УДК-621.01

К.т.н. С. Тилоев, к.т.н. М.Х.Саидов, к.т.н. У.П.Исоев,

ассистент С.М. Саидамиров,

(Таджикский аграрный университет имени Шириншох Шотемура), Таджикистан

Кинематический анализ планетарного фрикционного

механизма с кулисным водилом

Основным требованием, предъявляемым к создаваемым механизмам и машинам, является обеспечение технологического процесса при их минимальных габаритах, достаточной прочности к эксплуатационной надежности.

Рисунок 1. Планетарный механизм с упругим водилом:

1 – солнечное колесо, 2 – сателлит, 3 – водило, 4 – упругий элемент,

5 – стойка, 6 – направляющие пружины.

Из всех видов передач, осуществляемых комплексом механизмов, этим требованиям наиболее полно отвечают планетарные передачи, отличающиеся существенно меньшими габаритами и весом, по сравнению с другими передачами [1].

Однако наиболее часто применяемые планетарные фрикционные механизмы с постоянной длиной водила в ряде случаев не удовлетворяют технологическим требованиям [2].

Это связано с тем, что с помощью таких механизмов не представляются возможным получить переменные скорости сателлитного колеса. Данное требование технологии является важным в решении прикладных задач общей теории механизмов машин, т.к. его можно решить разработкой планетарного фрикционного механизма с переменными параметрами, длина водила которого меняется в функции геометрических параметров некруглого солнечного колеса (рис.1).

Рис.2.

Рассмотрены ряд задач кинематического синтеза планетарного механизма по заданному значению переменного передаточного числа и синтезированы профили солнечного колеса [3].

Дальнейшим развитием данного механизма является планетарный фрикционный механизм с составным водилом, позволяющий получить также переменные скоростные характеристики сателлитного колеса при постоянстве оборотов водила (рис.2) [4]. В отличие от планетарного фрикционного механизма с упругим водилом в исследуемом механизме строго обеспечиваются условии силовых и кинематических замыканий. Планетарный фрикционный механизм с составным водилом состоит из некруглого солнечного колеса 5, ведущего звена 1, внешнего полу водила 2 (кулиса), ползуна 6, внутреннего полу водила 3,(направляющая) сателлитного колеса 4.

Следует отметить, что внутреннее полу водило шарнирно соединено с ведущим звеном, приводящим механизм в движение (рис.2), что планетарный фрикционный механизм с составным водилом является кинематически заданным механизмом.

Получены основные кинематические зависимости исследуемого механизма с учетом угла «Рассогласования» α. При этом - переменный радиус переносного вращения относительно оси вращения; - переменный радиус составного водила; r – радиус сателлитного колеса. Изменение кинематических параметров характеризуется следующими геометрическими параметрами: ;

Закономерность изменения переменной длины составного водила определяется выражением

(1)

Скорость центра сателлитного колеса находится из выражения

(2)

Безразмерный аналог уравнения (1) имеет вид

(3)

Причем, безразмерные параметры S, ρ и q, соответственно равны

; ;

На рис.3 показаны закономерности изменения переменное передаточное отношение исследуемого механизма с учетом формулы (4) имеет вид.

(4)

Рис.3.

Планетарные фрикционные механизмы с кулисным (составным) водилом могут быть использованы в качестве привода рабочих органов чеканочных приспособлений; хлопкоуборочных, зерноуборочных машин и корчевателей стеблей хлопчатника; роторных измельчителей фруктов, для которых требуется переменные скоростные характеристики для обеспечения устойчивого технологического процесса.

Литература.

1. Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике. Т.Ш.М.: Машиностроение, 1973.

2. Усманходжаев Х.Х., К.А.Каримов, С.Тилоев «Эпициклический механизм» а.св.СССР №1033797 Бюл. 29, 1983.

3. С.Тилоев и др. Материалы I, II, III Международной конференции стран СНГ и стран Балтии, «Механика-94», «Механика-97» и «Вибротехника-98» Вильнюс-Каунас, 1994, 197 и 1998гг. стр. 315-326.