Работа и мощность при поступательном движении

РАБОТА И МОЩНОСТЬ ПРИ ПОСТУПАТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ [c.258]

В этой главе рассмотрены задачи на определение работы, совершаемой постоянной силой, и развиваемой мощности при поступательном и вращательном движении тел (А. И. Аркуша, 1.46 — 1.52). [c.301]

Назначение. Равномерное движение звеньев механизмов может быть обеспечено в том случае, если во время работы будет соблюдаться равенство подводимой и расходуемой энергии. В этом случае имеет место равенство моментов движущих сил Л1д и моментов сил сопротивления Мс, приведенных к одному валу (при поступательном движении — соответственно Рд и Рс). Однако такие условия при работе механизмов выполняются редко и всегда имеет место избыток или недостаток энергии и избыточный приведенный момент на валу (положительный или отрицательный) АМ = /Ид — — Мс, вызывающий неравномерное движение. Назначение регулятора скорости состоит в сведении к нулю или компенсации влияния этого излишка энергии. Это может быть достигнуто либо за счет изменения движущих сил Мд при регулировании (изменение подачи пара в турбинах, топлива в двигателях, силы тока в электродвигателях), либо за счет изменения сил сопротивления Мс (путем создания добавочных сопротивлений, расходующих излишек энергии). Регуляторы, основанные на первом принципе, используются в нагруженных механизмах (силовых). Они обеспечивают более полное использование подводимой энергии к механизмам, а следовательно, и высокий коэффициент полезного действия. Регуляторы, основанные на втором принципе, используются в ненагруженных механизмах (несиловых), в частности, в приборах. Здесь вопрос полного использования подводимой к механизму энергии теряет свою остроту, так как в большинстве механизмов для возможности преодоления сил сопротивления при их случайном увеличении движущие силы умышленно создаются значительно большими так в лентопротяжных механизмах магнитофонов для обеспечения высокой стабильности вращающего момента мощность двигателя выбирается в три — пять раз больше номинальной расчетной, а в исполнитель- [c.366]

Трубчатые бункера имеют коническую чашу 1 (рис. 13) заканчивающуюся трубкой, которая служит для первичного ориентирования деталей, выходящих из бункера в лоток. Для того чтобы детали не застревали в чаше, образуя так называемый свод , используют бункера с вращающейся трубкой и ворошителем (рис. 13, а) или с разрезной качающейся втулкой (рис. 13, б). В первом случае свод разрушается вращающимся ворошителем 2, во втором — движущимися вверх-вниз половинками 3 втулки. Возвратно-поступательное движение половинок втулки обеспечивается качающимися рычагами от эксцентрикового вала. Трубчатые БОУ с движущимся бункером применяются реже, так как при этом необходимо перемещать всю массу деталей и нужен привод значительной мощности. При работе такого бункера, кроме того, возникает сильный шум. [c.38]

Шабровочный станок приводится в движение электродвигателем мощностью 0,18 кет. Во время работы станка штанга благодаря зубчатой передаче совершает прямолинейное возвратно-поступательное движение. При шабрении штангу прижимают локтем правой руки к боку и направляют шабер кистью правой руки, обхватывающей [c.258]

Получение работы в поршневых двигателях связано с возвратнопоступательным движением поршня, которое приходится преобразовывать Во вращательное движение при помощи кривошипно-шатунного механизма. Это приходится делать потому, что подавляющее большинство потребителей мощности имеет вращательное движение Газотурбинные двигатели, являющиеся ротационными двигателями, не имеют механизмов с возвратно-поступательным движением и поэтому мО Гут непосредственно соединяться с потребителем мощности. [c.174]

Ударный пневматический инструмент. Принцип действия ударного пневматического инструмента можно показать на примере отбойного молотка (рис. 238). Сжатый воздух, поступая в цилиндр (ствол) 7, воздействует попеременно с двух сторон на поршень 8 и вынуждает его совершать возвратно-поступательное движение. В конце рабочего хода поршень наносит по хвостовику рабочего наконечника Р удар, в результате чего совершается полезная работа. Название пневматическому ударному инструменту дается с учетом его основного назначения пневмомолоток, бурильный молоток (перфоратор), бетонолом, трамбовка и др. В зависимости от назначения инструменты изготовляются различного размера, веса, мощности и с различным числом ударов. В то же время один и тот же инструмент может быть использован для разных работ при соответствующей замене рабочего наконечника. Так, рубильно-чеканочные молотки применяются и для рубки стального листа, и для пробивки проемов в стене. [c.286]

Возвратно-поступательные движения неизбежно связаны с потерями времени на холостые ходы и перебеги, а также с динамическими нагрузками, ограничивающими скорости. Поэтому в современных машинах стремятся заменить периодическое возвратнопоступательное движение непрерывным вращательным. Примерами могут служить паровая и газовая турбины, заменившие при больших скоростях и мощностях поршневые двигатели центробежные, зубчатые и лопастные насосы, а также турбокомпрессоры, вытесняющие поршневые насосы и компрессоры станки вращательного бурения, заменяющие бурильные станки ударного действия ротационные машины вместо плоскопечатных машин и т. д. Развитие конструкций в этом направлении не завершено. Так, например, основной машиной для земляных работ пока еще является экскаватор с одним ковшом, а в ткацком производстве — станок с движущимся возвратно-поступательно челноком. Подобных машин еще много. Однако во всех отраслях машиностроения глубоко осознана необходимость замены машин, характеризующихся периодичностью работы, машинами непрерывного действия в частности, в двух названных областях имеются перспективные образцы землеройной и круглой ткацкой машин. [c.7]

В первом случае свод разрушается вращающимся ворошителем, во втором — движущимися вверх —вниз половинками втулки. Возвратно-поступательное движение половинок трубки обеспечивается качающимися рычагами от эксцентрикового вала (на схеме они не показаны). Трубчатые БЗУ с движущимся бункером применяются реже, так как при этом требуется перемещать всю массу деталей и нужен привод значительной мощности. При работе такого бункера, кроме того, возникает сильный шум. [c.152]

В пусковой период потребная мощность увеличивается за счет сил инерции поступательного движения груза и вращательного движения частей механизма. Это увеличение обычно не превышает 10—15 % номинальной расчетной мощности. Так как при эксплуатации электродвигателей кранового типа можно допускать большую перегрузку, то мощность, подсчитанная по этой формуле, во всех случаях является достаточной. Учитывая это обстоятельство, а также большие перерывы в работе, мощность электродвигателей лебедок часто принимают на 10—20 % ниже потребной, определенной для установившегося движения, а электродвигатели выбирают по эквивалентной мощности. [c.93]

При работе всех механизмов погрузчика от одного двигателя мощность отдельных конвейеров питателя и мощность, расходуемая на поступательное перемещение всей машины (если эти движения совмещаются), суммируются. [c.152]

При работе всех механизмов погрузчика от одного двигателя мощность отдельных конвейеров питателя и мощность, расходуемая на поступательное перемещение всей машины (если эти движения совмещаются), суммируются. Технические характеристики некоторых по грузчиков непрерывного действия, выпускаемых серийно, приведены в приложении 4. [c.163]

Наибольшая мощность требуется при транспортном передвижении автомобиля. Работа грузоподъемника требует значительно меньшей мощности. В процессе выполнения той или иной операции расход мощности какого-либо потребителя не постоянный он изменяется в зависимости от скорости движения, массы поднимаемого груза. Изменяются также направления движений и их характер. Ходовые колеса, поворотный круг, барабан лебедки получают вращательные движения. Подъем грузоподъемника, выпуск дополнительных опор имеют возвратно-поступательное движение. Все разнообразие движений трансмиссия той или иной машины осуществляет с помощью передач. [c.34]

Гидропривод широко применяется в горных машинах на подземных и открытых горных работах. Применение гидропривода позволяет создать прогрессивные конструкции машин, уменьшить их габаритные размеры, повысить долговечность, расширить возможности автоматизации управления. Гидропривод обеспечивает возможность создания многоприводных систем, реализации большой мощности в ограниченных габаритах горной машины, больших пусковых моментов при надежной защите от перегрузки, точное управление перемещениями и скоростями механизмов, автономное энергоснабжение и высокую надежность. Эффективно и просто на основе гидропривода создаются конструкции механизмов поступательного движения. [c.3]

Турбомашины работают при более высоких числах оборотов и удельных мощностях, чем поршневые машины с возвратно-поступа-тельным движением, однако эффективный КПД последних обычно выше. Особенно это характерно при низких (меньше 50 кВт) мощностях, что связано в первую очередь с большими утечками в лопатках турбин, а в турбинах без регенерации теплоты — с большими потерями с отходящими газами. При высоких значениях мощности КПД турбинных систем приближается к КПД двигателей с возвратно-поступательным движением, а преимущества, связанные с возможностью получения больших удельных мощностей, столь велики, что поршневые двигатели большой мощности используются редко. [c.346]

Существенным недостатком двигателей внутреннего сгорания являются возвратно-поступательное движение поршня н наличие больших инерционных усилий, что не позволяет создавать поршневые двигатели больших мощностей с малыми габаритными размерамй и массой. В газовой турбине, как и в двигателе внутреннего сгорании, рабочим телом являются продукты сгорания жидкого или газообразного топлива, но возвратно-поступательное движение заменено вращательным движением колеса под действием струи газа (рис. 7.3, а). Кроме того, в турбине осуществляется полное адиабатное расширение продуктов сгорания до давления наружного воздуха, с чем связан дополнительный выигрыш работы (ил. 4 414 на рис. 7.3, б). Это обстоятельство, а также ротационный принцип работы газотурбинного двигателя позволяют выполнять его быстроходным, с высокой частотой вращения, большой мощности в (Отдельном агрегате при умеренных размерах и небольшой массе. [c.115]

Однако не исключена возможность использования безнасос-ных систем и в приводах большой мощности, например в гидроприводе щековой дробилки (рис. 51), где кривошипно-шатунные механизмы 1 и 2 приводят в возвратно-поступательное движение плунжер, 3. Двигаясь вниз, плунжер создает в рабочей полости А давление, под действием которого перемещается поршень 4. Значительная площадь плунжера позволяет развивать большую силу давления, способную совершить работу дробления материала. Подвижная щека 5 возвращается пружиной 6 при ходе плунжера 3 вверх. [c.104]

Подобные гидропередачи применяют главным образом во вспомогательных устройствах небольшой мощности, например для управления тормозами, муфтами и пр. Однако не исключена возможность использования безнасосных гидропередач и в приводах большой мощности, например в гидроприводе щековон дробилки (рис. 53), где кривошипно-шатунные механизмы 1 я 2 приводят в возвратно-поступательное движение плунжер 3. Двигаясь вниз, плунжер создает в рабочей полости А давление, хюд действием которого перемещается плунжер 4. Значительная площадь плунжера позволяет развивать большую силу давления, способную совершить работу дробления материала. Подвижная щека 5 возвращается назад пружиной 6 при ходе плунжера 3 вверх. [c.91]

В поршневых пневматических двигателях возвратно-поступательное движение рабочих поршней преобразуется во вращательное движение шпинделя с помощью кривошипно-шатунного механизма или кулисных и кулачковых механизмов и золотникового воздухораспре-деления. Несмотря на достаточно высокий коэффициент полезного действия, поршневые пневматические двигатели имеют ограниченное применение в ручных машинах из-за большой массы и габаритов и используются главным образом для работ, где требуются значительная мощность и пусковой крутящий момент при небольшой частоте вращения. [c.65]

До конца прошлого века превращение тепловой энергии в механическую работу в поршневых машинах было единственным способом, применявшимся в промышленной практике. Основанный на простейшем принципе непосредственного превращения потенциальной энергии пара в работу, совершаемую поршнем машины, этот способ требовал осуществления отдельного цикла для каждой порции пара, поступающей в цилиндр паровой машины, т. е. принципиально допускал лишь периодический процесс работы теплового двигателя. Как с термодинамической точки зрения (возможно меньшее отклонение от обратимости), так и с конструктивной (наличие возвратно-поступательного движения) этому способу было свойственно медленное протекание процессов, и повышение скоростей лриводило к увеличению потерь и понижению к. п. д, теплового двигателя. Однако простота и наглядность принципа позволяли осуществлять превращение тепловой энергии в механическую в промышленных условиях даже при сравнительно низком уровне развития техники и науки. Простая, неприхотливая и надежная паровая машина весьма успешно удовлетворяла потребностям отдельных промышленных предприятий в двигателях небольшой мощности при небольших скоростях протекания производственных процессов и сыграла огромную роль в развитии промышленности, машиностроительной техники и науки. Развитие термодинамики в громадной степени стимулировалось паровой машиной. [c.290]

