Grashof prawo, mechanizmy, przykłady, aplikacje

Grashof Law stwierdza, że: W płaskim czterokrotnym mechanizmie wyrażonym jednym z nich, co najmniej jeden z prętów może dokonać pełnego zakrętu, pod warunkiem, że suma najkrótszego paska i najdłuższy pasek jest mniejszy lub równy sumę pozostałych dwóch.

Istnieje pięć płaskich mechanizmów czterech słupków lub linków, które są zgodne z prawem Grashofa (na rycinie 1 pokazano przykład). W przypadku prętów lub linków mechanizmów zgodnych z prawem mogą przynieść pełny obrót, konieczne jest, aby w prawdziwym aranżacji.

Rysunek 1. Mechanizm czterech barów, które spełnia prawo Grashofa. Źródło: Wikimedia Commons.

Prawo Grashof jest prostą zasadą, która pozwala zaprojektować mechanizm, w którym wymagany jest całkowity obrót, albo dlatego, że silnik zostanie podłączony, albo, przeciwnie, ponieważ chcesz przekształcić ruch oscylacyjny w obrotowy, tak że jest tak matematyka i opłacalne fizycznie.

[TOC]

Ograniczyć przypadki

Załóżmy, że cztery wyartykułowane pręty mają następujące uporządkowane długości od najmniej do największej według:

S> p> q> l

Prawo Grashofa określa, że ​​co najmniej jeden pasek lub link może wypełnić rewolucję lub zwrot, warunek musi zostać spełniony:

s + l <= p + q

Ta nierówność ma następujące implikacje:

- Jedynym paskiem lub linkiem, który może zapewnić pełne rewolucje w odniesieniu do innego, jest najkrótszy bar.

- Jeśli najkrótszy pasek zmieni się w odniesieniu do innego, to również zakończy się kompletny.

Rodzaje ruchu

Wyrażony ruch czworoboczny zgodny z prawem Grashofa może być następującymi typami:

Może ci służyć: vy canis majoris: odkrycie, cechy, struktura, szkolenie i ewolucja

- Podwójne okrążenie lub korba, jeśli najkrótszy pręt jest stały i sąsiadujące pręty.

- Z powrotem i kołysać, jeśli krótki pasek jest przylegający do stałego paska.

- Podwójne wahanie, pod warunkiem, że najkrótszy pasek jest przeciwny ustalonemu.

Gdy równość jest wypełniona w wzorze Grashofa, wówczas jest to w przypadku granic, w którym suma najkrótszego paska o najdłuższym jest suma pozostałych dwóch. 

W takim przypadku mechanizm może przyjąć konfigurację, w której wyrównane są cztery słupki. I jest w tej pozycji, niefiksowane stawy mogą obojętnie iść w taki czy inny sposób, powodując zlokalizowanie mechanizmu.

Mechanizmy spełniające stan Grashofa są bardziej niezawodne i cierpią na mniejsze napięcia w swoich stawach i powiązaniach, w zakresie, w jakim są one dalsze od ograniczonego przypadku równości.

Mechanizmy, które są zgodne z prawem Grashofa

Następnie oznacza kolejne stawy z A, B, C i D:

- A i b są ustalonymi punktami obrotowymi.

- AB = D1 (stały pasek)

- BC = D2

- CD = D3

- DA = D4

- Mechanizm podwójnego korby

Basy B2 i B4 całkowicie się obracają, a prawo Grashofa jest spełnione:

D1+D3 <= d2+d4.

Rysunek 2. Mechanizm korby - korba. Źródło: Self Made.

- Więcej mechanizmów, które są zgodne z prawem Grashofa

Następnie cechy innych mechanizmów zgodnych z prawem Grashof są mianowane i opisywane:

Mechanizm korbowy - rocker

Jest spełniony D2 + D3 <= d1 + d4

Może ci służyć: Warunki równowagi: koncepcja, zastosowania i przykłady

Najkrótszy pasek D2 obraca się całkowicie, a przeciwny pasek D4 wykonuje ruch wahacza.

Rysunek 3. Mechanizm korbowy - rocker. Źródło: Wikimedia Commons.

