Eugen Klein GmbH   Gelenkwellen Klein Gelenkwellen
    Старт Technische Hinweise Der vollkommene Ausgleich der ungleichförmigen Bewegung durch das zweite Gelenk
Deutsch (Deutschland)English (United Kingdom)French (Fr)Italian - ItalyNederlands - nl-NLEspañol(Spanish Formal International)Russian (CIS)
Klein Gelenkwellen
Полная компенсация неравномерности вращения вторым шарниром

Посредством соединения один за другим двух шарниров можно скомпенсировать неравномерность вращения. При этом опережение вращения + Δα,  вызванное первым шарниром, будет  компенсироваться значительным отставанием - Δα, вызванным вторым. Для того чтобы это можно было реализовать, должныбыть выполнены следующие условия:

  1. Углы в шарнирах должны быть одинаковыми.
  2. Элементы   второго шарнира должны на  90◦  опережать или отставать от элементов первого шарнира, в, образованных приводным и ведомым валами, плоскостях поворота. Или, представляя нагляднее: Вилки среднего вала должны одновременно быть в плоскостях А и В, образованных их ведущим и ведомым валами. Рис. 14.

Рис. 14

Bild 14: Ebenen A und B

Рассмотрим вытекающие из этого общего случая две часто встречающиеся схемы применения:

6.1 Z – схема

В этой часто встречающейся схеме применения поворот происходит только в одной плоскости (Рис.15). Для полной компенсации неравномерности вращения вилки среднего вала должны лежать в одной плоскости и углы в шарнирах должны быть одинаковыми.

Рис. 15

Bild 15: Z-Beugung

6.2 W – схема

Для этой схемы условия компенсации такие же, как и у Z – схемы.

Рис. 16 

Bild 16: W-Beugung

6.3 Пространственная схема

В случае, когда обе проекции вала, выглядят на, например, виде сбоку, как Z – схема, а на виде сверху, как  W – схема, или наоборот, имеет место пространственная схема  в соответствии с рис. 14.

Результирующие углы в шарнирах β1 и β2 , а также угол поворота φ плоскостей друг относительно друга можно определить из проекций углов β V1 ,β V2 , β H1 , β H2  согласно рис. 17 и 18.

Рис. 17

Bild 17: Räumliche Beugung

Пример (графический метод)

Должно соблюдаться положение представленное на  рис. 19. Определяют величину  угла φ по величине и направлению.

Рис.  18

Bild 18: Graphisches Verfahren

Рис.  19

Bild 19: Beispielanordnung

Значения β V1   = +15 ◦   и β H1   = +7 ◦  нанесены на диаграмме (рис. 18) и геометрически суммированы. Штриховая линия 1 – это плоскость наклона шарнира 1 , если смотреть на вал в направлении С. Длина линии даёт нам результирующий угол в шарнире    β 1   = +16,5 ◦.

Углы  β V2   = -11,5 ◦   и β H2   = +12 ◦ таким же образом нанесены на диаграмме и дают  сплошную линию 2 - это плоскость наклона шарнира 2. Длина сплошной линии 2 – это результирующий угол в шарнире β 2.

Угол между линиями 1 и 2 и есть угол поворота φ плоскостей друг относительно друга. На этот угол при взгляде в направлении С должна быть повёрнута соединённая с общим валом вилка  b шарнира 2 по отношению к соединённой с общим валом вилке а шарнира 1. А именно, на угол 71◦  против часовой стрелки.   

Результирующий угол может быть определён следующим образом:        

Formel 6: Beugungswinkel

Угол поворота плоскостей относительно друга φ:

Formel 7: Verdrehwinkel

Знаки + или – должны определяться графическими методами. Если φ>90◦, то, как правило, берут дополнительный угол.

6.4 Допустимые отклонения

Если, исходя из конструктивных соображений, равенство углов в шарнирах невозможно или не всегда возможно, то, по меньшей мере, должно соблюдаться  следующее условие:

Formel 8: Beugungswinkel

ßE приблизительно соответствует углу в простом шарнире, который имеет такую же степень неравномерности вращения, как и карданный вал.

6.5 Карданная передача.

В автомобилях часто используются карданные передачи с 3-мя или более шарнирами. Для них должно выполняться условие:

Formel 9: Beugungswinkel

Шарниры с одинаковым положением вилок относительно их плоскостей изгиба имеют одинаковые знаки (см. рис. 20).

Рис. 20

Bild 20: Gelenkwellenstrang

В карданных передачах с пространственной схемой во многих случаях может достигаться  достаточная компенсация неравномерности вращения. При наличии вопросов мы готовы проконсультировать Вас.

Более полная информация по кинематике  карданных валов представлена в руководящих указаниях VDI 2722.
 
к предыдущей странице  к началу раздела  к следующей странице

 

 
Eugen Klein GmbH   Gelenkwellen   Parkstraße 27-29      73734 Esslingen a.N. 
Fon +49 (0)711 3 80 05-12     Fax +49 (0)711 3 80 05-49    info@klein-gelenkwellen.de