Кинематический анализ механизма движения поршневого компрессора.

1. Определение скоростей и ускорений точек и угловых скоростей звеньев механизма методом полюса.

При использовании данного метода исследования можно определить мгновенные значения скоростей точек, угловых скоростей звеньев для заданного положения механизма, определяемого углом поворота φ1, ведущего звена. Основной недостаток данного метода заключается в том, что угловая скорость ведущего звена принимается равной постоянному значению. Проанализируем механизм, используя метод полюса.

Механизм состоит из следующих звеньев: кривошип АВ=L1=0.2; шатунов ВС=ВЕ=L2=L4=0.7 поршней Е и С. α=75° - угол развала осей цилиндров, φ=45°, n=1000 об/мин.

1. Угловая скорость звена 1:

1.2 Скорость точки В:

3. Скорость точки Е:

;

Спроецируем равенства на оси координат:

На -

На

т.к. механизм построен в масштабе, углы измеряем на схеме:

Направление угловой скорости

3. Скорость точки С:

Спроецируем на координатные оси:

На

На

т.к. механизм построен в масштабе, углы измеряем на схеме:

Направление угловой скорости определим по направлению .

Рис. 3. План скоростей механизма

3. Ускорение точки В:

3. Ускорение точки Е:

(29.6)²·0.7=613.3 м/

Спроецируем неравенство на координатные оси:

На

На

Так как механизм построен в масштабе, углы и замеряем на схеме:

Направление определяем по .

3. Ускорение точки С:

Спроецируем равенство на оси координат:

На

На

Так как механизм построен в масштабе, углы замеряем на схеме:

Знак «минус» показывает, что вектор направлен в противоположную сторону.

Направление определяем по .

Рис. 4. План ускорений механизма

2. Определение скоростей точек звеньев механизма методом мгновенного центра скоростей.

Изображаем схему механизма в масштабе.

Рис. 5. План скоростей механизма

1. Скорость точки В:

2.2 МЦС звена 2 находится на пересечении перпендикуляров, проведённых к скоростям Скорости точек пропорциональны расстояниям до МЦС:

Так как механизм построен в масштабе, расстояния измеряем по схеме:

Направление

3. Для нахождения МЦС звена 4 проводим перпендикуляры к векторам Скорости точек сведены соотношением:

Так как механизм построен в масштабе, расстояния

Направление

Кинематический анализ поршневого компрессора Кинематический анализ аналитическим методом. Определение крайних (мёртвых) положений механизма.

Рис. 6. Определение крайних (мертвых) положений.

Для исследуемого кривошипно-ползунного механизма крайними являются положения, когда кривошип и шатун вытягиваются или складываются в одну линию. Тогда будут углами рабочего и холостого хода механизма соответственно. На рисунке показаны ход поршня H=0.4 м, и - точки, определяющие крайние положения звеньев 1, 2, 3 рабочего хода.