Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Реечная анимация

Реечный представляет собой тип линейного привода , который содержит кольцевую шестерню (The шестерню ) зацепление линейной передачи (в стойке ), которые работают , чтобы перевести вращательное движение в поступательное движение. Привод шестерни во вращение вызывает линейный привод рейки. При линейном перемещении рейки шестерня приводится во вращение. В реечной передаче могут использоваться как прямые, так и косозубые шестерни. Цилиндрические шестерни предпочтительнее из-за их более тихой работы и более высокой несущей способности. Максимальное усилие, которое может быть передано в реечной механизм, определяется шагом зубьев и размером шестерни.

Например, в стойке железной дороге , вращение ведущей шестерни , установленных на локомотиве или вагон входит в зацепление с стеллаж , расположенной между рельсами и помогает двигаться поездом вверх крутого градиент .

На каждую пару сопряженных эвольвентных профилей приходится базовая стойка. Эта базовая рейка представляет собой профиль сопряженной шестерни с бесконечным радиусом шага (т.е. зубчатая прямая кромка). [1]

Производящая стойка является контур стойки используется для обозначения деталей зуба и размеров конструкции генерирующего инструмента, такие как плита или резаком долбление. [1]

Приложения [ править ]

Комбинации рейки и шестерни часто используются как часть простого линейного привода , где вращение вала, приводимого в действие вручную или от двигателя, преобразуется в линейное движение.

Рейка несет полную нагрузку привода напрямую, поэтому ведущая шестерня обычно имеет небольшой размер, поэтому передаточное число снижает необходимый крутящий момент. Эта сила, а значит, и крутящий момент, все еще может быть значительным, и поэтому обычно непосредственно перед ним используется редуктор с редуктором либо зубчатой, либо червячной передачей . Реечные шестерни имеют более высокое передаточное число, поэтому требуют большего крутящего момента, чем винтовые приводы.

Лестничные подъемники [ править ]

Сегодня большинство лестничных подъемников работают с реечной системой. [ необходима цитата ]

Рулевое управление [ править ]

Реечное рулевое управление в автомобиле

Рейка и шестерня обычно используются в рулевом механизме автомобилей или других колесных транспортных средств. Рейка и шестерня обеспечивают меньшее механическое преимущество, чем другие механизмы, такие как рециркулирующий шар , но меньший люфт и лучшая обратная связь или «ощущение» рулевого управления. Механизм может быть усилен , обычно гидравлическими или электрическими средствами.

Использование регулируемой рейки (все еще использующей обычную шестерню) было изобретено Артуром Эрнестом Бишопом [2] в 1970-х годах, чтобы улучшить реакцию автомобиля и «ощущение» рулевого управления, особенно на высоких скоростях. Он также разработал недорогой процесс ковки на прессе для производства стоек, устраняющий необходимость в обработке зубьев шестерен.

Железнодорожные эстакады [ править ]

Реечная железнодорожная ось

Зубчатые железные дороги - это горные железные дороги, которые используют стойку, встроенную в центр пути, и шестерню на своих локомотивах. Это позволяет им работать на крутых уклонах, до 45 градусов, в отличие от обычных железных дорог, которые используют только трение для передвижения. Кроме того, установка реечной передачи обеспечивает этим поездам контролируемые тормоза и снижает воздействие снега или льда на рельсы.

Актуаторы [ править ]

Пневматические реечные приводы

В приводах используется зубчатая рейка с двумя реечными рейками и одной шестерней . Примером являются пневматические реечные приводы, которые можно использовать для управления арматурой на трубопроводном транспорте . Приводы на рисунке справа используются для управления клапанами большого водопровода. В верхнем приводе можно увидеть серую сигнальную линию управления, подключенную к электромагнитному клапану.(маленький черный ящик, прикрепленный к задней части верхнего привода), который используется в качестве пилота для привода. Электромагнитный клапан регулирует давление воздуха, поступающего из входной воздушной линии (маленькая зеленая трубка). Выходящий из электромагнитного клапана воздух подается в камеру в середине привода, увеличивая давление. Давление в камере привода отталкивает поршни. При перемещении поршней друг от друга прикрепленные стойки также перемещаются вдоль поршней в противоположных направлениях двух реек. Две рейки зацеплены с шестерней прямо напротив зубьев шестерни. Когда две стойки перемещаются, шестерня поворачивается, в результате чего вращается прикрепленный к ней главный клапан водопровода. [3] [4]

Арочная стойка [ править ]

Изогнутая зубчатая рейка называется дугообразной зубчатой ​​рейкой. [5] Этот термин встречается во многих патентных заявках. [ какой? ]

История [ править ]

Китаец У Пей Чжи (1621 г.) описал османские турецкие мушкеты , в которых использовался зубчатый механизм, который, как было известно, не использовался ни в каком европейском или китайском огнестрельном оружии того времени. [6]

См. Также [ править ]

  • Список номенклатуры передач
  • Элемент машины
  • Звездочка
  • Железная дорога с крутым уклоном

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Номенклатура передач, определение терминов с символами . Американская ассоциация производителей шестерен . 2005. с. 72. ISBN 1-55589-846-7. OCLC  65562739 . ANSI / AGMA 1012-G05.
  2. ^ «Рулевой механизм с регулируемым передаточным числом с реечной передачей» . Патентный поиск Google . Проверено 22 марта 2007 .
  3. ^ «Роль реечных приводов и шестерен в двухпозиционном и регулирующем управлении». Журнал Valve . Ассоциация производителей клапанов (весна 2010 г.).
  4. ^ "Пневматические реечные приводы серии Automax SuperNova" (PDF) . Корпорация Flowserve . Проверено 7 июля 2014 года .
  5. Филлипс, Джек (2003). Общая пространственная эвольвентная передача . Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg. ISBN 3662053020.
  6. ^ Нидхэм, Джозеф (1986), Наука и цивилизация в Китае , V: 7: The Gunpowder Epic , Cambridge University Press, стр. 446, ISBN 0-521-30358-3