Кривошипно-шатунный механизм | Устройство автомобиля

 

Кривошипно-шатунный механизм воспринимает силу давления газов и преобразует прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Состоит он из блока цилиндров, картера, поршней с кольцами и пальцами, шатунов, коленчатого вала, подшипников, маховика, головки и крышки головки блока (рис.1).

Рис.1. Детали кривошипно-шатунного механизма:
1 – картер, 2 – блок цилиндров, 3 – гильза, 4 – головка цилиндров, 5 – коленчатый вал, 6 – маховик, 7 – венец, 8 – компрессионные кольца, 9 – маслосъемные кольца, 10 – поршень, 11 – стопорное кольцо, 12 – поршневой палец, 13 – шатун, 14 – болт, 15 – вкладыши, 16 – нижняя крышка шатуна, 17 – гайка, 18 – шплинт.

Отлитый из алюминиевого сплава или серого чугуна, блок цилиндров (рис.1) является базовой деталью двигателя. В нем в виде вставных чугунных гильз установлены цилиндры. Цилиндры выполняют ответственную функцию, так как в них совершается рабочий процесс и одновременно они являются направляющими для поршня.

Внутренняя, тщательно обработанная часть цилиндра называется зеркалом, а полость, образованная между наружной стенкой цилиндра и блоком, водяной рубашкой. Гильзы свободно устанавливаются в гнезде блока и уплотняются снизу резиновыми или медными кольцами, а сверху прокладкой головки блока.

Головку цилиндра отливают из алюминиевого сплава (для лучшего теплообмена). В горловине имеются углубления, образующие камеру сгорания, с резьбовыми отверстиями для свечей. Плотность прилегания головки к блоку обеспечивается металлоасбестовой прокладкой.

У двигателей с жидкостным охлаждением стенки камер сгорания окружены рубашкой охлаждения.

Картер является основанием для крепления деталей кривошипно-шатунного и распределительного механизмов, а также для защиты этих деталей от влияния окружающей среды. Стоит он из нижней части (поддон) и верхней

, выполненной в одной отливке с блоком. В поперечных перегородках, усиленные ребрами, располагаются коренные подшипники коленчатого вала и сверления для опорных шеек распределительного вала. Между верхним картером и поддоном устанавливается уплотнительная прокладка.

Поршни передают силу давления газов через шатун коленчатому валу и выполняют вспомогательные такты. Верхняя часть поршня называется головкой. По ее окружности проточены канавки, в которые установлены поршневые кольца. Цилиндрическая часть (юбка) служит направляющей частью поршня. Отливают поршень из алюминиевого сплава. Чтобы предотвратить заклинивание поршня, которое возможно при нагреве, в цилиндре устанавливают с небольшим зазором, а на направляющей части делают разрезы. Для предотвращения стука поршней при холодном двигателе направляющую часть (юбку) выполняют в виде эллипса, бо́льший диаметр которого располагается перпендикулярно оси поршневого кольца. Для лучшей приработки и уменьшения износа направляющая часть поршней покрывается тонким слоем олова.

В зависимости от назначения различают компрессионные и маслосъемные поршневые кольца. Компрессионные кольца препятствуют прорыву газов из цилиндра в картер. Маслосъемные удаляют излишки масла со стенок цилиндров. Кольца изготавливают из чугуна или стали. Место разрыва кольца называют замком. На поршнях современных карбюраторных двигателей устанавливают по одному маслосъемному и несколько компрессионных колец, замки которых должны быть направлены в разные стороны.

Поршневой палец – стальной пустотелый валик, соединяющий поршень с шатуном. Осевое перемещение пальца ограничивается стопорными кольцами, установленными в специальных канавках бобышек поршня.

Шатун соединяет поршень с коленчатым валом и передает давление газов при рабочем ходе от поршня к коленчатому валу, а при вспомогательных тактах наоборот. Шатун – это стальной двутавровый стержень с верхней неразъемной и нижней разъемной головками. В верхнюю головку, где установлен палец, впрессована бронзовая втулка. В нижней разъемной головке, охватывающей шейку коленчатого вала, установлены тонкостенные вкладыши. Обе части нижней головки соединяются болтами с гайками, которые шплинтуются.

Коленчатый вал воспринимает усилие, передаваемое от поршней через шатуны, и преобразует его в крутящий момент, который через маховик передается трансмиссии. Коленчатые валы отливаются из легированного чугуна или куются из стали. Коленчатый вал состоит из коренных и шатунных шеек, соединенных щеками с противовесами, которые уменьшают на коленчатом валу действие сил инерции. На переднем конце вала крепят распределительную шестерню (или звездочку), шкив привода вентилятора, а в торец – храповик (для пуска двигателя рукояткой). К фланцу заднего конца коленчатого вала крепят маховик. Осевые перемещения коленчатого вала ограничиваются сталебаббитовыми кольцами, установленными в переднем коренном подшипнике. Места выхода вала из картера уплотняют сальниками.

