双摇杆机构在生活中的应用(传动界“F4”)
导读:
传动装置是一种在距离间传递能量并兼实现某些其他作用的装置,其功能如:能量的分配、转速的改变和运动形式的改变等。
在机械工程中,所有的传动都避不开以下四位“F4”成员:机械传动、电气传动、液压传动、气压传动。
一、机械传动
机械传动在机械工程中应用非常广泛,主要是指利用机械方式传递动力和运动的传动。其传动类型主要分为两类:
1、靠机件间的摩擦力传递动力,摩擦传动。
2、靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动。
举些栗子~~~
齿轮传动
(平面齿轮传动、空间齿轮传动)
优点:传动比较准确,效率高,结构紧凑,工作可靠,寿命长。可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
缺点:要求较高的制造和安装精度、成本较高。;不适宜远距离两轴之间的传动。低精度齿轮噪声和振动较大。
注:小到手表,大到汽车的减速箱,我们都可以看到齿轮传动的影子。
涡轮涡杆传动
(空间垂直不相交的两轴间的运动和动力传递)
优点:传动比大,结构尺寸紧凑。
缺点:轴向力大、易发热、效率低,只能单向传动。
看一下蜗轮蜗杆在生活中的应用
摇头风扇其实是蜗轮蜗杆、齿轮啮合、以及四杆机构的共同作用。当按下控制轴之后,位于电机后方的涡轮与蜗杆接触,在蜗杆的带动下转动,而下方带动电扇转头的部件则可以看成是一个双摇杆机构。在蜗轮蜗杆传动的带动下,下方的齿轮随之旋转,而与之相连的摇杆又可以在它的带动下在一定角度内进行摆动,由此达到让风扇来回摆头的目的。
带传动
(用于两轴平行回转方向相同的场合)
优点:
1、适用于两轴中心距较大的传动;
2、带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;
3、过载时打滑防止损坏其他零部件;
4、结构简单、成本低廉。
缺点:
1、传动的外廓尺寸较大;
2、需张紧装置; 由于打滑,不能保证固定不变的传动比 ;
3、带的寿命较短,传动效率较低。
带传动的应用也十分广泛。常见的有流水线传输带,机床电机和与主机首级传动。放影机和缝纫机也使用了带传动
链传动
优点:制造和安装精度要求较低,中心距较大时,其传动结构简单。
缺点:只能用于平行轴传动,瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差,链条磨损后容易“掉链子”。
最常见的就是自行车的链条
轮系
(轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型)
适用于相距较远的两轴之间的传动;可作为变速器实现变速传动;可获得较大的传动比;实现运动的合成与分解。
二、电气传动
优点:精确度高、节省能源、精密控制、改善环保水平、降低噪音、节约成本。
缺点:机械特性硬度小,稳定性差,传递功率小,只适用于调速方式要求不高的场合。
三、液压传动
优点:
1、体积小、重量轻、结构紧凑;
2、易于实现快速启动、自动和频繁的换向;
3、大范围内可实现无极调速;
4、容易实现自动化,能实现复杂顺序动作和远程控制;
5、液压执行易于实现过载保护,使用寿命长;
6、液压元件实现了标准化,制造和使用方便。
缺点:
1、液压传动不能保证严格的传动比;
2、传动过程中常常有较多的能量损失;
3、工作稳定性容易受到温度影响;
4、液压元件制造精度要求高,造价贵;
5、液压油容易泄漏,造成环境污染。
四、气压传动
优点:
1、精确度高;
2、空气为工作介质,来源方便,不污染环境;
3、工作环境适应性好;
4、空气粘度小,远距离输送能量损失小;
5、气动控制动作迅速、反应快,可在较短时间内达到所需要的压力和速度。
缺点:
1、空气又压缩性,稳定性较差;
2、压力级不高,总的输出力不大;
3、系统中必须采取措施进行给油润滑;
4、噪声大。
各大传动方式,没有哪一种是十全十美的,现代的设备中,都是你中有我,我中有你,密不可分。