Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
3

Как будет двигаться подвешенный груз при вращающихся колёсах (фото)?

Алекс-89 [81K] 6 лет назад

Имеется система из двух колёс/шестерён, верёвки, неподвижного блока и подвешенного груза.

Допустим, верхнее колесо будет двигаться в направлении, указанном на рисунке стрелкой. То есть по часовой стрелке.

Каков будет характер движения подвешенного груза? Как он будет двигаться: а) вверх или вниз; б) прерывисто или непрерывно?

Дополнительный вопрос. Изменим направление движения верхнего колеса. Теперь оно вращается против часовой стрелки. Каков будет теперь характер движения груза?

бонус за лучший ответ (выдан): 5 кредитов
charle [14.7K]
Колёса сей передачи проскальзывают при вращении или нет?  6 лет назад
Виктор26с [6.7K]
При указанном направлении груз прерывисто опускается. При противоположном - висит на месте, потому что углублении в малом колесе никогда не зацепит зуб шестерни.  6 лет назад
комментировать
2

В этом варианте- груз будет опускаться вниз, причем прерывисто. Толчки вниз получает груз тогда, когда вырез на ведущем (верхнем колесе)при вращении попадает на зубец ведомого (нижнего) колеса.

А на дополнительный вопрос-при вращении ведущего колеса против часовой стрелки-груз будет подниматься, так же прерывисто.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
3

Если все это объяснять простым языком, то ситуация следующая. За счет проскальзывания груз сначала опустится на 1/5 оборота, потом будет некоторая пауза, пока приводное колесо не попадет на зуб нижнего колеса, тогда будет резкое опускание груза также на 1/5 оборота, затем процесс повторится до опускания груза на площадку или подвисания груза из-за окончания троса. При обратном движении приводного колеса опять же за счет проскальзывания, груз банально будет висеть на месте с мелкой дрожью, так как за счет небольшого трения будет небольшое поддергивание груза.

Если проскальзывания нет, то в певом случае будет ритмичное опускание груза на 1/5 оборота, а во втором случае его подъем на такое же значение.

bezdelnik [34K]
В вопросе нет упоминания о трении между колесами и надо считать, что трения нет.  6 лет назад
Грустный Роджер [367K]
"сначала опустится на 1/5 оборота, потом будет некоторая пауза, пока приводное колесо не попадет на зуб нижнего колеса, тогда будет резкое опускание груза также на 1/5 оборота" - не совсем так. Сначала опустится МЕНЬШЕ, ЧЕМ на 1/5 оборота. На 1/5 минус доля зуба. А потом тоже не на 1/5, а на долю зуба. 1/5 получается В СУММЕ.  6 лет назад
комментировать
2

Насколько я понимаю, это упрощенное изображение мальтийского механизма. Непрерывное вращение ведущего вала преобразуется в движение с остановками ведомого.

Используется подобный механизм в карусельных станках, в кино камерах, кинопроекторах и других механизмах, когда нужно остановить на некоторое время стол, или объект для совершения какой-то манипуляции. Причем ведомый вал фиксируется с достаточно высокой точностью, но это здесь на рисунке не показано, должна быть другая геометрия колес. В киноаппаратуре пленка перемещается тоже с остановкой кадра и открытием в этот момент окна для экспонирования изображения.

На изображенном механизме за один оборот ведущего вала ведомый поворачивается на 1\5 оборота. После того, как зуб выходит из зацепления с впадиной, ведомый вал остается неподвижен до того момента, пока впадина не зацепит следующий зуб.

2

При вращении верхнего колеса по часовой стрелке груз будет двигаться вниз непрерывно, а при вращении в обратную сторону - прерывисто, останавливаясь и двигаясь вверх когда паз в верхнем колесе будет совпадать с выступами на нижнем.

1

Груз движется...

...прерывисто вниз - в варианте показанном на картинке.

Если предположить, что оба колеса проскальзывают относительно друг-друга, то на схеме показано неверное расположение колёс.

Под действием груза зуб ведомого колеса, расположенный справа от точки контакта оказывается постоянно прижатым к ведущему колесу. При вращении ведущего колеса по стрелке, оно при каждом обороте будет пропускать ведомое колесо на "один зуб". При вращении ведущего колеса в противоположном стрелке направлении груз будет оставаться неподвижным, поскольку оно никогда не войдёт в зацепление с зубом ведомого колеса расположенным слева от точки контакта.

Если предположить, что колёса не проскальзывают относительно друг-друга, то наличие зубьев на ведомом колесе не будет оказывать влияния на их вращение. При этом при вращении ведущего колеса по стрелке, груз будет двигаться непрерывно вниз и соответственно наоборот...

Вообще-то это один из вопросов для проверки у "студентов" способности к техническому мышлению...

Рен [8.3K]
Скорее всего постоянное плавное опускание груза невозможно, так как если даже допустить, что большой вал начнет проворачиваться по отношению к маленькому не дождавшись паза в зубе, в итоге это приведет к тому, что округлая часть маленького вала упрется в один из зубов большого вала, вся конструкция застопорится ожидая все равно приближение паза.  6 лет назад
комментировать
1

При вращении ведущего колеса маленького диаметра в правую сторону оно будет взаимодействовать с колесом большего заставляя его крутится в противоположном направлении, что в итоге приведет к опусканию груза, но не стоит упустить тот факт, что на маленьком колесе имеется паз который также повлияет на спуск ведь начав движение паз совпадет с зубом шестерни большого колеса, но как только он повернется вокруг своей оси на второй зуб он уже не попадет, а это приведет к тому, что груз начнет спускаться прерывисто.

1

Если посмотреть на рисунок внимательно, то можно заметить, что как бы не вращалось верхнее колесо, зубец шестеренки нижнего колеса никогда не попадет в паз верхнего. Поэтому груз будет покоиться, независимо от направления движения верхнего колеса.

Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация