Кинематическая схема стенда: Кинематическая схема стенда для полировки коленчатых валов cdw dwg

6 Устройство и работа проектируемого стенда для испытания тормозных систем

6.1 Устройство стенда

На
основании результатов литературного
анализа и патентного поиска установлено,
что наиболее приемлемой (с точки зрения
соответствия реальной картине процесса
торможения) является конструкция
тормозного стенда с беговыми барабанами.
Причем диаметр барабанов должен быть
соразмерен диаметру колеса испытуемого
автомобиля, что обеспечивает форму
контакта колеса с барабаном близкую к
действительной. Это особенно важно для
колесного движителя с широкопрофильными
шинами и радиальным построением корда
шины, поскольку при испытании их тормозных
качеств на роликовых стендах картина
торможения отличается от реальной. Это
обусловлено тем, что вследствие высокой
эластичности шин и малых диаметров
роликов образуются два локальных участка
деформации шины, приводящие к совершенно
иным процессам торможения, А именно:
кинетическая энергия вращения роликов
гасится не только за счёт трения в
тормозном механизме, но и за счёт потерь
на гистерезис в материале шины, что
приводит к завышенным результатам
оценки тормозной силы. У барабанных
стендов энергетический баланс процесса
торможения соответствует действительности.

Поэтому
нами принята конструкция тормозного
стенда с беговыми барабанами. Кинематическая
схема стенда представлена на рисунке
6.1.

Стенд
состоит из следующих функциональных
элементов:

электродвигателя
1; упруго-предохранительной муфты II;
карданной передачи III;
тормоза IV;
силового привода, включающего главную
передачу с обгонной муфтой V;
планетарного редуктора VI;
цилиндрического редуктора (балансира)
VII;
беговых барабанов, состоящих из
пневматических колес VIII
и цилиндрических металлических обечаек
IX.

Рисунок
6.1 – Кинематическая схема тормозного
стенда

с
беговыми барабанами

В
качестве упруго-предохранительной
муфты нами использована шинно-пневматическая
муфта (рисунок 6.2), состоящая из следующих
основных элементов: пневматических
баллонов 1, ведомого барабана 2, коллектора
3, ведущего барабана 4 и корпуса 5.

Шинно-пневматические
муфты позволяют регулировать величину
передаваемого крутящего момента путем
изменения давления воздуха в баллоне,
допускают местное и дистанционное
плавное включение и выключение,
компенсируют значительные смещения
валов (радиальное – до 3 мм, угловое –
до 2 мм на 1 м длины вала, осевое – до 15мм
при отключенной и до 1 мм при включенной
муфте). Износ фрикционных поверхностей
в этих муфтах компенсируется автоматически,
без какой-либо дополнительной регулировки
– за счет увеличения хода одной из
трущихся поверхностей по мере изнашивания.

Рисунок
6.2 – Шинно-пневматическая муфта

Шинно-пневматические
муфты обладают высокими упругими и
демпфирующими свойствами. Без каких-либо
существенных изменений конструкции
эти муфты могут быть использованы в
качестве тормозов, а также в качестве
ограничителей перегрузок.

6.2 Расчёт шинно-пневматической муфты

В
качестве тормоза использован колодочный
тормозной механизм с пневмоприводом.

В
качестве кинематико-силовой основы
стенда нами использована балансирная
тележка со списанного в хозяйстве
автогрейдера ДЗ-180. В конструкции тележки
нами проведены следующие изменения: 1
– заменен штатный симметричный
дифференциал на двойную обгонную муфту;
2 – установлен планетарный редуктор;
2 — исключены элементы силового привода
двух колёс; 4 – на пневматических колесах
установлены стальные обечайки из катушек
трубы, внутренний диаметр которой
соответствует свободному диаметру
колеса при давлении Р_W
= 0.

Планетарный
редуктор (позиция 2 на рисунке 6.3)
установлен в штатном разъеме рукава
балансирной тележки и предназначен для
согласования угловых скоростей приводного
электродвигателя и беговых барабанов.