Маховик предназначен для вывода поршней из мертвых точек, повышения плавности вращения коленчатого вала, облегчения пуска двигателя и плавного трогания автомобиля с места.

Изготовляется он из чугуна. На маховик напрессован стальной зубчатый венец, используемый при пуске двигателя стартером.

В процессе эксплуатации автомобиля техническое стояние двигателя постепенно ухудшается, увеличиваются зазоры между сопряженными деталями, что приводит к уменьшению компрессии в цилиндрах, появлению стуков, отложению нагара. При потере компрессии уменьшается мощность двигателя, затрудняется его пуск, появляется голубовато-серый дымок из маслоналивного патрубка, работа двигателя сопровождается «выстрелами» из глушителя и обратными вспышками из карбюратора. Для поддержания кривошипно-шатунного механизма в исправном состоянии необходим технический уход.

Проверку компрессии производят на двигателе, прогретом до 80-95°С. Аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена, чтобы можно было проворачивать коленчатый вал не менее чем на 150 об/мин. После прогрева двигателя его останавливают, выворачивают все свечи, открывают полностью воздушную и дроссельную заслонки и в отверстие для свечи вставляют конусный наконечник компрессометра, затем проворачивают коленчатый вал двигателя стартером на 10-15 оборотов и фиксируют максимальное давление в цилиндре.

Замер в каждом цилиндре производят по 3 раза и выводят среднюю величину, которая должна быть не менее чем 8 кГ/см². Разница в компрессии различных цилиндров не должна превышать 1 кГ/см².

Значительное отклонение в показаниях компрессометра может быть последствием поломки, износа, залегания или потери упругости колец, повреждения прокладки головки цилиндров, слабой затяжки гаек, крепления головки цилиндров, а также неисправности деталей газораспределительного механизма (неплотное прилегание клапанов). При неправильной или недостаточной затяжке гаек шпилек головки цилиндров нарушается герметичность цилиндров, возможно попадание в них воды, а также повреждение прокладки головки блока. В результате двигатель трудно запускается, неустойчиво работает на малых оборотах холостого хода, а из глушителя выбрасываются капельки воды (на прогретом двигателе). Во избежание этого, перед установкой головки необходимо проверить состояние уплотняющей прокладки. Болты или гайки шпилек, крепящих головку, нужно затягивать в определенном порядке: сначала средние гайки, а затем пару соседних справа и пару соседних слева и так далее, постепенно приближаясь к концам.

Затягивать гайки надо постепенно, то есть сначала затянуть все гайки на ½ силы затяжки, затем все гайки на 2/3 силы затяжки и окончательно.

Затяжка гаек крепления головки цилиндров должна производиться на холодном двигателе специальным динамометрическим ключом, позволяющим контролировать усилие затяжки (величина усилия затяжки гаек указывается в заводских инструкциях). Качество крепления головки цилиндров рекомендуется проверять после прогрева и охлаждения двигателя.

Попадающее в цилиндры масло и избыточное топливо сгорают в камере сгорания, образуя слой нагара, который следует удалять. Интенсивность нагарообразования во многом зависит от качества применяемого топлива и масла, а также от условий эксплуатации автомобиля.

Образовавшийся слой нагара уменьшает объем камеры сгорания, ухудшает теплоотвод, вследствие чего двигатель перегревается, теряет мощность, в цилиндрах появляются преждевременные вспышки. Нагар удаляют после снятия головки цилиндров.

Стенки камер сгорания, днища поршней и головки выпускных клапанов, покрытые нагаром, очищают деревянными скребками или металлической щеткой, стараясь не повредить очищаемые поверхности. Перед снятием нагар желательно размягчить керосином.

кривошипно-шатунный механизм

Смотрите также:

Кривошипно-шатунный механизм двигателя: устройство и работа

 

Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования воз­вратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала и передачи крутящего момента на трансмиссию.

Он состоит из двух групп деталей: неподвижных и подвижных. К неподвижным деталям относятся: блок цилиндров с гиль­зами, головка цилиндров с прокладкой, картер.

Основной базисной деталью является блок цилиндров. На всех изучаемых отечественных двигателях автобусов блок представляет собой V — образную отливку, выполненную вместе с верхней частью картера.

Блоки цилиндров двигателей ЗИЛ-375 и ЗИЛ-130 отлиты из чугуна, а двигателя ЗМЗ-672 из алюминиевого сплава. В отливке блока цилиндров выполнены рубашка охлаждения, окружающая цилиндры, а также постели коренных подшипников коленчатого вала и подшипников распределительного вала. Картерное пространство блока цилиндров разделено поперечными перегородками на отсеки, в каждом из которых расположено по одному цилиндру левого и правого ряда. Для повышения жесткости конструкции боковые стенки картера опускаются ниже оси разъема коренных подшипников коленчатого вала. Снизу картер закрыт поддоном.

