Det Grashofs lov siger, at: I en flad mekanisme med fire leddelte stænger med en fastgjort, kan mindst en af stængerne foretage en fuldstændig drejning, forudsat at summen af den korteste bjælke og den længste bjælke er mindre end eller lig med summen af de to andre.
Der er fem flade fire-bar eller linkmekanismer, der overholder Grashofs lov (et eksempel er vist i figur 1). For at søjlerne eller leddene i de mekanismer, der overholder loven, kan foretage en fuldstændig drejning, er det nødvendigt, at hver søjle i et reelt arrangement har forskellige parallelle plan.
Grashofs lov er en simpel regel, der giver dig mulighed for at designe en mekanisme, der kræver fuld rotation, enten fordi en motor vil blive tilsluttet, eller tværtimod, fordi du vil omdanne en oscillerende bevægelse til en roterende, på en sådan måde, at den er matematisk og fysisk levedygtig.
Artikelindeks
Antag at de fire ledstænger har følgende længder bestilt fra mindst til størst i henhold til:
s> p> q> l
Grashofs lov siger, at betingelsen skal være opfyldt for mindst en bjælke eller et link for at gennemføre en revolution eller drejning:
s + l <= p + q
Denne ulighed har følgende konsekvenser:
- Den eneste bjælke eller det link, der kan give fulde omdrejninger i forhold til en anden, er den korteste bjælke.
- Hvis den kortere bjælke går fulde drejninger i forhold til en anden, vil den også foretage fulde drejninger i forhold til alle de andre.
Bevægelsen af den ledformede firkant, der overholder Grashofs lov, kan være af følgende typer:
- Dobbelt drej eller krumtap, hvis den korteste bjælke er den faste, og de tilstødende bjælker gør komplette drejninger.
- Frem og tilbage, hvis den korte bjælke støder op til den faste bjælke.
- Dobbelt vippebånd, så længe den korteste bjælke er overfor den faste.
Når ligestillingen er opfyldt i Grashof-formlen, er vi i det begrænsende tilfælde, hvor summen af den korteste bjælke med den længste bjælke er lig med summen af de to andre.
I dette tilfælde kan mekanismen tage en konfiguration, hvor de fire søjler er justeret. Og det er i denne position, de ikke-faste led kan ligeglade gå den ene eller den anden vej, hvilket får mekanismen til at låse..
Mekanismer, der opfylder Grashof-tilstanden, er mere pålidelige og lider mindre stress på deres led og led, i det omfang de er længere væk fra det begrænsende tilfælde af lighed.
Vi vil betegne de sammenhængende led med A, B, C og D, derefter:
- A og B er faste drejninger.
- AB = d1 (fast bjælke)
- BC = d2
- CD = d3
- DA = d4
Søjlerne b2 og b4 roterer fuldstændigt, og Grashofs lov er opfyldt:
d1 + d3 <= d2+d4.
Karakteristika for andre mekanismer, der overholder Grashofs lov, er navngivet og beskrevet nedenfor:
D2 + d3 er opfyldt <= d1 + d4
Den kortere bjælke d2 roterer fuldt ud, og den modsatte bjælke d4 gør en vippebevægelse.
- Den faste bjælke AB er større end den modsatte bjælke-CD og opfylder følgende:
d1 + d3 <= d2 + d3
- For den kortere bjælke (det modsatte af den faste bjælke) er den i stand til at foretage en fuld drejning.
- Søjlerne AD og BC er af samme længde og altid parallelle.
- På den anden side er bjælkerne AB og CD lige lange og altid parallelle.
- I tilfælde af modsatte stænger har de samme længde, og d1 + d2 = d3 + d4 er opfyldt ifølge Grashofs lov.
- Endelig drejer bjælkerne AD og BC helt i samme retning.
- Søjlerne AD og BC har samme længde og ikke parallelle.
- For søjler AB og CD skal de have samme længde og ikke være parallelle.
- På den anden side har de modsatte stænger samme længde, to af dem krydses.
- I denne mekanisme skal følgende betingelse være opfyldt:
d1 + d2 = d3 + d4
- Rotationen af bjælkerne AD og BC er komplet, men i modsatte retninger.
Mekanismer, der overholder Grashofs lov, har flere anvendelser:
Det påføres på pedalsymaskinen, hvilket er nyttigt de steder, hvor der ikke er elektricitet, hvor pedalen skifter eller gynger bevægelse, der overføres til et hjul, der er forbundet med en remskive til symaskinen.
Et andet eksempel at nævne er vinduesviskermekanismen. I dette er en motor forbundet til krumtapstangen, der udfører komplette drejninger og transmitterer en vippebevægelse til bjælken, der bevæger systemets første børste..
En anden anvendelse af krumtap-vippemekanismen er vippearme til pumpning af olie fra jorden.
En motor er forbundet til krumtappen, der roterer fuldstændigt og overfører bevægelsen til pumpehovedet eller vippearmen..
Denne mekanisme blev brugt til at forbinde hjulene på damplokomotiver, så begge hjul roterer i samme retning og med samme hastighed..
Hovedkarakteristikken ved denne mekanisme er, at stangen, der forbinder begge hjul, har samme længde som adskillelsen af deres aksler..
Strømaftageren er et tegneinstrument, der bruges til at kopiere og forstørre billeder. Det er baseret på en firestangsmekanisme, hvor der er fire led, der danner hjørnerne i et parallelogram..
Det er den mekanisme, der bruges i tennisboldkastmaskinen, hvor hjulene, der driver og starter bolden, skal dreje i modsatte retninger..
Endnu ingen kommentarer