Исключение
привода двух барабанов позволяет
перевести их функцию из силовой в
опорно-поддерживающую.

Соответствующий
подбор внутреннего диаметра обечаек
и свободного диаметра шины при Р_W
= 0 при накачке шины до номинального
давления обеспечивает надежное крепление
обечайки в тангенциальном направлении,
а установка боковых упоров обеспечивает
её функцию в осевом направлении. Кстати,
этот метод используют при оснащении
колёсных тракторов МТЗ уплотняющими
стальными вальцами и опыт их использования
показал надёжность фиксации обечаек
на колёсах.

Разработанный
тормозной стенд крепится корпусами
балансиров на раме, установленной в
осмотровой канаве.

Рисунок
6.3 – Установка планетарного редуктора.

Предложение конструкции стенда для динамической балансировки вращающихся звеньев

Автор:

Пелипенко Василий Павлович

Рубрика: Технические науки

Опубликовано
в

Молодой учёный

№23 (418) июнь 2022 г.

Дата публикации: 10. 06.2022
2022-06-10

Статья просмотрена:

24 раза

Скачать электронную версию

Скачать Часть 2 (pdf)

Библиографическое описание:

Пелипенко, В. П. Предложение конструкции стенда для динамической балансировки вращающихся звеньев / В. П. Пелипенко. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2022. — № 23 (418). — С. 104-106. — URL: https://moluch.ru/archive/418/92942/ (дата обращения: 19.05.2023).



Неуравновешенность деталей выражается в том, что деталь, например шкив, посаженный на вал, шейки которого свободно вращаются в подшипниках, стремится после вращения остановиться в одном определенном положении. Это указывает на то, что в нижней части шкива сосредоточено большее количество металла, чем в его верхней части, т. е. центр тяжести шкива не совпадает с осью вращения.

Переменные по величине и направлению динамические нагрузки, вызванные неуравновешенностью вращающихся масс, создают значительные давления на подшипники, опоры и фундамент, вызывают вибрации и добавочные потери мощности на трение в кинематических парах и их ускоренный износ, увеличивают напряжения в звеньях — всё это приводит к быстрому выходу из строя машины. Поэтому одной из актуальных задач современного машиностроения является уравновешивание действия сил и моментов сил инерции вращающихся звеньев.

В данной статье рассматривается технологическое решение по улучшению конструкции балансировочного станка.

Рассмотрим балансировочный стенд Б. В. Шитикова (рис. 1).

Рис. 1. Балансировочный стенд

Кинематическая схема рассматриваемого стенда представлена на рис. 2.

Рис. 2. Кинематическая схема балансировочного стенда: 1 — рукоятка; 2 — рычаг; 3 — вал электродвигателя; 4 — ротор; 5 — болт; 6, 6а — динамически отбалансированные диски; 7 — винты; 8 — подшипники; 9 — маятниковая рама; 10 — серьга; 11 — пружина; 12 — индикатор часового типа; 13 — фрикционное колесо

Вал ротора 4 (рис. 2) установлен на подшипниках 8, закрепленных в маятниковой раме 9. В роторе с помощью болта 5, размещенного в торцевой стенке, создается постоянный дисбаланс. На каждой полуоси ротора установлены динамически сбалансированные диски 6 и 6а.

При динамической балансировке ротора в пазы правого диска устанавливается дополнительный груз (входит в комплект). Диски могут вращаться вокруг оси ротора. Стопорятся с помощью винтов 7. Углы установки дисков измеряются циферблатом.

Разгон ротора осуществляется с помощью фрикционного диска 13, установленного на валу электродвигателя 3, который закреплен в станине коромысла 2. Другое плечо рычага заканчивается рукояткой 1, с помощью которой двигатель включается, и фрикционное колесо 13 прижимается к ротору 4.

Маятниковая рама опирается на стойки (на схеме не показаны), закрепленные на станине, и может совершать колебания относительно горизонтальной оси опор (ось спроецирована в точку О).