В верхней и нижней частях блока выполнены концентричные гнезда для установки гильз цилиндров, отлитых из чугуна. Для повышения износостойкости стенок цилиндров и упрощения ремонта в верхнюю часть гильзы установлена кислотоупорная вставка. Гильзы плотно устанавливают в блок. Уплотнение верхней части гильзы осуществляется зажимом бурта гильзы между блоком и головкой цилиндров, а нижней части — двумя резиновыми кольцами у двигателей ЗИЛ или медным уплотнительным кольцом у двигателя ЗМЗ-672. Тщательно обработанная поверхность гильзы называется зеркалом.

Каждый ряд цилиндров сверху закрыт головкой цилиндров, которая выполнена из алюминиевого сплава. В головках цилиндров имеются клиновидные камеры сгорания с односторонним расположением клапанов, что обеспечивает хорошие условия газо­обмена в малом пространстве камеры и повышает скорость сгорания смеси.

Кроме того, в головках выполнены отверстия для свечей, уста­новлены впускные и выпускные клапаны, вставные седла клапанов и направляющие втулки клапанов. В отливке головок цилиндров име­ется рубашка охлаждения, сообщающаяся отверстиями с рубашкой охлаждения блока цилиндров.

Герметичность соединения головок с блоком цилиндров обеспечи­вается металлоасбестовой прокладкой. Головки к блоку цилиндров крепятся шпильками и гайками. Сверху головки цилиндров закры­вают штампованными крышками. Между крышками и головками ци­линдров устанавливают прокладки из маслостойкой резины.

К подвижным деталям кривошипно-шатунного механизма относят­ся: поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы, шатуны, коленчатый вал с маховиком.

Поршни служат для восприятия при рабочем ходе силы давления газов и передачи этой силы через поршневой палец и шатун на коленчатый вал, а также для совершения вспомогательных тактов. Поршень имеет головку, две бобышки и направляющую часть (юбку). Верхняя часть головки поршня называется днищем. Вследствие неодинакового расширения головки и юбки поршня (головка больше нагревается, а поэтому и больше расширяется) диаметр головки вы­полняют меньше диаметра юбки.

С внешней стороны головки поршня делают кольцевые выточки (канавки) для установки поршневых колец.

Поршни отливают из алюминиевого сплава. Направляющая часть поршней (юбка) разрезная, имеет овальную форму с увеличенным диаметром в плоскости, перпендикулярной к оси поршневого пальца. При сборке двигателя поршень разрезом юбки устанавливают в ле­вую (по ходу автомобиля) сторону.

В головку поршня двигателя ЗИЛ-130 залита чугунная вставка, в которой проточена канавка для установки верхнего компрессион­ного кольца.

Поршневые кольца служат для уменьшения утечки газов из цилиндра в картер (компрессионные), а также для удаления излишнего масла со стенок цилиндра (маслосъемные). Кольца изго­товляют из серого чугуна (для маслосъемных колец применяется сталь). Верхние компрессионные кольца хромированы, а нижнее — луженое. На поршне двигателя ЗМЗ-672 — два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Маслосъемное кольцо двигателей со­стоит из двух стальных дисков и двух расширителей — осевого и радиального.

Поршневой палец служит для подвижного соединения поршня с шатуном. Поршневой палец изготовляют пустотелым из стали с поверхностной закалкой токами высокой частоты. Для предупреждения продольного перемещения пальца его закрепляют в бобышках поршня при помощи двух стопорных колец, вставляемых в кольцевые выточки бобышек. Этот способ крепления позволяет поршневому пальцу поворачиваться в головке шатуна и в бобышках поршня; такой палец называется плавающим.

Шатун служит для передачи силы давления газов от поршня на коленчатый вал при рабочем ходе, а при вспомогательных тактах от коленчатого вала к поршню. Шатун состоит из стержня двутаврового сечения, верхней головки, в которую запрессовывается бронзовая втулка, и нижней разъемной головки, которая вместе со вкладышами образует шатунный подшипник. Вкладыш нижней головки стальные, залитые тонким слоем антифрикционного(уменьшающего трение) алюминиевого сплава и др.

У V-образных двигателей на одной шатунной шейке устанавливают два шатуна так, чтобы у правого ряда цилиндров номер на шатуне был обращен назад, а у левого ряда — вперед, т. е. должен совпадать с надписью на поршне «вперед».

Коленчатый вал воспринимает силу давления газов от поршней через шатуны и передает крутящий момент на трансмиссию автомобиля. Он состоит из коренных и шатунных шеек, щек, противовесов, фланца для крепления маховика и носка с внутрен­ней резьбой для ввертывания храповика.

