Grashof lov, mekanismer, eksempler, applikasjoner

De Grashof Law stater som: I en flat fire -bar -mekanisme artikulert med en av dem faste, kan minst en av stolpene gjøre en fullstendig sving, forutsatt at summen av den korteste baren og den lengste baren er mindre enn eller lik summen av de to andre.

Det er fem flate mekanismer for fire barer eller lenker som er i samsvar med Grashofs lov (i figur 1 er et eksempel vist). For at stolpene eller koblingene til mekanismene som er i samsvar med loven kan ta hele svingen, er det nødvendig at i en reell ordning.

Figur 1. Mekanisme for fire barer som oppfyller GRASHOF -loven. Kilde: Wikimedia Commons.

Grashof -loven er en enkel regel som lar deg utforme en mekanisme der det kreves fullstendig rotasjon, enten fordi en motor vil være koblet til eller, tvert imot, fordi du vil forvandle en oscillerende bevegelse til en rotasjon, slik at den er matematikk og fysisk levedyktig.

[TOC]

Begrens tilfeller

Anta at de fire artikulerte stolpene har følgende bestilte lengder fra minst til størst i henhold til:

S> p> q> l

Grashof -loven slår fast at minst en bar eller lenke kan fullføre en revolusjon eller retur, må betingelsen oppfylles:

S + L <= p + q

Denne ulikheten har følgende implikasjoner:

- Den eneste baren eller lenken som kan gi komplette revolusjoner med hensyn til en annen er den korteste baren.

- Hvis den korteste baren blir komplett med hensyn til en annen, vil den også snu om alle de andre.

Typer av bevegelse

Den artikulerte firkantede bevegelsen i samsvar med Grashofs lov kan være følgende typer:

Det kan tjene deg: Vy Canis Majoris: oppdagelse, egenskaper, struktur, trening og evolusjon

- Dobbelt omgang eller veiv, hvis den korteste baren er den faste og de tilstøtende stolpene er fullført.

- Tilbake og svai, hvis den korte linjen ligger ved siden av den faste linjen.

- Dobbel svingende, forutsatt at den korteste baren er imot det faste.

Når likheten er oppfylt i grashof -formelen, er den i grense saken der summen av den korteste baren med lengst er lik summen av de to andre. 

I dette tilfellet kan mekanismen ta i bruk en konfigurasjon der de fire stolpene er justert. Og det er i denne posisjonen, de ikke -fiksede leddene kan likegyldig gå på den ene eller den andre måten, noe som får mekanismen til å lokalisere.

Mekanismene som oppfyller tilstanden til grashof er mer pålitelige og lider mindre spenninger i leddene og koblingene, i den grad de er lenger fra likestillingen.

Mekanismer som er i samsvar med GRASHOF -loven

Vi vil betegne de påfølgende leddene med A, B, C og D, da:

- A og B er faste svinger.

- AB = D1 (fast stolpe)

- BC = D2

- CD = D3

- DA = D4

- Dobbelt veivmekanisme

B2- og B4 -stolpene roterer helt og Grashofs lov er oppfylt:

D1+D3 <= d2+d4.

Figur 2. Veivmekanisme - veiv. Kilde: Selvlaget.

- Flere mekanismer som er i samsvar med GRASHOF -loven

Deretter utnevnes og beskrevet egenskapene til andre mekanismer som er overholdt og beskrevet:

Veivmekanisme - Rocker

Er oppfylt D2 + D3 <= d1 + d4

Det kan tjene deg: Likevektsforhold: Konsept, applikasjoner og eksempler

Den korteste D2 -baren svinger helt og den motsatte baren D4 gjør en rockerbevegelse.

Figur 3. Veivmekanisme - Rocker. Kilde: Wikimedia Commons.

Dobbeltbalansemekanisme

- Den faste stangen AB er større enn den motsatte CD -baren og overholder:

D1 + D3 <= d2 + d3

- For den korteste baren (det motsatte av den faste linjen) er den i stand til å ta en fullstendig sving.

Artikulert parallellogrammekanisme

- AD- og BC -stolper er like lengde og er alltid parallelle.

- For sin del er AB- og CD -stolpene like lengde og er alltid parallelle.

- Når det gjelder motsatte søyler, har disse samme lengde og samsvarer med D1 + D2 = D3 + D4, i henhold til GRASHOF -loven.

- Endelig blir AD- og BC -stenger helt i samme retning.

Artikulert anti-tolalogram

- AD- og BC -stenger er like lengde og ikke parallelle.

- For AB- og CD -barer må disse være like lengde og ikke parallelle.

- For deres del har de motsatte stolpene samme lengde, to av dem krysses.

- I denne mekanismen må du ha følgende tilstand:

D1 + d2 = d3 + d4

- Svingen og BC -stengene er fullstendig, men av motsatte sanser.

Figur 4. Artikulert anti-parallellogrammekanisme, som er i samsvar med GRASHOF-loven. Kilde: Wikimedia Commons.

applikasjoner

Mekanismene som er i samsvar med Grashofs lov har flere applikasjoner:

Veivbalanse-mekanisme

Den brukes på pedalsymaskinen, nyttig på stedene der det ikke er strøm, der pedalen gjør en bevegelse av sving eller rocker, som overføres til et hjul koblet med en remskive til symaskinen.

Kan tjene deg: Hva er delbarhet i fysikken?

Et annet eksempel å nevne er mekanismen til vindusviskeren. I dette er en motor koblet til veivstangen som utfører komplette svinger, og overfører en vippebevegelse til stangen som flytter den første systembørsten.

Figur 5. Vindusviskersystem med to rockerveivmekanismer, koblet til samme motor. Kilde: Wikimedia Commons.

En annen anvendelse av veivmekanismen - rusting er rockerne for å pumpe undergrunnen olje.

Figur 6. Petroleum Pumping Rocker. Kilde: Pixabay.

En motor er koblet til veiven som snur seg fullstendig og overfører bevegelsen til hodet eller pumpende balansering.

Artikulert parallellogrammekanisme

Denne mekanismen pleide å brukes til å koble hjulene til damplokomotivene, slik at begge hjulene svinger i samme retning og med samme hastighet.

Hovedkarakteristikken ved denne mekanismen er at stangen som forbinder begge hjulene har samme lengde som separasjonen av aksene fra samme.

Figur 7. Pantografen er et artikulert parallellogram. Kilde: Wikimedia Commons.

Pantografen er et tegneinstrument som brukes til å kopiere og utvide bilder. Det er basert på en fire -bar -mekanisme, der det er fire skjøter som danner toppunktene til et parallellogram.

Anti parallellogrammekanisme artikulert

Det er mekanismen som brukes i Tennis Ball Release Machine, der hjulene som kjører og kaster ballen sving i motsatte sanser, er påkrevd.

Referanser

1. Clemente c. Virtuell laboratorium av en veivmekanisme - Rusting. Gradarbeid i maskinteknikk. University of Almería. (2014). Gjenopprettet fra: depot.ual.er
2. Hurtado f. Grashof Law. Gjenopprettet fra: YouTube.com
3. Mech Designer. Kinematikk Grashof -kriterium. Gjenopprettet fra: Mechdesigner.Brukerstøtte.
4. Shigley, J. Maskin- og mekanismer teori. Mc-Graw Hill. 
5. Vi er F1. Fire stolpemekanismeanalyse. Gjenopprettet fra: YouTube.com
6. Unam. Utvikling av en fire -bar -mekanisme for bruk i undervisningen. Gjenopprettet fra: Ptolemaios.Unam.MX 
7. Wikipedia. Fire-stang kobling. Hentet fra: i.Wikipedia.com
8. Wikipedia. Grashof Law. Gjenopprettet fra: er.Wikipedia.com