Реечный механизм – Реечная передача: расчет, механизм, КПД, применение

Реечная передача: расчет, механизм, КПД, применение

Всем редукторам и коробкам передач предшествовала кремальера. Ее использовали для вертикального перемещения котла над огнем. Повар крутил ручку и прикрепленный к рейке котел поднимался вверх и опускался вниз. Самая длинная реечная передача сделана в Италии на железной дороге. Чтобы поезд не скатывался по крутым склонам вниз, между рельсами прокладывали зубчатую рейку. На оси колес устанавливалась шестерня, которая и тянула поезд вверх. Ответное колесо вместо рейки для передачи крутящего момента появилось позже.

Общая информация

Реечная зубчатая передача получила свое название по одной из деталей – рейке. Это единственное зацепление шестерни, которое меняет не скорость и направление крутящего момента, а тип движения. Вращение привода изменяется на движение в заданной плоскости.

Отличительной особенностью реечной передачи является ее неограниченная продолжительность. Рейки укладываются в один ряд. На стыках подгоняются, чтобы выдерживался модуль. Для этого просто укладывают на стык в зацепление зубчатую планку с таким же модулем или одну из приготовленных к монтажу реек. Крепеж устанавливается по подметке, что сводит к минимуму погрешность.

Соединение зубчатой рейки и шестерни бывает разных видов:

  • прямозубое;
  • косозубое;
  • многорядное.

Обеспечить нормальную работу реечного узла можно точной установкой деталей относительно друг друга.

Зубья должны соприкасаться по средней линии.

Модуль подбирается по усилию, которое необходимо передать для движения. Увеличить прочность и допустимую нагрузку можно различными способами:

  • увеличить площадь контакта за счет большей ширины зуба;
  • заменить прямозубое соединение косозубым;
  • использовать шестерню большего диаметра.

Прямозубое зацепление имеет широкое распространение. Для реечных механизмов, не требующих большой точности смещения, детали могут отливаться из чугуна. Зубчатое колесо и рейка имеют шероховатую поверхность и сильно шумят. Они неприхотливы, работают при высоких температурах, в условиях сильной запыленности. Часто применяются для открывания термических и литейных печей с выдвижным подом, перемещают загрузочные тележки на металлургических печах. Рейка обычно перевернута зубом вниз. Шестерня и привод установлен в яме.

Косозубая реечная пара способна передать большее усилие при зацеплении. За счет расположения зуба под углом, площадь контакта увеличивается. Узел производит при работе меньше шума. Детали требуют высокой точности при изготовлении и тонкой регулировки. По мере стирания поверхности зубьев, надо смещать межцентровое расстояние. При нарушении угла, нагрузка смещается и происходит быстрое разрушение шестерни.

Движение может передаваться и от реек к зубчатому колесу. Примером служат детские игрушки и механические фонарики, изготавливаемые в прошлом веке. Когда на торец пластины нажимали рукой, рейка приводила в движение ротор и лампочка начинала светить.

КПД реечной передачи, в зависимости от типа зубьев, составляет:

  • цилиндрическая — 0,96…0,98
  • коническая — 0,95…0,97.

Применение реечной передачи

В большинстве реечных механизмов происходит превращение вращения в поступательное движение. При проектировании оборудования, конструкторам приходится делать сложные расчеты эвольвенты зуба и расстояния от средней линии рейки до оси шестерни. Им на помощь приходят готовые таблицы с нормализованными деталями. Это упрощает процессы расчета, поскольку в большинстве случаев эксплуатации узла с малыми нагрузками берутся стандартные пары.

Передача реечная широко используется в механизмах совершенно разного назначения:

  • металлорежущее оборудование;
  • термические печи;
  • сдвижные ворота;
  • фуникулеры;
  • кранбалки;
  • мостовые краны;
  • шахтные тележки;
  • сварочные автоматы;
  • промышленные роботы;
  • станки с ЧПУ.

Известный всем водителям реечный механизм является узлом рулевого колеса. Вращение колеса превращает в поступательное перемещение тяг и синхронный поворот колес.

Широкое применение получили реечные передачи в производственном оборудовании. На строгальных и продольно фрезерных станках стол перемещается по направляющим станины. Между ними расположена рейка. Передача движения от привода осуществляется через расположенную в нижней части стола шестерню. Она тянет стол в режиме резания, и быстро его возвращает в исходное положение на холостом ходу.

Шпиндельная группа сверлильных и вертикально фрезерных станков перемещается вверх и вниз по колонне, на которой закреплена планка с зубьями. Реечная передача получает вращение от электродвигателя шпинделя через ремень и шкив.

Примеры использования реечных узлов в быту встречаются часто. Все откатные ворота имеют внизу или на середине полотна рейку. Двигатель с шестерней устанавливаются на столбе. Включить привод и открыть ворота можно дистанционно, из дома или посредством электронного пульта управления.

Данные для расчета

Расчет реечной передачи производится посредством ряда формул, в которых используются данные:

  • высота зуба;
  • его ширина по средней линии;
  • диаметр шестерни;
  • угол поворота при повороте на один зуб.

Расстояние от делительного диаметра до оси шестерни задается конструктором изначально. По завершении расчетов размер корректируется, поскольку используются нормализованные детали.

Модуль зуба реечной передачи подбирается исходя из нагрузки, которую он должен выдержать и коэффициента прочности.

Боковой зазор регулируется в процессе эксплуатации смещением шестерни с учетом износа зуба. От правильно сделанного натяга зависит плавность пуска, размер люфта и точность перемещения.

Величины отклонений размеров деталей и нормы шероховатости поверхности зуба заложены в ГОСТ 2789-73 и ГОСТ 2.309-73.

Скачать ГОСТ 2.309-73

Скачать ГОСТ 2789-73

Прочностной расчет учитывает предельные допустимые значения и коэффициенты:

  • напряжения изгиба;
  • угол наклона;
  • модуль зацепления;
  • перекрытие;
  • форму зубьев;
  • окружную силу.

При проектировании оборудования, конструктора по нагрузкам подбирают нормализованные детали. Практическим путем определяется только длина рейки.

Преимущества и недостатки

Узлы с зубчатыми рейками считают устаревшими и громоздкими. На самом деле реечная механическая передача представляет собой зубчатое зацепление малой шестерни с сегментом колеса, имеющего бесконечно большой диаметр. Идеальный механизм в настоящее время не изобретен и приходится выбирать передачу, с учетом ее технических характеристик.

Недостатки

Передача обладает рядом недостатков, к ним относят следующие:

  • устаревшая технология;
  • большой люфт;
  • сильный шум;
  • маленькая точность перемещений;
  • большая погрешность на стыке реек;
  • требует высокой точности изготовления;
  • ручная сборка;
  • боится грязи;
  • низкая производительность;
  • ограничен спектр применения.