Противовесы служат для разгрузки коренных подшипников от вредного действия центробежных сил. Для подвода смазки от коренных шеек к шатунным просверлены каналы.

У изучаемых двигателей четыре кривошипа расположены попарно под углом 90° по отношению друг к другу, что обеспечивает равномер­ное чередование рабочих ходов.

Коренные подшипники представляют собой стальные вкладыши, залитые антифрикционным алюминиевым сплавом. У V-образных дви­гателей коленчатые валы полноопорные, имеют по пять опорных шеек, куда установлены разъемные вкладыши. Верхний вкладыш подшип­ника устанавливают в постель картера, а нижний — в крышку под­шипника, которую при помощи болтов прикрепляют к картеру.

Маховик отливают из чугуна; он служит для вывода порш­ней из мертвых точек, равномерного вращения коленчатого вала при вспомогательных тактах, облегчения пуска двигатели я плавного трогания автомобиля с места. На обод маховика напрессовывают сталь­ной зубчатый венец для пуска двигателя стартером.

Двигатели автобусов ЛиАЗ-677 крепят к основанию кузова автобуса спереди, на автобусах ЛАЗ-695М расположение двигателя заднее в специальном отсеке. Крепление двигателей ЗИЛ осуществляется в трех точках: впереди – на кронштейне, установленном на крышке распределительных шестерен, сзади двух лапах картера сцепления.

На автобусе ПАЗ-672 двигатель установлен в передней части на съемном подрамнике, который состоит из двух штампованных поперечных балок, соединенных продольными направляющими. Подрамник закреплен болтами к основанию кузова.

К подрамнику двигатель крепится в четырех точках. Две точки спереди представляют собой крон­штейны, прикрепленные болтами к бобышкам блока, две точки сза­ди—лапы картера сцепления.

Все двигатели крепят через резиновые армированные подушечки обеспечивающий полужесткое соединение.

Особенности устройства кривошипно-шатунного механизма двигателя РАБА-МАН.

 

Блок цилиндров выполнен из специального серого чугуна в общей отливке с картером двигателя.

С одной стороны блок цилиндров закрыт двумя чугунными головками, с другой — масляными штампованным поддоном картерa c двумя маслосборниками. Цилиндры имеют вставные сухие гильзы. По обе стороны цилиндров в блоке выполнены две полости: одна — для жидкостной рубашки охлаждения, другая — для доступа к штангам и толкателям. Обе полости закрыты крышками 1 с уплотнительными прокладками.

В картере блока цилиндров на семи опорах крепится коленчатый вал на четырех опорах — распределительный вал.

В головках цилиндров имеются гнезда для впускных и выпускных клапанов с впрессованными седлами из жароупорного чугуна и отверстия под форсунки. На головке цилиндров смонтированы клапаны и коромысла с ося­ми. Каждая головка цилиндров закрывает три цилиндра и крепится к блоку цилиндров бол­тами через уплотнительную прокладку.

Коленчатый вал вра­щается в триметаллических подшипниках (свинцовистая бронза с оловянным покрытием и стальной основой), расположенных в семи опо­рах вала.

 

Средний подшипник, являясь упорным, вос­принимает осевые нагрузки. Он имеет два ис­полнения: с буртиком или с упорными кольцами. Крышки коренных подшипников крепятся к постелям картера двумя болтами. Момент затяжки болтов равен 22 кгс • м.

Коленчатый вал выполнен из высокоуглеро­дистой стали и имеет шесть шатунных шеек, напротив которых установлены прицепные про­тивовесы. На одном конце коленчатого вала имеется фланец, к которому болтами крепится маховик. На другом конце установлена шестерня распределительно­го вала и гаситель крутильных колебаний.

Шатун стальной, двутаврового сечения. Нижняя головка шатуна имеет разъем под углом 45° для удобства снятия шату­на через цилиндр. Подшипники нижней головки шатуна по устройству аналогичны коренным подшипникам коленчатого вала. Вкладыши подшипников удерживаются от проворачивания усиками, входящими в углубления в стыках половин головки шатуна. Нижняя половина головки шатуна крепится к верхней двумя болтами (момент затяжки 22 кгс • м). Верхний вкладыш имеет отверстие для выбрасывания мас­ла на стенки цилиндров. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка с прорезью для подвода смазки. Шатун соединяет­ся с поршнем через поршневой палец плавающего типа.

Поршень выполнен из высокопрочного алюминиевого сплава. В поршне имеется шаровая сферическая камера сгорания. На пор­шень установлены кольца (три компрессионных и одно маслосъемное), которые сделаны из специального серого чугуна.

