ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Бегущая волна продольной деформации как преобразующее звено механизмов из "Скольжение Качение Волна " Принцип действия волнового механизма непрерывного вращения поясним прп помощи рис. 9.1. Здесь гибкая нерастяжимая связь 1 (гладкий ремень, цепь, зубчатый ремень и т. п.) ) охватывает своей внутренней поверхностью цилиндры 3 ж 4 VL сцеплена с ними силой трения или зубцами. Цилиндр 4 (обкатной ролик) свободно вращается на конце 0 ведущего звена (водила) 5, вращающегося вокруг оси О. Наружная новерхпость связи 1 сцеплена (также силой трения либо зубцами) с внутренней поверхностью цилиндра 2, концентричного цилинд-РУ 5. [c.123] Если цилиндр 2 неподвижен, а цилиндр 3 подвижный, то вращение водила 5 но часовой стрелке вызовет качение связи 1 по неподвижной внутренней поверхности цилиндра 2, вершина А волны будет мгновенно неподвижной точкой, а связь 1 получит окружную скорость Vj . Подвижное ведомое звено 3 получит медленное вращение против часовой стрелки с угловой скоростью (03 = vJR. . Это — волновой редуктор встречного вращения. [c.124] На рис. 9.2 дана схема волнового редуктора, кинематические характеристики которого не отличаются от соответствующих характеристик механизма, изображенного на рис. 9.1. Однако в силу симметричного исполнения генератора, состоягцего из двух обкатных роликов, этот волновой редуктор обладает лучшими динамическими характеристиками. [c.124] Закон движения ведомого звепа, т. е. тележки 4, зависит от формы волны у = Q x) на гибкой связи и скорости ее движения. Скорость ведомого звена в некоторый момент времени равна (если пренебречь карательными движениями буксирной нитп 3) горизонтальной составляющей скорости точки а связи. Она находится по формуле (4.3). [c.127] Очевидно, что линейный таг ведомо1о звена за один пробег волны равен Ах I — I, где I = bAf — длыпа спрямленного участка изогнутой связи, измеренной вдоль ее нейтральной оси, а. I = Ь] — проекция волны на опорную плоскость. [c.127] Описанная схема нреобразования непрерывного движения поперечной волны в шаговое перемещение связанного с ней ведомого звена может быть названа прямой , или схемой попутного движения ведомого звена. Шаговое перемещение может также осуществляться по обратной схеме преобразования (рис. 9.4, б). В этом случае волнообразная связь 1 опирается на подвижную опору 2, а некоторая точка а связи нитью 3 прикреплена к корпусу 4. Для уменьшения трения опора 2 расположена на тепах качения 5. Прн создании на гибкой связи 1 волнового движения подвижная опора 2 (ведомое звено) получит шаговое перемещение в иаправлении, противоположном направлению движения волны на гпбкой связи 1. Ведомое звено 2 будет двигаться лишь в моменты нахождения точки а на волне. Такая схема преобразования непрерывного перемещения волны в шаговое ведомого звена может быть названа схемой встречного движения. Линейный шаг Ах ведомого звена за один пробег волны, как и в предыдущем случае, равен Ах = I I. [c.127] В обратной схеме получения кругового шагового движения (рис. 9.4, г) цилиндр 5, охватываемый волнообразной гибкой связью 1, подвижен и является ведомым звеном. Гибкая нить 3 здесь прикреплена одним концом к гибкой связи 1, а другим — к корпусу 4. Если волна на гибкой связи движется (катится) по поверхности цилиндра 2, последний будет совершать шаговое враш,атель-ное перемещение в направлении, обратном направлению движения волны. Угловой шаг ведомого цилиндра, как и для схемы, изображеиной на рис. 9.4, в, определяется соотношением (9.1). [c.128] Волновой шаговый механизм встречного движения работает ио обратной схеме (рис. 9.4, г) преобразования равномерного вращения в шаговое, обеспечивая один шаг ведомого звена за один оборот ведущего вала. На рис. 9.5, б представлена его кинематическая схема. Два подвижных цилиндра 7 и 5, оси вращения которых обозначены соответственно 0 и Oj, охватываются бесконечной гибкой связью 3. Цилиндры могут быть гладкими либо иметь зубья на боковых поверхностях. В соответствии с этим гибкая связь может быть гладкой (бесконечный ремень) либо иметь зубья (цепь, зубчатый ремень). Ось вращения (Эг цилиндра 2 расположена на конце водила вращающегося независимо от цилиндра 1 вокруг оси 0 . К гибкой связи 3 прикреплены две гибкие тяги 5 и 6, причем каждая одним концом соединена в точке 7 с бесконечной связью 3, а другим — с корпусом 8 механизма. [c.130] Механизм работает следующим образом. При равномерном вращении водила 4 в направлении, указанном стрелкой А, ведомый цилиндр 1 совершает прерывистое (шаговое) вращение в противоположном паправлеиии, обозначенном стрелкой В. При изменении направления вращения водила реверсируется также шаговое движение звенаJ при этом усилие передается тягой 6. [c.130] На рис. 9.6 гибкая разомкнутая связь 1, сцепленная силами трения или зубьями с цилиндром 2, подвержена поперечным бегущим волнам, генерируемым обкатным роликом 5, расноложенным на внешнем конце водила 4. На схеме, показанной на рис. 9.6, а, цилиндр 2 неподвижен, а подвижный ведомый цилиндр 5, связанный с гибкой связью 1, совершает шаговое вращение в направлении движения водила 4. На схеме, изображенной на рис. 9.6, б, подвижный ведомый цилиндр 2 осуществляет шаговое вращение в противоположном нанравлении. В обоих случаях необходима комиенсационная пружина 6. [c.131] Обкатной ролик (звездочка) 3 (рис. 9.6) в этом случае имеет зубья, сцепляющиеся с зубьями гибкой связи. Во время прохождения промежутка между ветвями зубчатой связи звездочка выходит из зацепления с нею и при дальнейшем движении должна снова войти в зецепление. Ввиду свободного вращения звездочки в этом промежутке попадание зубьев обкатной звездочки во внадины гибкой связи является случайным, что приводит к рывкам ведомого звена, шуму и вибрации механизма. [c.132] Для устранения этого недостатка необходимо синхронизировать вращение обкатной звездочки. Это может быть достигнуто, например, введением специальной бесконечной синхронизирующей цепи 7, постоянно сцепленной со звездочками 2, 3 я обеспечивающей тем самым их синхронизацию (рис. 9.7, а). Недостаток такого механизма — невозможность изменения шага ведомого звена регулированием высоты гребня волны (бесконечная связь 7 не позволяет изменять межцентровое расстояние между осями обкатного и центрального цилиндров). [c.132] Гибкая связь, многократно охватывающая цилиндры, сцеплена силами трения с ведомым цилиндром, поэтому механизм не обеспечивает синхронности вращения ведущего и ведомого звеньев, хотя благодаря большому углу обхвата скольжение здесь может быть сведено к минимуму. [c.136] На рис. 9.9 — 9.11 показаны схемы шаговых механизмов на разомкнутой гибкой связи, допускающие как фрикционное (асинхронное), так п зубчатое (синхронное) исполнение. Благодаря горизонтальному расположению оконечных участков связей оии не содержат специальных компенсирующих пружин. [c.136] Вернуться к основной статье