Узел обладает всеми недостатками зубчатых передач. Основное из них, это разрушение зубьев при перегрузе. На ременных передачах, когда нагрузка резка увеличивается, происходит проскальзывание ремня по шкиву. У зубьев нет такой возможности. По аналогии в предохранительные муфты вставляют пальцы, и через них передается вращательный момент. При перегрузе они разрушаются и заменяются новыми.

Разница в том, что изготовить шпильку с посадочным диаметром намного проще и дешевле. Шестерни делаются из легированных сталей. Процесс их изготовления сложный, многоступенчатый. Деталь дорогостоящая.

Точность изготовления зубчатой рейки выше, чем шестерни. Чем сильнее изгиб линии основания зуба, тем больше погрешность при его нарезании.

Механическое взаимодействие двух деталей всегда сопровождается шумом. Частично его снижает смазка. Плавно и тише работают косозубые и многорядные передачи.

Если не будет зазора по эвольвенте, то детали «склеятся» на молекулярном уровне. Такой эксперимент проводили в конце прошлого века. Проектировщики создали зубчатую пару с идеальными размерами и чистотой. В результате сделав несколько оборотов, шестерни сварились, и рассоединить их не получилось.

Зазор нужен для компенсации расширения металла при нагреве. Любое трение сопровождается повышением температуры.

Точность перемещения не позволяет полностью автоматически делать различные операции. На старом оборудовании имеется дополнительная точная доводка. В станки ЧПУ вмонтирован электронный контроль координат, который через блок управления выполняет точную настройку координат.

При стыке реек используют специальные шаблоны, и погрешность шага зуба минимизируется до допустимого размера. Сборка реечных передач в большинстве случаев остается ручной, многочисленные доводки и подгонки невозможно автоматизировать. Исключение составляют узлы без больших нагрузок с малым перемещением, как например в автомобиле.

Достоинства

Реечная передача имеет превосходство перед аналогичными узлами. Это простая конструкция и неограниченная длина перемещения. Тележки походят сотни метров, поезда километры на тяге реечной передачи.

Зубья можно расположить в любом направлении и грязь с них будет опадать сама. Привод можно устанавливать неподвижно, это уменьшает габариты, и вес подвижной части механизма.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Классификация механических передач поступательного действия

В строительных машинах для преобразования вращательного движения в другие виды движений с целью передачи этого движения на рабочий орган применяются различные механизмы.

В строительных машинах для преобразования вращательного движения в другие виды движений с целью передачи этого движения на рабочий орган применяются различные механизмы.

Реечный механизм применяется для преобразования вращательного движения в поступательное.
Конструкция: ведущее зубчатое колесо и ведомая зубчатая рейка.

Винтовой механизм применяется для преобразования вращательного движения в поступательное.
Конструкция: ведущий винт и ведомая гайка.

Кулачковый механизм применяется для преобразования вращательного движения в поступательное.
Конструкция: ведущий кулачок и ведомый шток с пружиной.

Эксцентриковый механизм применяется для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное.

Конструкция: эксцентрик, шатун, ползун.

Кривошипно-шатунный механизм применяется для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное.
Конструкция: ведущий коленчатый вал с кривым шипом, ведомый шатун, ползун.

Кулисный механизм применяется для преобразования вращательного движения в качающееся движение кулис.
Конструкция: ведущий диск, ползун, ведомая кулиса.
Применяется в бетононасосах.

Мальтийский механизм применяется для преобразования непрерывного вращающегося движения в прерывистое вращающееся движение.
Конструкция: ведущий диск с рычагом, ведомая мальтисса.

Храпповой механизм применяется для преобразования вращательного движения в прерывистое вращательное движение, но с остановкой и торможением.
Конструкция: ведущий элемент — храпповик, ведомый — собачка (остановочный элемент).

Планетарный механизм преобразует вращательное движение с большим передаточным числом, когда геометрические оси валов ведущего и ведомого расположены соосно.

Конструкция: ведущее — зубчатое колесо, ведомое — зубчатое колесо, закрепленное на рычаг-водило.

Пример сложного совместного использования различных механизмов в часах:

knep.ru

Механизмы реечные — Энциклопедия по машиностроению XXL

На рис. 7.11 показан механизм реечного зацепления, у которого колесо 2 представляет собой прямолинейную зубчатую рейку.  [c.145]

На рис. 3.64, в показан механизм реечного зацепления, у которого одно из звеньев 2 представляет собой прямолинейную зубчатую рейку. Такой механизм, в отличие от двух предыдущих, служит для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот. Колесо I, вращаясь вокруг оси 0 с угловой скоростью щ, приводит в прямолинейное поступательное движение рейку 2 со скоростью г 2 =  

[c.438]


ЗУБЧАТЫЙ МЕХАНИЗМ РЕЕЧНОГО ДОМКРАТА С ХРАПОВОЙ СОБАЧКОЙ  [c.98]
Рис. 2.148. Механизм реечного холодильника для охлаждения прокатанных полос 5. Направляющие рейки 2 позволяют ей получить только возвратно-поступательное движение. Направляющие рейки 4 имеют достаточный зазор по высоте и позволяют ей при перемещении по горизонтали подниматься вверх или опускаться вниз. Рейке 2 возвратно-поступательное движение сообщается шарнирным механизмом с кривошипом 1. Транспортирующая рейка 4 с захватами 8 приводится в движение с паузами при помощи выступов 3 и 6. При движении рейки 2 влево захваты 8 поворачиваются по часовой стрелке и рейка 4 поднимается, принимая на себя охлажденные полосы. После того как зазор между выступами 3 и 7 реек 2 и 4 выбран, они перемещаются вместе. При обратном ходе захваты 8
Реечно-рычажные прессы 5 — 249 Реечно-фрезерные станки 9 — 400 Реечные машины 8 — 345 Реечные механизмы—ш. Механизмы реечные  
[c.237]

На фиг. 67 даны примеры конструктивного выполнения реечного механизма. Реечная шестерня изготовляется из легированной или  [c.90]

Механизм реечного домкрата для подъема грузов состоит вз двух пар зубчатых колес с числом зубьев 21=6, 2=24, 2з=6,  [c.175]

Фиг. 388. Механизм реечного холодильника для охлаждения прокатанных полос 5. Рейке 2 возвратно-поступательное движение сообщается шарнирным механизмом с кривошипом 1. Транспортирующая рейка 4 с захватами 8 приводится в движение с паузами при помощи выступов Зяб. При движении рейки 2 влево захваты 8 поворачиваются по часовой стрелке и рейка 4 приподнимается, принимая на себя охлажденные полосы. После того как зазор между выступами 5 и 7 реек 2 и 4 выбран, они перемещаются вместе. При обратном ходе захваты 8 поворачиваются против часовой стрелки и рейка 4 опускается, оставляя охлаждаемые полосы на неподвижных направляющих. Затем, после того как зазор между выступами 6 я 7 будет выбран, обе рейки перемещаются с одинаковой скоростью. Число ходов механизма ограничивается наличием ударов, появляющихся после устранения зазоров. Внизу слева показана конструкция захвата реечного холодильника.

