и по часовой стрелке,как показано на фиг. 6 А и 6 В, соответственно. На фиг. 10 А представлен альтернативный вариант осуществления (вид с торца) устройства накопления энергии вращения, снабженного роликами, имеющими геометрию эксцентрика. На фиг. 10 В представлено увеличенное изображение геометрии эксцентрикового ролика, показанного на фиг. 10 А, которая обеспечи 002231 6 вает симметричные характеристики пары крутящий момент - угол. На фиг. 10 С представлено увеличенное изображение альтернативной геометрии эксцентрикового ролика, которая может быть использована в устройстве накопления энергии вращения, показанного на фиг. 10 А, для обеспечения асимметричных характеристик пары крутящий момент - угол. На фиг. 10D дано частичное изображение устройства накопления энергии вращения, показанного на фиг. 10 А, при вращении по часовой стрелке. На фиг. 11 А дано трехмерное изображение частично собранного устройства накопления энергии вращения в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения. На фиг. 11 В представлен вид спереди частично собранного устройства накопления энергии вращения, показанного на фиг. 11 А, из которого удален ролик, для демонстрации геометрии кулачка на внутренней поверхности кольца. На фиг. 12 представлен вид с торца альтернативного варианта осуществления устройства накопления энергии вращения согласно настоящему изобретению, которое содержит опорное кольцо, размещенное в кармане. На фиг. 13 представлено поперечное сечение резонансного устройства, основанного на действии массы, содержащего блок роликкулачок. На фиг. 14 А и 14 В (вид с торца) представлены схематические изображения, иллюстрирующие использование геометрии кулачка для реверсирования соотношения крутящий момент- угол в устройстве накопления энергии вращения согласно настоящему изобретению. На фиг. 15 А и 15 В представлены поперечные сечения варианта осуществления устройства накопления энергии вращения согласно настоящему изобретению, которое обладает обратимостью. Детальное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения Для лучшего понимания, изобретение снабжено сопроводительными чертежами, на которых одинаковые детали обозначены одинаковыми номерами. Подчеркивается, что в соответствии с общепринятой практикой различные размеры деталей на рисунках выполнены с нарушением масштаба и для ясности выполнены с увеличением. На фиг. 4 А, 4 В, 5 А и 5 В изображено устройство накопления энергии вращения или пружина, которое в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения представлено блоком 10 ролик-кулачок,содержащим вал 14, кольцо 12, установленное с возможностью вращения вокруг вала, и, по крайней мере, один ролик 16, расположенный между валом 14 и кольцом 12. Положение, по крайней мере, одного ролика таково, что при 7 вращении кольца относительно вала ролик взаимодействует с кольцом и валом, что способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга. Предпочтительно, чтобы расположение разделенных интервалами роликов 16 было таким, как показано,между кольцом 12 и валом 14. Из фрагментов конструкции, изображенных на фиг. 4 А и 4 В видно, что вал 14 снабжен средствами с геометрией кулачка 20, которые или прикреплены к валу или являются его составной частью. Один конец вала 14 действует для взаимодействия между входом и выходом. В этой же роли выступает деталь вала 13, которая прикреплена к кольцу 12 и, предпочтительно, является его составной частью. Ролики 16 располагаются между и в контакте с внутренним диаметром кольца 12 и деталью с геометрией кулачка 20 вала 14,что дает возможность создания для ролика двух зон контакта. Конструктивное исполнение позволяет использовать небольшую предварительную нагрузку для поддержания контакта между деталями. В этом случае на внутренний диаметр кольца 12 воздействуют ролики посредством давления или стягивания компонентов скомпонованного блока "ролик-кулачок" 10. Конструктивно скомпонованный блок "роликкулачок" 10 обычно выполняется путем размещения и крепления промежуточного кольца 18 в определенном месте на валу 14 при помощи стопорного кольца 19, как показано на фиг. 5 А и 5 В. Вал 14 и деталь 13 вала установлены с возможностью вращения относительно друг друга. Они расположены на одной оси посредством упорного подшипника 17 или другого подходящего узла, расположенного между ними, как показано на фиг. 5 В. Принцип работы скомпонованного блока"ролик-кулачок" будет описан с учетом трех положений, занимаемых данным блоком (фиг. 6 А-6 С). Для того чтобы упростить объяснение принципа работы блока "ролик-кулачок", на чертежах дается схематическое плоскостное изображение скомпонованного блока "роликкулачок" 10 с тремя роликами 16. На фиг. 6 В изображен скомпонованный блок "роликкулачок" 10, ролики 16 которого находятся в нулевом подъемном положении, а радиальное расстояние от оси центра вала является минимальным. Во время работы при приложении достаточного внешнего крутящего момента на кольцо 12 через деталь вала 13 кольцо 12 начинает вращаться вокруг вала 14. Это в свою очередь вызывает вращение роликов 16 по геометрии кулачка 20 вала 14 и вращение кольца 12 на роликах 16. Если бы не вышеописанная геометрия кулачка, то характер функционирования скомпонованного блока "ролик-кулачок" 10 был бы похож на работу роликового подшипника. А так как геометрия кулачка присутствует, то угловое 8 отклонение кольца 12 относительно вала 14 от положений на фиг. 6 В вызывает восстановление крутящего момента, который стремится заставить ролики вернуться в нулевое подъемное положение. На фиг. 6 А показан скомпонованный блок"ролик-кулачок" при вращении против часовой стрелки кольца 12 от нулевого подъемного положения, показанного на фиг. 6 В. На фиг. 6 С показан скомпонованный блок "ролик-кулачок" при вращении по часовой стрелке кольца 12 от нулевого подъемного положения, показанного на фиг. 6 В. Расположение роликов 16, показанное на фиг. 6 А и 6 С таково, чтобы при вращении против часовой стрелки и по часовой стрелке, соответственно, вызвать одинаковую степень взаимодействия по радиусу между роликами 16 и кольцом 12. Пунктирные линии на фиг. 6 А и 6 С показывают нулевое подъемное положение роликов 16 для того, чтобы проиллюстрировать их относительное движение от первого положения, показанного на фиг. 6 В. Скомпонованный блок "ролик-кулачок" 10 по данному изобретению идеально подходит для обеспечения разнообразных характеристик пары крутящий момент-угол. Для некоторых целей желательна такая характеристика пары симметричный крутящий момент-угловое отклонение (см. фиг. 1), при которой величины профиля жесткости при скручивании вперед и назад одинаковы. Для других целей желательна такая характеристика пары асимметричный крутящий момент-угловое отклонение, при которой величины профиля жесткости являются разными при скручивании вперед и назад. Более того,представляется возможным спроектировать и легко изменить конфигурацию устройств с различными профилями пары крутящий моментугол по причине того, что легко меняется геометрия кулачка. Средства геометрии кулачка,показанные на фиг. 6 А-6 С, служат иллюстрацией одного из таких кулачков, который обеспечивает асимметричную работу пары крутящий момент-угол (см. фиг. 9). На фиг. 9 показаны крутящий момент и радиальное противодействие, когда скомпонованный блок "ролик-кулачок" 10 находится в нулевом подъемном положении относительно заданных координат блока, показанных на фиг. 6 В. Движение по часовой стрелке скомпонованного блока "ролик-кулачок" по направлению к положению, показанному на фиг. 6 С, соответствует положительному угловому направлению от начала отсчета (см. фиг. 9). И наоборот, движение против часовой стрелки скомпонованного блока "ролик-кулачок" по направлению к положению, показанному на фиг. 6 А, соответствует отрицательному угловому направлению от начала отсчета на фиг. 9. При анализе фиг. 9 можно видеть, что данное положительное угловое отклонение приводит к появлению больших величин крутящего момента по сравнению с 9 равновеликим, но отрицательным угловым отклонением. Остановимся на работе скомпонованного блока "ролик-кулачок", конструкция которого позволяет функционировать как потенциальное устройство накопления энергии вращения. При этом у нас нет намерений ни придерживаться,ни ограничиваться какой-либо из теорий. При вращении валом 13 кольца 12 (см. фиг. 6 А) ролики 16 двигаются по поверхности вала 14. Наличие геометрии кулачка 20 на валу 14 заставляет ролики 16 двигаться наружу в радиальном направлении, создавая большее противодействие между роликами 16 и кольцом 12. Из-за наличия такого противодействия, как показано на схеме свободного тела (см. фиг. 8), большая нормальная сила и касательная сила трения после отклонения на некоторый угол от нулевого подъемного положения оказывают воздействие на ролик 16 в каждой зоне контакта с валом 14 и кольцом 12. Нормальные усилия на ролики, созданные противодействием кольца и геометрией кулачка,вызывают появление равновеликих и противоположно направленных сил Nr и Ncs, которые,соответственно, воздействуют на кольцо 12 и вал 14. На фиг. 7 дано кинематическое отображение сил противодействия, приложенных к кольцу 12 и к валу 14. Они вызваны роликом 16 при вращении кольца 12 против часовой стрелки от нейтрального положения на фиг. 6 В (силы представлены пунктирными линиями, относительные позиции ролика 16 и кольца 12 помечены точками Р 1 и Р 2, соответственно) по направлению к координатам положения на фиг. 6 А(показанные сплошными линиями и маркерные точки Р 1 и Р 2, соответственно, указывают на последующее относительное положение ролика 16 и кольца 12). При движении к положению,показанному на фиг. 6 А, большее противодействие, созданное роликом 16, заставляет кольцо 12 расширяться, как показано на фиг. 7, и посредством этого накапливать потенциальную энергию. Дополнительное накапливание потенциальной энергии может достигаться путем сжатия роликов 16 и вала 14, что также имеет место. Таким образом, при воздействии крутящего момента на вал 13 возникает угловое отклонение кольца относительно вала 14. В каждом случае углового отклонения присутствует восстанавливающий крутящий момент. Как показано на фиг. 1, интеграл крутящего момента,приложенного через угол вращения к валу 14,равен величине работы по деформации роликово-кулачковой пружины. Энергия, определяемая как способность произвести работу, накапливается в пружине. Высвобождение энергии возможно путем уменьшения величины крутящего момента, воздействующего на вал. По мере уменьшения величины прилагаемого крутящего момента роликовый кулачок стремится вернуть 002231 10 ся в свое нулевое подъемное положение, а энергия, накопленная в пружине, высвобождается при выполнении роликовым кулачком работы над валом 13. Остановимся более подробно на работе скомпонованного блока "ролик-кулачок" 10 в качестве устройства накопления энергии вращения. При этом у нас нет намерения придерживаться какой-либо из теорий или ограничиваться какой-либо одной теорией. Как показано на фиг. 7, по мере того, как ролик отодвигает кулачок от нулевого подъемного положения,направление нормальной силы Ncs, действующей на кулачковую геометрию вала 14, смещается таким образом, что она уже не проходит через центр вращения вала 14. Это происходит,несмотря на то, что нормальные силы Nr и Ncs равны по величине. Как результат, момент нормальной силы Ncs оказывает воздействие на вал 14 и накладывается на момент касательной силы трения F1, что приводит к возникновению суммарного крутящего момента на валу 14. Для того чтобы ролик находился в состоянии равновесия необходимо наличие касательной силы трения F2 между каждым роликом 16 и кольцом 12. Сумма всех этих касательных сил трения F2,действующая на каждую поверхность контакта ролика и кулачка в момент, когда плечо равно радиальному расстоянию от центра вращения вала Сr, приводит к созданию восстанавливающего крутящего момента на валу 12. Таким образом, крутящий момент, воздействующий на вал 12 под любым углом, находится в зависимости от нормальных и касательных сил. При этом нормальная сила, в основном, зависит от радиального взаимодействия ролика и кольца, возникающего из-за геометрии кулачка. Мы условились, что накопление вышеуказанной потенциальной энергии может происходить, если будет обеспечена геометрия кулачка,симметричная по отношению к нулевому подъемному положению. Вместе с тем, для различных других целей, подробно описанных ниже,было бы желательно иметь асимметричную геометрию кулачка, что позволит обеспечить для каждого направления различные характеристики пары крутящий момент-угол. Если будет обеспечена такая асимметричная геометрия кулачка, как на фиг. 6 А-6 С, и, если кольцо 12,приводимое в движение валом 13, будет вращаться в противоположном направлении (т.е. по часовой стрелке), как на фиг. 6 С, то ролик 16 начнет двигаться по более быстро восходящей геометрии кулачка. На фиг. 6 С показано, что для достижения такой же величины радиального взаимодействия, как на фиг. 6 А, необходим значительно меньший угол. Из чертежа также видно, что угол зацепления обладает большей величиной (угол между нормалью в точке контакта между роликом и валом, и радиальной линией от центра вращения Сr до центра ролика). 11 Хотя результатом равных радиальных взаимодействий в каждом направлении является равные нормальные силы, оказывающие воздействие в зонах контакта с роликом, для поддержания равновесного состояния ролика требуется больший угол зацепления геометрии кулачка в направлении по часовой стрелке, что в свою очередь требует более высоких величин направленной по касательной силы трения. Как результат, эти, обладающие большей величиной касательные силы трения, действующие на каждую поверхность контакта между роликом и кольцом, вызывают появление более сильного восстанавливающего крутящего момента при движении кольца 12 от нулевого подъемного положения по часовой стрелке по сравнению с движением против часовой стрелки. Следовательно, при обеспечении геометрии кулачка, асимметричной относительно нулевого подъемного положения (такой, когда величина подъема кулачка и скорость подъема меняется и зависит от направления вращения),возможно появление характеристики пары крутящий момент-угол, которая претерпевает значительные изменения в зависимости от направления вращения. Данное обстоятельство в свою очередь способствует накоплению или выделению приблизительно равного количества потенциальной энергии с разными уровнями восстанавливающего крутящего момента, что достигается путем подгонки геометрии кулачка, как было показано выше. Здесь важно подчеркнуть,что переход от вращения против часовой стрелки к вращению по часовой стрелке происходит плавно без потери контакта между деталями. По этой причине этот переход более бесшумен по сравнению с другими технологическими схемами, которые основаны на разрыве контакта для изменения характера взаимодействия между крутящим моментом и углом. Для предотвращения потерь энергии в этой системе предпочтительно, чтобы геометрия кулачка, описанная выше, была разработана таким образом, чтобы углы зацепления между каждым роликом 16 и валом 14, возникающие при вращении относительно друг друга, были достаточно малы для того, чтобы избежать проскальзывания. Такое конструктивное решение обеспечивает прокрутку роликов 16 относительно вала 14. При альтернативном варианте возможно использование геометрии кулачка, которая обеспечивает скольжение роликов 16 относительно вала 14 и оказывает ограничивающее воздействие на крутящий момент. Другими словами, речь идет о работе с потерями, которая подробно будет описана ниже. Несмотря на то, что конструкция, в которой воплощены вышеизложенные принципы,нашла широкое применение, могут появиться альтернативные варианты, обеспечивающие возможность проектирования характеристик пары крутящий момент-угол для использования 12 в различных целях. К примеру, ролики и вал,которые также подвергаются деформации при подъеме роликов вверх по радиусу, могут быть усовершенствованы. Это необходимо для тех случаев, когда исключен изгиб кольца 12 или когда его нельзя сделать таким же гибким, как кольцо, представленное на фиг. 6. Названная цель может быть достигнута, например, путем использования пустотелого вала, изгиб которого такой же, как на фиг. 15 А и 15 В. Этот вариант осуществления будет подробно описан ниже. Для этих же целей могут быть использованы пустотелые ролики в качестве альтернативного или дополнительного варианта. Варианты осуществления альтернативной геометрии кулачка Хотя выше было показано и дано описание скомпонованного блока "ролик-кулачок" 10,геометрия кулачка которого может распределяться только внешне и вдоль по отношению к валу 14 в осевом направлении, тем не менее,могут быть другие варианты осуществления. Они реализуются, если любая из взаимодействующих деталей - вал 13, ролики 16, кольцо 12 или их комбинации будут обладать геометрией кулачка (симметричной или асимметричной). А. Геометрия эксцентрикового ролика. На фиг. 10A-10D представлен альтернативный вариант осуществления изобретения, в котором геометрия кулачка на роликах обеспечивается за счет геометрии эксцентрикового ролика. На фиг. 10 В представлены эксцентриковые ролики 21, радиусы кривизны которых равны по величине как в направлении вращения по часовой стрелке (Rcl), так и против часовой стрелки (Rccl). Соединяя эксцентриковые ролики 21 между кольцом 12, которое действует как наружное кольцо, и замкнутое внутреннее кольцо 22, закрепленное на валу 14, как показано на фиг. 10 А, можно скомпоновать блок "роликкулачок" 25, который будет обладать симметричными характеристиками пары крутящий момент-угол. На фиг. 10D показана часть скомпонованного блока "ролик-кулачок" 25, который представлен на фиг. 10 А при вращении кольца 12 по часовой стрелке. Эксцентрики, очерченные пунктирными линиями, указывают на положение эксцентриковых роликов 21 после того,как кольцо 12 провернулось по часовой стрелке на небольшой угол, что показано пунктирным удлинением кольца. Между каждым эксцентриком и кольцом можно обнаружить взаимодействие. Эти взаимодействия вызывают появление нормальных сил большой величины, что приводит к возникновению касательных сил трения,которые поддерживают состояние равновесия. Эти касательные силы трения, действуя на расстоянии от центра вращения, способствуют появлению восстанавливающего крутящего момента, что было подробно описано выше. На Фиг. 10 С представлен альтернативный вариант эксцентрикового ролика 23, в котором радиусы13 кривизны в направлении вращения по часовой стрелке (Rcl) и против часовой стрелки (Rccl) не равны. При замене эксцентриковых роликов 21 эксцентриковыми роликами 23 можно получить скомпонованный блок "ролик-кулачок" 25, обладающий асимметричными характеристиками. Посредством этого достигается наличие различных радиусов, которые активно используются в каждом из направлений вращения по часовой стрелке и против часовой стрелки (показаны,соответственно, как Rcl и Rccl) в зависимости от того, в каком направлении начинает вращение кольцо 12 от нулевого подъемного положения. Таким образом, характер работы блока "роликкулачок" 25, скомпонованного на основе геометрии эксцентрика, по своей природе аналогичен характеру работы скомпонованного блока"ролик-кулачок" 10, который представлен на Фиг. 6 и подробно описан выше. Эксцентриковые ролики, нашедшие применение в данном изобретении, аналогичны тем, которые используются в обгонных муфтах,известных из уровня техники. Примерами такого рода эксцентриковых роликов могут служить ролики, выпускаемые компанией Формспрэг кампани (Formsprag Company), Уоррен, Мичиган. Такие эксцентриковые ролики используются в обгонных муфтах, что позволяет вращающимся деталям свободно совершать движение относительно друг друга за счет подключения к вращению в одном направлении с одновременным зацеплением деталей при вращении в другом направлении. В данном изобретении характер работы эксцентриковых роликов в скомпонованном блоке "ролик-кулачок" отличается тем, что крутящий момент передается в обоих направлениях и невозможен свободный ход. Б. Кривизна кольца. Суммарный нулевой угол зацепления. На фиг. 11 А и 11 В представлен другой вариант осуществления скомпонованного блока"ролик-кулачок" 40, в котором средства кулачковой геометрии представляют собой геометрию кулачка 43 на внутренней поверхности кольца 42. Это средство геометрии кулачка 43 может быть использовано как единственное средство кулачковой геометрии или в сочетании с другими средствами кулачковыми геометриями. Например, если, как показано, обеспечить геометрию кулачка 43 на кольце 42, а также геометрию кулачка 20 на валу 14, можно будет с пользой контролировать взаимодействие крутящего момента и угла; суммарный угол зацепления можно держать на отметке близкой к нулевой во всем диапазоне движения ролика. Пока на валу сохраняется угол зацепления между роликом и кулачком, на поверхность контакта между кольцом и роликом вводится новый угол зацепления. Его величину можно подогнать так,чтобы нормальные силы, действующие на ролик, были с эффективностью направлены друг против друга. В результате этого эффект сме 002231 14 щения на роликах будет значительно уменьшен,и можно будет получить прочную конструкцию,пригодную к эксплуатации при различных режимах смазки. Таким образом, номенклатура материалов, из которых можно выполнить скомпонованный блок "ролик-кулачок" 40, значительно расширяется, что дает дизайнерам большие возможности. В. Опорное кольцо. Конфигурация. Другой вариант осуществления позволяет усовершенствовать механизм взаимодействия пары крутящий момент-угол. Это достигается путем использования опорного кольца 52, которое располагается концентрически и контактирует с кольцом 12 скомпонованного блока "ролик-кулачок" 50, и может вращаться относительно его. На опорном кольце 52 есть карманы 53, которые так сориентированы относительно геометрии кулачка 51, чтобы