ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Мосты из "Самоустанавливающиеся механизмы " Кроме подшипников опорами Для врашательного движения могут служить ролики (колеса) (рис. 6.24 и 6.25). Если ролик имеет небольшую длину вдоль оси, особенно при выпуклом ободе, его контакт с барабаном следует рассматривать как пару первого класса /г- Тогда для получения пяти условий связи потребуется пять роликов. На рис. 6.24 на нижней проекции барабан показан тонкой линией, чтобы не заслонять ролики. Если ось вращения горизонтальна, требуется еще шестой ролик (показанный с зазором), чтобы предохранить барабан от сползания. При наклонной оси он не нужен. Обычно четыре ролика работают на цилиндрической поверхности и один на торцовой плоскости. Однако такое распределение роликов необязательно. Может на торцовой плоскости работать и больше одного ролика (но не больше трех), остальные на цилиндрической поверхности. [c.296] При большой радиальной силе целесообразно применять схему с четырьмя роликами на цилиндрической поверхности, а при большой осевой силе — схему с тремя роликами на торцовой плоскости Указанное число роликов справедливо при силовом замыкании, т. е. при наклонной оси врашения. Если не обеспечено постоянство направления нагрузки на ролик, то для кинематического замыкания придется ставить дополнительные ролики. К сожалению, каждый дополнительный ролик дает избыточную связь. Поэтому при разработке структурной схемы следует стремиться к тому, чтобы число дополнительных роликов было минимальным — желательно равным единице. [c.296] При большой длине ролика (см. рис. 6.25) его следует рассматривать как пару второго класса Иг- Для получения пяти условий связи можно или применить ролик с вертикальной осью (см. рис. 6.24), или на одном из роликов сделать реборду (см. рис. 6.25). Если реборды сделать на обоих роликах, то тогда можно будет осевой разбег регулировать осевым перемещением одного из роликов. [c.296] Конечно, не обязательно поверхность ролика выполнять всю цилиндрической, а в большинстве случаев достаточно сделать цилиндрической только часть ее, а ролик выполнить в виде железнодорожного полуската. Конечно, два колеса лучше делать безребордными, а реборды ставить на колеса разных роликов. [c.297] При большой массе барабана, если он опирается на четыре ролика, целесообразно выполнять их с. большой длиной образующей и рассматривать контакт как пару II2. Для получения самоустанавливаемости здесь возможны два пути. Можно каждую пару роликов (рис. 6.26, а) поставить на общую качающуюся раму, которую опереть на шаровую пару П 2, а чтобы рама не повалилась , присоединить ее к стойке поводком П1, ПГ4. Этот поводок будет передавать только случайные силы, поэтому нагрузка на него очень невелика. [c.297] Подвижность механизма состоит из основной подвижности, проскальзывания четырех несущих и одного упорного ролика и вращения двух поводков вокруг своих осей. Всего w = 8. Самоустанавливаемость в это.м механизме будет такая же, как и в передаче с промежуточным колесом на сферической опоре (см. разд. 4.5). Схема на рис. 6.26,а наиболее простая, но имеет недостаток, заключающийся в том, что у нее подвижная рама передает очень большой изгибающий момент в сечении над сферической парой Z//,. [c.297] Второй путь получения самоустанавливаемости — каждому ролику дать угловую подвижность вокруг оси, перпендикулярной к линии контакта и параллельной касательной плоскости (рис. 6.26,6). Конструкция при этом получается сложнее, но она свободна от недостатка первой схемы. [c.297] В настоящее время проектируются вращающиеся печи длиной 180 — 200 м, диаметром 7 м и массой до 6000 т. Их приходится опирать на 14 роликов с длиной образующей 700 — 800 мм, нагрузка на каждый из них доходит до 500 тс. [c.297] Статически неопределимые печи при вращении деформируются, что вызывает преждевременное разрушение футеровки и приводит к огромным расходам на ее восстановление. [c.297] Рассмотрим механический уравнительный механизм для группы из четырех роликов. При нагрузках на ролик в 500 тс и расстояниях между ними до 30 м применить балансиры, как делается на локомотивах, невозможно. Чтобы уменьшить силы в уравнительном механизме, целесообразно соединить его с рамами роликов с помощью рычажных передач (рис. 6.27). Так можно вместо силы 500 тс получить 25 тс, т. е. силу того же порядка, как на локомотивах. [c.298] Подвижность рычажного механизма состоит из вращения ролика, подъема н самоустановки по линии контакта, т. е. и- = 3. Классы пар, необходимые для устранения избыточных связей, показаны на рис. 6.27. [c.298] Если отказаться от этого условия, то механизм будет значительно проще (рис. 6.28,6) и не будет тяги, работающей на сжатие. [c.298] Если уравнительный механизм сделать стержневым (рис.. 6.28, в), то он получится несколько сложнее, чем на рис. 6.28,6, да и силы в нем будут боль-щие. Поэтому его применение целесообразно только для случая, когда нагрузка на каждьш подшипник ролика выравнивается отдельно. [c.298] Уравнительный механизм можно значительно упростить, если передаточные рычаги (см. рис 6.27) поочередно выполнить 1-го и 2-го рода (рис. 6.28, г). [c.298] Чтобы воспользоваться структурной формулой для плоской схемы на рис. 6.28, угловые рычаги развернуты на 90° и совмещены с плоскостью чертежа. Подвижность уравнительного механизма между четырьмя роликами уу = 4 - 1 = 3. На всех четырех схемах а, б, в и г избыточные связи отсутствуют. При выборе схем следует принимать во внимание, что горизонтальная сила передается только на опоры крайних роликов. Кроме того, необходимо учитывать величину этой силы, которая при размерах, указанных на рис. 6.28, и нагрузке на ролик 500 тс будет около 8 тс, а также то, что на схеме рис. 6.28,6 и г эта сила расположена очень низко и поэтому момент, опрокидывающий крайнюю опору, незначителен. [c.298] Уравнительное устройство можно вьшолнить и гидравлическим. Для этого под каждым роликом надо поставить по одному гидравлическому цилиндру цилиндры одной группы роликов, (всего четыре группы) соединить общим трубопроводом (одно условие связи). Потери в трубопроводах, конечно, повлияют на распределение нагрузки между роликами. Выясним, как их можно уменьшить. [c.298] Первое условие важнее, поэтому его и надо выполнять. Трение роликов в случае подшипников качения невелико, поэтому опрокидывание легко устраняется различным давлением воздуха в правой и левой подушке. Кроме того, учитывая постоянное направление вращения печи, можно располагать подушки с разными плечами. Для этой схемы можно определить избыточные связи по структурной формуле (1.1) для всей печи целиком при I несущих роликах. [c.301] Подвижность состоит из основной и проскальзывания упорного ролика и ( несущих роликов, т. е. IV = 2 + . Число подвижных звеньев и пар пятого и второго класса показано на рис. 6.29. Число пар первого класса — контакт упорного ролика и четыре группы подушек, соединенных в четыре системы. Избыточные связи отсутствуют. [c.301] Пара несущих роликов с уравнительны.м устройством на воздушных подушках показана на рис. 6.30,6. Сферические пары ИГ2 расположены в средней плоскости воздушных подушек, чтобы создать наилучшие условия для их работы. Второе условие в этом случае теряет смысл, так как при таком механизме печь может иметь вращение только в одном направлении. Избыточные связи, подсчет которых дан в таблице на этом рисунке, отсутствуют. [c.302] Рассмотренная схема имеет недостаток деформация подушек при подъеме ролика здесь неодинакова — она пропорциональна расстоянию до сферической пары ПГ2 и изменяется весьма сильно. Это, конечно, скажется на их долговечности. [c.302] Вернуться к основной статье