Главное движение в строгальных станках осуществляется благодаря кривошипно-кулисному механизму, реечной передаче или гидравлическому приводу. Для сообщения подачи столу или суппортам применяют храповые или гидромеханические устройства.  
[c.110]

Уже продолжительное время в промышленности применяются переносные шабровочные станки (рис. 20). Станок состоит из основания 1 и смонтированной на нем колонны 2. На колонне свободно вращается верхняя часть 5 с электродвигателем 4 и редуктором 3. Движение передается от электродвигателя через редуктор и реверсивный механизм реечному колесу 6, которое приводит в движение реечную штангу 7 с закрепленным в ней шабером 9. Включение рабочего хода шабера производится при условии давления на рукоятку управления 8. С прекращением давления шабер движется  

[c.21]

Наклон печи осуществляется механизмом реечного типа от двигателя с мощностью 50 квт. Двигатель передает усилие на рейку через червячный редуктор и зубчатые передачи. Остальные элементы конструкции существенно не отличаются от стационарных печей.  [c.260]

Подача револьверного суппорта производится реечным механизмом. Реечная шестерня 18 приводится во вращение валом VII/ посредством жесткой соединительной муфты, вала XII, колес 30—60, шестерен 30-—60, электромагнитной муфты, вала XIV, червячной передачи 1—38, кулачковой муфты М2, шестерен 52—52, предохранительной муфты М и вала XVI.  

[c.74]

Подъем и опускание отвала производится кривошипным механизмом, реечным механизмом или штоком гидравлического цилиндра. При механизированном управлении наибольшее распространение получил кривошипный механизм, несмотря на то, что здесь отвал поднимается с переменной скоростью.  [c.136]

Исходная пульпа подается на поверхность бассейна, мелкая фракция (слив) переливается через порог, а крупная (пески) оседает в корыте и удаляется механическим путем (рис. 27). Для непрерывного удаления песков применяются скребковые механизмы (реечные классификаторы), винтовые конвейеры с ленточной спиралью (спиральные классификаторы) и др.  

[c.59]

Для поворо а от упора до упора требуется 4,15 оборот рулевого колеса. Рулевой механизм реечный, рулевая колонка безопасная  [c.10]

Желательно, чтобы величина отклонения камня от оси вала была азубчатое колесо перемещают вилкой 3, расположенной на направляющей скалке 4 и приво,димой в движение рычагом I, например, через зубчато-реечную передачу.  [c.221]

На рис. 85 изображен универсальный стол, установленный на консоли вертикально-сверлильного станка. Поперечное перемещение на консоли осуществляется при помощи роликовых подшипников 3, продольное же движение — непосредственно по направляющим, посредством реечного механизма и маховичка /. В требуемом положении стол закрепляется рукояткой 2.  

[c.215]

Механические протяжные станки имеют механическую подачу, осуществляемую реечной зубчатой парой или ходовым винтом. Реечный механизм не обеспечивает плавного, спокойного хода, что плохо отражается на работе протяжки. Ходовой винт дает более равномерный и спокойный ход протяжки.  [c.219]

Общие сведения. Передачами (подвижными соединениями) называют устройства, передающие усилия от двигателя к исполнительным механизмам. Передачи бывают электрические, пневматические, гидравлические и механические. Последние подразделяют на передачи, использующие трение (фрикционная и ременная) и использующие зацепления (зубчатые, червячные, винтовые, реечные и цепные передачи). К составным частям передач относят катки (ролики), шкивы, зубчатые колеса, червяки, рейки, валы, муфты, подшипники, ремни, цепи и др.  

[c.285]

Частные виды зубчатых передач — реечные (рис. 9.5, с), цепные (рис. 9.5,6) и храповые механизмы (рис. 9.5, в).  [c.287]

Задача 147 (рис. 123). В реечном подающем храповом механизме одно-  [c.61]

При синтезе структурных схем плоских механизмов пользуются плоскими структурными группами. При присоединении монады с поступательной кинематической парой (см. рис. 3.4, 6) к входному звену и к стойке получается плоский кулачковый механизм с толкателем (рис. 3.12, а) или зубчато-реечный механизм (рис. 3.12, б). При присоединении монады с вращательной кинематической парой (см. рис. 3.3, а) к входному звену и к стойке получается плос-  [c.28]

В реечном зацеплении изменение относительного положения колеса и рейки также не сказывается на передаточном отношении. Это свойство эвольвентного зацепления позволяет в определенных пределах снизить требования к точности изготовления элементов стойки в зубчатых механизмах.  [c.111]

На рис. 3.116, в изображен храповой механизм ручного реечного пресса. На ведущем валу заклинен рычаг 1, несущий ось собачки 5, и палец 2, на который насажена рукоятка У , снабженная /-образным пазом, охватывающим закрепленный в станине палец 3. Передача движения от рукоятки на ведомый вал 6 получается двухступенчатой, с большим передаточным отношением. Рукоятка 4, опираясь на палец 3, передает усилие через палец 2 на конец рычага 1, воздействующий через храповой механизм на ведомый вал.  [c.507]

Гидроцилиндры с реечной передачей (рис. 11.14, е) преобразуют поступательное движение штоков в поворотное движение исполнительного механизма. В этом случае они называются поршневыми поворотными гидродвигателями.  [c.174]

Механизм реечного координатора предназначен для разложения вектора на плоскости по осям координат, лежащим в плоскости его действия. Поступательные перемещения планок б и 7, пропорциональные слагающим по осям координат вектора, задаваемого величиной расстояния от центра зубчатого колеса 9 до оси пальца 5 и углом поворота диска /, осуществляется при помощи пальца 5, расположенного на конце рейки 4, сцепленной с колесом 9. Величина подлежащего разложению вектора вводится в механизм при помощи вала 8, связанного лУгол наклона вектора к осям координат устанавливается поворотом диска  [c.176]

