Режимы работы механизмов. КПД механизмов

Промежуток времени от момента начала движения механизма до момента конца его движения называется полным временем движения механизма.

Полное время движения механизма состоит из трех частей:

а) времени разбега (Т_р);

б) времени установившегося движения (Т_у.д.)

в) времени выбега (Т_в)

Рассмотрим тахограмму механизма, представляющего кривую (рис. 1).

Время разбега Т_р характеризуется возрастанием скорости звена приведенияот нулевого значения до , соответствующей нормальной рабочей скорости.

За время установившегося движения Т_у.д. скорость звена приведения колеблется около .

Во время выбега скорость звена приведения снижается от до нуля.

Полное время движение механизма

Т=Т_р + Т_у.д. + Т_в, (21)

где

Т_у.д. = Т_ц, (22)

здесь к – число циклов.

Некоторые машины не имеют такой режим движения. Например, в грузоподъемных кранах, экскаваторах полное время движения состоит из времени разбега и времени выбега.

Рассмотрим динамику разбега, установившегося движения и выбега. Для этого напишем уравнение кинетической энергии

, (23)

где – работа всех движущих сил, – работа всех сил сопротивления, и – скорости звеньев в начале и конце рассматриваемого перемещения.

Для времени разбега механизма необходимо

, (24)

а это влечет за собой требования

. (25)

Для времени установившегося движения

, (26)

т.е.

. (27)

Для времени выбега

, (28)

а это влечет за собой требования

. (29)

Следовательно, правая часть уравнении (4.23) принимает вид

– для времени разбега

, (30)

– для времени установившегося движения

, (31)

– для времени выбега

. (32)

Откуда видно, что за время разбега механизма происходит приращение его кинетической энергии, во время установившегося движения это приращение равно нулю, а за время выбега механизма происходит отдачи кинетической энергии, накопленной за время разбега.

Механический (цикловой) КПД механизма:

При установившемся движении механизма:

или

Тогда

где y - коэффициент потерь.

Мгновенный КПД механизма: