Definirea echilibrării
Un mecanism este echilibrat dacă torsorul sistemului forţelor de inerţie ale tuturor elementelor mobile este nul la orice moment în timpul mişcării:
0Ri= (1)
0MOi= (2)
Îndeplinirea de un mecanism a condiţiei dată de relaţia (1) corespunde echilibrării statice.
Dacă se realizează echilibrarea statică a mecanismului manivelă-piston numai după o direcţie (de deplasare a pistonului sau perpendiculară pe această direcţie) se obţine o echilibrare statică parţială.
2. Calculul echilibrării
a) Schema cinematică a mecanismului existent în laborator este următoarea: ABCE1234yxϕ1Oel1l2S1S2
Fig. 1
în care:
1 – manivelă: l1, m1, S1(ρ1);
2 – bielă: l2, m2, S2(ρ2);
3 – piston (tijă glisantă): m3;
4 – contragreutate: mE.
Mecanismul montat pe un postament mobil (cu posibilitatea de a se deplasa în lungul axei Ox), este antrenat de un motor asincron trifazat, printr-o transmisie cu curele.
1
b) Schema de calcul rezultă din figura următoare:
A
B
E
y
x
O
S1 S2
mE
mA
mO
mB
FEi
FAi
FBi
ρ
ρ2
Fig. 2
c) Concentrarea maselor
Pentru determinarea forţelor de inerţie, reprezentate în fig. 2, este suficientă concentrarea
statică a maselor, ţinând seamă şi de scopul propus. Rezultă:
1
1 1
1O 1 l
m m l
− ρ
= ; 1
1
1
1A m
l
m
ρ
= (3)
şi
2
2 2
2A 2 l
m m l
− ρ
= ; 2
2
2
2B m
l
m
ρ
= (4)
Deci: ; (5) O 1O m = m
A 1A 2A ; (6) m = m + m
; (7) B 2B 3B m = m + m
d) Expresiile forţelor de inerţie:
FAi = −mA aA ; FBi = −mB aB ; FEi = −mE aE (8)
Considerându-se turaţia manivelei constantă, εi = 0 şi neglijând armonicele de la ordinul doi
în sus, pentru expresia acceleraţiei punctului B, rezultă:
2
Ai A 1 1 F = m l ω ;
1
2
B 1 1
1
Bi F = m l ω cosϕ ; (9)
2
Ei E 1 F = m e ω .
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.