Механизм реечного координатора предназначен для разложения вектора на плоскости по осям координат, лежащим в плоскости его действия. ПоступгГтельные перемещения планок б и 7, пропорциональные сла1ающим ии и ям киирдинач вектора, задаваемого величиной расстояния от центра зубчатого колеса 9 до оси пальца 5 и углом поворота диска 1, осуществляется при помощи пальца 5, расположенного на конце рейки 4, сцепленной с колесом 9. Подлежащий разложению вектор вводится в механизм своей величиной при помощи вала 8, связанного жестко с зубчатыми сателлитами 6 и bi. Угол наклона вектора к осям координат устанавливается поворотом диска 10 при помощи вала 3. Обкатывание рейки 4, искажающее величину вектора, исключается наличием зубчатых колес И, 12 и 8, воздействующих на колесо 9 через сателлиты 6 и и колесо 2.  [c.178]

Рис. 2.195. Механизм реечного холодильника для охлаждения прокатанных полос 5. Направляющие рейки 2 позволяют ей получить только возвратно-поступательное движение. Направляющие рейки 4 имеют достаточный зазор по высоте и позволяют ей при перемещении по горизонтали подниматься вверх или опускаться вниз.. Рейке 2 возвратно-поступательное движение сообщается шарнирным механизмом с кривошипом 1. Транспортирующая рейка 4 с захватами Й приводится в движение с паузами при помощи выступов 3 и 6. При движении рейки 2 влево захваты 8 поворачиваются по часовой стрелке и рейка 4 припод-
На рпс. 47 показана схема одиоопорноп поворотной стойки. В шпинделе 11 планшайбы 9 установлен валик 4. Сегменты 1, находящиеся в кольцевой канавке валика 4, входят в пазы шпинделя 11. Через отверстие валика 4 проходит эксцентриковый валик 7 с рукояткой 8. При повороте рукоятки 8 по стрелке эксцентрик оказывает давление на пробку 6. Вследствие этого валик 4 с помощью соединенного с ним шпинделя И прижимает планшайбу 9 к корпусу 10. В делительном механизме (реечном фиксаторе) имеется палец 12, который пружн-  [c.97]

Генератор газа Форд (фиг. 120) может быть использован для установки на автомобиле, тракторе и других транспортных средствах. На этом СПГГ применен односторонний синхронизирующий механизм реечного типа.  [c.215]

Определение силы, допускаемой прочностью реечного механизма. Реечное зубчатое колесо 87 с числом зубьев z= 10, т = 3 и шириной колеса Ь = 33 мм изготовлено из стали 45, закаленной т. в. ч. с твердостью HR 42—48, а = = 85 кПмм . Предел выносливости для углеродистой стали (при а j = 0,44ов> а 1 = 0,44-85 = 37,4 кГ1мм . Коэффициент запаса прочности принимаем л = 20,0. Эффективный коэффициент концентрации напряжений = 1,2. Следовательно,, допускаемое напряжение на изгиб  [c.393]

Подача револьверного суппорта производится реечным механизмом. Реечная шестерня 18 приводится во вращение валом VIII посредством жесткой соединительной муфты, вала XII, колес  [c.54]

Безниточная швейная машина БШМ предназначена для соединения ультразвуком деталей одежды из синтетических тканей и трикотажа, а также для выполнения отделочных строчек и изготовления петель. Акустический узел снабжен никелевым преобразователем мощностью 0,75 кет. Соединение деталей одежды производится шаговым или непрерывным швом. Ткань подается механизмом реечного типа. Готовое изделие освобождается при подъеме лапки с резонирующей опорой, при этом не требуется остановки главного вала машины [39].  [c.115]

Частным видом трехзвеиного зубчатого механизма является механизм с реечным зацеплением (рис. 7.11). Колесо /, вращаясь вокруг оси Oi с угловой скоростью 1, приводит в прямолинейнопоступательное движение рейку 2 со скоростью Колесо 1 имеет начальную окружность радиуса а рейка 2 — начальную прямую а—а. Центроида радиуса перекатывается без скольжения по прямой а—а. Точка Р является мгновенным центром вращения  [c.147]

Желательно, тгобы отклонение камня от оси вала было а зубчатое колесо) перемещают вилкой 3, расположенной на направляющей скалке 4 и приводимой в движение рычагом 7, например, через зубчато-реечную передачу.  [c.247]

Неуправляемые механические захватные устройства в виде пинцетов и цанг (рис. 4.17, а—г) наиболее просты усилие зажатия в ппх реализуется за счет упругих свойств зажимающих элементов. Такие захваты применяют при манипулировании объектами псбо. п.шой массы. Более широко используют командные ме.хани-чсские захватные устройства клещевого типа. Движение зажимающих губок чаще всего обеспечивают с помощью передаточного механизма (рычажного, реечного, клинового) от пневмопривода. Б зависимоети от формы, размеров и массы объекта используют весьма разнообразные формы зажимных губок и схемы передаточных механизмов, обеспечивая при этом требуемую надежность захвата и точность позиционирования.  [c.71]

Расчет любого зубчатого зацепления предполагает использование двух станочных зацеплений с соответствующими производящими колесами и производящими механизмами огибания. Если производящие поверхности могут быть приведены в такое положение, что они совпадают между собой при наложении друг с другом во всех точках, то такие поверхности называются конгруэнтной производящей парой. На рис. 12.8 показаны кисходные контуры I н 2 реечного профиля. Использование принципа конгруэнтной производящей пары упрощает анализ сопряженности боковых поверхностей в зацеплении, рода контакта, наличия или отсутствия интерференции профилей.  [c.357]

Классификация, По взаимному расположению геометрических осей колес различают передачи (рис. 3.76) с параллельными осями — цилиндрические внешнего или внутреннего зацепления с неподвижными (а…г) и подвижными осями, т. е. планетарные передачи (см. 3.41) с пересекаюи имися осями — конические (д, е) со скрещивающимися осями (гиперболоидные) — винтовые (ж), гипоидные (з) и червячные. В некоторых механизмах для преобразования вращательного движения в поступательное (или наоборот) применяется реечная передача (и). Она является частным случаем зубчатой передачи с цилиндрическими колесами. Рейка рассматривается как одно из колес с бесконечно большим числом зубьев.  [c.330]

Ошибки первой группы появляются, когда в механизме вместо схемы, точно воспроизводящей заданный закон движения, применяют простую кинематическую схему, воспроизводящую этот закон приближенно. Такая упрощенная конструкция является экономически более выгодной, а требуемая точность работы механизма достигается его последующей регулировкой. Ошибка механизма в этом случае называется ошибкой схемы As x и определяется как разность перемещении выходных звеньев действительного механизма с упрощенной схемой Sy и теоретического механизма s . Например, для преобразования вращательного движения в поступательное применяется зубчатый реечный механизм (рис. 27.4, а)  [c.335]

Поворот манипулятора и захватно-срезающего устройства осуществляется специализированными гидроцилиндрами 25 и 26, штоки которых имеют реечное зацепление с зубчатыми колесами механизмов поворота. Между напорными гидролиниями цилиндров установлены блою1 27 и 28 обратных и предохранительного клапанов, а также дроссели, стабилизирующие движение гидроцилиндров.  [c.116]


mash-xxl.info

Реечный механизм — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Реечный механизм

