Возвратно-поступательный механизм: виды, устройство, применение

Сделать поворотный стол для фото-видео съемки 360° своими руками

Если вы хотите самостоятельно собрать поворотный стол диаметром от 35 до 70 см без крепления к поверхности стола, вам подойдут механизмы вращения ML

Если поворотный стол планируется большего диаметра (от 80 до 140 см), обратите внимание на механизмы вращения MХ с дополнительной опорой

Удобны вращающиеся основания BZ, их можно дистанционно крутить верёвкой. А для съемки видео с синхронным звуком предложим вам тихий вариант BZ Лайт

Для поворотной платформы большого диаметра есть решение: механизм вращения с дополнительными опорными роликами (комплект Turn Kit)

Примеры устройств [ править | править код ]

Принцип поступательного движения реализован в чертёжном приборе — пантографе, ведущее и ведомое плечо которого всегда остаются параллельными, то есть движутся поступательно. При этом любая точка на движущихся частях совершает в плоскости заданные движения, каждая вокруг своего мгновенного центра вращения с одинаковой для всех движущихся точек прибора угловой скоростью.
Существенно, что ведущее и ведомое плечо прибора, хотя и движущиеся согласно, представляют собой два разных

тела. Поэтому радиусы кривизны, по которым движутся заданные точки на ведущем и ведомом плече могут быть сделаны неодинаковыми, и именно в этом и заключается смысл использования прибора, позволяющего воспроизводить любую кривую на плоскости в масштабе, определяемом отношением длин плеч.

По сути дела пантограф обеспечивает синхронное поступательное движение системы двух тел: «читающего» и «пишущего», движение каждого из которых иллюстрируется приведённым выше чертежом.

Поступательное движение

— это механическое движение твёрдого тела, при котором любой отрезок прямой, жестко связанный с движущимся телом, остается параллельным своему первоначальному положению.

Одной из важнейших характеристик движения точки является её траектория, в общем случае представляющая собой пространственную кривую, которую можно представить в виде сопряженных дуг различного радиуса, исходящего каждый из своего центра, разного для разных точек тела положение которого может меняться во времени.

В частном случае прямая может рассматриваться как дуга, радиус которой в данных условиях может считаться равным бесконечности.А движение по произвольной траектории -как набор сопряжённых дуг.

В таком случае оказывается, что при поступательном движении в каждый заданный момент времени любая точка тела совершает поворот вокруг своего мгновенного центра поворота, причём длина радиуса в данный момент одинакова для всех точек тела. Одинаковы по величине и направлению и векторы скорости точек тела, а также испытываемые ими ускорения.

Однако, поскольку траектория является понятием, относящимся к области кинематики, и не содержит информации о скоростях, в общем случае она не даёт представления ни о величине испытываемых материальной точкой сил, ни об их направлении.

Тем не менее возможны случаи, когда по условиям задачи бывает достаточно изучить движение одной какой-то произвольной материальной точки тела (например, движение центра масс тела).

Поступательно движется, например, кабина лифта или кабина колеса обозрения.

В общем случае поступательное движение происходит в трёхмерном пространстве, но его основная особенность -сохранение параллельности любого отрезка самому себе, остаётся в силе.

Математически поступательное движение эквивалентно параллельному переносу.

При решении задач теоретической механики бывает удобно рассматривать движение твердого тела как суперпозицию движения центра масс тела и вращательного движения самого тела вокруг центра масс (теорема Кёнига).

Усилие от источника к исполнительному органу может передаваться самым различным образом. Довольно большое распространение получили варианты исполнения, предназначение которых заключается в преобразовании вращательно движения в возвратно-поступательное. Подобный механизм сегодня устанавливается крайне часто. Рассмотрим разновидности, область применения и многие другие моменты подробнее.

Как отрегулировать спинку

Высота спинки стула обеспечивает опору для спины и сводов в пояснице. Чтобы отрегулировать его положение, необходимо сначала правильно сесть. Вышеуказанные инструкции уже должны были быть выполнены. Менять положение спинки офисного кресла без регулировки высоты бесполезно: посадка все равно будет некорректной.

После того, как вы приняли правильное положение в кресле, вам необходимо отрегулировать спинку так, чтобы она поддерживала вашу спину и не создавала чрезмерного наклона вперед или назад. Регулировка положения выполняется следующим образом:

• необходимо использовать винт на спинке стула, чтобы поднять спинку до предела;
• затем нужно сесть на стул и изменить положение винта, пока спинка не займет правильное положение;
• если у изделия нет регулировочного винта, потребуется использовать ортопедические изделия.

Помимо высоты должен быть установлен правильный наклон спинки. Когда спинка офисного стула окажется на нужной высоте, вы можете отрегулировать угол наклона с помощью другого винта. Наклон спинки определяется выбранной вами позой. Сидя в этом положении, вы должны чувствовать, что стул поддерживает вас. Регулировка наклона доступна не на всех моделях.

Классификация механических передач

Машиностроителями принято несколько классификаций в зависимости от классифицирующего фактора.

По принципу действия различают следующие виды механических передач:

• зацеплением;
• трением качения;
• гибкими звеньями.

По направлению изменения числа оборотов выделяют редукторы (снижение) и мультипликаторы (повышение). Каждый из них соответственно изменяет и крутящий момент (в обратную сторону).

По числу потребителей передаваемой энергии вращения вид может быть:

• однопотоковый;
• многопотоковый.

Классификация механических передач

По числу этапов преобразования – одноступенчатые и многоступенчатые.

По признаку преобразования видов движения выделяют такие типы механических передач, как

• Вращательно-поступательные. Червячные, реечные и винтовые.
• Вращательно-качательные. Рычажные пары.
• Поступательно-вращательные. Кривошипно-шатунные широко применяются в двигателях внутреннего сгорания и паровых машинах.

Для обеспечения движения по сложным заданным траекториям используют системы рычагов, кулачков и клапанов.

Область применения

Кулисные механизмы находят применение в тех устройствах и установках, где требуется преобразовать вращение или качание в продольно- поступательное перемещение или сделать обратное преобразование.

Наиболее широко они используются в таких металлообрабатывающих станках, как строгальные и долбежные

Важное преимущество кулисно-рычажного механизма, заключается в его способности обеспечивать высокую скорость движения на обратном ходе. Это дает возможность существенно повысить общую производительность оборудование и его энергоэффективность, сократив время, затрачиваемое на непроизводительные, холостые движения рабочих органов

Здесь же находит применение кулисный механизм с регулируемой длиной ползуна. Это позволяет наилучшим образом настаивать кинематическую схему исходя из длины заготовки.

Механизм конхоидального типа применяется в легком колесном транспорте, приводимом в действие ножной мускульной силой человека- так называемом шагоходе. Человек, управляющий машиной, имитируя шаги, поочередно нажимает на педали механизма, закрепленные на оси с одного конца. Кулисная пара преобразует качательное движение во вращение приводного вала, передаваемое далее цепным или карданным приводом на ведущее колесо.

В аналоговых вычислительных машинах широко применялись так называемые синусные и тангенсные кулисные механизмы. Для визуализации различных функции в них применяются ползунные и двухкулисные схемы. Такие механизмы использовались в том числе в системах сопровождения целей и наведения вооружений. Их отличительной чертой являлась исключительная надежность и устойчивость к неблагоприятным воздействиям внешней среды (особенно- электромагнитных импульсов) на фоне достаточной для решения поставленных задач точности. С развитием программных и аппаратных средств цифровой техники область применения механических аналоговых вычислителей сильно сократилась.

Еще одна важная сфера применения кулисных пар- устройства, в которых требуется обеспечить равенство угловых скоростей кулис при сохранении угла между ними. Муфты, в которых допускается неполная соосность валов, системы питания автомобильных двигателей, устройство реверса на паровом двигателе.

Область применения

Сегодня храповик как деталь применяется при создании различных промышленных агрегатов с компонентами инженерных конструкций. При этом может обеспечиваться стабильная работа различных небольших элементов инструментов. Этот момент указывает на универсальность применения храповых механизмов.

С точки зрения технической интеграции устройство обходит многие другие варианты исполнения.

Очень часто производители используют храповик в качестве элемента, через который проводится установка рабочих параметров. Примером можно назвать фиксацию шага реза в определенном диапазоне. Кроме этого, установка проводится при непосредственном изготовлении станочного оборудования.

В последнее время установка проводится в станках для круглой шлифовки, устройство обеспечивает радиальную подачу. Встречается механизм в домкратах и различных лебедочных системах, заводных автомобилях и других устройствах.

Установка конструкции

Для удобства использования лодочного сиденья очень важно правильно установить конструкцию. Большинство рыболовов предпочитает крепить кресло к стандартным заводским скамейкам. Для этого понадобится изготовить из стального уголка крепёж. Чтобы увеличить надёжность крепления, полученная деталь должна иметь несколько точек зажима.

Сиденья с поворотным механизмом крепятся к доске, привинченной к жёсткому полу плавсредства или к стандартным скамейкам. Если используется второй вариант, рыболов получает возможность быстро переставлять кресло на другое место.

Некоторые владельцы надувных лодок применяют способ крепления, когда одна сторона фиксируется в стандартном фиксаторе скамьи, а другая опирается о жёсткий пол. Для такого метода установки придётся изготовить каркас из труб диаметром около 30 мм. Данная конструкция удобна тем, что с одного бока остаётся место для передвижения по судну. Кроме того, в таком варианте исполнения под креслом можно разместить бензобак или разнообразный рыболовный инвентарь.

Разновидности механизма

В продаже встречаются самые различные фрикционные храповые механизмы. Они могут применяться для реализации самых различных задач. Среди особенностей проводимой классификации отметим следующие моменты:

1. Профилированная поверхность часто изготавливается в виде барабана или рейки.
2. Реечный вариант исполнения встречается крайне редко, так как функциональность устройства существенно снижается. Барабанные фрикционные храповые механизмы встречаются намного чаще по причине компактности и других свойств.
3. Профиль основы также классифицируется по большому количеству признаков. Чаще всего встречаются радиальные, прямоугольные и пологе варианты исполнения. Радиальные получили широкое распространение, так как они компактные и просты в установке.

В большинстве случаев зуб имеет классическую форму, за счет чего обеспечивается надежность работы.

https://youtube.com/watch?v=GMDe6caao-Q

Какие детали может обрабатывать

На токарных станках могут обрабатываться детали, имеющие вид тела вращения. К ним относятся:

• валы;
• оси;
• диски;
• цапфы;
• фланцы;
• муфты;
• кольца;
• втулки;
• гайки и т. д.

Кроме этого, можно сделать нарезку внутренней и наружной резьбы, точение и растачивание различных поверхностей, подрезание торцов, точение внутренних и наружных канавок, сверление, развертывание отверстий и т. д.

Как видим, токарный станок служит для множества операций и необходим в любом производстве. Рассматривая различные виды оборудования, нужно иметь в виду, что возможность установки дополнительного оборудования позволяет значительно расширить производимые операции.