изменять деформацию кольца 12, как описано ниже. На фиг. 12 представлена такая конфигурация скомпонованного блока "ролик-кулачок" 50, которая аналогична конфигурации скомпонованного блока"ролик-кулачок" 10, описанного выше, за исключением того, что вал 14 обладает симметричной геометрией кулачка 51 по обеим сторонам каждого из многочисленных нулевых подъемных положений, расположенных на равных расстояниях. Также на кольце 12 устанoвлено концентрическое опорное кольцо 52, которое входит в легкий радиальный контакт с кольцом 12. На внутреннем диаметре концентрического опорного кольца 52 предусмотрено множество карманов или рельефных участков, чтобы обеспечить различную толщину стенок, которые индексируются. Индексация необходима для определения чередующихся зон с высокой и низкой жесткостью, которые, соответственно,обеспечивают больший крутящий момент затяжки по сравнению с крутящим моментом ослабления. Ниже будет подробно рассмотрено,как способность вращать снабженное карманами 53 опорное кольцо 53 относительно кольца 12 позволяет модифицировать и менять направление взаимодействия пары крутящий моментугол. Для специалистов в данной области техники понятно, что аналогичные свойства можно получить при помощи других средств, которые обеспечат наличие зон с высокой и низкой жесткостью. Этот результат, например, можно достигнуть, если обеспечить внутренний вал карманами, как показано на фиг. 15 А и 15 В. Другое решение - обеспечить карманами основной внутренний вал, который, по существу, может быть пустым или наполненным вспомогательным материалом для того, чтобы получить характеристики высокой или низкой жесткости,которые обсуждались выше. После подробного описания конструкции и принципа работы ролико-кулачкового устройства согласно настоящему изобретению, различ 15 ные сферы деятельности, в которых применение подобных устройств особенно полезно, могут быть легко определены специалистами. Например, ролико-кулачковое устройство согласно настоящему изобретению может найти применение в безреакционном резонансном инструменте для затяжки соединений. Конструктивная гибкость в отношении пары крутящий моментугол обеспечивается скомпонованным блоком"ролик-кулачок". Данное свойство, а также способность обеспечить жесткость скручивания намного большей величины в одном направлении по сравнению с другим делает это устройство идеальным механизмом для такого инструмента. Если скомпонованный блок "роликкулачок" довести до состояния резонанса, то он преобразует кинетическую энергию в потенциальную при гораздо меньшей величине угла в одном направлении по сравнению с другим. Таким образом, в этом направлении создается крутящий момент большей величины. В результате крепежная деталь, которую необходимо затянуть, вращается в направлении крутящего момента с большой величиной, но не дает задний ход под воздействием крутящего момента с более низкой величиной, действующего в противоположном направлении. Уровень потерь в колебательной системе должен быть низким для того, чтобы получить хорошее увеличение. Для этого могут быть использованы крутящиеся (не скользящие) элементы скомпонованного блока"ролик-кулачок". По этой причине для развития крутящего момента большой величины может быть использован относительно небольшой электродвигатель. Гладкий переход в режиме качения между мягкими и жесткими характеристиками скомпонованного блока "роликкулачок" также обеспечит создание инструмента, который будет более тихим в работе. Последнюю особенность очень хорошо воплотить в инструментах, которые предполагают эксплуатацию в течение продолжительного периода времени. Данное изобретение предполагает, что блок "ролик-кулачок" в соответствии с настоящим изобретением может быть приспособлен для подсоединения детали вала 13 напрямую к ротору электродвигателя постоянного тока. Такой ротор-маховик 4 представлен на фиг. 1 в патентной заявке 08/865,043, описанной выше. На фиг. 13 дано схематическое изображение примера резонансного устройства, основанного на действии массы, который содержит один вариант осуществления блока "ролик-кулачок" согласно настоящему изобретению. При такой конфигурации скомпонованный блок "роликкулачок" 10 заменит пружину двойной жесткости резонансного устройства, основанного на действии массы, из патентной заявки 08/865,043. При этом ролико-кулачковое кольцо 12 и ротор 34 будут действовать как колебательная масса. Как показано на фиг. 13, деталь 16 вала 13 находится в жестком сцеплении для вращения со шпинделем 33, который приводится в движение ротором 34. Конфигурация вала 14 скомпонованного блока "ролик-кулачок" 10 такова, чтобы была возможность стыковки с муфтой 35 для затяжки нарезных крепежных деталей. В качестве такой детали, как показано на фиг. 1 патентной заявки 08/865,043, может выступить цанга или другая соединительная деталь. При поступлении энергии от электродвигателя, находящегося в фазе со скоростью ротора, ротор начинает колебаться в режиме резонанса или режиме, близком к нему. Ротор достигает пика своей скорости при нулевом подъемном положении кулачка ролика, как показано на фиг. 6 В. В этой точке ротор и кольцо 12, которое напрямую соединено с ним, быстро вращаются вокруг вала 14. В них накапливается большое количество кинетической энергии в силу наличия момента инерции крутящейся массы и их угловой скорости. При отклонении кулачка ролика от нулевого подъемного положения восстанавливающий крутящий момент,который представляет собой функцию геометрии кулачка и сил, возникающих в результате взаимодействия, начинает расти. Этот крутящий момент придает отрицательное ускорение инерции ротора/кольца; инерция ротора/кольца производит работу над пружиной роликового кулачка, и кинетическая энергия инерции преобразуется в роликовом кулачке в потенциальную энергию. При продолжении вращения роликового кулачка восстанавливающий крутящий момент продолжает придавать отрицательное ускорение инерции ротора/кольца до тех пор,пока эта инерция не иссякнет. При этом в роликовом кулачке накапливается большое количество потенциальной энергии. Восстанавливающий крутящий момент, который остановил движение инерции ротора/кольца, теперь начинает ускорять их в противоположном направлении, а потенциальная энергия в кулачке ролика переходит обратно в кинетическую энергию в инерции ротора/кольца. Кулачок ролика способен остановить инерцию ролика/кольца при меньшем угле вращения и за меньшее время,что приводит к возникновению восстанавливающего крутящего момента большей величины. Это происходит благодаря асимметрии профиля кулачка относительно нулевого подъемного положения при вращении кольца 12 по часовой стрелке до положения, показанного на фиг. 6 С. В случае, если восстанавливающий крутящий момент, возникший в направлении крутящего момента большой величины, становится больше, чем это необходимо для приведения в движение крепежной детали, равновесное состояние вала 14 нарушается, и крутящий момент, воздействующий на него, начинает его ускорять в направлении по часовой стрелке, 17 отдавая энергию этой крепежной детали. Другими словами, когда соединительная деталь уже не в состоянии выдерживать воздействие крутящего момента, она начинает двигаться в направлении приложения крутящего момента. По мере того, как вал ускоряет свое движение, в зависимости от оставшегося в инерции ротора/кольца момента импульса, ролики могут продолжить движение вверх по кулачку. В другом варианте вращение вала может быть достаточно быстрым, и ролики отстанут, возвратятся в нулевое подъемное положение, имея отрицательную угловую скорость относительно вала. Когда крепежная деталь прекратит движение,потенциальная энергия, оставшаяся в кулачке ролика, будет возвращена ротору/кольцу, ускоряя их в направлении против часовой стрелки. Двигатель продолжит приводить в движение ротор/кольцо в фазе с их угловой скоростью, и энергия будет продолжать поступать к осциллятору. В идеале, когда крутящий момент, возникший на валу 14 при вращении против часовой стрелки от нулевого подъемного положения, не обладает достаточно большой величиной, чтобы заставить соединительную деталь вращаться против часовой стрелки, она снова начнет вращение вперед. Это вращение будет продолжаться до тех пор, пока во время вращения по часовой стрелке кольца не встретится крутящий момент большой величины. Таким образом, скомпонованный блок"ролик-кулачок" по настоящему изобретению может быть использован как поворотный пружинно-инерционный осциллятор. Характеристика зависимости вращательного момента от угла поворота меняется в зависимости от направления вращения таким образом, что в одном направлении вращения обеспечивается более высокая величина крутящего момента по сравнению с другим (посредством асимметричной геометрия кулачка, аналогичной той, что представлена на фиг. 6). Направление большего крутящего момента может быть использовано для затяжки соединений с резьбой. Более того,скомпонованный блок "ролик-кулачок" 10 согласно настоящему изобретению может быть использован как поворотный пружинноинерционный осциллятор постоянного тока (посредством асимметричной геометрии кулачка для обеспечения средней не нулевой величины крутящего момента; при этом импульсный электродвигатель постоянного тока используется согласно патентной заявке 08/865,037). В любом случае, согласно данному изобретению скомпонованный блок "роликкулачок" может использовать электродвигатель с более низкой величиной крутящего момента,чем это требуется для затяжки соединительной детали с резьбой. Это достигается, если электродвигатель приводит в движение поворотный пружинно-инерционный осциллятор в фазе со скоростью ротора таким образом, что подводи 002231 18 мая к системе мощность будет всегда положительной. Получающиеся угловые отклонения системы и угловая скорость ротора будут продолжать расти до тех пор, пока крутящий момент, возникший на выходе вала, не станет достаточным для того, чтобы преодолеть крутящий момент соединительной детали. В этот момент соединительная деталь продолжает вращение по ходу под некоторым углом. В осцилляторе опять начинает идти наращивание энергии до тех пор, пока в соединительной детали не будет преодолен новый уровень крутящего момента. В этой точке происходит усиление затяжки соединительной детали. Ожидается, что при помощи этой конструкции возможно создание портативного инструмента, который имеет небольшой вес и сравнительно небольшие габаритные размеры. При этом будет использован двигатель с меньшей величиной крутящего момента, но который, тем не менее, обеспечит высокую выходную мощность и нагрузочную способность по крутящему моменту. Выше были показаны и рассмотрены такие рабочие детали, как опорный подшипник 28, задний опорный подшипник 26, статор электродвигателя 32, пусковое устройство 30, кабель регулирования мощности 36. Эти детали были использованы для того, чтобы показать, как наилучшим образом использовать скомпонованный блок "ролик-кулачок" в устройстве для затяжки соединений, основанном на действии массы. Можно легко представить другие детали конструкции, обычные для специалиста, которые обычно подразумеваются, когда говорят о принципе работы такого инструмента. По этой причине они для ясности опущены. В некоторых случаях соединительной детали желательно придать движение в противоположном направлении, т.е. соотношение крутящий момент-угол должно быть изменено. На фиг. 14 А и 14 В показана геометрия кулачка на валу 14, которая может быть использована для обращения соотношения крутящий момент-угол на скомпонованном блоке "ролик-кулачок" 10. Как показано на фиг. 11 А и 14 В, геометрия кулачка зеркально отражается в наивысшей точке подъема кулачка. Если скомпонованный блок"ролик-кулачок" 10 используется в инструментальном средстве, как это показано и описано на фиг. 13, его движение можно направить в обратном направлении. Для этого достаточно возбудить колебательную массу (т.е. ротор 34) изменяющимся крутящим моментом электродвигателя постоянного тока и тем самым путем качения переместить ролики 16 в верхнюю точку подъема кулачка и в зону стабильного рабочего режима на противоположной стороне (т.е. в обратном направлении), как показано на фиг. 14 В. Такое изменение хода в противоположном направлении может сопровождаться ручным вращением кольца 12 для того, чтобы путем качения переместить ролики 16 в верхнюю точку 19 подъема кулачка. Работа на этой стороне верхней точке подъема кулачка будет продолжаться сколько необходимо. Возбуждение в это время будет ограничено таким образом, что перемещение роликов не приведет к изменению соотношения крутящий момент-угол в обратном направлении. Понятно для специалистов в данной области техники, что могут быть предложены варианты обратимого осуществления настоящего изобретения. Например, вариант осуществления,представленный на фиг. 12, снабжен опорным кольцом 52, его конструкция может быть обратимой. Это достигается путем независимого вращения опорного кольца относительно кольца 12 таким образом, чтобы ориентация карманов 53 поменялась на обратную (т.е. зеркально отобразилась относительно нулевого подъемного положения геометрии кулачка 51). В процессе этого чередующиеся зоны высокой и низкой жесткости так обращаются, что скомпонованный блок "ролик-кулачок" 50 разовьет больший крутящий момент при совместном вращении кольца 12 и опорного кольца 52 против часовой стрелки от нулевого подъемного положения,чем при вращении по часовой стрелке. На фиг. 15 А и 15 В приведен другой вариант осуществления скомпонованного блока "ролик-кулачок" 60 согласно настоящему изобретению, который обладает свойствами реверсивности. Скомпонованный блок "ролик-кулачок" 60 аналогичен скомпонованному блоку "роликкулачок" 10, показанному на фиг. 4 А и 4 В. Отличие состоит в том, что цельнокатаный вал 14 заменен полым валом 64, имеющим внутренний канал 65 и реверсивный механизм 66, расположенный с возможностью вращения в канале 65. Вращение реверсивного механизма 66 в канале 65 ограничено ключом индекса 67, который вставляется в щель, расположенную внутри реверсивного механизма 66, и располагается вдоль его оси с целью вращения между положениями,показанными на фиг. 15 А и 15 В. Изменение направления на обратное ролико-кулачкового блока 60 осуществляется путем вращения реверсивного механизма 66 в канале 65. В положении, показанном на фиг. 15 А, реверсивный механизм 66 жестко поддерживает пустотелый вал 64 на стыке канала 65 вдоль дуги, обозначенной точками А-В, Также же как и опорное кольцо 52 скомпонованного блока "роликкулачок" 50, описанного выше, зона жесткой поддержки, созданная реверсивным механизмом 66, развивает крутящий