Пружина 11 в виде балки круглого сечения одним концом шарнирно прикреплена к раме маятника посредством серьги 10; другой конец пружины зажат в раме.

Амплитуда колебаний рамы маятника измеряется с помощью 12-часового индикатора с ценой деления 0,01 мм. Горизонтальность рамы достигается регулировкой опорных винтов, а контроль осуществляется по уровню, закрепленному в маятниковой раме.

В данной конструкции балансировочного стенда можно применить ряд измерительных модулей: акселерометр, виброметр и средства измерения угла дисбаланса относительно исходного положения (рис. 3). Наиболее эффективным методом измерения этого угла является использование фазометра, или угол можно определить по результатам нескольких измерений. Магнитный преобразователь испускает импульс каждый раз, когда проходит высокочастотный диск, и, таким образом, устанавливает исходное положение на окружности ротора.

Рис. 3. Предлагаемые базовые измерительные датчики: 1 — высокочастотный диск; 2 — магнитный преобразователь; 3 — акселерометр; 4 — виброметр; 5 — фазометр

Аналогичным образом фотоэлектрический тахометрический зонд может быть закреплен для сканирования ротора с целью обнаружения метки срабатывания, например, кусочка клейкой ленты или окрашенного пятна с (инфракрасной) отражательной способностью, контрастирующей с фоном. При каждом проходе метки испускается импульс. Зонд должен питаться от источника постоянного тока напряжением от 6 до 10 вольт. Выходной сигнал датчика подается в опорный канал (А) фазометра. Выходной сигнал от акселерометра подается на виброметр, который отображает уровень вибрации. Сигнал, снятый с «Выхода регистратора» Виброметра, подается в канал В Фазометра.

Таким образом, после запуска стенда, на виброметре будет отображаться уровень вибрации, а на фазометре — угол, которые вместе дают вектор, представляющий несбалансированную массу и направление ее действия.

Литература:

1. Анципорович П. П. Балансировка вращающихся масс: учебно-методическое пособие к лабораторным работам по дисциплине «Теория механизмов, машин и манипуляторов» / П. П. Анципорович, В. В. Кудин, Е. М. Дубовская. — Минск: Белорусский национальный технический университет, 2011. — 27 с. — ISBN 978–985–525–606–0.
2. Базров Б. М. Технология сборки машин / Б. М. Базров, О. В. Таратынов, В. В. Клепиков. — Москва: Спектр, 2011. — 368 с.

Основные термины (генерируются автоматически): балансировочный стенд, маятниковая рама, вал электродвигателя, высокочастотный диск, исходное положение, кинематическая схема, магнитный преобразователь, уровень вибрации, фрикционное колесо.

Похожие статьи

Изучение дисбаланса

колес, его последствий. Устройство…

Виды балансировочных стендов: Стенды для грузовых автомобилей— балансировка колёс

Балансировочный стенд для грузовых автомобилей в отличии от обыкновенного стенда

Также в дополнительные аксессуары для балансировки входят валы различного размера…

Математическая модель асинхронного двигателя во вращающейся…

переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты.

структурная схема , асинхронный двигатель , уравнение , математическая модель , проекция, полученное уравнение , левая часть, апериодическое звено, механическая угловая скорость, передаточная функция.

Расчетное исследование вибрационных характеристик…

Расчетная схема рассматриваемой модели представляет собой вал постоянного сечения диаметром d=250 мм и длиной L=5000 мм, разбитый на N=25 участков, опирающийся на два одинаковых подшипника, установленных в двух одинаковых

Вибрации в технике: Справочник.

Математическое моделирование короткозамкнутого асинхронного…

Для работы модели в SimPowerSystems необходимо добавить блок Powergui. Данный блок, помещенный в модель, позволяет задать начальные значения переменных модели, выполнить расчет установившегося режима, осуществить инициализацию схемы, содержащей. ..

Разработка

схемы и расчет основного силового оборудования…

Исходные данные. Стенд предназначен для проведения приёмо-сдаточных испытаний асинхронных тяговых электродвигателей моделей ТАД-5 мощностью 610

Заключение: Были разработаны две основные схемы стенда для испытаний электродвигателей ТАД-5 и ТАД-7.

Изучение работы намоточных станков и исследование алгоритма…

 Состояние вопроса. В ходе намотки материал снимается с подающей оправки (барабана катушки), проходит через кинематическую цепь передачи и укладывается на приемную оправку. Качество наматываемых изделий зависит от программы изготовления и точности ее отработки.

Основные направления и методы защиты от

вибрации…

В статье приведены направления и пути защиты от вибрации технологических машин швейного производства.

При создании новых и модернизации существующих швейных машин большое значение играет решение задач кинематического и динамического анализа их узлов.

Система автоматического управления углом поворота нагрузки

Рис. 1. Принципиальная схема системы управления углом поворота нагрузки.

Функциональная схема замкнутой системы управления углом поворота нагрузки представлена на рисунке 2. Усилитель мощности (УМ) выступает в качестве усилительно — преобразовательного…

Оценка эффективности применения универсального

стенда для…

В качестве критерия для оценки эффективности предлагаемой схемы испытаний выбрана величина потребляемой из сети мощности, необходимая для компенсации потерь в схеме испытаний [4]. При анализе схем испытаний выбраны реальные тяговых электродвигатели. ..

Похожие статьи

Изучение дисбаланса

колес, его последствий. Устройство…

Виды балансировочных стендов: Стенды для грузовых автомобилей— балансировка колёс

Балансировочный стенд для грузовых автомобилей в отличии от обыкновенного стенда

Также в дополнительные аксессуары для балансировки входят валы различного размера…

Математическая модель асинхронного двигателя во вращающейся…

переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты.

структурная схема , асинхронный двигатель , уравнение , математическая модель , проекция, полученное уравнение , левая часть, апериодическое звено, механическая угловая скорость, передаточная функция.

Расчетное исследование вибрационных характеристик.

..

Расчетная схема рассматриваемой модели представляет собой вал постоянного сечения диаметром d=250 мм и длиной L=5000 мм, разбитый на N=25 участков, опирающийся на два одинаковых подшипника, установленных в двух одинаковых

Вибрации в технике: Справочник.

Математическое моделирование короткозамкнутого асинхронного…

Для работы модели в SimPowerSystems необходимо добавить блок Powergui. Данный блок, помещенный в модель, позволяет задать начальные значения переменных модели, выполнить расчет установившегося режима, осуществить инициализацию схемы, содержащей…

Разработка

схемы и расчет основного силового оборудования…

Исходные данные. Стенд предназначен для проведения приёмо-сдаточных испытаний асинхронных тяговых электродвигателей моделей ТАД-5 мощностью 610

Заключение: Были разработаны две основные схемы стенда для испытаний электродвигателей ТАД-5 и ТАД-7.

Изучение работы намоточных станков и исследование алгоритма…

 Состояние вопроса. В ходе намотки материал снимается с подающей оправки (барабана катушки), проходит через кинематическую цепь передачи и укладывается на приемную оправку. Качество наматываемых изделий зависит от программы изготовления и точности ее отработки.

Основные направления и методы защиты от

вибрации…

В статье приведены направления и пути защиты от вибрации технологических машин швейного производства.

При создании новых и модернизации существующих швейных машин большое значение играет решение задач кинематического и динамического анализа их узлов.

Система автоматического управления углом поворота нагрузки

Рис. 1. Принципиальная схема системы управления углом поворота нагрузки.