Коленно-рычажный механизм

Современный коленно-рычажный механизм применяется в тех случаях, когда на исполнительный орган следует передать большое усилие, но при этом движущая сила не должна быть большой. При этом часто в качестве привода применяется гидравлика, которая во многом определяет основные свойства конструкции. Достоинствами можно назвать нижеприведенные моменты:

1. Высокая скорость перемещения при холостом ходе. За счет этого возникает возможность проводить установку устройства в случае, когда нужно обеспечить быстрый ход подвижного элемента. Примером можно назвать оборудование, предназначенное для фрезерования или точения, так как оно имеет большое количество подвижных узлов, которые должны периодически менять свое положение.
2. Небольшие линейные размеры рабочего гидравлического цилиндра. Это свойство определяет возможность создания компактной конструкции. В последнее время больше всего цениться именно компактность, так как оборудование становится все легче и меньше. За счет этого упрощается установка и обслуживание.
3. Низкий показатель количества рабочей жидкости в системе. За счет этого существенно снижаются расходы при обслуживании. Время от времени приходится проводить пополнение объема жидкости, так как работа конструкции приводит к его расходу.

Однако, у подобного варианта исполнения есть довольно большое количество недостатков, среди которых отметим:

1. Довольно высокая стоимость привода и необходимость в периодическом обслуживании. Именно поэтому устройство устанавливается в том случае, когда нужно провести передачу большого усилия. При производстве рычажного механизма подобного типа применяются материалы с высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды.
2. Есть вероятность повреждения магистрали, что становится причиной вытекания рабочей жидкости и возникновения других проблем. Конструктивные особенности конструкции определяют то, что есть вероятность возникновения самых различных проблем, к примеру, проскок максимального положения.

Выделяют несколько разновидностей рассматриваемого устройства, все они характеризуются определенными эксплуатационными характеристиками.

Требования к сидению в лодку

При изготовлении сидений в лодку ПВХ следует учитывать, что к подобным конструкциям предъявляется ряд требований, призванных обеспечить надёжность и функциональность изделий. Первое, на что стоит обратить внимание — минимальная грузоподъёмность кресла. Этот показатель напрямую зависит от веса самого рыболова и обычно составляет не менее 60 кг. Изделия, рассчитанные на нагрузку более 100 кг, как правило, имеют солидный запас прочности и могут служить десятилетиями.

На фото кресло, о котором пойдет речь ниже. Все его размеры, особенности и принцип работы изложен в фотографиях ниже, не забудьте посмотреть видео (заголовок «Чертеж»), с полным пошаговым изготовлением.

При изготовлении кресла в лодку также нужно учесть такие параметры, как высота спинки и ширина сиденья. При определении этих показателей следует ориентироваться на комплекцию рыболова и личные предпочтения хозяина плавсредства.

Ещё один важный параметр, с которым нужно определиться заранее — тип крепления сиденья. Существует 3 основных вида крепежа лодочных кресел:

• при помощи зажима — самодельное кресло устанавливается на стандартное сиденье, идущее в комплектации лодки;
• между бортами — на точки, которые предназначены для установки заводских сидушек;
• на днище лодки (если плавсредство оборудовано жёстким полом).

Каркас изготавливается из максимально лёгких и прочных материалов, отличающихся повышенной устойчивостью к влаге. Наиболее распространённый вариант — дюралюминий.

Электронные системы поворота

Принцип работы

Принцип работы поворотного устройства очень прост и держится на двух деталях, одна из которых механическая, а другая электронная. Механическая часть поворотного устройства соответственно отвечает за поворот и наклон батареи. А электронная часть регулирует моменты времени и углы наклона, по которым действует механическая часть.

Электрооборудование, используемое вместе с солнечными батареями, заряжается от самих же батарей, что в некотором роде также экономит средства на подпитку электроники.

Положительные стороны

Если говорить о достоинствах электронного оборудования для поворотного устройства, то стоит отметить удобство. Удобство заключается в том, что электронная часть устройства будет в автоматическом режиме управлять процессом поворота батареи.

Данное преимущество не единственное, а является лишь еще одним в списке тех, что были перечислены ранее. То есть помимо экономии средств и повышения КПД, электроника освобождает человека от надобности вручную осуществлять поворот.

Как сделать своими руками

Создать трекер для солнечных батарей своими руками несложно, так как схема его создания проста. Для того чтобы создать работоспособную схему трекера своими руками необходимо иметь в наличии два фоторезистора. Кроме этих составляющих, нужно также приобрести моторное устройство, которое будет поворачивать батареи.

Подключение этого устройства осуществляется при помощи Н – моста. Этот метод подключения позволит преобразовывать ток силой до 500 мА с напряжением от 6 до 15 В. Схема сборки позволить не только понять, как работает трекер для солнечных батарей, но и создать его самому.

Чтобы настроить работу схемы, необходимо провести следующие действия:

1. Удостовериться в наличия питания на схему.
2. Провести подключение двигателя с постоянным током.
3. Установить фотоэлементы нужно рядом, чтобы добиться одинакового количества солнечных лучей на них.
4. Необходимо выкрутить два подстроечных резистора. Сделать это нужно против часовой стрелки.
5. Запускается подача тока на схему. Должен включиться двигатель.
6. Вкручиваем один из подстроечников до тех пор, пока он не упрется. Помечаем это положение.
7. Продолжить вкручивание элемента до тех пор, пока двигатель не начнет крутиться в противоположную сторону. Помечаем и это положение.
8. Делим полученное пространство на равные отделы и посередине устанавливаем подстроечник.
9. Вкручиваем другой подстроечник до тех пор, пока двигатель не начнет немного дергаться.
10. Возвращаем подстроечник немного назад и оставляем в таком положении.
11. Для проверки правильности работы можно закрывать участки солнечной батареи и смотреть за реакцией схемы.

Вращающееся основание BZ для установки крутящегося круга-столешницы

Вращающееся основание BZ с кольцевым механизмом

Вращающееся основание BZ Лайт с малошумящим механизмом

ЦЕНЫна вращающиеся основания

Вращающееся основание состоит из трёх основных деталей:

1) Нижний опорный круг обеспечивает устойчивость всей конструкции на столе.

2) Поворотная площадка предназначена для установки на неё круглой крутящейся столешницы. Есть отверстия для крепления саморезами. Можно приклеить двухсторонним скотчем. Можно поставить сверху стеклянный круг. Стекло не крепится к поворотной площадке, а ставится на мягкие нескользящие демпферы.

3) Механизм вращения — металлический шарикоподшипник для поворотных столов.

Вращающееся основание, вид сбоку:

Возможна дополнительная услуга: окраска вращающегося основания BZ Лайт в определённый цвет (белый, чёрный, коричневый) — по согласованию с вами.

Для сборки крутящегося центра стола, кроме вращающегося основания, вам понадобится только круг-столешница соответствующего диаметра и саморезы (или скотч).

Сборка:

Установка на стол:

Порядок сборки крутящегося центра на вращающемся основании BZ, BZ Лайт и BZ Плюс

Круглая столешница не входит в комплект поставки вращающегося основания, у вас есть выбор из многих вариантов:

Подробнее о круглых столешницах

Круглые столешницы нашего производства

Вы можете заказать столешницу у поставщиков мебельных деталей или приобрести круг-столешницу нашего изготовления.

Если вращающиеся основания вам не подходят — посмотрите альтернативные варианты

Вы можете собрать крутящийся центр с круглой столешницей из стекла. Никакая дополнительная сборка не требуется, нужен только качественный прочный стеклянный круг. Лучше из тёмного (тонированного) и закалённого стекла. Диаметр стекла может быть равен размеру поворотной площадки, или быть немного больше (например, на 30-40%).

Простой способ: стекло просто кладётся сверху на мягкие силиконовые демпферы. За счёт своего веса стекло лежит на демпферах, в сторону не сдвигается, поворачивается только вместе с площадкой.

Вращающееся основание с круглой стеклянной столешницей, вид сверху:

Вращающееся основание с круглой стеклянной столешницей, вид сбоку:

Если вы планируете положить на вращающееся основание стеклянный круг, сообщите нам пожалуйста заранее. Добавим в комплект изделия демпферы для стекла.

Более надёжный способ: прикрепить стекло клейкой лентой. Для этого лучше применять прозрачную двухстороннюю ленту из пеноакрила. Ленту можно наклеить вдоль края поворотной площадки, затем удалить защитную плёнку с ленты, выровнять стекло по центру вращения, и прижать стекло к поворотной площадке для прилипания ленты.

ЦЕНЫна вращающиеся основания

Как заказать. Оплата. Доставка. Гарантия

Если такие вращающиеся основания вам не подходят — посмотрите альтернативные варианты

Нужна консультация? Ответим на ваши вопросы:

Усиленный вариант: вращающееся основание BZ Плюс с дополнительными опорными роликами и тихим механизмом. Ролики защищают малошумящий механизм от чрезмерной нагрузки при случайном нажатии на край поворотного круга.

Механизм не выйдет из строя, нагрузка придётся на ролики. Можно рекомендовать это решение для крутящихся центров диаметром более 1 метра с тихим механизмом.

Основание BZ Плюс можно прикрепить к столу саморезами сквозь отверстия в столешнице.

Вращающееся основание BZ Плюс с дополнительными роликами, вид снизу:

Вращающееся основание BZ Плюс, крепление саморезами к столу:

Дополните вращающееся основание круглой столешницей нужного вам диаметра.

Пример видео от нашего клиента вращающееся основание BZ-60 Плюс с установленным кругом 130 см:

О круглых столешницах: какие бывают, где купить

Круглые столешницы нашего производства диаметром 60, 70 и 80 см из ЛДСП Egger

Механизмы вращения крутящегося центра стола

Крутящийся центр стола Lazy Susan — общая информация

Lazy Susan и правила сервировки стола по-китайски

Lazy Susan на современном европейском столе

Сертификаты качества на материалы, применяемые нами при изготовлении продукции

Возвратно-поступательный механизм своими руками

Существенно сэкономить можно путем создания возвратно-поступательного механизма своими руками. В некоторых случаях его делают из дрели, в других для передачи вращающего крутящего момента используется электрический двигатель.

Особенностями назовем нижеприведенные моменты:

1. Большинство конструкций самостоятельно изготовить не получается, так как требуемые детали характеризуются высокой сложностью. Примером можно назвать сочетание кривошипного вала и шестерни.
2. Во всех случаях должны проводится расчеты, так как в противном случае обеспечить требуемые параметры не получается.
3. Изготовить конструкцию рассматриваемого типа можно только при наличии специального оборудования. Если устройство сделано своими силами, то его реальные параметры от расчетных могут существенно отличаться.

В целом можно сказать, что рассматриваемая задача довольно сложна в исполнении. Именно поэтому работу должны проводить исключительно профессионалы, которые могут провести сложные расчеты, а также изготовить требуемые детали.