момент большей величины, когда кольцо 12 вращается против часовой стрелки от нулевого подъемного положения. При вращении кольца 12 по часовой стрелке крутящий момент будет меньше. Во время вращения реверсивного механизма 66 в направлении положения, показанного на фиг. 15 В, зона жесткой поддержки, прилагаемая к пустотелому валу 64, перемещается вдоль дуги канала 65, 002231 20 обозначенной точками А'-В'. В этом положении скомпонованный блок "ролик-кулачок" 60 меняет свое направление на обратное таким образом, что образуется крутящий момент большей величины. Это происходит, когда кольцо 12 вращается по часовой стрелке от нулевого подъемного положения. При вращении кольца 12 против часовой стрелки крутящий момент будет меньше. Были показаны варианты осуществления и сферы применения данного изобретения. Тем не менее, для специалистов в данной области является очевидным, что работа в русле концепции данного изобретения может привести к созданию множества других модификаций. Например, на различных чертежах в целях иллюстрации сказанного были представлены скомпонованные блоки "ролик-кулачок" с определенным количеством роликов. Это не означает, что любое другое количество роликов не может быть использовано. Все зависит от того, какие характеристики качения необходимо получить. Единственное, что требуется, так это, чтобы, по крайней мере, один из роликов скомпонованного блока "ролик-кулачок" обеспечивал взаимодействие между кольцом и валом таким образом, чтобы происходило накопление энергии,как это описано выше. Применение дополнительного числа роликов обеспечит дополнительные взаимодействия или, по крайней мере,будет способствовать созданию эффекта качения между кольцом и валом. Выше было показано и дано описание работы вращающейся пружины, которая применяет крутящий момент в довольно эластичной манере. Однако для специалистов в данной области является очевидным то, что на такой характер работы влияют материалы, из которых выполнены детали устройства. Например, стальные детали обеспечат пружину с низким уровнем потерь, тогда как эластомерные материалы могут способствовать созданию изоляции посредством создания эффекта демпфирования. Предусмотрено, что при определенных обстоятельствах, например, в последнем случае, для создания эффекта демпфирования в скомпонованном блоке "ролик-кулачок" будут применены материалы, которые будут способствовать увеличению потерь. Другими словами, при такой работе с потерями количество возвращенной энергии будет меньше, чем величина работы по первоначальному перемещению устройства. Если говорить о механизированных инструментах, примером сказанного могут служить ручные пневматические и электрические инструменты, приводимые в движение электродвигателями, которые обеспечивают наличие крутящего момента на валу. Скорость на этом валу в свою очередь может быть уменьшена посредством набора зубчатых передач. В любом случае, обычно на крутящий момент реагирует корпус инструмента, а изменения подаваемого 21 крутящего усилия создают вибрацию и противодействующие силы, которые обычно направлены на пользователя. В этом случае потери могут оказаться желательными для гашения вибрации или уменьшении реакции системы на ударную нагрузку. В этом случае устройство действует как поглотитель или изолятор. Однако в ряде других случаев требуются небольшие потери. Настоящее изобретение предоставляет возможность его применения в любой области в зависимости от природы используемых материалов. Отсюда становится понятным, что в рамках настоящего изобретения возможны различные изменения и дополнения, не изменяющие его сущности. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для хранения вращательной энергии, содержащее вал; кольцо, установленное с возможностью вращения вокруг вала; и,по крайней мере, один ролик, установленный между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала ролик взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга. 2. Устройство для хранения вращательной энергии по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства геометрии кулачка, которые обеспечиваются на детали, выбранной из группы, состоящей из вала, кольца,по крайней мере, одного упомянутого ролика, и их комбинаций. 3. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что геометрия кулачка является асимметричной. 4. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что геометрия кулачка является симметричной. 5. Устройство для хранения вращательной энергии по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит опорное кольцо, расположенное концентрически относительно упомянутого кольца. 6. Устройство для хранения вращательной энергии по п.5, отличающееся тем, что опорное кольцо содержит чередующиеся тонкие и толстые площади поперечного сечения, которые проиндексированы так, чтобы создать зоны низкой и высокой жесткости напротив каждого ролика. 7. Устройство для хранения вращательной энергии по п.6, отличающееся тем, что опорное кольцо установлено с возможностью вращения вокруг вышеупомянутого кольца для перемены на противоположную ориентацию указанных 22 зон низкой и высокой жесткости, индексированных для каждого ролика. 8. Устройство для хранения вращательной энергии по п.5, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства избирательной геометрии кулачка, которые обеспечиваются на детали, выбранной из группы, состоящей из вала, кольца, по крайней мере, одного ролика,опорного кольца и их комбинаций. 9. Устройство для хранения вращательной энергии по п.8, отличающееся тем, что геометрия кулачка является асимметричной. 10. Устройство для хранения вращательной энергии по п.8, отличающееся тем, что геометрия кулачка является симметричной. 11. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка обеспечиваются внешним образом вдоль вала в направлении оси. 12. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что вал дополнительно содержит продольный канал; внутренний вал, расположенный внутри канала,причем вал состоит из чередующихся областей,тонких и толстых в отношении площадей поперечного сечения, которые проиндексированы,чтобы обеспечить наличие зон низкой и высокой жесткости напротив каждого ролика. 13. Устройство для хранения вращательной энергии по п.12, отличающееся тем, что внутренний вал установлен с возможностью вращения в канале для перемены на противоположную ориентацию зон низкой и высокой жесткости, проиндексированных для каждого ролика. 14. Устройство для хранения вращательной энергии по п.13, отличающееся тем, что внутренний вал установлен с возможностью вращения в канале при помощи средств ключа индексации. 15. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка обеспечены геометрией эксцентрика на ролике. 16. Устройство для хранения вращательной энергии по п.15, отличающееся тем, что геометрия эксцентрика является асимметричной. 17. Устройство для хранения вращательной энергии по п.15, отличающееся тем, что геометрия эксцентрика является симметричной. 18. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы, включающее способную к вращательным резонансным колебаниям массу; устройство хранения вращательной энергии, соединяющее упомянутую способную к колебаниям массу с вращающейся с трением заготовкой, причем устройство хранения вращательной энергии содержит вал; 23 кольцо, расположенное с возможностью вращения вокруг вала; и,по крайней мере, один ролик, расположенный между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала этот, по крайней мере, один ролик взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствует преобразованию и накоплению механической энергии,созданной вращением кольца и вала относительно друг друга. 19. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.18, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства геометрии кулачка, которые созданы на детали, выбранной из группы, состоящей из вала, упомянутого кольца, по крайней мере, одного упомянутого ролика и их комбинаций. 20. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.18, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит опорное кольцо, расположенное концентрически относительно вышеупомянутого кольца, причем опорное кольцо содержит чередующиеся области, тонкие и толстые в отношении площадей поперечного сечения, которые проиндексированы, чтобы обеспечить наличие зон низкой и высокой жесткости напротив каждого ролика. 21. Устройство для хранения вращательной энергии по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства геометрии кулачка на валу с целью заставить, по крайней мере, один упомянутый ролик взаимодействовать с кольцом; средства геометрии кулачка содержат первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением,расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, и первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль являются асимметричными относительно нулевого подъемного положения,причем при движении, по крайней мере, одного ролика из нулевого подъемного положения зоны с относительно высокой и низкой жесткостью,соответственно, обеспечиваются первым и вторым профилями кулачка. 22. Устройство для накопления энергии вращения, содержащее вал; кольцо, расположенное с возможностью вращения вокруг вала, и множество роликов, расположенных между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала множество роликов взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствуют преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга. 23. Устройство для хранения вращательной энергии по п.22, отличающееся тем, что 24 дополнительно содержит множество средств кулачковой геометрии на валу, которые соответствуют множеству роликов и заставляют данное множество роликов взаимодействовать с кольцом. 24. Устройство для хранения вращательной энергии по п.23, отличающееся тем, что каждое из множества средств кулачковой геометрии имеет первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковым профилями. 25. Устройство для хранения вращательной энергии по п.24, отличающееся тем, что профили первого кулачка и профили второго кулачка являются асимметричными по отношению к соответствующим им нулевым подъемным положениям каждого средства кулачковой геометрии, и имеют такую конфигурацию, что при движении множества роликов от нулевого подъемного положения в первом направлении ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более высокой жесткостью напротив роликов,и при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, которое противоположно первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более низкой жесткостью напротив роликов. 26. Устройство для хранения вращательной энергии по п.23, отличающееся тем, что множество средств кулачковой геометрии содержит множество первых средств геометрии кулачка, имеющих первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, в котором первый и второй профили являются асимметричными относительно соответствующим нулевым подъемным положениям каждого из первых средств геометрии кулачка, и они имеют такую конфигурацию, что при движении множества роликов от нулевого подъемного положения в первом направлении ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более высокой жесткостью напротив роликов,и при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, которое противоположно первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают наличие зоны с более низкой жесткостью напротив роликов; и множество вторых средств геометрии кулачка, которые попеременно ориентированы вокруг вала между множеством первых средств 25 геометрии кулачка, причем вторые средства геометрии кулачка имеют третий и четвертый кулачковые профили при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковыми профилями, при этом третий и четвертый кулачковые профили являются асимметричными относительно соответствующего нулевого подъемного положения каждого из средств геометрии второго кулачка,причем они имеют такую конфигурацию, что при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении ролики движутся вдоль четвертых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов; и при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, ролики движутся вдоль третьих кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов; ролики коллективно движутся в нулевые подъемные положения и между нулевых подъемных положений первых и вторых средств геометрии кулачка. 27. Устройство для хранения вращательной энергии по п.26, отличающееся тем, что множество роликов перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевых подъемных положений первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем вращения кольца относительно вала. 28. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.18, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства геометрии кулачка на валу для того, чтобы заставить, по крайней мере, один ролик взаимодействовать с кольцом; упомянутые средства геометрии кулачка, у которых первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль находится в нулевом подъемном положении, расположенном между упомянутыми первым и вторым кулачковыми профилями; и упомянутые первый и второй кулачковые профили асимметричны относительно нулевого подъемного положения так, что при движении,по крайней мере, одного ролика из нулевого подъемного положения зоны с относительно высокой и низкой жесткостью, соответственно,обеспечиваются первым и вторым кулачковыми профилями. 29. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы, включающее способную к вращательным резонансным колебаниям массу; устройство хранения вращательной энергии, соединяющее упомянутую способную к колебаниям массу с вращающейся с трением заготовкой, 002231 26 причем устройство хранения вращательной энергии содержит вал; кольцо, расположенное с возможностью вращения вокруг вала; и множество роликов, расположенных между валом и кольцом, причем при вращении кольца относительно вала это множество роликов взаимодействует с кольцом и валом и тем самым способствует преобразованию и накоплению механической энергии, созданной вращением кольца и вала относительно друг друга. 30. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.29, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит множество средств кулачковой геометрии на валу,которые соответствуют множеству роликов и заставляют их взаимодействовать с кольцом. 31. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.30, отличающееся тем, что каждое из множества средств кулачковой геометрии имеет первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль, а нулевое подъемное положение находится между первым и вторым кулачковыми профилями. 32. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.31, отличающееся тем, что первый и второй кулачковые профили являются асимметричными по отношению к соответствующим нулевым подъемным положениям каждого средства кулачковой геометрии, и они имеют такую конфигурацию, что при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении, ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов; и при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, противоположном первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов. 33. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.30, отличающееся тем, что множество средств геометрии кулачка включает в себя множество первых средств геометрии кулачка, имеющих первый кулачковый профиль и второй кулачковый профиль с нулевым подъемным положением, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями; при этом первый кулачковый профиль первого кулачка и второй кулачковый профиль являются асимметричными относительно соответствующего нулевого подъемного положения каждого из первых средств геометрии кулачка,и они имеют такую конфигурацию, что 27 при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении, ролики движутся вдоль первых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов; и при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, противоположном первому направлению, ролики движутся вдоль вторых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов; и множество вторых средств геометрии кулачка, которые попеременно ориентированы вокруг вала между множеством первых средств геометрии кулачка; причем вторые средства геометрии кулачка имеют третий кулачковый профиль и четвертый кулачковый профиль кулачка при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковым профилем; при этом третий и четвертый кулачковые профили являются асимметричными по отношению к соответствующим нулевым подъемным положениям каждого из вторых средств геометрии кулачка, и они имеют такую конфигурацию, что при движении множества роликов от нулевых подъемных положений в первом направлении ролики движутся вдоль четвертых кулачковых профилей, которые обеспечивают зону меньшей жесткости напротив роликов; и при движении множества роликов от нулевых подъемных положений во втором направлении, ролики движутся вдоль третьих кулачковых профилей, которые обеспечивают зону большей жесткости напротив роликов; причем ролики движутся коллективно в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка. 34. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.33, отличающееся тем, что множество роликов перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем вращения кольца относительно вала. 35. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.33, отличающееся тем, что множество роликов перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем приложения возбуждающего крутящего момента, близкого к резонансному, к колеблющейся массе. 28 36. Устройство для хранения вращательной энергии по п.2, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка включают в себя по крайней мере, одно первое средство геометрии кулачка, обладающее первым кулачковым профилем и вторым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, причем при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении этот, по крайней мере,один ролик движется вдоль первого кулачкового профиля, и при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении, которое противоположно первому направлению, этот, по крайней мере,один ролик движется вдоль второго кулачкового профиля, и по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка, которое попеременно ориентировано, по крайней мере, с одним первым средством геометрии кулачка, причем, по крайней мере, это, по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка обладает третьим кулачковым профилем и четвертым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении,расположенным между третьим и четвертым кулачковым профилями, причем при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении, этот, по крайней мере,один ролик перемещается вдоль четвертого кулачкового профиля, и при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении упомянутый, по крайней мере, один ролик перемещается вдоль третьего кулачкового профиля; упомянутый, по крайней мере, один ролик,может перемещаться в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка. 37. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.19, отличающееся тем, что средства геометрии кулачка включают в себя по крайней мере, одно первое средство геометрии кулачка, обладающее первым кулачковым профилем и вторым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между первым и вторым кулачковыми профилями, причем при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении этот один ролик движется вдоль первого кулачкового профиля, и при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во 29 втором направлении, которое противоположно первому направлению, этот, по крайней мере,один ролик движется вдоль второго кулачкового профиля, и по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка, которое попеременно ориентировано, по крайней мере, с одним первым средством геометрии кулачка, при этом упомянутое, по крайней мере, одно второе средство геометрии кулачка обладает третьим кулачковым профилем и четвертым кулачковым профилем при нулевом подъемном положении, расположенным между третьим и четвертым кулачковым профилями, причем при движении, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения в первом направлении, этот, по крайней мере,один ролик перемещается вдоль четвертого кулачкового профиля, и при движении этого, по крайней мере, одного ролика от нулевого подъемного положения во втором направлении, этот ролик перемещается вдоль третьего кулачкового профиля; 30 упомянутый, по крайней мере, один ролик способен к перемещению в нулевое подъемное положение и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка. 38. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.37, отличающееся тем, что, по крайней мере, один ролик перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем вращения кольца относительно вала. 39. Резонансное устройство для создания вращательного момента, основанное на действии колеблющейся массы по п.37, отличающееся тем, что, по крайней мере, один ролик перемещается в нулевые подъемные положения и между нулевыми подъемными положениями первых средств геометрии кулачка и вторых средств геометрии кулачка путем приложения возбуждающего крутящего момента, близкого к резонансному, к колеблющейся массе.
МПК / Метки
МПК: B25B 21/02, F16D 5/00, F16F 15/10
Метки: энергии, содержащие, хранения, средства, вращательной, его, прибор
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/18-2231-pribor-dlya-hraneniya-vrashhatelnojj-energii-i-sredstva-soderzhashhie-ego.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Прибор для хранения вращательной энергии и средства, содержащие его.</a>
Предыдущий патент: Контейнер для транспортировки и/или хранения радиоактивных тепловыделяющих элементов
Следующий патент: Способ получения пеносиликатного материала с замкнутыми порами, предпочтительней из отходов, и материал, полученный с помощью этого способа
Случайный патент: Устройство и способ для формования прессованием изделий