LANZADERA DE HÉLICES CON ENGRANAJE MULTIPLICADOR.

La Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, es un avión (1) que puede transportar, en su morro

(4), a otro avión más pequeño aún, -el que llevará, en su interior, uno o varios satélites artificiales (12)-, al que va a conducir hasta las últimas capas de la atmósfera. Una vez allí, el avión pequeño, -con sus motores (10) de carburante líquido-, podrá poner en órbita al satélite artificial (12) que lleva dentro, -sacándolo al espacio exterior-, mientras que la Lanzadera se dirige de nuevo a la base, para un nuevo lanzamiento. Esta Lanzadera lleva muchos motores con Engranaje Multiplicador (15-16) que mueven muchas hélices (20) de palas muy anchas, lo que le otorga gran potencia para el despegue, y, para el transporte de la carga. Unos Generadores Eléctricos de Cuñas de aire (21-24) alimentan de energía a estos motores.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200900793.

Solicitante: PORRAS VILA,F. JAVIER.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: PORRAS VILA,F. JAVIER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > AERONAVES; AVIACION; ASTRONAUTICA > ASTRONAUTICA; VEHICULOS O EQUIPOS A ESTE EFECTO (aparatos... > Vehículos espaciales > B64G1/14 (transbordadores espaciales)
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LANZADERA DE HÉLICES CON ENGRANAJE MULTIPLICADOR.

Fragmento de la descripción:

Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador.

Objetivo de la invención

El principal objetivo de esta invención es el de conseguir poner en órbita a un satélite artificial (12), -o, un objeto o nave espacial de cualquier clase-, con poco gasto económico y poco gasto energético suplementario. La invención utiliza un Engranaje Multiplicador (15-16) para sustituir la potencia de los motores eléctricos (14) que mueven sus hélices (20), de manera que, con motores (14) de poca consideración, se puede conseguir una gran fuerza para activar las hélices (20), al mismo tiempo que el Engranaje Multiplicador (15-16) ofrece la fuerza suficiente y sobrada, como para mover el eje de un Generador Eléctrico convencional de imanes enfrentados que produzca la energía que necesitan los motores eléctricos (14) para funcionar.

De cualquier manera, la invención incorpora su propio Generador Eléctrico (21-24) que no ofrece resistencia alguna al giro del eje porque se trata de un Generador de Cuñas de Aire, con hélices (23) de plástico o de madera en el eje, que se mueven en el centro del campo magnético que enfrenta a los imanes (22), y, a los núcleos de hierro laminado con solenoide, -o, a los imanes con solenoide-, (24). De esta manera, las palas de las hélices (23) van cortando el flujo magnético existente a su paso, y, van generando nuevas corrientes inducidas en los solenoides. Con estos Generadores se puede alimentar hasta la saciedad a los motores eléctricos (14) que mueven las hélices (20) que van a elevar a la Lanzadera (1).

La invención incluye un mecanismo Acelerador, que puede hacer que, el mínimo giro de una sola vuelta, practicado sobre el eje de unas cuñas huecas (21), -figura nº 10-, (cuñas éstas que se mueven por el aire de las hélices (20) de las toberas (17)), pueda elevar la Lanzadera (1) por sí misma, sin necesidad de motores de ninguna clase, y, además, puede hacer que la Lanzadera se acelere considerablemente como para salir por sí misma de la atmósfe- ra.

Antecedentes de la invención

Entre los únicos antecedentes de esta invención que hoy se presenta debo destacar el de los pedales (64) de la figura nº 8, que tienen un eje doblado en (180º), y, que provienen de mi Patente nº P200502543, titulada: Pedal de eje doblado en (180º). Con el eje (63) de estos pedales (64), podemos aumentar la fuerza del pedaleo, o sea, reducir el esfuerzo del piloto, aumentando la fuerza que imprime al mecanismo al que se aplica.

El otro antecedente destacable es el del Generador Eléctrico del tipo (2 x 1) de la figura nº 1, que he registrado en otras Patentes anteriores, como es la Patente nº P200401838, titulada: Generador Eléctrico de martillo de imanes. Este Generador pretende reducir al máximo la resistencia al movimiento que ofrecen los campos magnéticos de los imanes, y, por este motivo, enfrenta imanes dobles con solenoide, -Norte, Sur-, con imanes simples sin solenoide... o, al revés, -lo que viene a ser lo mismo-, tal como se ofrece en este informe, (51, 52) -figura nº 6.

Descripción de la invención

La Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, es un avión (1) movido por muchas hélices (20), que puede elevar uno o varios satélites artificiales (12), -o, cualquier nave espacial que los transporta-, para ponerlos en órbita cuando la Lanzadera (1) haya llegado a las últimas capas de la atmósfera. En ese punto se encenderán los motores (10) del avión que lleva pegado al morro (4), -el que transporta al satélite artificial (12)-, y, este pequeño avión acabará de salir de la atmósfera hasta situar en su lugar adecuado al satélite artificial (12). El elemento más destacable de la Lanzadera (1) debe ser el que pueda conseguir alimentar a los muchos motores eléctricos (14), -Figuras nº 2 y 3-, que mueven a estas hélices (20), que tienen palas muy anchas y que giran en el interior de una tobera (17) que canaliza el aire hacia el exterior del fuselaje por unas vías de escape (3). Los Generadores Eléctricos que puede utilizar esta Lanzadera pueden ser del tipo convencional, de los existentes en el mercado, porque la gran fuerza que despliega el Engranaje Multiplicador (15-16) que se interpone entre los motores (14) y las hélices (20), puede mover su eje de imanes sin grandes problemas y sin restar mucha fuerza al giro de las hélices (20). De cualquier manera, las figuras nº 4 y 5 nos presentan un Generador de Cuñas de Aire (21) con Hélices (23) en el eje (25), hélices éstas (23) que se mueven entre los imanes (22) enfrentados de la derecha y los de la izquierda (24), que llevan un solenoide a su alrededor. Este tipo de Generador lo he descrito ya en el apartado anterior de Objetivos de la invención. La ventaja que obtenemos con él es que no ofrece resistencia alguna al giro del eje porque en el eje no lleva imanes, sino hélices (23) de madera, o de plástico que no quedan afectadas por el magnetismo y los campos que se ponen en juego en el interior de la caja que contiene a los imanes (22, 24). Si suponemos que este Generador Eléctrico (21-26) tiene dos metros de diámetro, podrá contener, en sus aros concéntricos, más de seiscientos imanes (22) en un lado de cada grupo generador, o sea, con cada grupo de imanes (22), hélices (23), y núcleos de hierro con solenoide (24) que se enfrentan a ellos. Obviamente, este número (600) depende del tamaño de los imanes (22), pero, si éstos tienen unos tres centímetros de ancho, el número asciende aproximadamente hasta esa cifra. Las palas de las hélices (23), pueden ser también un círculo de madera que tiene ranuras, a modo de radios, -o agujeritos-, de manera que la magnetización puede atravesar las ranuras para magnetizar y variar el flujo magnético de los núcleos o imanes (24) de los solenoides. Si ahora consideramos que un motor eléctrico (24), -o, las cuñas de aire (21) de la figura nº 9-, puede hacer girar unas veinte veces por segundo a estas hélices (23), tendremos que multiplicar el número de vueltas por segundo (veinte), por el número de ranuras del círculo, o por el número de palas, -supongamos que sean veinte también-, y, además, tendremos que multiplicar por el número de imanes (22) que caben en el círculo de la derecha de la caja (26). La cifra que se obtiene así, (20 x 20 x 600 = 240.000), es el del número de nuevas corrientes inducidas que se van a crear en cada segundo. Y, si, en vez de un solo grupo de imanes con hélices, ponemos dos, -tal como se observa en la figura nº 4-, la cifra se duplicará (480.000). Y, si portemos tres grupos... se crearán (720.000) nuevas corrientes inducidas en los solenoides,por segundo. El número de Amperios por cada nueva corriente inducida variará con el número de espiras del solenoide y con su longitud... Yo creo que este Generador Eléctrico es capaz de alimentar bastante bien a unos cuantos motores eléctricos (14). Y, si además, a esto añadimos el que los motores que hacen falta aquí son de poca potencia, debido al hecho de que esa potencia se puede sustituir por la que le ofrece, a las hélices (20), el Engranaje Multiplicador de fuerza (15-16), obtenemos que uno solo de estos Generadores podría alimentar a todos los motores de cada piso de la Lanzadera (1).

En el caso de hoy, se presenta también una variante por la que el Generador Eléctrico de Cuñas de Aire con Hélices, no necesita de un motor eléctrico (14) para ponerse en movimiento porque las cuñas de aire (21), -véanse las figuras nº 4 y 9-, (que se mueven por el aire que remueven las hélices (20) de las toberas (17)), ya mueven por sí mismas al eje de las hélices (23) del Generador Eléctrico, bien en directo, como se observa en la figura nº 4, o bien,...

