[发明专利]传动设备,优选马达设备

权利要求书

1.一种用于提供围绕至少一个输出轴线的旋转的传动设备、优选马达设备，所述设备包括：

安装成用于围绕第一轴线(4)的旋转、围绕第二轴线(11)的旋转和围绕第三轴线(16)的旋转的体部(2)，所述第一轴线(4)取向为相对于所述第二轴线(11)成一倾斜角(θ)，所述第二轴线(11)和/或所述第三轴线(16)构成所述设备的所述至少一个输出轴线，其中，所述体部(2)围绕所述第三轴线(16)的旋转引起所述倾斜角(θ)的改变；

用于当所述第一轴线(4)相对于所述第二轴线(11)成大于0度且小于90度的选定倾斜角(θ)时在增加倾斜角(θ)的方向上围绕所述第三轴线(16)向所述体部(2)施加转矩(21)的装置(15)；以及

用于限制所述体部(2)在减小倾斜角(θ)的方向上围绕所述第三轴线(16)的旋转、从而使得所述第一轴线(4)相对于所述第二轴线(11)的倾斜角(θ)保持大于0度且小于90度的装置(210)，

所述传动设备构造成使得能够将原动力源与所述体部(2)连接，以使所述体部(2)围绕所述第一轴线(4)旋转，以及

其中所述体部(2)以大于临界角速度(ω_c)的角速度(ω_spin)围绕所述第一轴线(4)旋转，使得达到恒定或减小的倾斜角(θ)，从而开始或增加所述体部(2)围绕作为所述至少一个输出轴线的所述第二轴线(11)和/或所述第三轴线(16)的旋转的输出角速度(ω_c)和/或输出转矩，其特征在于，

所述体部(2)具有小于每分钟20000转的特定临界角速度(ω_c，spec)，优选从而增加围绕所述至少一个输出轴线的输出动力，

其中所述特定临界角速度(ω_c，spec)定义如下：

所述特定临界角速度(ω_c，spec)为所述体部(2)在以下情况下的临界角速度(ω_c)：

当所述第一轴线(4)相对于所述第二轴线(11)的倾斜角(θ)为45度时，

当所述第一轴线(4)大致通过所述体部(2)的质心(CM)时，

当所述体部(2)取向成使得所述体部(2)的转动惯量大致被最大化时，

在所述体部(2)关于通过所述体部(2)的所述质心(CM)并且正交于所述第一轴线(4)的平面不对称的情况下，当在将所述体部(2)安装在所述第一轴线(4)上的可能的安装取向中选择导致所述体部(2)的所述质心(CM)与所述第三轴线(16)之间的距离更小的安装取向时，以及

当连接臂长度(l_c)

a)在所述体部(2)的质量小于0.1kg的情况下为5mm时，

b)在所述体部(2)的质量等于或大于0.1kg且小于100kg的情况下为25mm时，

c)在所述体部(2)的质量等于或大于100kg且小于1000kg的情况下为50mm时，以及

d)在所述体部(2)的质量等于或大于1000kg的情况下为100mm时，

其中所述连接臂长度(l_c)为连接平面(P_c)和所述第一轴线(4)的交点与所述第三轴线(16)之间的距离，其中所述连接平面(P_c)是正交于所述第一轴线(4)且与所述体部(2)相交并且与所述倾斜轴线(16)之间的距离最小的平面。

2.如权利要求1所述的设备，还包括原动力源，所述原动力源与所述体部(2)连接以使所述体部(2)以大于所述临界角速度(ω_c)的所述角速度(ω_spin)围绕所述第一轴线(4)旋转。

3.如权利要求2所述的设备，还包括用于将原动力从所述体部(2)围绕所述至少一个输出轴线的旋转传输到所述原动力源的反馈装置(17，18，19，20)。

4.如权利要求3所述的设备，其中，所述反馈装置(17，18，19，20)设置成用于当所述倾斜角(θ)、围绕所述第三轴线(16)施加的转矩的值和围绕所述至少一个输出轴线的输出角速度(ω_out)恒定时将足够的原动力传输到所述原动力源，以克服由于所述体部(2)围绕所述第一轴线(4)的旋转产生的摩擦而引起的能量损耗。