Функциональная схема замкнутой системы управления углом поворота нагрузки представлена на рисунке 2. Усилитель мощности (УМ) выступает в качестве усилительно — преобразовательного…

Оценка эффективности применения универсального

стенда для…

В качестве критерия для оценки эффективности предлагаемой схемы испытаний выбрана величина потребляемой из сети мощности, необходимая для компенсации потерь в схеме испытаний [4]. При анализе схем испытаний выбраны реальные тяговых электродвигатели…

Кинематические и кинетические индикаторы Sit-to-Stand

. 2016 фев;32(1):7-15.

doi: 10.1123/jab.2014-0189.

Epub 2015 6 августа.

Кэтрин А. Стивермер
¹
, Джейсон С Джиллетт

принадлежность

• ¹ Кафедра физиотерапии, Университет Де-Мойна, Де-Мойн, Айова.

• PMID:

  26252368

• DOI:

  10.1123/jab.2014-0189

Кэтрин А. Стивермер и соавт.

J Appl Biomech.

2016 Февраль

. 2016 фев;32(1):7-15.

дои: 10.1123/jab.2014-0189.

Epub 2015 6 августа.

Авторы

Кэтрин А. Стивермер
¹
, Джейсон Си Джиллетт

принадлежность

• ¹ Кафедра физиотерапии, Университет Де-Мойна, Де-Мойн, Айова.

• PMID:

  26252368

• DOI:

  10. 1123/jab.2014-0189

Абстрактный

Изменение временных показателей, разделяющих переход из положения сидя в положение стоя (STS) на фазы движения, усложняет как сравнение исследований, так и клиническое применение. Цель этого исследования состояла в том, чтобы использовать эталонные кинетические стандарты для определения точных кинематических и кинетических индикаторов для анализа движения STS, чтобы можно было использовать согласованные индикаторы для STS из различных исходных поз. Здоровые взрослые выполняли STS, используя 4 положения стопы: нейтральная стопа, стопа сзади, правая и левая стопы. Кинетические и кинематические данные были собраны с силовых платформ и видеосистемы с 8 камерами. Инициация, отключение, вертикальное положение и завершение были обнаружены с 5% начальным и 7,5% конечным порогами изменений кинетических и кинематических показателей STS. Были определены временные различия между временными точками кинетического и кинематического индикаторов и контрольной конечной точкой силы вертикальной реакции в положении сидя (отключение сиденья). Кинематические показатели сравнивали с выбранными кинетическими показателями, используя временные различия, статистическое сходство и показатели внутренней согласованности. Наши результаты показывают, что система с одной силовой платформой, измеряющая вертикальный GRF, или простая система камеры для оценки положения и скорости плечевого маркера могут точно и последовательно определять начало STS, отключение сиденья и вертикальное положение. Кроме того, эти предлагаемые индикаторы STS для инициации, выключения сиденья и вертикальной позы не зависели от положения стопы.

Похожие статьи

• Влияние высоты сидения и положения стопы на постуральный контроль у детей с церебральным параличом во время выполнения задачи «сидя-стоя».

  Медейрос Д.Л., Консейсан Х.С., Грасиоза М.Д., Кох Д.Б., Сантос М.Дж., Рис Л.Г.

  Медейрос Д.Л. и соавт.
  Res Dev Disabil. 2015 авг-сен;43-44:1-10. doi: 10.1016/j.ridd.2015.05.004. Epub 2015 4 июля.
  Res Dev Disabil. 2015.

  PMID: 26151438

• Скоординированные опорные силы, прилагаемые ягодицами и ступнями, адекватно запрограммированы для переноса веса во время перехода из положения сидя в положение стоя.

  Хиршфельд Х., Торстейнсдоттир М., Олссон Э.

  Хиршфельд Х. и соавт.
  J Нейрофизиол. 1999 г., декабрь; 82 (6): 3021-9. doi: 10.1152/jn.1999.82.6.3021.
  J Нейрофизиол. 1999.

  PMID: 10601437

  Клиническое испытание.

• Кинематический анализ человеческого тела во время приседания и стояния у здоровых молодых людей.

  Ли Дж., Сюэ Ц., Ян С., Хань С., Чжан С., Ли М., Го Дж.

