«Шарнирный механизм»

Механизм,звенья которого образуют только вращательные кинематические пары (Шарниры). По видам движения звеньев Ш. м. подразделяются на плоские, сферические и пространственные общего вида. В плоских Ш. м. оси шарниров параллельны, и поэтому все звенья совершают плоскопараллельное движение. Простейший плоский Ш. м. состоит из 4 звеньев и называется шарнирным четырёхзвенником (См. Шарнирный четырёхзвенник). В сферической Ш. м. оси шарниров пересекаются в одной точке. Наименьшее число звеньев сферического Ш. м. также равно 4. Сферический четырёхзвенник (рис. 1) применяется, например, в многопоршневых насосах и в устройствах стабилизации летательных аппаратов. Частный случай сферического четырёхзвенника, в котором оси двух вращательных пар взаимно перпендикулярны, — Карданный механизм. В пространственном Ш. м. оси вращательных пар скрещиваются под различными углами. В общем случае пространств. Ш. м. должен иметь не менее 7 звеньев (пространственный семизвенник). Однако при выполнении определённых соотношений между линейными и угловыми размерами звеньев минимальное число звеньев уменьшается до 4 (например, механизм Беннета). Пространств. Ш. м. применяются в с.-х. машинах, машинах-автоматах (например, в лёгкой и пищевой промышленности) и т.д.

По способу задания требуемого движения рабочего звена Ш. м. подразделяются на перемещающие, направляющие, передаточные и механизмы для движения с остановками. Перемещающие Ш. м. предназначены для перемещения рабочего звена из одного положения в другое. Число заданных положений обычно равно 2, реже 3 или 4. Перемещающие Ш. м. применяются в металлургических машинах (кантователи, опрокидыватели, механизмы для закрытия лёток), в машинах-автоматах пищевой промышленности для перемещения рабочих органов и др. Направляющие Ш. м. предназначены для перемещения по заданной кривой одной точки звена, не образующего кинематических пар со стойкой. Наибольшее распространение имеют Ш. м., направляющие по дуге окружности (круговые направляющие механизмы), и прямолинейно-направляющие механизмы (См. Прямолинейно-направляющий механизм) (например, Чебышева параллелограмм). Применяются также Ш. м. для черчения и огибания парабол и гипербол (например, Ш. м. для шлифования зеркал астрономических приборов). Передаточные Ш. м. предназначены для преобразования вращательных движений по определённому закону. Иногда их называют механизмами для воспроизведения заданной функции. В счётно-решающих устройствах передаточные Ш. м. служат для выполнения математических операций: сложения, умножения, возведения в степень и т.п. Путём специального подбора длин звеньев в Ш. м. можно получить приближённое воспроизведение разнообразных функций. Например, при воспроизведении функции у = f(x) углы поворота одного вращающегося звена пропорциональны аргументу х, а углы поворота другого — пропорциональны функции у. Ш. м. для движения с остановками применяются в машинах-автоматах для приведения в движение рабочего органа, который, выполнив определённую операцию, должен оставаться неподвижным в течение того времени, когда движутся др. рабочие органы. На рис. 2 показана схема шестизвенного Ш. м. для движения с остановками, преобразующего непрерывное движение звена AB в движение звена EFс длительными остановками в одном положении. В основе этого Ш. м. лежит круговой направляющий механизм ABCD,в котором длины звеньев подобраны так, что траектория точки М на участке, отмеченном на схеме жирной линией, почти совпадает с дугой окружности радиуса R. При движении точки М по этому участку звено EF остаётся неподвижным, если длина звена EM равна радиусу Rи точка Е совпадает в это время с центром указанной окружности. При движении точки М по др. участку траектории звено EF перемещается на некоторый угол и возвращается в положение остановки.

Широкое распространение Ш. м. в различных областях техники объясняется простотой их изготовления и большой надёжностью. К недостаткам Ш. м. относятся сравнительно большие их габариты и возможность появления значительных усилий, действующих на звенья в тех положениях, когда перемещение какого-либо центра шарнира составляет с действующей силой угол, близкий к 90°. Кроме того, не все требуемые законы преобразования движения могут быть получены с помощью Ш. м.

Лит. см. при ст. Механизм.

Н. И. Левитский.

Рис. 1. Сферический четырёхзвенник: 0 — неподвижное звено; 1—3 подвижные звенья.

Рис. 2. Шарнирный механизм для движения с остановками.

ШАРНИРНЫЙ механизм - механизм, звенья которого образуют только вращательные кинематические пары (шарниры). Простейший шарнирный механизм - шарнирный четырехзвенник (напр., насос-качалка нефтяного промысла).

шарни́рный механи́зм

механизм, звенья которого образуют только вращательные кинематические пары (шарниры). Простейший шарнирный механизм — шарнирный четырёхзвенник (например, насос-качалка на нефтяном промысле).

* * *

ШАРНИ́РНЫЙ МЕХАНИ́ЗМ, механизм, звенья которого образуют только вращательные кинематические пары (шарниры). Простейший шарнирный механизм — шарнирный четырехзвенник (напр., насос-качалка нефтяного промысла).

механизм, все звенья к-рого входят во вращат. кинематич. пары (шарниры). Различают плоские (наиболее распространённые) и пространств. Ш. м. Достоинства Ш. м. - возможность получать сложное движение рабочего органа машины без применения пружин и др. устройств для обеспечения постоянства связи звеньев (напр., в кулачковых механизмах), простота изготовления, высокий кпд, долговечность.

linkwork

meccanismo articolato

суста́вний механі́зм

суста́вний механі́зм

ШАРНИРНЫЙ МЕХАНИЗМ

ШАРНИРНЫЙ механизм - механизм, звенья которого образуют только вращательные кинематические пары (шарниры). Простейший шарнирный механизм - шарнирный четырехзвенник (напр., насос-качалка нефтяного промысла).

Большой Энциклопедический словарь. 2000.

Источник: