Особливості механічних передач з перемикаючою пружиною
На рис. 3.4 показані два типиповоротнихпередавальних пристроїв (ПУ), що застосовуються в механічних передачах з перемикаючою пружиною>α іβна рис. 3.1.
Поворотне перемикає ПУ першого типуна рис. 3.4 є аналогом прямоходового ПУ, показаного на рис. 3.2в. Функції органу управління і штовхача виконують приводний важіль 1 і вісь (перетин осі показано на малюнку у вигляді затемненого кола). Привідний важіль 1 закріплений на осі і має можливість повертатися разом з віссю. Кутαповороту важеля 1 умовно обмежений затемненими прямокутниками.
Припустимо, що до осі Про приєднаний рухомий контактний вузол (ПКУ), наприклад, з пальцевим контактом як на рис. 2.3.
Відповідно до рис. 3.1 вважатимемо, що положення важеля 1 і осі О з ПКУ характеризується кутовою координатоюα, причомуα=β. Для аналізованої моделі величинаαзбільшується при повороті важеля 1 проти годинникової стрілки. Стиснута щодо свого вільного стану перемикаюча пружина 2, діючи на важіль силоюFПП(вздовж осі пружини), створює моментМППщодо осі обертання важеля. МоментМППсилиFППзалежить від кута поворотуβприводного важеля. На малюнку важіль показаний у такому положенні, при якомуFППмає максимальне значення, аМПП=0. Це становище нестійке, т.к. будь-яке мале відхилення від нього призведе до повороту важеля до упору в крайнє праве стійке положення (β=α=0) або в крайнє праве стійке положення (β=βК=αК) під дією моментуМПП, створюваного силоюFПП.
Механічна характеристика(МХ) ПУ у вигляді графіка залежності моментуМПП, створюваного пружиною, що перемикає, від кутаβповороту приводного важеля показана на рис. 3.4а. Кутβ0на графіку відповідає нестійкому положенню важеля 1 приМПП=0. Графік показує, що при повороті важеля проти годинникової стрілки з початкового положення, при якомуα=0, моментМПП, створюваний пружиною, спочатку протидіє переміщенню важеля до того, поки не буде виконано умовуβ=β0, а потім сприяє переміщенню важеля в тому ж напрямку. Аналогічним чином діє пружина, що перемикає, на важіль при його повороті за годинниковою стрілкою в напрямку моментуМоткз положенняβ=βК.
Характеристика управління (ХУ) ПУ показано на рис. 3.4а.
Поворотний передавальний пристрій другого типу, показаний на рис. 3.4б має важільний механізм з двома важелями: провідним 3 і веденим 1. Важель 1 закріплений на осі (перетин осі показано у вигляді затемненого кола) і повертається разом з нею на кутαза аналогією з рис. 3.4а. Ведучий важіль 2 вільно повертається щодо осі на кутβ. Кути повороту важелів умовно обмежені упорами у вигляді затемнених трикутників.Через перемикаючу пружину 2передається зусилля від провідного важеля 3 веденому важелю 1. За допомогою двох важелів, з'єднаних пружиною один з одним, створюється гнучка зв'язок між вихідною змінною> та вхідний змінноїβ. Для цього ПУα≠β.Повний кутβКповороту провідного важеля більше повного кутаαКповороту веденого важеля.
Механічна характеристика(МХ) ПУ у вигляді графіка залежності моментуМППсилиFППперемикаючої пружини, що діє на важіль 1, від кутаβповороту провідного важеля 3показано на рис. 3.4б. Нижня ділянка графіка (МПП0) відображає залежністьМППвідβ, колиβзменшується відβКдо 0 В обох випадках знакМППзмінюється на протилежний, як тільки провідний важіль переходить через положенняβ=β1абоβ=β2при якому перемикаюча пружина стиснута максимально (коли осі симетрії важелів збігаються).
Характеристика управління(ХУ) ПУ показано на рис. 3.4б. Графік ХУ свідчить про те, що ПУ другого типу є суттєво нелінійною ланкою (див. п. 1.6.2) механічної передачі. У такій механічній передачі пружина, що перемикає, швидко перекидає ведений важіль з одного крайнього положення в інше крайнє положення (α=0 іα=αК) при повному кутовому переміщенні ведучого важеля в межах 0≤β≤βК.
Електромагнітні приводні пристрої
Електромагніт - вхідний пристрій дистанційно
Керованого апарату
Електромагнітні приводи застосовуються в електромагнітних апаратах контактної комутації силових ланцюгів та ланцюгів керування.
Вхідним пристроєм електромагнітного апарату є електромагніт , який підключається до електричного ланцюга постійного або змінного струму. Відповідно по обмотці котушкиелектромагніту постійного струмупісля включення апарата протікає постійний струм, по обмотці котушкиелектромагніту змінного струму- змінний струм. Для певності уявімо, що з постійному струмі полярність напруги, прикладеного до обмотці електромагніта, не змінюється, на час включення апарата. Струм протікає по витках обмотки в одному напрямку. Змінний струм, як це прийнято, представлятимемосинусоїдальним за формою. Змінний струм змінює свій напрямок у витках обмотки з подвоєною частотою змінної напруги електричного кола, до якого підключена обмотка електромагніта.
Електромагніт апарату можна подати в такий спосіб. Як відомо, навколо дроту, яким протікає електричний струм, утворюється магнітне поле. Його представляють за допомогоюліній магнітної індукції, які замкнуті і являють собою концентричні кола щодо дроту. Напрямок лінії магнітної індукції визначається заправилом буравчика. Якщо провід згорнути у виток, лінії магнітної індукції сконцентруються всередині витка, і всередині витка сконцетруєтьсямагнітний потік.
В електромагніті (рис. 3.5) витки дроту 2 розміщуються на каркасі 1, утворюючиобмоткукотушки електромагніту, яка є джереломмагніторушійної сили(МДС). Величина МДС дорівнює добутку сили струмуI, що протікає по витках, на кількість витківw. Завдяки МДС кінці котушки з обмоткою стають полюсами (N та S) електромагніту.