Mechanizm podwójnego równowagi

- Stały pasek AB jest większy niż przeciwny pasek CD i jest zgodny z:

D1 + D3 <= d2 + d3

- W przypadku najkrótszego paska (przeciwnego do stałego paska) jest w stanie wykonać całkowity obrót.

Sformułowany mechanizm równoległoboku

- Słupki AD i BC są równe i zawsze równoległe.

- Ze swojej strony słupki AB i CD są równa długość i zawsze równoległe.

- W przypadku przeciwnych słupków mają one taką samą długość i są zgodne z D1 + D2 = D3 + D4, zgodnie z prawem Grashofa.

- Wreszcie słupki AD i BC obracają się całkowicie w tym samym kierunku.

Sformułowany anty-tolalogram

- Słupki AD i BC są równe i nie równoległe.

- W przypadku słupków AB i CD muszą one być równie długość i nie równoległe.

- Ze swojej strony, przeciwległe słupki mają tę samą długość, dwa z nich są skrzyżowane.

- W tym mechanizmie musisz mieć następujący warunek:

D1 + D2 = D3 + D4

- Turs i bc zakrętu są kompletne, ale przeciwne zmysły.

Rysunek 4. Artykułowy mechanizm anty-równoległych, który jest zgodny z prawem Grashofa. Źródło: Wikimedia Commons.

Aplikacje

Mechanizmy zgodne z prawem Grashofa mają wiele zastosowań:

Mechanizm równowagi korbowej

Jest nakładany na maszynę do szycia pedałowego, przydatne w miejscach, w których nie ma prądu, w których pedał wykonuje ruch huśtawki lub rockera, który jest przesyłany na koło połączone kołem koła pasowego do maszyny do szycia.

Może ci służyć: jaka jest podzielność w fizyce?

Innym przykładem, o którym należy wspomnieć, jest mechanizm wycieraczki przedniej szyby. W tym silniku jest podłączony do paska korbowego, który wykonuje pełne zakręty, przesyłając ruch wahacza do paska, który porusza pierwszą szczotkę systemową.

Rysunek 5. System wycieraczki przedniej szyby z dwoma mechanizmami korb. Źródło: Wikimedia Commons.

Kolejnym zastosowaniem mechanizmu korb.

Rysunek 6. ROCKER MOPING RETROLEUS. Źródło: Pixabay.

Silnik jest podłączony do korby, która całkowicie odwraca się i przenosi ruch na głowę lub równoważenie pompowania.

Sformułowany mechanizm równoległoboku

Ten mechanizm był używany do łączenia kół lokomotyw parowych, tak że oba koła obracają się w tym samym kierunku i z tą samą prędkością.

Główną cechą tego mechanizmu jest to, że pasek, który łączy oba koła, ma taką samą długość jak oddzielenie osi od tego samego.

Rysunek 7. Pantograf jest wyartykułowanym równoległobokiem. Źródło: Wikimedia Commons.

Pantograf jest instrumentem rysunkowym, który służy do kopiowania i rozszerzania obrazów. Opiera się na mechanizmie czterokargania, w którym istnieją cztery połączenia, które tworzą wierzchołki równoległoboku.

Sformułowany mechanizm antyprzewodnikowy

Jest to mechanizm używany w maszynie uwalniania piłki tenisowej, w której koła, które napędzają i rzucają piłkę, są wymagane w przeciwnych zmysłach.

Bibliografia

1. Clemente c. Wirtualne laboratorium mechanizmu korby - rdzewieć. Praca w zakresie inżynierii mechanicznej. University of Almería. (2014). Odzyskane z: repozytorium.ual.Jest
2. Hurtado f. Grashof Law. Odzyskane z: YouTube.com
3. Mech Designer. Kinematyka Grashof Criterion. Odzyskany z: MechDesigner.Wsparcie.
4. Shigley, J. Teoria maszyny i mechanizmów. Mc-Graw Hill. 
5. Jesteśmy F1. Analiza mechanizmu czterech słupków. Odzyskane z: YouTube.com
6. Unam. Opracowanie czterokarskiego mechanizmu do użytku w nauczaniu. Odzyskane z: Ptolemeusza.Unam.MX 
7. Wikipedia. Połączenie czterech barów. Źródło: w:.Wikipedia.com
8. Wikipedia. Grashof Law. Odzyskane z: jest.Wikipedia.com