Cтраница 1

Реечные механизмы позволяют преобразовывать вртщатеиыюе движение в поступательное и поступательное во вращательное. Ода работают путем зацепления зубьев реечного зубчатого колеса и рейки.  [1]

Реечный механизм, как правило, передает движение от шестерни к рейке, но пригоден и для передачи в обратном направлении, что обычно используется для осуществления вспомогательных движений. Примером может служить передача от штока гидравлического цилиндра.  [2]

Реечные механизмы значительно надежнее в эксплоатации, но сложнее.  [3]

Реечный механизм В конструкциях механических ЗУ широко применяются реечные передачи. По сравнению с рычажнбши они.  [5]

Реечный механизм используется во многих машинах. В сверлильном станке при его помощи осуществляются подача и подъем шпинделя сверла, в продольно-строгальном станке он сообщает поступательное движение столу. Зубчатая рейка в сочетании с системой цилиндрических зубчатых колес применяется в реечном домкрате.  [6]

Реечный механизм может преобразовывать вращательное движение в поступательное и при неподвижной рейке. В этом случае вращающееся зубчатое колесо перекатывается по рейке и перемещает вал. За один оборот колесо перемещается по рейке на величину пути, равную длине начальной окружности колеса.  [7]

Реечный механизм с неподвижной рейкой применяется, например, для осуществления автоматической подачи в токарном станке. Зубчатое колесо, укрепленное на валу в фартуке суппорта, получает вращение от механизма подачи и, перекатываясь по неподвижной рейке, сообщает суппорту поступательное движение.  [8]

Шестерня реечного механизма вращается с угловой скоростью 57 об / мин.  [9]

В реечном механизме, как и в клино-рычажном, на прочность рассчитываются губки, работающие на растяжение с изгибом, и оси, работающие на срез и смятие.  [11]

Примеры выполнения реечных механизмов: а, в — механизмы подачи токарного и сверлильного станков; в, г — механизмы привода стола продольно-строгальных станков.  [12]

Кондуктора с реечным механизмом, замком и ручным приводом, в котором приемы загрузки и удаления деталей, а также очистки установочных поверхностей от стружки автоматизированы.  [13]

Частота вращения шестерни реечного механизма 57 об / мин.  [14]

Страницы:      1    2    3    4    5

www.ngpedia.ru

Реечные механизмы и их ремонт

 
Реечные механизмы преобразуют вращательное движение зубчатого колеса в поступательное движение рейки и наоборот. Применяются прямозубые, косозубые и шевронные реечные передачи. В механизмах управления при небольших перемещениях рейки вместо зубчатого колеса используется зубчатый сектор. Материал зубчатого колеса и рейки обычно сталь 45, 40Х и другие с последующей термообработкой; рейки больших габаритов могут выполняться из серого чугуна СЧ 30, СЧ 40 и др.
Основной дефект реечного механизма — износ или поломка зубьев колеса, рейки. Ремонт: зубчатое колесо заменяют новым, а участок рейки с изношенными или поломанными зубьями восстанавливают вставками кусков рейки.

Технические требования к ремонту и сборке:

  1. При ремонте рейки методом вставок соединение должно быть плотным, без уступов и перекосов; в месте стыка не должно быть искажения шага зацепления.
  2. Рейка должна плотно прилегать к станине, прохождение щупа размером 0,04 мм недопустимо.
  3. Ось зубчатого колеса должна быть перпендикулярна начальной прямой рейки и перемещаться параллельно плоскости начальных прямых.
  4. Нормы кинематической точности, плавности, контакта зубьев, величина гарантированного бокового зазора должны соответствовать степени точности данной передачи.
Дефекты и ремонт эксцентриковых и кулачковых механизмов
Износ рабочей поверхности эксцентрика или кулачка 1. Наплавить или напылить рабочую поверхность с последующей ее механической обработкой.
2. Заменить кулачок или эксцентрик
Износ рабочей поверхности хомута 1. Прошлифовать рабочую поверхность хомута с заменой или наращением эксцентрика.
2. Напылить рабочую поверхность хомута с последующей ее механической обработкой
Износ ролика Заменить ролик
Износ втулки толкателя или штока, вызывающий их перекос и заедание Выпрессовать старую и запрессовать новую втулку, развернуть ее
Износ опор валов эксцентрика и кулачка, рычага и ролика Заменить подшипники качения или скольжения
Изгиб или поломка рычага, изгиб толкателя Выпрямить, заварить или заменить рычаг (толкатель)
Срез шпонки или штифта эксцентрика, кулачка Заменить шпонку или штифт

Ремонт эксцентриковых, кулачковых и кривошипно-шатунных механизмов. Дефекты эксцентрикового, кулачкового и кривошипно-шатунного механизмов и способы их ремонта представлены в справочной таблице. Технические условия на ремонт и сборку данных механизмов:
  1. Ось опор ползуна (цилиндра) должна быть перпендикулярна оси коленчатого вала.
  2. Отверстия во вкладышах коренных опор вала и шатунов, коренные и шатунные шейки должны иметь правильную геометрическую форму, размеры в пределах допусков, требуемую шероховатость поверхности.
  3. При запрессовке втулки в верхнюю головку шатуна проследить за совпадением смазочных каналов шатуна и втулки.
  4. Проверить на плите и при необходимости пришабрить плоскости разъема вкладышей, которые должны плотно прилегать к соответствующим шейкам вала. Установка вкладышей в опорах вала и нижней головке шатуна без зазоров достигается за счет регулировочных прокладок.
  5. Оси отверстий верхней и нижней головок шатуна в сборе Должны быть параллельны.
  6. Закрепление крышек подшипников коренных шеек вала начинать со средней опоры. Гайку затягивать динамометрическими ключами в несколько приемов.
Дефекты кривошипно-шатунного механизма и его ремонт
Износ шеек коленчатого вала Шейки прошлифовать и довести притирами с пастой до следующего ремонтного размера с заменой вкладышей. Кромки смазочных канавок и отверстий притупить, прочистить и продуть
Изгиб коленчатого вала, шатуна Произвести правку под прессом в холодном состоянии. Контроль вала — в призмах с помощью индикатора по средней коренной шейке
Износ вкладышей опор коленчатого вала и нижней головки шатуна 1. Заменить или перезалить вкладыши и расточить.
2. Фрезеровать, опилить или пришабрить плоскости разъема опоры с последующим растачиванием.
3. Поверхности разъема, отверстие в головке шатуна при значительных износах и повреждениях наплавить с последующей механической обработкой
Износ втулки верхней головки шатуна и отверстия в шатуне под втулку 1. Втулку развернуть под следующий ремонтный размер пальца. Палец заменить.
2. Втулку обжать и развернуть.
3. Заменить втулку.
4. Отверстие в штоке расточить под втулку с увеличенным наружным диаметром


Смотрите также:
 

www.webrarium.ru

Реечные механизмы — ом. Механизмы реечные


Весьма простыми по устройству являются механизмы, в которых поступательное движение получают от реверсируемых ведущих звеньев. К числу их относятся реечные механизмы. Отличительной особенностью реечных механизмов является сравнительно большое перемещение ведомого звена за один оборот ведущего. Движение в реечных механизмах как правило, передается от шестерни к рейке, но может быть и наоборот. Более плавная работа реечных механизмов обеспечивается увеличением диаметра шестерни или использованием косозубых зацеплений.  [c.79] На указанных подъемниках нет грузовых канатов, а есть реечный механизм подъема. Конструкция и параметры этих механизмов (грузоподъемность, скорость, масса и др.) не зави( яг от высоты подъема, что позволяет сделать механизмы одинаковыми (унифицированными) для подъемников равной грузоподъемности или собирать их из одинаковых механизмов меньшей мощности для подъемников разной грузоподъемности.  [c.137]
Механизм с вытяжной шпонкой состоит из двух групп зубчатых колес первая группа колес неподвижно закреплена на валу, вторая — свободно на полом валу. Сцепление каждой пары зубчатых колес осуществляется шпонкой, перемещающейся в пазу полого вала при помощи тяги и реечного механизма. Механизм с вытяжной шпонкой работает надежно и обеспечивает хорошев переключение станка на ходу.  [c.347]

Другим, тоже распространенным, механизмом в коробках подач являются зубчатые колеса, смонтированные в блок в виде встроенных конусов, каждая пара колес которых сцепляется проскакивающей (вытяжной, скользящей) шпонкой, как показано на фиг. 81, б. Конструкция проскакивающей шпонки показана на фиг. 81, в, где видно, что подвижная шпонка 1 перемещается от реечного механизма 2. Указанный меха[шзм очень компактен и позволяет применять колеса с винтовыми зубьями (в связи с их постоянным зацеплением), что очень важно для цепей точных передач при нарезании резьбы. Некоторым недостатком этого механизма является нежесткость соединения проскакивающей шпонкой и бесполезное вращение одновременно сцепленных колес обоих конусов. Несмотря на эти недостатки, конусные блочные зубчатые колеса широко применяются в коробках подач станков.  [c.81]

На фиг. 631 приведены схемы приводов подачи несамодействующих силовых головок. На фиг. 631, а показан привод подачи от реечного механизма, причем реечное колесо может вращаться или от головки механизма, как показано на схеме, или от дополнительного отдельного привода подачи.  [c.565]

Пневмодвигатели с передаточным механизмом рычажного типа по конструкции аналогичны двигателям с реечным механизмом, но реечное зацепление в них заменено поворотным рычагом, что делает пневмодвигатели этого типа проще и дешевле. Однако пневмодвигатели последнего типа не допускают углов поворота выходного вала свыше 90—100°,  [c.46]

На рис. 7.11 показан механизм реечного зацепления, у которого колесо 2 представляет собой прямолинейную зубчатую рейку.  [c.145]

Желательно, чтобы величина отклонения камня от оси вала была азубчатое колесо перемещают вилкой 3, расположенной на направляющей скалке 4 и приво,димой в движение рычагом I, например, через зубчато-реечную передачу.  [c.221]

На рис. 85 изображен универсальный стол, установленный на консоли вертикально-сверлильного станка. Поперечное перемещение на консоли осуществляется при помощи роликовых подшипников 3, продольное же движение — непосредственно по направляющим, посредством реечного механизма и маховичка /. В требуемом положении стол закрепляется рукояткой 2.  [c.215]

Механические протяжные станки имеют механическую подачу, осуществляемую реечной зубчатой парой или ходовым винтом. Реечный механизм не обеспечивает плавного, спокойного хода, что плохо отражается на работе протяжки. Ходовой винт дает более равномерный и спокойный ход протяжки.  [c.219]

При синтезе структурных схем плоских механизмов пользуются плоскими структурными группами. При присоединении монады с поступательной кинематической парой (см. рис. 3.4, 6) к входному звену и к стойке получается плоский кулачковый механизм с толкателем (рис. 3.12, а) или зубчато-реечный механизм (рис. 3.12, б). При присоединении монады с вращательной кинематической парой (см. рис. 3.3, а) к входному звену и к стойке получается плос-  [c.28]

На рис. 3.64, в показан механизм реечного зацепления, у которого одно из звеньев 2 представляет собой прямолинейную зубчатую рейку. Такой механизм, в отличие от двух предыдущих, служит для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот. Колесо I, вращаясь вокруг оси 0 с угловой скоростью щ, приводит в прямолинейное поступательное движение рейку 2 со скоростью г 2 =  [c.438]

На рис. 3.116, в изображен храповой механизм ручного реечного пресса. На ведущем валу заклинен рычаг 1, несущий ось собачки 5, и палец 2, на который насажена рукоятка У , снабженная /-образным пазом, охватывающим закрепленный в станине палец 3. Передача движения от рукоятки на ведомый вал 6 получается двухступенчатой, с большим передаточным отношением. Рукоятка 4, опираясь на палец 3, передает усилие через палец 2 на конец рычага 1, воздействующий через храповой механизм на ведомый вал.  [c.507]

ВИНТОВЫЕ И РЕЕЧНО-ЗУБЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ 14.1. Винтовые и шарико-винтовые механизмы  [c.220]

Реечно-зубчатые механизмы  [c.223]

Для преобразования вращательного движения в прямолинейное поступательное и наоборот, а также для изменения направления и скорости поступательного движения звеньев используются реечно-зубчатые механизмы, состоящие из стойки, зубчатых реек и зубчатых колес. Примеры схем таких механизмов приведена на рис. 14,4, I IV, VI.  [c.223]

Реечно-червячные механизмы применяются реже и имеют более низкий к. п. д., чем реечно-зубчатые (рис. 14.4, V). Они используются для преобразования угла поворота червяка ф] в перемещение зубчатой рейки Sj. Кинематические зависимости при числе заходов червяка стандартном (осевом) модуле т и шаге р = = пт., угле подъема витков у, делительном диаметре червяка di и окружной скорости червяка Vi = 0,5di(i>i находим из рис. 14.4.  [c.224]

Назначение. Синусные и тангенсные механизмы (рис. 3.17,а,б) используются чаще всего в приборах для преобразования поступательного движения во вращательное (или наоборот), а также при воспроизведении линейной зависимости вместо более сложных механизмов (например, реечной передачи). При этом для уменьшения отклонения от линейности рабочий участок выбирают симметричным относительно начального положения (ф = 0).  [c.239]