 


Reivindicaciones:

1. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, caracterizada por ser un avión (1) con hélices (20) de gran potencia, que puede elevar a otro avión más pequeño, -que transporta uno, o, varios satélites artificiales (12)-, hasta la última capa de la atmósfera para que, desde allí, este pequeño avión, con sus motores de combustible (10), ponga en órbita al satélite artificial (12). A continuación voy a describir todos los mecanismos que van a permitir que esta Lanzadera cumpla con sus objetivos. La Lanzadera tiene unas alas (5, 7), y, en ellas, sus elevones (6). En la parte superior lleva un satélite artificial (12), encerrado en otro pequeño avión que se fija al morro (4) de la Lanzadera (1) mediante unos ejes metálicos (9), -los que también pueden sustituirse por la extensión del Cono del extremo inferior del avión pequeño que lleva al satélite (12)-. Podemos definir varios "pisos" en esta Lanzadera, que tienen, todos ellos, los mismos componentes que se describen aquí. Cada Lanzadera podrá elegir el número de "pisos" que necesita llevar, según el peso de la carga, por lo que el número de "pisos" puede ser variable.

2. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación primera-, caracterizada por la estructura y componentes de cada uno de los "pisos". Hay allí, dispuestos en círculo, varios motores eléctricos (14) en conexión con las Cajas Múltiples (18) que se conectan a la rueda dentada (19) de las palas de las hélices (20). Estas hélices se hallan en el interior de unas toberas (17) para la salida del aire (3). Estas toberas envuelven por completo a las hélices (20) y dirigen su extremo más estrecho (3) hacia abajo, hacia la salida del aire (3).

3. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación segunda-, caracterizada por los Generadores Eléctricos (21-24), que alimentan a los motores eléctricos (14). Son Generadores de Cuñas de Aire (21) que están unidas a un eje (25). Este eje (25) tiene hélices (23) que se sitúan en el medio del campo magnético de los imanes (22) que están enfrentados a los núcleos de hierro dulce laminado, o imanes con solenoide (24). Las hélices (23) son de madera o de plástico, o de cualquier material aislante del magnetismo.

4. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación primera-, caracterizada por un Sistema-Acelerador opcional que se puede instalar en la Lanzadera. En la parte izquierda de este Sistema-Acelerador ponemos la tobera (17) de salida (3) del aire, que tiene, en su interior, las palas de las hélices (20). En el lateral derecho de la tobera (17), se extiende una nervadura, que es un estrecho segmento (71), que llega hasta las cuñas de aire (21) del Generador Eléctrico (21-24) de la parte inferior de la derecha.

5. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación cuarta-, caracterizada por la variante del Generador Eléctrico que no une su eje, al eje del Generador propiamente dicho, sino que está en otro eje. Las cuñas huecas de aire (21), se hallan unidas a un eje (25) que tiene una rueda dentada grande (69), la que está en conexión con otra rueda dentada pequeña (70), que es la del eje del Generador propiamente dicho. En la caja (26) de este Generador, hay, a la izquierda, unos imanes (22); después hay unas hélices (23) de madera o de plástico aislante, y, a la derecha, unos núcleos de hierro laminado, o imanes, con solenoide (24), al igual que en el Generador descrito en la reivindicación tercera. En el eje del Generador se pueden poner tantas hélices (23) y tantos grupos de imanes y núcleos con solenoide como se quiera o como lo permitan las dimensiones de la máquina.

6. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación cuarta-, caracterizada por lo que continúa del Sistema-Acelerador, en el que la rueda dentada grande (69), -la del eje de las cuñas de aire (21)-, al mismo tiempo que contacta por abajo con la rueda del Generador Eléctrico, entrará en contacto, por la parte superior, con la primera rueda (15) del Engranaje Multiplicador que describiremos después, y, que está encerrado en la Caja Múltiple (18), la que muestra que, por el extremo superior, sobresale un poco la última rueda dentada (16) del Engranaje. Esta rueda (16) se pondrá en conexión con la rueda (72) de un eje que tiene, en el otro extremo, otra rueda dentada (73), que tiene dientes en los laterales, los que se ponen en contacto con la rueda dentada (19) del eje de las hélices (20). Estas hélices (20) tienen palas muy grandes. Estos son todos los componentes del Sistema-Acelerador.

7. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación sexta-, caracterizada por instalar unos pedales de bicicleta (64) con eje doblado en (180º) que se pueden poner en el origen del movimiento del Sistema-Acelerador en vez de utilizar un motor.

8. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación sexta-, caracterizada por el número variable de Cajas Múltiples (18) que el sistema permite poner, -con cinco subcajas cada una, o sea, con un total de diez, o de quince, veinte... o lo que se quiera-, en cada Sistema-Acelerador. Cada Caja Múltiple (18) está formada por seis subcajas que tienen, cada una, un Engranaje Multiplicador dentro (15-16), del que, por el exterior, sólo se ve, por uno de sus extremos, un fragmento de su primera rueda (15), y, por el otro extremo, se ve otro fragmento de su última rueda (16). Unos ejes (56) con ruedas dentadas (54, 57), pondrán en conexión a la última rueda (16) de una de las subcajas, con la primera rueda (15) de la siguiente subcaja, y, así... de subcaja en subcaja. En cualquier punto del recorrido de estas subcajas se puede poner una rueda con los dientes en un lateral (58), en conexión con la rueda (19) de las hélices (20), o con la rueda (50) de las hélices (53) de arriba. Para poder poner las hélices (20) en la parte inferior de las Cajas Múltiples (18) hay que elegir un número impar de subcajas, y, para poder poner las hélices (53) en la parte superior, hay que elegir un número par de subcajas.

9. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación octava-, caracterizada por la estructura del Engranaje Multiplicador (15-16), que se sitúa en cada una de las subcajas de estas Cajas Múltiples (18). Sus componentes principales son: en la parte superior exterior de la Caja Múltiple, un motor eléctrico (14) con su rueda dentada (27), se pone en conexión con la primera rueda (15) de un Engranaje Multiplicador que se halla en el interior de la Caja (18). Este Engranaje (15-16) está formado por un grupo en cada subcaja, y, cada grupo está formado, a su vez, por dos subgrupos de piezas. Entre los dos subgrupos hay un Par de Árbol dentado con Cono dentado, intermedio. Esta es su estructura más general. Después podremos variar el número de piezas que ponemos en cada subgrupo, aunque conviene que siempre haya el mismo número de piezas en cada subgrupo para que la última rueda dentada (16), -la del segundo subgrupo-, tenga el mismo diámetro que la primera rueda dentada (15) del primer subgrupo. Esto permite añadir a las Cajas Múltiples (18), tantas subcajas como se quiera. En el primer subgrupo se encuentran unos Árboles-Cono, formados por dos ruedas dentadas de distinto diámetro, -generalmente, una rueda (15) tiene el doble de diámetro que la otra (30)-, que están separadas una cierta distancia y unidas por un eje central (29), y, unas varillas metálicas (28), (o, un plano generatriz de Cono). El segundo Árbol-Cono reduce sus dimensiones a la mitad justa que las del Árbol-Cono anterior (31, 32). Y, si hay tres, el tercero, reducirá a la mitad sus dimensiones, respecto del segundo Árbol-Cono. Ponemos, a continuación, un Par de Árboles dentados con Cono dentado intermedio, (33-37). El primer árbol de este Par tiene dos ruedas dentadas: la rueda grande (33) tiene el mismo diámetro que la rueda (32) del Árbol-Cono anterior, con el que se halla en conexión. Su rueda pequeña (34) está por debajo de ella, y se halla en conexión con la rueda pequeña (36) del siguiente Árbol del Par. El primer Árbol tiene un Cono (35) en la parte inferior del eje, o sea, debajo de la rueda pequeña, mientras que el segundo Árbol tiene el Cono entre sus dos ruedas dentadas (36, 37).

Pasamos ahora al segundo subgrupo de este grupo. Está formado, él también, por dos Pares de Árboles dentados con Cono dentado (38-42) y (45-16). La única diferencia de estos Pares del segundo subgrupo, con el Par intermedio anterior, es que el primer Árbol del Par intermedio tiene dos ruedas dentadas, mientras que los primeros árboles de los Pares del segundo subgrupo, sólo tienen una rueda dentada, y, su forma y mecanismo es el mismo que el del Par intermedio. Cada Par del segundo subgrupo, debe ir aumentando el diámetro de sus ruedas dentadas hasta conseguir que la última rueda (16) del último par tenga el mismo diámetro que la primera rueda (15) del Engranaje. Se ve después, que la rueda (16) se pone en conexión con una rueda (47) de un eje (48) que tiene, en el otro extremo, otra rueda (49) con los dientes en un lateral, los que pondrá en conexión con la rueda dentada del eje de las hélices (53), que pueden ser también las del tipo (20) de palas muy anchas.

10. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación novena-, caracterizada por otro Generador Eléctrico del tipo (2 x 1) situado en el eje de estas hélices (53). Está formado por dos imanes (51), -Norte y Sur-, en el eje, y, un núcleo de hierro dulce laminado (52), o, un imán -con solenoide-, (de tamaño doble que el de los imanes (51)).

11. Lanzadera de hélices con engranaje multiplicador, -según reivindicación décima-, caracterizada por un Motor (14), que puede ser también un Motor-Generador que aprovecha las características que ofrece el Generador descrito anteriormente. Es éste un motor eléctrico (79) normal y corriente, con su rueda dentada (78) en el eje, su bobinado (79) en la parte anterior de la caja, y, en la parte posterior de esta misma caja que se ha extendido por la parte posterior, se sitúan los imanes (22), las hélices (23) y los núcleos de hierro con solenoide (24) descritos en las reivindicaciones anteriores en el Generador (22-24) de Cuñas de Aire (21) con Hélices (23). En este Motor-Generador se pueden añadir también, tantos sistemas (22-24) como el descrito, según las necesidades de la máquina. Las hélices (23) tendrán todas las palas que sea posible.