  Ли Дж. и др.
  Медицина (Балтимор). 4 июня 2021 г.; 100(22):e26208. doi: 10.1097/MD.0000000000026208.
  Медицина (Балтимор). 2021.

  PMID: 34087893
  Бесплатная статья ЧВК.

• Биомеханика туловища и нижних конечностей при переходе из положения сидя в положение стоя после инсульта: систематический обзор.

  Онурсал Кылынч О., Де Риддер Р., Кылынч М., Ван Бладель А.

  Онурсал Кылынч О. и др.
  Ann Phys Rehabil Med. 2023 Апрель; 66 (3): 101676. doi: 10.1016/j.rehab.2022.101676. Epub 2022 5 декабря.
  Ann Phys Rehabil Med. 2023.

  PMID: 35597449

  Обзор.

• Детерминанты движения из положения сидя в положение стоя: обзор.

  Janssen WG, Bussmann HB, Stam HJ.

  Янссен В.Г. и соавт.
  физ. тер. 2002 сен;82(9)):866-79.
  физ. тер. 2002.

  PMID: 12201801

  Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Влияние поясничных ремней с различной растяжимостью на кинематическую, кинетическую и мышечную активность движений из положения сидя в положение стоя у пациентов с неспецифической болью в пояснице.

  Im SC, Seo SW, Kang NY, Jo H, Kim K.

  Im SC и соавт.
  J Pers Med. 2022 9 октября;12(10):1678. дои: 10.3390/jpm12101678.
  J Pers Med. 2022.

  PMID: 36294817
  Бесплатная статья ЧВК.

• Валидность приложения для iPhone для выявления синдромов прехрупкости и саркопении у пожилых людей, проживающих в сообществе: протокол исследования диагностической точности.

  Монтемурро А., Руис-Карденас Х.Д., Мартинес-Гарсия М.Д.М., Родригес-Хуан Х.Дж.

  Монтемурро А. и др.
  Датчики (Базель). 2022 11 августа; 22 (16): 6010. дои: 10.3390/s22166010.
  Датчики (Базель). 2022.

  PMID: 36015771
  Бесплатная статья ЧВК.

• Внутренние факторы, способствующие повышению внутрибрюшного давления.

  Нидерауэр С., Хант Г., Форман К.Б., Мерриуэзер А. , Хичкок Р.

  Нидерауэр С. и соавт.
  Методы расчета Биомех Биомед Энгин. 2023 июнь; 26 (8): 941-951. дои: 10.1080/10255842.2022.2100220. Epub 2022 15 июля.
  Методы расчета Биомех Биомед Энгин. 2023.

  PMID: 35837994

• Новое применение датчика силы во время перехода из положения сидя в положение стоя для измерения начала динамической церебральной ауторегуляции.

  Уитакер А.А., Видони Э.Д., Аарон С.Е., Роуз А.Г., Биллингер С.А.

  Уитакер А.А. и соавт.
  Physiol Rep. 2022 Apr;10(7):e15244. дои: 10.14814/phy2.15244.
  Физиол Респ. 2022.

  PMID: 35384357
  Бесплатная статья ЧВК.

• Анализ влияния ношения растяжимых и нерастяжимых поясничных ремней на биомеханические факторы движения «сесть-встать» и связанные с болью психологические факторы, влияющие на офисных работников с болями в пояснице.

  Im SC, Cho HY, Lee JH, Kim K.

  Im SC и соавт.
  Здравоохранение (Базель). 2021 ноябрь 22;9(11):1601. doi: 10.3390/healthcare9111601.
  Здравоохранение (Базель). 2021.

  PMID: 34828646
  Бесплатная статья ЧВК.

Типы публикаций

термины MeSH

Новый подход к моделированию и классификации кинематики сидячего положения с использованием инерциальных датчиков

%PDF-1.6
%
1 0 объект
>поток
doi:10.1371/journal.pone.0264126

10.1371/journal.pone.0264126http://dx.