Требования безопасности

При проектировании и монтаже рычажного механизма учитываются требований безопасности. Они во многом зависят от области применения устройства, а также особенностей самого механизма.

Среди особенностей этого момента можно отметить следующее:

1. При изготовлении должен подбираться материал, который будет соответствовать всем требованиям. Примером можно назвать высокую коррозионную стойкость. При проектировании указывается то, какой именно материал должен применяться при изготовлении устройства. Часто отдается предпочтение углеродистой стали и легированным сплавам. Некоторые элементы могут быть изготовлены из уплотнительных и других материалов, все зависит то конкретного случая.
2. При проектировании учитывается то, каким образом происходит перераспределение нагрузки. Это связано с тем, что в некоторых местах она будет критической.
3. Под активным элементом при подъеме тяжелых объектов не должно находится людей, другого оборудования, а также частей самого рычажного механизма. Это связано с высокой вероятностью падения переносимого груза.
4. Перед непосредственным применением оборудования следует проводить визуальный осмотр, который позволяет определить наличие или отсутствие повреждений. Кроме этого, должно проводится периодическое обслуживание. Даже незначительный дефект может стать причиной существенного снижения прочности рычажного механизма. Периодическое обслуживание позволяет существенно продлить срок службы устройства.
5. Запрещается применять механизм не по предназначению. Перед каждым его использованием проверяется надежность крепления. Нагрузка должна оказываться на конструкцию соответствующим образом, так как в противном случае происходит неправильное перераспределение силы. Именно поэтому при проектировании указывается то, каким образом устройство должно устанавливаться и как использоваться.
6. При применении учитывается то, на какую максимальную нагрузку рассчитано оборудование. Слишком высокий показатель может стать причиной, по которой происходит повреждение основных элементов. При проектировании учитывается то, какая нагрузка может оказываться на конструкцию.

Как правило, соответствующее руководство по применению устройства составляется непосредственно на месте его эксплуатации в соответствии с установленными нормами. Это связано с тем, что рычажные механизмы получили весьма широкое распространение, могут устанавливаться в качестве составного узла другого оборудования.

При этом узел оборудован тремя важными независимыми системами:

1. Гидравлическая. Эта часть устанавливается в большинстве случаев для передачи усилия. Гидравлика получила весьма широкое распространение, так как она предназначена для непосредственной передачи усилия. Гидравлическая часть основана на подаче специальной жидкости, при помощи которой проводится передача усилия. Гидравлика несет с собой опасность по причине того, что подвижный элементы могут передавать усилие. Поэтому все основные элементы должны быть защищены от воздействия окружающей среды, для чего проводится установка различных кожухов.
2. Механическая. Механика отвечает за непосредственную передачу усилия и достижения других целей. Неправильная работа устройства может стать причиной повреждения и деформации. Механика также защищается специальными кожухами, так как попадание посторонних элементов запрещается.
3. Электрическая. Для управления механизмом проводится установка электрической части. Она должна быть защищена от воздействия окружающей среды, так как даже незначительное механическое воздействие может стать причиной повреждения магистрали электроснабжения.

Опасность с собой несет и электрическая часть, которая состоит из конечных выключателей. Схема подключения предусматривает использование как минимум двух выключателей, устройство должно обесточиваться в случае выхода из строя одного из них.

Механическая система защиты действует путем прерывания подачи масла в гидравлический цилиндр. При этом проводится слив масла с цилиндра в общую емкость. Подобная система срабатывает даже при незначительном повреждении устройства.

Достоинства кулачковых механизмов

Основным преимуществом устройства считается его способность реализовать весьма сложные пространственные траектории движения толкателя. Кроме того, движение можно строго регулировать по временным фазам, зависящим от угла поворота ведущего вала. При этом конструкция его весьма проста в работе и обслуживании.

Еще одним важным преимуществом конструкции над, скажем, электронными системами управления с электрическим или гидравлическим приводом, является ее исключительная надежность

Это очень важно в тех конструкциях, где требуется достичь точного многократного повторения одних и тех же движений, таких, как двигатель или швейная машинка

Возвратно-поступательный механизм собственными руками

Значительно сэкономить можно путем создания возвратно-поступательного механизма собственными руками. В большинстве случаев его производят из дрели, в прочих для передачи вращающего крутящего момента применяется электро двигатель.

Характерностями назовем приведенные ниже моменты:

1. Большинство конструкций собственными силами сделать не выходит, так как требуемые детали отличаются высокой сложностью. Примером можно назвать комбинирование кривошипного вала и шестерни.
2. В любых ситуациях должны делаются расчёты, так как в другом случае обеспечить требуемые параметры не выходит.
3. Сделать конструкцию рассматриваемого типа возможно лишь при наличии особенного оборудования. Если устройство сделано самостоятельно, то его настоящие параметры от расчетных могут значительно различаться.

В общем необходимо заявить, что рассматриваемая задача довольно трудна в применении. Собственно поэтому работу должны проводить исключительно профессионалы, которые могут провести непростые расчеты, а еще сделать требуемые детали.

Как рассчитать простой рычажный механизм самостоятельно?

Перед непосредственным созданием механизма следует провести расчеты основных показателей, а также построить схему распределения нагрузок. Силовой расчет рычажного механизма проводится после определения исходных данных:

1. Создается кинематическая схема массы и моментов, инерции звеньев и положения центров массы.
2. Учитывается закон движения механизма.
3. Определяется внешнее силовое нагружение.
4. Рассчитывается угол перекрытия рычажном механизме.