Верхнее компрессионное кольцо хромировано, оно должно быть установлено замком против выемки под форсунку в сферической камере сгорания, а остальные кольца развернуты замками через 90°. Зазор в замке должен быть 0,4 — 0,6 мм. Максимально допустимый зазор равен 1,5 мм. При сборке поршня с шатуном необходимо, чтобы было совпадение по одной линии более длинной части головки шатуна с выемкой под форсунку в сферической камере поршня. При установке поршня эта выемка должна быть обращена в сторону крышки рубашки охлаждения блока цилиндров.

Маховик — чугунный диск, который крепится к коленчатому валу болтами(момент затяжки 14 кгс • м).

К маховику болтами крепится зубчатый венец для пуска двигателя стартером. Такое крепление позволяет переставить зубчатый венец другой стороной при износе зубьев.

Кривошипно-шатунный механизм с одним ползунком: определение, приложения, инверсии Выходные силы и движение. Механизмы состоят из движущихся частей, таких как шестерни и зубчатые передачи, ремни и цепные передачи, кулачки и толкатели, рычажные механизмы и так далее. Фрикционные устройства, такие как тормоза и сцепления; структурные компоненты, такие как рамы, болты, подшипники, пружины, смазочные материалы, шлицы, штифты и шпонки, являются примерами элементов машин.

Кривошипно-шатунный механизм с одним ползунком PDF

Инверсия кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком происходит, когда соединительный стержень или муфта соединения ползун-кривошип становится заземляющим звеном, соединяющим ползун непосредственно с кривошипом. Это перевернутое ползунково-кривошипное соединение представляет собой тип ползунково-кривошипного соединения, которое часто используется для приведения в действие шарнирного соединения в строительном оборудовании, таком как кран или экскаватор, а также для открытия и закрытия распашных ворот или дверей.

Скачать формулы для машиностроения GATE — TOM & Vibrations

Содержание

• 1. Кривошипно-шатунный механизм с одним ползунком
• 2. Инверсия кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком
• 3. Первая инверсия кривошипно-шатунного механизма с одинарной ползунком
• 4. Вторая инверсия кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком 5 100 ^{909 , Третий оборот кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком}
• 6. Четвертый оборот кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком
• 7. Применение кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком 

Прочитать статью полностью

Кривошипно-шатунный механизм с одним ползунком представляет собой четырехзвенное соединение с вращающимся кривошипом, прикрепленным к ползунку, который движется по прямой линии. Этот механизм состоит из трех основных компонентов: кривошипа, представляющего собой вращающийся диск, ползунка, который скользит внутри трубки; и соединительный стержень, который соединяет части. Кривошипно-шатунный механизм с одним ползунком — одна из самых популярных тем программы GATE ME. Шатун вращает колесо в течение первых 180 градусов поворота колеса, в то время как ползунок перемещается вправо.

Механизм обычно является частью более крупной механической системы или машинного процесса. Механизм также может относиться ко всей машине, например, к рулевому механизму автомобиля или заводному механизму часов. С другой стороны, машину часто характеризуют как совокупность нескольких механизмов.

Кривошипно-шатунный механизм с двумя ползунками также возможен при наличии в механизме двух ползунков. Шатун толкает колесо, чтобы завершить вращение, когда ползунок начинает двигаться обратно в трубу.

Механизм образуется при неподвижном одном из звеньев кинематической цепи. Таким образом, зафиксировав различные звенья в кинематической цепи, мы можем создать столько механизмов, сколько звеньев в кинематической цепи. Инверсия механизма относится к получению альтернативных механизмов путем фиксации различных звеньев кинематической цепи. Инверсии кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком формулируют различные вопросы в вопроснике GATE. Различные инверсии этого механизма также важны с точки зрения экзамена.

Загрузить формулы для машиностроения GATE — Технология изготовления и материалы

Эта инверсия происходит, когда соединение 1 (заземляющее тело) зафиксировано. Области применения включают поршневые двигатели и поршневые компрессоры. Давайте посмотрим на схему первого инверсии кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком, представленную ниже:

Когда звено 2 (кривошип) зафиксировано, этот механизм инверсии происходит. Механизм быстрого возврата Витворта, роторный двигатель и т.д. Схема этого механизма такова:

Этот переворот происходит, когда звено 3 (шатун) закреплено. Ниже показана третья инверсия кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком. Области применения включают кривошипно-шатунные механизмы и колебательные двигатели.

