3 Кінематична схема

В обґрунтуванні використання кінематичної схеми входить рішення задач на вибір типів механізмів для передачі напрямку від джерела енергії до робочих органів і механізмів для керування машиною і параметрами робочих органів в залежності від характеру зовнішніх впливів і властивостей оброблюваних матеріалів. Вихідними даними для цього є відомості з технічного завдання про агрегат (самохідна, навісна, причіпна і др.), вимоги до загального пристрою, інформація, отримана при обґрунтуванні функціональної схеми, відомості про механізми з «Теорія механізмів і машин», про їх технічні рішення з курсу «Деталі машин».

У ряді випадків необхідний синтез механізмів по заданих траєкторіях і швидкостям ланок. Він базується на методах, досліджуваних у "Теорії механізмів і машин". З обраних і синтезованих механізмів формується система у виді кінематичної схеми.

Обмеженнями при рішенні цих задач є вимоги до надійності. технологічності, ергономіці, естетиці, безпеки роботи.

Для передачі прямування від джерела енергії в сільгоспмашинобудуванні застосовуються карданний телескопічний вал, при малих міжцентрових відстанях - зубчаті передачі, при значних міжцентрових відстанях - ланцюгові і ремінні передачі, а також кривошипно-шатунні механізми, захисні й обгінні муфти. Для натягу ланцюгів і ременів, регулювання геометричних параметрів робочих органів широко застосовуються найпростіші важільні і гвинтові механізми.

При розробці схеми як елемента зі складу робочої конструкторської документації вона повинна містити зведення про геометричні і кінематичні параметри ланок у звичайному виді. В основу одержання необхідних даних закладаються: потужність, необхідна для виконання процесів робочими органами, режими роботи, зусилля, що припадають на ланки, що дозволяє визначити їх характеристики.

Кінематичні схеми варто виконувати відповідно до вимог ДЕРЖСТАНДАРТ 2. 701-76 і ДЕРЖСТАНДАРТ 2. 703-68. На кінематичній схемі виробу повинний бути поданий весь склад кінематичних елементів, їхні з'єднання, кінематичні зв'язки всередині виконавчих органів, ланцюгами, групами, зв'язку з джерелом прямування.

Ці схеми викреслюються у вигляді розгортки або в аксонометричних проекціях. Елементи схеми повинні зображуватися умовними графічними позначеннями по ДЕРЖСТАНДАРТ 2. 770-68 або спрощено зовнішніми обрисами.

Розміри умовних графічних позначень елементів повинні бути пропорційні дійсним розмірам елементів у виробі.

Взаємне розташування елементів на схемі повинно відповідати визначеному положенню (вихідному, робочому та ін.). Припускається зображувати крайні положення елементів тонкими штрихпунктирними лініями з точками. Припускається також переносити елементи нагору або вниз від основного положення, виносити їх за контури виробу, не міняючи положення, і повертати в положення, найбільш зручне для зображення.

На кінематичній схемі необхідно зображувати:

1 ‑ вали. осі. стрижні, шатуни - суцільними основними лініями товщиною S;

2 ‑ елементи, зображені спрощено зовнішніми обрисами, зубцюваті колесо, черв'яки, зірочки, шківи, кулачки - суцільними лініями товщиною S/2;

3 ‑ контури виробу, у які уписана схема, - суцільними лініями товщиною S/3.

Кожному кінематичному елементу необхідно привласнювати порядковий номер починаючи від джерела прямування. Вали нумеруються римськими цифрами, інші елементи - арабськими. Порядковий номер проставляється на полку лінії-винесення, під полицею можна вказувати характеристики і параметри елементів (m, z і т.д.).

Рис. 18. Кінематична схема приводу ніжу косарки КС-5-2,1Б: 1 - вали карданної передачі;

1 - приймальний устрій потужності косарки;

2 - шарнір карданної передачі; 3 - захисні кожухи;

4 - клинові ремні; 5 - захисна муфта; 6 - підшипники кривошипного вала; 7 - голівка шатуна; 8 - кривошип;

9 - шарнірний підшипник; 10 - шатун; 11 – ніж.

На рис. 18 зображена кінематична схема приводу ножа косарки для косіння трави. Як випливає з рисунка, при вмиканні вала відбору потужності трактора (ВПТ) обертальне прямування через карданну передачу 1 передається до вала приймального пристрою 1. Потім клиноременною передачею обертання передається на вал ексцентрика, де обертальне прямування перетвориться в зворотно-поступальне прямування шатуна 10 і ножа 11 ріжучого апарата.

Рис. 19. Кінематична схема механізму керування сошниками зернотукової сівалки: І - перший вал підйому; ІІ - другий вал підйому; 1 - активний гвинт; 2 - опорний кронштейн; 3 - гідроциліндр; 4 - гвинтова стяжка; 5 - штанга; 6 - пружина; 7 - сошник; 8 – повідець

На рис. 19 зображена кінематична схема механізму керування сошниками сівалки СЗ-3,6, що дозволяє за допомогою гідроциліндра 3 і штанг 5 піднімати сошники 7 у транспортне положення з необхідним просвітом від поверхні землі (кліренсом). При цьому шток гідроциліндра виштовхується і завдяки цьому прямуванню опорний кронштейн 2 впирається в раму сівалки. Зусиллям у штоку провертаються вали І й ІІ зі штангами 5, сошники піднімаються в транспортне положення. Крім того, за допомогою цього механізму здійснюється заглиблення сошників у ґрунт на задану глибину. При цьому шток гідроциліндра втягується, опорний кронштейн 2 упираються в рухливий гвинт 1. Зусиллям у штоку провертаються вали І, ІІ і через пружини 6 і штанги 5 зусилля передається на повідки 8 сошників 7. Сошники заглиблюються в ґрунт. Регулювання глибини ходу сошників у ґрунті здійснюється вгвинчуванням або вигвинчуванням рухомого гвинта 1 і зміною розміру попереднього стиску пружин 6. Причому при вигвинчуванням активного гвинта 1 глибина ходу сошників зменшується, а при вгвинчуванні - збільшується.