Курсовая работа: Проектирование масляного выключателя

5.6 Приведение сил статического сопротивления к штоку двигателя

Условие равенства мощности приведенной к штоку силы Fст сумме мощностей всех сил сопротивления выключателя запишем следующим уравнением:

, (5.26) где

Fj – статическая сила и силы, приложенная в i-ой точке механизма;

Vj – скорость точки приложения силы;

Mk – момент пары сил трения в k-х шарнирах;

ωk – относительная угловая скорость элементов, сопрягаемых в k-х шарнирах.

Разделив формулу (5.26) на Vш получим:

, (5.27) отбросив в формуле (5.26) слагаемые, выражающие работу сил трения, и разделив оставшееся на η, для каждого из семи положений механизма получим:

, (5.28)

где ṼMi, ṼKi – определяются на основании таблицы 4.1;

i – номер текущего положения штока;

Fстi - приведенная сила сопротивления, Н;

η – коэффициент полезного действия. Коэффициент η при последовательном соединений кинематических пар определяется выражением:

η=η1*η2*η3…*ηn, (5.29)

где η1,η2,…,ηn - КПД i-ой пары. Примем ηi для подшипника скольжения без постоянной смазки для всех положений одинаковым. Выберем η=0.95. Тогда общий КПД всего механизма c девятью кинематическими парами:

η=0.95*0.95*0.95*0.95*0.95*0.95*0.95*0.95*0.95=0.63.

Перемещение λi определяется выражением:

, (5.30) где l2 – длина коромысла O3М;

θi – текущее значение угла поворота коромысла отчитываемое от положения «отключено».

В соответствии с выражениями (5.30) найдем значения перемещения λ, и занесем их в таблицу 5.3.

Таблица 5.3. Зависимость угла поворота коромысла ЕМ и перемещения λ от положения механизма

Подчёркнутые в (5.28) слагаемые не учитываются лишь в том случае, если подвижный контакт не замкнут с неподвижным контактом, а рычаг О3К не касается буферной пружины. Этому соответствует положение механизма (6к). В положении 6к проводят два вычисления Fст по формуле (5.28), без учёта подчёркнутых слагаемых и с учётом. Произведя расчет Fст(Sш), сведем полученные данные в таблицу 5.4 и построим график функции Fст(Sш) (рис. 5.5).

Таблица 5.4. Зависимость приведённой силы сопротивления от положения штока

5.7 Выбор силовой характеристики двигателя

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7