При фиксированном звене 4 (ползунок) происходит эта инверсия. Например, ручной насос, маятниковый насос или бычья машина. Четвертая инверсия кривошипно-шатунного механизма с одним ползунком показана на приведенной ниже диаграмме:

Скачать формулы для машиностроения GATE — Сопротивление материалов

Кривошипно-кривошипный механизм представляет собой механическое устройство, которое преобразует прямолинейное движение во вращательное, как в поршневом двигателе с возвратно-поступательным движением, или вращательное движение в прямолинейное, как в поршневом насосе с возвратно-поступательным движением. Эти приложения подробно описаны в примечаниях GATE. Кривошипно-шатунный механизм с одним ползунком применяется следующим образом:

1. Поршневые двигатели/насосы: кривошипно-ползунковый механизм поршневых двигателей/насосов преобразует прямолинейное движение во вращательное и наоборот.
2. Двигатели внутреннего сгорания: кривошипно-ползунковый механизм используется в узлах поршневых цилиндров двигателей внутреннего сгорания для преобразования возвратно-поступательного движения в круговое и наоборот.
3. Роторные двигатели: закрепив кривошип в кривошипно-ползунковом механизме, можно сформировать роторные двигатели. В автомобилях используются роторные двигатели.
4. Двигатель с качающимся цилиндром: закрепив шатун в кривошипно-шатунном механизме, можно создать двигатель с качающимся цилиндром.
5. Ручной насос: прикрепите ползунок к кривошипному механизму, который используется для создания ручных насосов.

Получите полную информацию о шаблоне экзамена GATE, отсечении и всем, что связано с этим, на официальном канале YouTube Byju Exam Prep.

Ежедневные бесплатные занятия по APP и Youtube, инженерные вакансии, бесплатный PDF и многое другое. Присоединяйтесь к нашей группе Telegram. Присоединяйтесь.

Часто задаваемые вопросы о кривошипно-шатунном механизме с одним ползунком

• Как работает кривошипно-шатунный механизм?

  Четырехзвенный механизм с тремя вращающимися шарнирами и одним призматическим, или скользящим, шарниром известен как кривошипно-ползунковая связь. Вращение кривошипа заставляет ползунок двигаться линейно, или расширение газов против скользящего поршня в цилиндре может заставить кривошип вращаться.

• Что такое инверсионная цепь с одним ползунком?

  Инверсия цепи ползун-кривошип происходит, когда шатун или муфта ползуна-кривошипа становится заземляющим звеном, соединяющим ползун непосредственно с кривошипом.

• Каковы преимущества кривошипно-ползункового механизма?

  В бензиновых/дизельных двигателях и машинах с быстрым возвратом обычно используется кулисно-кривошипный механизм. На сегодняшний день исследовательская деятельность по анализу кривошипно-кривошипного механизма рассмотрена в связи с существенными преимуществами, такими как низкая стоимость, меньшее количество деталей, меньший вес и другие.

• В чем разница между кривошипными цепями с одним и двумя ползунами?

  Когда одна из вращающихся пар четырехзвенниковой цепи заменяется скользящей парой, результат известен как одиночная — кривошипная цепь с ползунком или кривошипная цепь с ползунком. Когда две вращающиеся пары четырехзвенниковой цепи заменяются двумя скользящими парами, получается двойная кривошипно-ползунковая цепь.

• Что такое кривошипно-шатунный механизм с двойным ползунком?

  Сдвоенная кривошипно-ползунковая связь состоит из четырех звеньев, соединенных кинематической цепью, включающей два вращательных шарнира и два скользящих или призматических шарнира. Одно ограничение скольжения в этом двойном ползунке перпендикулярно другому. 9

  Избранные статьи обновления

  Наши приложения

  • BYJU’S Exam Prep: The Exam Приложение для подготовки

  GradeStack Learning Pvt. Ltd.Windsor IT Park, Tower — A, 2-й этаж,

  Sector 125, Noida,

  Uttar Pradesh 201303

  [email protected]

  Кривошип (механизм) | История Вики

  в: Страницы, использующие магические ссылки ISBN, Машиностроение, Ссылки

  Файл:Кривошипный механизм геометрии sk.png

  Кривошип представляет собой рычаг, прикрепленный под прямым углом к ​​вращающемуся валу, с помощью которого возвратно-поступательное движение передается валу или принимается от него. Он используется для преобразования кругового движения в возвратно-поступательное или возвратно-поступательного движения в круговое. Рычаг может представлять собой изогнутую часть вала или прикрепленный к нему отдельный рычаг. К концу кривошипа шарниром прикреплен стержень, обычно называемый шатуном. Конец стержня, прикрепленный к кривошипу, движется круговым движением, в то время как другой конец обычно вынужден двигаться линейным скользящим движением внутрь и наружу.

  Этот термин часто относится к рукоятке с приводом от человека, которая используется для ручного поворота оси, например, в шатуне велосипеда или в скобе и дрели. В этом случае рука или нога человека подаются aoiuytfdskjhgfdsznbvcxz ногой (обычно второй рукой за другую ногу), со свободно вращающейся педалью.