ПЯТИЗВЕННЫЙ ЗУБЧАТЫЙ РЕЕЧНЫЙ МЕХАНИЗМ С ДВУМЯ ВЫХОДНЫМИ СЕКТОРАМИ  [c.64]

ЗУБЧАТЫЙ МЕХАНИЗМ РЕЕЧНОГО ДОМКРАТА С ХРАПОВОЙ СОБАЧКОЙ  [c.98]

ЗУБЧАТО-РЕЕЧНЫЙ МЕХАНИЗМ  [c.244]

ХРАПОВОЙ МЕХАНИЗМ С РЕЕЧНОЙ СОБАЧКОЙ  [c.346]

ХРАПОВОЙ РЕЕЧНЫЙ МЕХАНИЗМ С ПРИЗМАТИЧЕСКИМ СТОПОРОМ  [c.380]

ЗУБЧАТО-РЕЕЧНЫЙ МЕХАНИЗМ ИНДИКАТОРА  [c.566]

ЗУБЧАТО-РЕЕЧНЫЙ МЕХАНИЗМ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ТОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ВИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ ШЛИФОВАЛЬНЫМ КРУГОМ  [c.578]

Частным видом трехзвеиного зубчатого механизма является механизм с реечным зацеплением (рис. 7.11). Колесо /, вращаясь вокруг оси Oi с угловой скоростью 1, приводит в прямолинейнопоступательное движение рейку 2 со скоростью Колесо 1 имеет начальную окружность радиуса а рейка 2 — начальную прямую а—а. Центроида радиуса перекатывается без скольжения по прямой а—а. Точка Р является мгновенным центром вращения  [c.147]

Желательно, тгобы отклонение камня от оси вала было а зубчатое колесо) перемещают вилкой 3, расположенной на направляющей скалке 4 и приводимой в движение рычагом 7, например, через зубчато-реечную передачу.  [c.247]

Неуправляемые механические захватные устройства в виде пинцетов и цанг (рис. 4.17, а—г) наиболее просты усилие зажатия в ппх реализуется за счет упругих свойств зажимающих элементов. Такие захваты применяют при манипулировании объектами псбо. п.шой массы. Более широко используют командные ме.хани-чсские захватные устройства клещевого типа. Движение зажимающих губок чаще всего обеспечивают с помощью передаточного механизма (рычажного, реечного, клинового) от пневмопривода. Б зависимоети от формы, размеров и массы объекта используют весьма разнообразные формы зажимных губок и схемы передаточных механизмов, обеспечивая при этом требуемую надежность захвата и точность позиционирования.  [c.71]

Ошибки первой группы появляются, когда в механизме вместо схемы, точно воспроизводящей заданный закон движения, применяют простую кинематическую схему, воспроизводящую этот закон приближенно. Такая упрощенная конструкция является экономически более выгодной, а требуемая точность работы механизма достигается его последующей регулировкой. Ошибка механизма в этом случае называется ошибкой схемы As x и определяется как разность перемещении выходных звеньев действительного механизма с упрощенной схемой Sy и теоретического механизма s . Например, для преобразования вращательного движения в поступательное применяется зубчатый реечный механизм (рис. 27.4, а)  [c.335]

Механизм реечного координатора предназначен для разложения вектора на плоскости по осям координат, лежащим в плоскости его действия. Поступательные перемещения планок б и 7, пропорциональные слагающим по осям координат вектора, задаваемого величиной расстояния от центра зубчатого колеса 9 до оси пальца 5 и углом поворота диска /, осуществляется при помощи пальца 5, расположенного на конце рейки 4, сцепленной с колесом 9. Величина подлежащего разложению вектора вводится в механизм при помощи вала 8, связанного лУгол наклона вектора к осям координат устанавливается поворотом диска  [c.176]

РЕЕЧНО-ЗУБЧАТЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ЙОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ПРЕРЫВИСТОГО ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ВЫХОДНОГО ВАЛА  [c.548]


mash-xxl.info

Устройство автомобиля. Принцип работы рулевого механизма

Существует несколько типов рулевого механизма Вам известно, что при повороте руля поворачиваются колеса автомобиля. Но между поворотом руля и поворотом колес происходят определенные действия.

В этой статье мы рассмотрим особенности двух наиболее распространенных типов рулевого механизма: реечный рулевой механизм и рулевой механизм с шариковой гайкой. Также мы расскажем о рулевом управлении с гидроусилителем и узнаем об интересных технологиях развития систем рулевого управления, позволяющих сократить расход топлива. Но, прежде всего, мы рассмотрим, как происходит поворот. Не все так просто, как может показаться.

Поворот автомобиля

Возможно, Вы удивитесь, узнав, что при повороте колеса на передней оси проходят по различной траектории.

Для обеспечения плавного поворота, каждое колесо должно описать разную окружность. В связи с тем, что внутреннее колесо описывает колесо меньшего радиуса, оно совершает более крутой поворот, чем внешнее. Если провести перпендикуляр к каждому колесу, линии будут пересекаться в центральной точке поворота. Геометрия поворота заставляет внутреннее колесо поворачиваться сильнее, чем внешнее.

Существует несколько типов рулевого механизма. Наиболее распространенными являются реечный рулевой механизм и рулевой механизм с шариковой гайкой.

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм широко используется в легковых автомобилях, грузовиках малой грузоподъемности и внедорожниках. Фактически, этот механизм довольно прост. Реечные шестерни расположены в металлической трубке, с каждой стороны которой выступает рейка. Рулевой наконечник соединяется с каждой стороной рейки.

Ведущая шестерня сопряжена с валом рулевого механизма. Когда Вы поворачиваете руль, шестерня начинает вращаться и приводит рейку в движение. Рулевой наконечник на конце рейки соединяется с рулевой сошкой на шпинделе (см. рисунок).

Функции зубчатой рейки с шестерней заключаются в следующем:

  • Она преобразует вращательное движение рулевого колеса в прямолинейное движение, необходимое для поворота колес.
  • Она обеспечивает передаточное отношение для облегчения поворота колес.

Большинство автомобилей устроены так, что потребуется от трех до четырех полных оборотов руля, чтобы развернуть колеса от упора до упора.

Передаточное отношение рулевого механизма — это отношение градуса поворота руля к градусу поворота колес. Например, если один полный оборот руля (360 градусов) поворачивает колесо на 20 градусов, тогда передаточное отношение рулевого механизма составляет 18:1 (360 разделить на 20). Чем выше отношение, тем больше градус поворота руля. При этом, чем выше отношение, тем меньше усилий требуется приложить.