Проводимый кинематический и силовой предусматривает создание системы координат, которая используется для расчета кинематических характеристик. Кулисно-рычажный вариант исполнения проектируется при создании системы координат и обозначением всех сил. Для проектирования требуется большое количество различных формул, при этом в конце следует выполнить проверку.

Как правило, рассматриваемая работа выполняется инженерами, который учитывают ГОСТ проектирование. Это связано с тем, что структурная формула плоских рычагов выбирается в зависимости от области их применения.

Как переворачивать яйца в инкубаторе

Есть несколько способов переворота. Например, если лоток имеет вертикальный поворот, то его ось при переворачивании наклоняют на 45 градусов в одну и другую сторону. Такой метод имеет существенный недостаток – после поворота верхняя часть яиц будет нагреваться до 40 градусов, а перегрев, как известно, во время инкубации недопустим. При этом в нижней части температура будет составлять 36 градусов, а в середине – 38. Все же способ используют, но только те, у кого есть вентилятор в инкубаторе.

Если лоток имеет горизонтальное положение, то он поворачивается примерно на 180 градусов вокруг оси. При таком перевороте также возможен неравномерный прогрев. Поэтому в нижнюю часть инкубатора устанавливают дополнительные нагревательные элементы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к группе механизмов, в которых связь механических звеньев осуществляется прохождением магнитного потока при отсутствии между ними контакта.

Известен механизм, содержащий поворотный на оси барабан и магнитный элемент .

Задачей изобретения является придание известному механизму функций преобразования возвратно-поступательного движения в возвратно-вращательное движение и наоборот.

Технический результат достигается тем, что в механизме преобразования возвратно-поступательного движения в возвратно-вращательное движение и наоборот, содержащем поворотный на оси барабан и магнитный элемент, на поверхности барабана выполнен закрытый винтовой канал с заключенным в нем, по меньшей мере, одним шариком, а магнитный элемент установлен на рейке с возможностью перемещения вдоль барабана; причем шарик и магнитный элемент имеют магнитную связь. Магнитный элемент уравновешен баллоном, содержащим газ легче воздуха.

На фиг.1 представлен в горизонтальном положении механизм преобразования возвратно-поступательного движения в возвратно-вращательное движение и наоборот, вид сбоку; на фиг.2 изображено сечение фиг.1 по А-А; на фиг.3 механизм преобразования возвратно-поступательного в возвратно-вращательное движение и наоборот показан в вертикальном положении, вид сбоку; на фиг.4 изображен вид на фиг.3 сверху.

Механизм преобразования возвратно-поступательного движения в возвратно-вращательное движение и наоборот содержит поворотный на оси 1 барабан 2, на поверхности 3 которого выполнен винтовой канал 4, закрытый жесткой тонкостенной оболочкой 5. Барабан может быть пустотелым или полнотелым, располагаться горизонтально или вертикально, иметь форму цилиндра или усеченного конуса. Канал в поперечном сечении может иметь форму полукруга, квадрата, прямоугольника, треугольника. В канале с возможностью свободного качения размещены несколько шариков 6, изготовленных из ферромагнитного материала, например, в виде железной дроби. У боковой поверхности барабана подвижно установлена рейка 7 с закрепленным на ней постоянным магнитным элементом 8, имеющим возможность перемещения вдоль барабана. Барабан, оболочка и рейка изготовлены из немагнитного материала. Шарики (дробь) и магнитный элемент имеют магнитную связь. В случае вертикального расположения барабана магнитный элемент может быть уравновешен баллоном 9, например, в форме тонкостенного жесткого шара, содержащим газ (водород гелий) легче воздуха. Шар может быть прикреплен к магнитному элементу или рейке.

При повороте оси 1 шарики 6 начинают перекатываться по винтовому каналу 4, выполненному на поверхности 3 барабана 2; заставляя вследствие воздействия постоянного магнитного поля перемещаться магнитный элемент 8 и рейку 7 в направлении движения шариков. Тонкостенная оболочка 5, плотно охватывающая поверхность барабана, препятствует выпадению шариков из канала. Таким образом, в предложенном механизме происходит преобразование возвратно-вращательного движения барабана в возвратно-поступательное движение рейки.

При перемещении рейки с магнитным элементом вдоль барабана постоянное магнитное поле, воздействуя на шарики, находящиеся в винтовом канале, заставляют их перемещаться в направлении движения магнитного элемента и поворачивать барабан. Таким образом, происходит преобразование возвратно-поступательного движения рейки в возвратно-вращательное движение барабана.

При вертикальном расположении механизма преобразования возвратно-поступательного движения в возвратно-вращательное движение и наоборот баллон 9, заполненный газом легче воздуха, уравновешивает силу тяжести от масс магнитного элемента и рейки.

Предложенный механизм может быть применен в учебном процессе, техническом творчестве, в изготовлении приборов и игрушек.

Источники информации

1. Политехнический словарь. Гл. ред. И.И.Артоболевский. – М.: Советская Энциклопедия, 1976. – С.268-269.

Как определить диаметр крутящегося центра для вашего стола?

Крутящийся центр удобен в использовании, если до него нетрудно дотянуться рукой, и в то же время достаточно места для расстановки тарелок, бокалов и приборов. Квадратный стол имеет чуть больше места для расстановки предметов, чем круглый, за счёт углов.

На круглом столе предусмотрите примерно по 30-35 см пространства вокруг крутящегося центра с каждой стороны, а на квадратном примерно по 30 см.

Если стол имеет форму вытянутого прямоугольника, то можно поставить два-три крутящихся центра, чтобы всем гостям было удобно.

Таблица подбора диаметра крутящегося центра для вашего стола

Диаметр крутящегося центра стола, см	Подходит вращающееся основание	Заказать
120	110х110 120х120	60	BZ-40

130120х120 130х13060-70BZ-40140130х130 140х14070-80BZ-50150140х140 150х15080-90BZ-50, BZ-60160150х150 160х16090-100BZ-60, BZ-70170160х160 170х170100-110BZ-70180170х170 180х180110-120BZ-70, BZ-80190180х180 190х190120-130BZ-80200190х190 200х200130-140BZ-80Более 200Более чем 200х200от 140BZ с креплением к столуЦЕНЫна вращающиеся основания

Для столов размером больше 2 метров диаметр крутящегося центра составит 150 см и более. В таком случае понадобится дополнительно прикрепить вращающееся основание к поверхности стола саморезами, чтобы исключить его опрокидывание. Возможен усиленный вариант вращающегося основания с тихим механизмом

Для круга диаметром больше 160 см есть и другое решение: комплект Turn Kit (механизм вращения с дополнительными опорными роликами)

Если у вас небольшой стол размером от 90 до 150 см, посмотрите готовые крутящиеся центры Lazy Susan

Можно поставить крутящийся центр и меньшего диаметра. Угощения расставляются по краю круга, чтобы гостям было нетрудно дотянуться рукой.

Нужна консультация? Ответим на ваши вопросы:

Недостатки кулачковых механизмов

Самым заметным минусом служит сложность и высокая себестоимость производства деталей механизма. Наиболее трудоемким является изготовление управляющего профиля. Технологический процесс начинается с отливки заготовки из высокопрочных стальных сплавов, обладающих особой устойчивостью к переменным механическим напряжениям, истиранию и перепадам температуры. Далее требуется провести высокоточную механическую обработку с последующей шлифовкой и полировкой поверхностей. Упрочнение рабочей поверхности достигается термообработкой и цементацией. Такие распредвалы или кулачки привода масляного насоса обходятся дорого, но зато смогут отработать сотни тысяч километров пробега.

Еще одним минусом считается небольшая нагрузка, которую может толкнуть толкатель. Это происходит из-за большого трения в сопряжении пары, кроме того, возникают значительные боковые нагрузки на шток. Этот недостаток ограничивает мощностные возможности исполнительного органа устройства.

Для борьбы с этим недостатком используют роликовый толкатель, размещенный на шариковом или игольчатом подшипнике. Для крупных двигателей с большим диаметром клапанов и мощными возвратными пружинам используют коромысленную схему. Разная длина плеч коромысла работают как рычажная система, трансформируя больший ход на одном плече в большее усилие на другом.

Функциональное предназначение и устройство

Вид профиля впадины винт-гайка: а) арочный контур б) радиусный контур

Цель рассматриваемого механизма состоит в том, чтобы преобразовать вращательное движение привода в прямолинейное перемещение рабочего объекта. Передача состоит из двух составных частей: ходового винта и гайки.

Винт изготавливается из высокопрочных сталей марок 8ХФ, 8ХФВД, ХВГ, подвергнутых индукционной закалке, или 20Х3МВФ с азотированием. Резьба выполнена в форме спиральной канавки полукруглого или треугольного сечения. В зависимости от условий работы винта профиль впадины может иметь несколько исполнений. Наиболее часто применяется арочный или радиусный контур.

Охватывающая деталь — гайка является составным узлом. Она имеет сложное устройство. Обычно представляет собой корпус, в котором расположены два вкладыша с такими же канавками, как и у ходового винта. Материал вкладных деталей: объемно закаливаемая сталь марки ХВГ, цементируемые стали 12ХН3А, 12Х2Н4А, 18ХГТ. Вставки устанавливают таким образом, чтобы после сборки обеспечить предварительный натяг в системе винт-гайка.

Внутри винтовых канавок размещаются закаленные стальные шарики, изготовленные из стали ШХ15, которые при работе передачи циркулируют по замкнутой траектории. Для этого внутри корпуса гайки имеются несколько обводных каналов, выполненных в виде трубок, соединяющих витки гайки. Длина их может быть различной, то есть шарики могут возвращаться через один, два витка, или в конце гайки. Наиболее распространенным является возврат на смежный виток (система DIN).

Самодельные флюгера разной сложности: фото-отчеты

При изготовлении указателя направления ветра своими руками, возникает много вопросов. Конструкция несложная, но есть масса вариантов. Например, поворотный узел можно сделать по-разному, не говоря уже о форме и размерах корпуса. Каждый выбирает то, что ему больше нравится. Чтобы сформировалось хотя бы общее представление о том, как можно сделать это полезное для дачного или садового участка устройство, приведем несколько примеров самодельных флюгеров с пошаговыми фото.

Можно и такие сделать

На основе подшипника с помпы ВАЗ

Подшипник взят со старого ВАЗа. По размеру подшипника найдены трубы — одна такая, в которую этот подшипник входит. В этой трубе устанавливаем стопор так, чтобы подшипник не проваливался внутрь, установив его, привариваем. Из труб меньшего диаметра варим крестовину, к которой затем прикрепим буквы, обозначающие направление сторон света.

Делаем флюгер своими руками

Еще один отрезок тонкой трубы привариваем к верхней части подшипника. Это будет поворотная часть, к которой прикрепится потом тело флюгера. К этому штырю привариваем перпендикулярно два коротких отрезка трубы — к ним будем варить вырезанный флюгер. Чтобы защитить подшипник от влаги и пыли, используем пыльник от рулевой тяги, натянув его до того, как начали приваривать поворотную часть.

Понемногу собираем конструкцию

Из алюминиевого листа толщиной 2 мм вырезан кот, буквы сделаны из оцинкованной стали. Их покрасим из баллончика ярко-красной автоэмалью, кота — черной.

Составляющие для самодельного флюгера

Остается только приварить/прикрепить все части, собрав флюгер.

Так все выглядит в собранном виде

Самодельный металлический флюгер на подшипнике готов. Можно устанавливать на крыше.

Простейший флюгер за 5 минут из подручных материалов

На охоте, рыбалке или даче, может понадобиться указатель направления ветра. Сделать очень простую модель можно буквально из ничего. Нужны будут:

• пластиковый или бумажный стакан (желательно большой емкости);
• толстая проволока (можно использовать алюминиевую или сталистую);
• пластиковая стяжка;
• шайба с внутренним диаметром не меньше диаметра проволоки.

Что необходимо Процесс изготовления очень прост. Первым делом аккуратно, не повредив стенки, удаляем дно. У бумажного стакана его можно вынуть, у пластикового придется отрезать. Далее, отступив от более широкого края около сантиметра, проделываем в стенках два отверстия, расположенные одно напротив другого, продеваем проволоку. Один край провода загибаем — чтобы указатель ветра не свалился.

Делаем флюгер своими руками из подручных материалов

С противоположной стороны — снизу — на проволоку надеваем шайбу, поднимаем ее до уровня стакана, оставив совсем небольшой люфт (несколько миллиметров). Берем стяжку, затягиваем ее, фиксируя шайбу на нужном уровне.

Указатель в работе

Собственно все, мы сделали простейший флюгер своими руками. Конечно, он весьма недолговечен, но не всегда нужна длительная служба. А указывать откуда ветер дует, он будет исправно.

Статическое уравновешивание кривошипно-ползунного механизма

Во время перемещения звеньев механизма с изменяющимися скоростями (ускоренного движения) в них возникают инерционные силы и моменты. Их называют динамическими нагрузками. Такие нагрузки приводят к появлению вибраций, колеблющиеся детали излучают свои колебания в воздух, вызывая воздушный шум.

Динамические нагрузки приводят также к многократным деформациям деталей, их повышенному износу, накоплению усталости материала и преждевременному разрушению.

Шум и вибрация оказывают также негативное влияние на людей и точные механизмы, находящиеся рядом с источником. И, наконец, на возбуждение колебаний и излучение шума тратится энергия, это снижает КПД кривошипно-ползунного механизма.

Причины возникновения вибрации делятся на:

• силовые, колебания возмущаются периодическим приложением сил к объекту;
• кинематические, возмущение возникает за счет движения деталей;
• параметрические, возбуждение происходит за счет сил и моментов инерции.

Виброактивность делится на

• Внутреннюю, возникающую и распространяющуюся в пределах физических границ кривошипно-ползунного механизма. Она действует только на его детали и мало распространяется вовне.
• Внешнюю. Она действует на опоры механизма, его связи с другими частями общей конструкции, трансмиссию и далее. Основная причина, вызывающая такую виброактивность — неуравновешенность рычагов и звеньев.

Для устранения причин возникновения вибрации проводят статическое уравновешивание кривошипно-ползунного механизма. Механизм должен находиться в равновесии в состоянии покоя, при этом силы трения полагаются нулевыми.

Для этого вычисляют массы всех звеньев и строят график сил, действующих на них в состоянии покоя, прежде всего сил тяжести. Массы звеньев должны быть уравновешены с учетом длины рычагов (расстояния от центра вращения).

В ходе статического уравновешивания массы звеньев полагаются сосредоточенными в геометрическом центре звена.

Если общий центр масс системы совершает ускоренное движение, механизм считают неуравновешенным. Цель процедуры — достижение нулевого значения ускорения центра масс. Для этого к движущимся частям добавляют уравновешивающие массы, сводящие ускорение к нулю.

После статического уравновешивания наступает этап динамического уравновешивания кривошипно-ползунного механизма. При этом расчеты ведутся уже с учетом реальной пространственной конфигурации деталей.

В ходе производства реального изделия из-за дефектов материала, погрешностей отливки, механообработки и сборки возникают дополнительные разбалансировки звеньев. Для их устранения применяется балансировка кривошипно-ползунного механизма. Она заключается в:

• определении места дисбаланса с помощью средств вибродиагностики;
• передвижения и закрепления балансировочных грузов, предусмотренных конструкцией изделия;
• высверливание, выборка или наплавка необходимых масс материала в рассчитанных местах;
• повторной вибродиагностике.

Цикл операций повторяется до тех пор, пока подвижные части не будут удовлетворительно уравновешены.

Часовой механизм поворота

Устройство часового механизма поворота в основе своей довольное простое. Для того чтобы создать такой принцип работы, нужно взять любые механические часы и соединить их с двигателем солнечной батареи.

Для того чтобы заставить работать двигатель, необходимо установить один подвижный контакт на длинную стрелку механических часов. Второй неподвижный закрепляется на двенадцати часах. Таким образом, каждый час, когда длинная стрелка будет проходить через двенадцать часов, контакты будут замыкаться, и двигатель будет поворачивать панель.

Временной промежуток в один час, выбран исходя из того, что за это время солнечное светило проходит по небу около 15 градусов. Установить еще один неподвижный контакт можно на шесть часов. Таким образом, поворот будет проходить каждые полчаса.