Режущий механизм ножниц имеет два несущих барабана, смонтированных в станине на подшипниках качения. Каждый барабан является водилом планетарного механизма, в котором сателлит, несущий режущую головку, соединен с солнечной шестерней через промежуточное зубчатое колесо. Планетарный механизм построен по принципу Фергю-ссона числа зубьев солнечной шестерни и сателлита равны, позтому при вращающемся водиле и неподвижной солнечной шестерне сателлит и, соответственно, режущая головка совершают плоское поступательное движение по круговой траектории. Несущие барабаны замкнуты через зубчатые колеса с / = 1 и приводятся вр вращение электродвигателем постоянного тока мощностью 1300 кВт и частотой вращения 200 об/мин. В приводе предусмотрен комбинированный редуктор с передаточным числом / = 3,7, в котором осуществляется также отбор мощности для работы механизма пропуска реза. [c.790]

Двигатель служит источником механической энергии, необходимой для преодоления сопротивлений, возникающих при работе машины. Рабочий орган предназначен для выполнения технологических операций. Передаточный механизм (трансмиссия) предназначен для согласования характеристики двигателя и рабочего органа по угловой скорости и вращающему моменту. Для вращательного движения характерна зависимость Р 7со = onst (здесь Р — мощность Т — вращающий момент (О — угловая скорость), а для поступательного движения = onst F— сила v — скорость движения). Управляющее устройство служит для пуска и остановки машины, а также для поддержания заданного режима технологического процесса. [c.12]

Однако логичен вопрос, зачем использовать машину с чисто возвратно-поступательным движением, несмотря на все ее преимущества, если для традиционных потребителей, приводимых в движение двигателями, необходим вращающийся вал На этот вопрос легко получить ответ, если заметить, что часто потребитель,которому передается мощность вращательного движения, имеет кривошип и поршень для превращения вращательного движения в возвратио-постунательное. Так, в ДВС, являющемся приводом поршневого компрессора, сначала происходит превращение возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение вала с последующей передачей мощности через вал компрессора на вращающийся механизм, приводящий в возвратно-поступательное движение поршень, сжимающий газ. В свободнопоршневом двигателе работа цикла непосредственно передается потребителю, сжимающему газ, через поршень с возвратно-поступательным движением. При этом исключаются такие важные проблемы, как смазка, работо- [c.221]

В некоторых случаях регулирование двигателя возможно, но нежелательно по экономическим причинам, так как двигатели имеют низкий к. п. д. за пределами нормального режима работы. Масса и стоимость двигателя при одинаковой мощности понижаются с увеличением его быстроходности оказывается экономически целесообразным применение быстроходных двигателей с передачей, понижающей угловую скорость, вместо тихоходных двигателей без передачи. Роль понижающей передачи в современном м-ашиностроении значительно возросла в связи с широким распространением быстроходных двигателей. В некоторых случаях передачи используют как преобразователи вращательного движения в поступательное, винтовое и др. [c.94]

Конструкции экскаваторов с рабочими органами цикличного действия (универсальные экскаваторы) зависят в основном от конструкций их привода. Однако экскаваторы этой группы с ковшами емкостью до 1 стали резко отличаться не только конструкцией привода, но и общей компоновкой машины, значительно расширяющей ее универсальность. Это направление в развитии конструкций экскаваторов определяется все более широким применением гидропривода. В последнее время гидропривод внедряется не только в управление рабочими органами машины, но и в привод хода машины. Многие зарубежные фирмы серийно выпускают экскаваторы с гидроприводом. Вопрос целесообразности применения гидравлики уже не является дискуссионным. Наличие гидропривода характеризует высокий технико-экономический уровень машин. Гидропривод легко передает необходимые мощности по нескольким каналам, преобразовывает без больших потерь вращательное движение в поступательное, а также имеет ряд других преимуществ. При внедрении гидропривода из общей компоновки машины исключаются редукторы, коробки передач, карданы и другие тяжелые и сложные элементы механических передач (троссы, барабаны и т. д.). При работе экскаватора гидравлический привод позволяет создавать необходимый напор по всей траектории копания, легко осуществлять полное заполнение ковша, повышая эффективность работы всей машины в целом. [c.98]

Для определения нагрузок, возникающих в элементах крановых механизмов при их работе, составляются расчетные схемы, выбор которых диктуется задачей расчета. Если определяются общие закономерности движения механизма в период неустано-Ёйвшегбся движения, мощность двигателя, инерционные динамические усилия, то крановый механизм можно представить как одномассовую вращающуюся или поступательно движущуюся систему, к которой приложены все внешние нагрузки. В такой расчетной схеме не учитываются упругие перемещения элементов относительно друг друга. В тех случаях, когда происходят ударнее нагружения системы (подъем груза с основания с подхватом, пуск при наличии зазоров в трансмиссии и т. п.), использовать жесткие расчетные схемы нельзя. [c.122]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...