книги из ГПНТБ / Соловьев А.И. Проектирование механизмов приборов и аппаратов

Qn = Q - £ f t L ' .

( 2 2 9 >

где

а и b — плечи

рычага,

несущего

прижимной ролик

5

(см.

рис. 57).

Задавшись

диаметром

проволоки

d, средним

диаметром

вит­

ков

D c и допускаемым

напряжением

[х] кручения

витков цилинд­

рической пружины и воспользовавшись выражением осевой

силыР

[50], получим

r > _

*d»[x]b

(

2 3 0 )

8Dc(a-t-b)

11. Момент на валу электродвигателя 8 центрального узла, не­

обходимый для протяжки

ленты

13,

M 8

=

F m „ - 5 - ,

(231)

Щ—6

где

к — коэффициент;

6 пасоиком

D — диаметр

охвата

шкива-маховика

7;

i 8 _ 6 — передаточное

отношение от электродвигателя

8 к

махо­

вику

6.

12. Пусковой момент на валу электродвигателя 8 центрально­

го

узла

М а = ( М 8 + : „ £ „ ) — ,

(232)

где

І6 — момент инерции

маховика массой

т ;

Бе — угловое

ускорение

маховика

в момент

включения

элек­

тродвигателя;

т) — коэффициент

полезного

действия

передачи

с

пасси-

ком 7.

•

т

_

т °

2

1

1е —

4

Д.

,

(233)

где

сотах —максимальная

угловая скорость

вращения вала

элек­

тродвигателя;

tn —время разгона ротора

электродвигателя .

(tr^.

1

СЄК:) .

Коэффициент полезного действия т) передачи с пассиком 7 мож­

но принять приблизительно равным 0,98.

13. Стандартная длина

пассика

L

и межцентровое

расстоя­

ние

А шкивов с диаметрами di и

d2

связаны между собою • зави­

симостью

L = 2А +

1,57 (6г

+

d2 ) + \^г^)2.

(234)

14. Угол мертвого хода

тонвала с диаметром dj, обусловлен­

ный упругой деформацией At ленты магнитной записи

Д<Р =

--^-'.

(235)

15. Характеристические

параметры

конденсаторных

двигате­

лей

с короткозамкнутым ротором, используемых в боковых узлах

потребляемая

мощность

37

вт, скорость вращения

2600 об/мин,

пусковой

момент

0,24 кГ-см,

вращающий момент 0,15 кГ• см, про­

должительность работы

15 мин.

Расчет боковых узлов выполняется по следующей

схеме:

а)

принимаем

натяжение

ленты при перемотке

Fe с^45 Г и ра­

диус

кассеты

Гт а х

== 9

СМ)

перемотки

ленты,

предварительно .вы­

б)

определяем

время

Т

числив

приближенное

количество

слоев ленты

на

кассете

п л

= - ^ ^ - .

(236)

где

D K

•—диаметр

кассеты;

D K =

2 r m a x ;

DK -k

—диаметр каркаса

кассеты, равный 5 см;

х — толщина ленты, равная

55 мм.

Задавшись передаточным отношением от двигателя к кассете

бокового

узла

3,

и

зная

скорость

вращения

двигателя

п д

об/мин,

получим время перемотки

Т =

-^І-6 г,

(237)

па

где

у— поправка

на

нестабильность

жесткости

характеристики

электродвигателя; у ~ 2;

в)

определяем

максимальный

вращающий

момент

бокового

узла

Мотах =

К б F 6 r m a x ,

(238)

где 1<б —коэффициент

запаса

вращающего

момента,

приблизи­

тельно равный

1,5;

г) зная передаточное отношение передачи пассиком

іб. полу­

чим выражение момента

на

валу

двигателя бокового узла

М М т а х

= !

^

^

(239)

'б

д)

проверяем

работоспособность электродвигателя

бокового

узла

по пусковому

моменту

Мс ) п

шкивов

рассматриваемой

передачи

(центрального

или

бокового

j зла)

н, приняв коэффициент трения скольжения пассика

по

шки­

ву

f п

~

0,45, вычисляем

натяжение

ведущей

ветви

пассика [50]

Ре*1

Si = ІЇ^Г

'

<2 4 0 >

где

Р — о к р у ж н а я

сила, равная

пусковому

моменту

двигателя,

де­

ленному

на радиус ведущего шкива;

е — основание натуральных

логарифмов;

о)

записываем и решаем уравнение прочности

пассика

на

разрыв

= = |

- ^

Н .

(241)

где

а

и [о] — фактическое

и допускаемое нормальное

напряжение

в' поперечном сечении пассика;

F — площадь

сечения

пассика.

ав = 150

кГ/см2

При пределе прочности резины с индексом

3311

и запасе прочности 2 допускаемое напряжение

[а] = 75

кГ/см'2.

С учетом коэффициента старения резийы кс =

0,8,

минималь­

ное

допускаемое

напряжение [ст]т і п

= 0,8-75 =

60

кГ/см2.

см

пло­

При размерах поперечного сечения пассика 0,1X0,4

щадь

сечения F =

0,04

см2.

вы. Радиус полезного

барабана

г 6 = 4 0 мм. Максимальный

мо­

мент торможения М т ~

800 Г-см,

коэффициент

трения фрикцион­

ной накладки

fT _=s- 0,5.

Время торможения Т т =

2,5 сек.

уст-

На рис. 58,

а показан ленточный механизм

печатающего

ройства

с цифровым бараба­

ном

электронной

вычисли­

тельной

машины,

обеспечи­

вающий скорость до 1000 пе­

чатей в

минуту

[14].

На барабане 10, вал ко­

торого

через упругую

муф­

ту 2 связан с ведущим

элек­

тродвигателем

1,

кольцами

размещены штифты 4 с циф­

рами от 0 до 15, поскольку

печать

предусмотрена

в

де­

сятичной,

восьмиричной

и

шестнадцатиричной

систе -

15 16 її /8 Ш

мах. На одной оси с бара­

баном

10

вращается

ци­

линдр-коммутатор 8, на ко­

тором

имеется

ряд

отвер­

стий,

соответствующих

циф­

рам

0—15.

При

вращении

цилинд­

ра

8 его отверстия

проходят

под фотодиодами 9 и луч

лампы 7 засвечивает те из

диодов,

'под которыми ока­

зываются

отверстия цилинд­

ра

8.

Возникающие

импуль­

сы

засвеченных

фотодиодов

поступают

в имеющиеся

в

каждом

разряде устройства

сравнения

кодов.

Если в устройстве сравне­

Ркс. 5S

ния

данного разряда

код с

точек 3, ударяющий через окрашенную ленту и

отпечатывающий

на бумаге 6 соответствующую цифру.

Подача бумаги прерывистая; она происходит

в момент, когда

редачу 2 и шестерни 4, 3, 32

соединен с валом

печатающих ко­

лес 31.

»

Стартстопное

или

непрерывное

движение' бумаги 7 обеспечи­

вается интервальным

механизмом,

включающим в

себя электро­

магнитную муфту

15,

сцепное

устройство 12—13

и

датчик интер-

Глава

її я т а я,

мы [37], широко

используются как средства измерения и контроля.

Магнитоэлектрическая система (рис. 59, а) состоит из

рамки

(см. рис. 7, а)

и постоянного магнита. Проворот рамки

проис­

медной проволоки диаметром

d = 0,02-^0,2 мм

на

дюралюминие­

вом

каркасе.

Вращающий момент, действующий на рамку,

M =

IBSW,

(242)

где

I — т о к в рамке, ом;

в зазоре, гс;

' '„

•

В — магнитная индукция

S—'активная площадь рамки, см2;

'.

W — число витков рамки.

M = kl 2 ,

(243)

где к — постоянный коэффициент, выражающий скорость

измене­

ния индуктивности в функции от угла поворота

сердеч­

ника.

М = kljla.

(244)

Если токи її и Ь сдвинуты между

собою

по фазе

на угол

то

M = kIiI2 cosip.

(245)

Ферродннамическая система (рис.

60, а)

представляет

собою

модификацию

электродинамического

измерительного

механизма.

Отличительной

особенностью системы

является наличие магнито-

стали.

Бескаркасная подвижная

катушка, укрепленная на одной

оси со

стрелкой, помещается в

воздушном зазоре — вокруг ци­

циональный произведению действующих значений

токов

катушек

на косинус угла сдвига между ними.

Существенное возрастание вращающего момента

по сравнению

с электродинамическим механизмом позволяет увеличить

вес по­

Вращающий момент зависит

от частоты f переменного тока,

магнитных потоков Фі и Ф2 двух

электромагнитов; от синуса угла

сдвига

фаз "ф между ними

и сопротивления диска.

При

ненасыщенных

сердечниках электромагнитов Ф і = І!;

Ф 2 = 1 2 .

M = k f l i l 2 sin

(246)

движной пластины,

М = у к 1 Р ,

(247)

где к — коэффициент,

выражающий изменение

емкости в

функции

от угла поворота подвижной пластины;

U — напряжение,

измеряемое

в цепи.

Тепловая система

(рис. 60, г)

работает на

принципе

использо­

деформации проволоки

БВГ, пропорциональной квадрату тока

М — k l 2 ,

(248)

где Д/ —удлинение

проволоки;

к — коэффициент

пропорциональности.

Угол поворота стрелки <р пропорционален току I и является

оценочным параметром.

К тепловым системам относятся и так называемые

биметалли­

ческие

механизмы

(рис. 60, д). Здесь измеряемый ток проходит

по биметаллической рабочей спирали /; подводится

ток

по спи­

ральной

пружине 4. Температурное влияние окружающей

среды