Как правило, у легких спортивных автомобилей передаточное отношение рулевого механизма ниже, чем у крупных автомобилей и грузовиков. При низком передаточном отношении у рулевого механизма более быстрый отклик, поэтому Вам не нужно с усилием крутить руль чтобы выполнить поворот. Чем меньше автомобиль, тем меньше его масса, и, даже при низком передаточном отношении, не требует прилагать дополнительное усилие для поворота.

Также существуют автомобили с переменным передаточным отношением рулевого механизма. В этом случае у зубчатой рейки с шестерней разный шаг зубьев (число зубьев на дюйм) в центре и по бокам. В результате, автомобиль реагирует на поворот руля быстрее (рейка расположена ближе к центру), а также снижается усилие при повороте руля до упора.

Реечный рулевой механизм с усилителем

При наличии реечного рулевого механизма с усилителем, рейка имеет немного другую конструкцию. Часть рейки включает цилиндр с поршнем посередине. Поршень соединен с рейкой. С обеих сторон поршня имеются два отверстия. Подача жидкости под высоким давлением на одну из сторон поршня приводит поршень в движение, он поворачивает рейку, обеспечивая усиление рулевого механизма.

Далее в статье мы рассмотрим компоненты усилителя. Но прежде мы расскажем о другом типе рулевого механизма.

Рулевой механизм с шариковой гайкой

Рулевой механизм с шариковой гайкой можно встретить на многих грузовиках и внедорожниках. Данная система немного отличается от реечного механизма.

Рулевой механизм с шариковой гайкой включает червячную передачу. Условно червячную передачу можно разделить на две части. Первая часть представляет собой металлически блок с резьбовым отверстием. Данный блок имеет зубья с наружной стороны, которые сопрягаются с шестерней, которая приводит в движение рулевую сошку (см. рисунок). Рулевое колесо соединено с резьбовым стержнем, похожим на болт, установленным в резьбовое отверстие блока. Когда рулевое колесо вращается, болт поворачивается вместе с ним. Вместо того, чтобы вкручиваться в блок, как обычные болты, этот болт закреплен так, что, когда он вращается, он приводит в движение блок, который, в свою очередь, приводит в движение червячную передачу.

Болт не соприкасается резьбой с блоком, поскольку она заполнена шарикоподшипниками, циркулирующими по механизму. Шариковые подшипники используются для двух целей: Они снижают трение и износ передачи, а также снижают загрязнение механизма. Если в рулевом механизме не будет шариков, на какое-то время зубья не будут соприкасаться друг с другом и Вы почувствуете что руль потерял жесткость.

Гидроусилитель в рулевом механизме с шариковой гайкой функционирует точно так же, как и в реечном рулевом механизме. Усиление обеспечивается подачей жидкости под высоким давлением на одну из сторон блока.

Далее мы рассмотрим компоненты гидроусилителя.

Гидроусилитель руля


Помимо самого рулевого механизма, гидроусилитель включает несколько основных компонентов.

Насос

Пластинчатый насос снабжает рулевой механизм гидравлической энергией (см. рисунок). Двигатель приводит насос в действие при помощи ремня и шкива. Насос включает утапливаемые лопатки, вращающиеся в камере овальной формы.

При вращении лопатки выталкивают гидравлическую жидкость низкого давления из обратной магистрали в выпускное отверстие под высоким давлением. Сила потока зависит от количества оборотов двигателя автомобиля. Конструкция насоса обеспечивает необходимый напор даже на холостых оборотах. В результате, насос перемещает большее количество жидкости при работе двигателя на более высоких оборотах.

Насос имеет предохранительный клапан, обеспечивающий надлежащее давление, что особенно важно при высоких оборотах двигателя, когда подается большой объем жидкости.

Поворотный клапан

Гидроусилитель должен помогать водителю только при приложении силы к рулевому колесу (при повороте). При отсутствии усилия (например, при движении по прямой), система не должна обеспечивать помощь. Устройство, определяющее приложение силы к рулевому колесу, называется поворотный клапан.

Основным компонентом поворотного клапана является торсион. Торсион представляет собой тонкий металлический стержень, который поворачивается под действием крутящего момента. Верхний конец торсиона соединен с рулевым колесом, а нижний с шестерней или червячной передачей (которая поворачивает колеса), при этом крутящий момент торсиона равен крутящему моменту, прилагаемого водителем для поворота колес. Чем выше прилагаемый крутящий момент, тем больше поворот торсиона. Входная часть вала рулевого механизма формирует внутреннюю часть поворотного клапана. Также он соединен с верхней частью торсиона. Нижняя часть торсиона соединена с внешней частью поворотного клапана. Торсион также вращает шестерню рулевого механизма, соединяясь с ведущей шестерней или червячной передачей, в зависимости от типа рулевого механизма.

При повороте торсион вращает внутреннюю часть поворотного клапана, внешняя часть при этом остается неподвижной. В связи с тем, что внутренняя часть клапана также соединена с рулевым валом (и, следовательно, с рулевым колесом), количество оборотов внутренней части клапана зависит от крутящего момента, прилагаемого водителем.

Когда руль неподвижен, обе гидравлические трубки обеспечивают равное значение давления на шестерню. Но при повороте клапана каналы открываются для подачи жидкости под высоким давлением к соответствующей трубке.

Практика показала не самую высокую эффективность такого типа усилителя рулевого управления.

Инновационные усилители руля

В связи с тем, что насос рулевого механизма с гидроусилителем на большинстве автомобилей непрерывно перекачивает жидкость, он расходует мощность и топливо. Логично рассчитывать на ряд нововведений, которые позволят повысить экономию топлива. Одной из самых удачных идей является система с компьютерным управлением. Эта система полностью исключает механическую связь между рулевым колесом и рулевым механизмом, заменяя ее электронной системой управления.

Фактически руль работает так же, как руль для компьютерных игр. Руль будет оснащен датчиками для подачи автомобилю сигналов о направлении движения колес и моторами, обеспечивающими отклик на действия автомобиля. Выходные данные таких датчиков будут использоваться для управления рулевым механизмом с электроприводом. В этом случае устраняется необходимость наличия рулевого вала, что увеличивает свободное пространство в моторном отсеке.

General Motors представила концепт-кар Hy-wire, на котором уже установлена такая система. Отличительной особенностью такой системы с электронным управлением от GM является то, что Вы можете сами настроить управляемость автомобиля с помощью нового компьютерного программного обеспечения без замены механических компонентов. В автомобилях с электронным управлением будущего Вы сможете подстроить систему контроля под себя нажатием лишь нескольких кнопок. Все очень просто! За последние пятьдесят лет система рулевого управления не сильно изменились. Но в следующем десятилетии наступит эпоха более экономичных автомобилей

www.exist.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *