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低速风力机滑块推动式停车机构
的受力分析和计算
呼相浩特牧帆所沈景辉
本文通过对澳大利亚“南十字”公司低
速风力机滑块推动式停车机构的结构,运动
原理及力学分析,推出此种机构的设计特点
和计算方法。为了便于读者阅读,在计算的
同时,给出各构件在运动过程中的受力曲
线。
一
, 滑块推动式停车机构的结构厦工作
原理
滑块推动式停车机构是由推杆、曲拐、
托盘,支杆及双头杠杆部件组成。其操作运
动过程; 拉动绳索,使双头杠杆通过支杆
将托盘向上托起,推动曲拐绕其销轴转圈
动, 同时使推杆向前移动, 推动尾舵横梁. 尾舵,尾舵横粱. ,
,使尾舵绕其回转轴偏转,与风轮轴线成绳索,、曲拐销轴曲癌
, 球面铰联体’·, 托盘,
角来达到停车目的。见图
图尾舵运动简图
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三、机构在运动时的受力分析厦计奠式中。一推杆对尾舵横梁作用点的水平
以“南十字”公司生产的英昵低速风力,
力机组为例进行分析及计算。卜力作用点至尾舵回转轴中心之
尾舵总重量; § 距。
尾舵重心至其【Ⅱ转轴中心之距
.
尾舵转轴心至推杆作用点之距
.;
尾舵回转轴线后倾角度。
图尾舵平衡力曲线
尾舵回转轴线侧倾角度。
推杆受力分析、计算
尾舵回转轴线壑间倾角度—.。
推杆在停车机构中起着传递推力的作
回位力的分析, 计算用,在实际运动中,其空间位置和受力大小
从图中可以分析, 尾舵的重心在尾舵均连续不断地变化为了便于计算,将整个
回转轴空间倾角的作用下,使尾舵产生一个运动过程用瞬时空间位置与力之间的夹角
回位力。若使尾舵绕其回转轴向相反方向
来表示。参看图。
转动, 需克服该回位力。公式描述了
公式描述了推杆在实喻蠕
在推杆的作用下尾舵转动时回位力值的变
动时的变化。
化
/⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯,
·· 。..⋯⋯
式中;一推轩在实际空同位置屿拄力。.
式中, 一尾舵重量,
￡—与的夹角
一尾舵回转轴空间倾角,
。一尾舵自由位置至限位位置夹‘岭’
角’
一尾舵至限位位置开始增加的角
度。
推杆的运动是一个复杂的空间位置和角
度变化过程,设计时必须符合其运动规律。
圈尾舵回位力值变化曲线推杆两端的铰接处在运动时要灵活, 转向幅
度要大,不要使机构在运动时出现限制、卡
尾舵的回位力矩为, × 死等现象。
式中;一尾舵重心至尾舵回转轴中心的距曲拐的设计,受力分析和计算
离。①曲拐的设计: 在整个机构中曲拐是一
尾舵平衡式; ×/ 卜⋯⋯”非常重要的构件。在实际工况下它不但要随
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机构运动改变推杆的受力方向, 同时还要改‘.
变推杆的受力大小。设计者为了使曲拐在运
动中灵活、轻便, 把外形巧妙地设计成对称
双叉形状,其上端有两个轴孔与机头体用销
轴联接, 可以自由回转。下端有一弧面浮贴
在托盘上面, 可以滑动。在曲拐的一侧有一耄,\\
内球面铰联体与推杆下端的外球面体相铰
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接。整个球面铰联体体积小, 转动灵活,幅口’∞∞。’‘’。’