Курсовая работа: Проектирование масляного выключателя

Ski

мм

Ṽ̃Ai

ṼBi

ṼCi

ṼDi

ṼEi

ṼKi

ṼMi

1 0 0 0 0 0 1.15 1.36 1.36 1.08 3.24 3.12 1.35 2 10 14.3 7.5 15 42 1.06 1.17 1.17 1.06 3.18 3.07 1.33 3 20 28.6 15 31 90 1.02 1.09 1.09 1.05 3.15 3.04 1.31 4 30 42.9 22.5 47.5 140 1 1 1 1 3 3 1.25 5 40 57.2 30 64 180 1.02 1.07 1.07 1.05 3.15 3.04 1.31 6k 47.5 69 37 76 228 1.05 1.11 1.11 1.055 3.165 3.06 1.32 6 50 71.5 37.5 80 232 1.06 1.13 1.13 1.06 3.18 3.07 1.33 7 60 86 45 95 280 1.15 1.36 1.36 1.08 3.24 3.12 1.35

5. Динамический анализ механизма

Задача динамики - анализ загруженности реального механизма. Для упрощения её решения, механизм с одной степенью свободы с совокупностью всех звеньев и усилий заменяют эквивалентной с точки зрения загруженности привода динамической моделью.

Динамическая модель представляет собой одно звено – звено приведения, совершающая простое движение, с переменной массой mпр, с действующим на него усилием двигателя FДВ, приложенного со стороны привода и силами полезных и вредных сопротивлений FСТ.

Определение параметров mПР(Sш) – приведённой массы при поступательном движении звена приведения, называется приведением масс механизма. Основной этап построения динамической модели – приведение статических сил и статических моментов пар сил.

5.1 Приведение масс механизма в фазе отключения

В этом разделе строится приведенная динамическая схема механизма, рассмотрение движения которой позволяет выбрать параметры отключающей и буферной пружин. Этот этап работы называется приведением масс механизма [1].

Выражение для определения приведенной масс:

(5.1) где:

V_пр – скорость точки приведения, м/с;

m_j – масса j-ого звена механизма, кг;

J_j – момент инерцииj-ого звена относительно центра тяжести, кг/м² ;

V_j – скорость центра тяжести j-ого звена, м/с;

ω_j – угловая скорость j-ого звена, рад/с;

n – число Скорости Vj и ωj, входящие в формулу (5.1), должны быть выражены через скорость V_пр , однако так как на стадии проектирования неизвестны массы m_j и моменты инерции J_j большинства звеньев механизма, то непосредственно формулой (5.1) воспользоваться нельзя. В данном случае прибегнем к различным упрощениям. Одно из них – пренебрежение в сумме (5.1) большинством малых слагаемых.

В качестве точки приведения может быть использована любая точка механизма. В данном случае возьмем точку Е₁ крепления подвижного контакта, т.к. скорость подвижных контактов является определяющей при выборе параметров привода. Поскольку в рассматриваемой конструкции основной вклад в m_пр вносят контактные стержни, с достаточной степенью точности можно принять

(5.2) где

G_k – вес одного контактного стержня, Н;

g – ускорение свободного падения, м/с² .

5.2 Определение параметров отключающей и буферной пружин

Оптимальные характеристики механизма при отключении достигаются в том случае, если зависимость скорости контактных стержней от их перемещения V(S) (фазовая траектория) имеет вид, показанный на рисунке 5.1.