  Содержание

  • 1 История
  • 2 примера
    • 2.1 Руками
    • 2.2 Использование ножек
    • 2.3 Двигатели
  • 3 Механика
  • 4 См. также
  • 5 Каталожные номера
    • 5.1 Библиография
  • 6 Внешние ссылки

  История[]

  Файл: Bundesarchiv Bild 135-BB-152-11, Tibetexpedition, Tibeter mit Handmühle.jpg

  Тибетец, работающий на печи (1938 г.). Перпендикулярная рукоятка таких вращающихся ручных мельниц работает как рукоятка. ^{[1] [2]}

  Эксцентриковый кривошипный механизм появился в Китае с 4 века до н.э. ^[3] Рукоятки с ручным приводом использовались во времена династии Хань (202 г. до н.э. — 220 г. н.э.), как модели гробниц из глазурованной глины эпохи Хань с изображениями 1-го века до н.э., а затем использовались в Китае для наматывания шелка и конопляного прядения, для сельскохозяйственного веялки, для водяного мукопросеивателя, для гидравлического металлургического меха и для колодезной лебедки. ^{[4] [5]} Самое раннее использование кривошипа в машине происходит в веялке с кривошипным приводом в ханьском Китае. ^[6]

  Римская железная рукоятка была найдена при раскопках в Августе Раурике, Швейцария. Кусок длиной 82,5 см с ручкой длиной 15 см имеет пока неизвестное назначение и датируется не позднее ок. 250 г. н.э. ^[7] На лесопилке позднего Иераполиса (Малая Азия) 3-го века обнаружены рукоятки, а две каменные лесопилки 6-го века были также найдены в Эфесе, Малая Азия, и Герасе, Иордания. ^[8] В Китае кривошипно-шатунная машина появилась в 5 веке, а в 6 веке — кривошипно-шатунная машина с поршневым штоком. ^[3]

  Устройство, показанное в каролингской рукописи начала 9 века Утрехтская псалтирь , представляет собой кривошипную рукоятку, используемую с вращающимся точильным камнем. ^[9] Ученые указывают на использование кривошипных рукояток в трепанационных сверлах в работе X века испанского хирурга-мусульманина Абу аль-Касима аль-Захрави (936–1013). ^[9] Монах-бенедиктинец Феофил Пресвитер (ок. 1070–ок. 1125) описал кривошипные рукоятки, «используемые при токарной обработке литейных стержней», согласно Нидхэму. ^[10]

  В мусульманском мире неручной кривошип появляется в середине 9-го века в нескольких гидравлических устройствах, описанных братьями Бану Муса в их Книге гениальных устройств . ^[11] Эти кривошипы с автоматическим управлением появляются в нескольких устройствах, описанных в книге, два из которых имеют действие, близкое к действию коленчатого вала. Автоматическая рукоятка братьев Бану Муса не позволяла бы полностью вращаться, но потребовалась лишь небольшая модификация, чтобы преобразовать ее в коленчатый вал. ^[12] Арабский изобретатель Аль-Джазари (1136–1206) описал кривошипно-шатунную систему во вращающейся машине двух своих водоподъемных машин. ^[13] Его двухцилиндровый насос включал в себя самый ранний из известных коленчатых валов, ^[14] , в то время как другая его машина включала в себя первый известный кривошипно-ползунковый механизм. ^[15] Итальянский врач и изобретатель Гвидо да Виджевано (ок. 1280–1349) сделал иллюстрации для байдарки и военных экипажей, которые приводились в движение коленчатыми валами и зубчатыми колесами, вращаемыми вручную. ^[16] Кривошип стал обычным явлением в Европе к началу 15 века, что можно увидеть в работах таких людей, как военный инженер Конрад Кьезер (1366–после 1405). ^[16]

  Кривошипные шатуны раньше использовались на некоторых машинах в начале 20-го века; например, почти все фонографы до 1930-х годов приводились в действие заводными двигателями с заводными рукоятками, а двигатели внутреннего сгорания автомобилей обычно запускались с помощью рукояток (известных как пусковые рукоятки в Великобритании), прежде чем электрические стартеры стали широко использоваться.

  Примеры[]

  Файл:Преобразование вращательного движения в линейное crank.jpg

  Кривошипная рукоятка

  Файл:CrankPencilShapener.jpg

  Ручная рукоятка на точилке для карандашей

  Знакомые примеры включают:

  Использование руки[]

  • Механическая точилка для карандашей
  • Рыболовная катушка и другие катушки для кабелей, проводов, канатов и т. д.
  • Окно автомобиля с ручным управлением
  • набор кривошипов, который приводит в движение трикке через рукоятки.

  С помощью ножек[]

  • шатунов, приводящих в движение велосипед с помощью педалей.
  • швейная машина с педалью

  Двигатели[]

  Почти все поршневые двигатели используют кривошипы для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение. Шатуны встроены в коленчатый вал.

  Механика[]

  Смещение конца шатуна примерно пропорционально косинусу угла поворота кривошипа при измерении от верхней мертвой точки. Таким образом, возвратно-поступательное движение, создаваемое постоянно вращающимся кривошипом и шатуном, приблизительно представляет собой простое гармоническое движение:

  x=l+rcos⁡α{\displaystyle x=l+r\cos\alpha \,}

  где x — расстояние конца шатуна от оси кривошипа, l — длина шатуна, r — длина кривошипа, а α — угол кривошипа, измеренный от верхней мертвой точки (ВМТ). Технически возвратно-поступательное движение шатуна немного отличается от синусоидального из-за изменения угла шатуна во время цикла.

  Механическое преимущество кривошипа, отношение между усилием на шатуне и крутящим моментом на валу, меняется на протяжении цикла кривошипа. Соотношение между ними примерно такое:

  τ = Frsin⁡α{\displaystyle \tau =Fr\sin\alpha \,}

  где τ{\displaystyle \tau \,} — крутящий момент, а F — сила, действующая на шатун. При заданной силе на кривошипе крутящий момент максимален при углах кривошипа α = 90° или 270° от ВМТ. Когда кривошип приводится в движение шатуном, возникает проблема, когда кривошип находится в верхней мертвой точке (0°) или нижней мертвой точке (180°). В эти моменты цикла кривошипа сила, действующая на шатун, не вызывает крутящего момента на кривошипе. Следовательно, если кривошип неподвижен и находится в одной из этих двух точек, он не может быть приведен в движение шатуном. По этой причине в паровозах, колеса которых приводятся в движение кривошипами, два шатуна крепятся к колесам в точках 9.0° друг от друга, так что независимо от положения колес при запуске двигателя по крайней мере один шатун сможет создать крутящий момент для запуска поезда.

  См. также[]

  • Лебедка
  • Уравнения движения поршня
  • Ничего измельчителя
  • Солнечная и планетарная передача

  Ссылки[]

  1. ↑ Ritti, Grewe & Kessener 2007, p. 159
  2. ↑ Лукас 2005, с. 5, фн. 9
  3. ↑ ^{3,0 3,1} Джозеф Нидхэм (1975), «История и человеческие ценности: китайский взгляд на мировую науку и технику», Philosophy and Social Action II (1-2): 1-33 [4], http://citeseerx . ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.122.293&rep=rep1&type=pdf#page=12, получено 13 марта 2010 г. .
  4. ↑ Needham 1986, стр. 118–119.
  5. ↑ Темпл, Роберт. (1986). Гений Китая: 3000 лет науки, открытий и изобретений , с. 46. ​​С нападающим Джозефом Нидхэмом. Нью-Йорк: Саймон и Шустер, Inc. ISBN 0671620282.
  6. ↑ Н. Сивин (август 1968 г.), «Обзор: Наука и цивилизация в Китае Джозефа Нидхэма», Журнал азиатских исследований (Ассоциация азиатских исследований) 27 (4): 859-864 [862 ], http://www.jstor.org/stable/2051584
  7. ↑ Лаур-Беларт 1988, с. 51–52, 56, рис. 42
  8. ↑ Ритти, Греве и Кессенер 2007, с. 161
  9. ↑ ^{9,0 9,1} Needham 1986, p. 112.
  10. ↑ Needham 1986, стр. 112–113.
  11. ↑ А. Ф. Л. Бистон, М. Дж. Л. Янг, Дж. Д. Латам, Роберт Бертрам Сержант (1990), Кембриджская история арабской литературы , Cambridge University Press, с. 266, ISBN 0521327636
  12. ↑ Бану Муса, Дональд Рутледж Хилл (1979), Книга гениальных устройств (Китаб аль-Хиял) , Springer, стр. 23-4, ISBN
      08339
  13. ↑ Ахмад И Хассан. Кривошипно-шатунная система в машине с непрерывным вращением.
  14. ↑ Салли Ганчи, Сара Ганчер (2009), Ислам и наука, медицина и технологии , The Rosen Publishing Group, p. 41, ISBN 1435850661
  15. ↑ Лотфи Ромдхан и Саид Зеглул (2010), «Аль-Джазари (1136–1206)», History of Mechanism and Machine Science (Springer) 7 : 1-21, doi: 10.1007/978-90- 481-2346-9, ISBN 978-90-481-2346-9, ISSN 1875-3442
  16. ↑ ^{16,0 16,1} Needham 1986, p. 113.

  Библиография. 1–30

   
• Лаур-Беларт, Рудольф (1988), Führer durch Augusta Raurica (5-е изд.), августа
• Нидхэм, Джозеф (1991), Наука и цивилизация в Китае: Том 4, Физика и физические технологии: Часть 2, Машиностроение , издательство Кембриджского университета, ISBN 0521058031 .