גלגל שיניים אליפטי לאופניים. ציור, תיאור

תחבורה אישית: קרקע, מים, אוויר
ספרייה חינם / מדריך / הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר

גלגל שיניים אליפטי לאופניים. הובלה אישית

הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר

האופניים הם אולי כלי התחבורה הנפוץ ביותר. ואין ספק שזה הכי חסכוני: מספיקים שני כריכים עם חמאה כדי לדווש לשעתיים. אך האם ניתן להגביר את היעילות של ה"מנוע" האנושי? עם ירידה בעלות ה"דלק" שום דבר לא יעבוד. החיכוך ומשקל המכונה מופחתים כמעט למינימום. קיים גם התקן "תיבת הילוכים" לשינוי יחס ההילוכים על ידי העברת השרשרת לגלגלי שיניים קטנים או גדולים. נותר רק להאריך את ידיות הדוושות, אך מומחים קובעים באופן מוחלט כי האורך האופטימלי שלהם הוא 170 מ"מ.

פתרון מקורי היה גלגל השיניים של הכונן האליפטי שהוצע בשנים האחרונות. הקוראים מכירים את ההמצאה הזו לפרטי פרטים. בעזרת אליפסה, יחס ההילוכים משתנה באופן מחזורי, התאמה טובה יותר של מנגנון הדוושה לאדם, אך ... מבלי להקל על העבודה.

במכשיר שהוצע לתשומת לב הקוראים (איור 1), ניתן היה לסנתז את היתרונות של גלגל שיניים אליפטי ומנופים "ארוכים": כאן המומנט גדל כאשר, בלחץ, נראה כי מנופים חריגים מתארכים, המתארים ב- באותו זמן עקומה אליפטית, אם כי גלגל השיניים המוביל שומר על המעגל הנכון. כך משיגים את הרווח בחוזק ומבטלים את השינוי הלא אחיד ביחס ההילוכים; הרגליים מתארות מעגל עם רדיוס אופטימלי של 170 מ"מ.

אורז. 1. כך נראה מנגנון הדוושה החדש (לחץ להגדלה): 1 - שלדת אופניים, 2 - גלגל קדמי, 3 גלגל שיניים הנעה, 4 - ידית נוספת דוושה, 5 - גלגל שיניים מנוף, 6 - גלגלי שיניים נוספים לשרשרת, 7 - מוט חיבור, 8 - סוגר

התקן

מנגנון הדוושה (איור 2) לא הסתדר ללא המנוף הראשי הרגיל כאן - מוט החיבור 4, שעל רכזתו מותקן גלגל שיניים עזר 9. הוא קבוע ביחס לשלדת האופניים - דרך התושבת 11. ידית הרחבה עזר 12 מחוברת לקצה החופשי של המוט המחבר על דוושת הציר 13. על מוט הידית 12, גלגל השיניים השני 14 קבוע קבוע. לשני גלגלי השיניים יש אותו מספר שיניים והם מחוברים ביניהם ע"י. שרשרת.

עקרון הפעולה

אורז. 2. המרכיבים העיקריים של כונן האופניים המודרני (לחץ להגדלה): 1 - לוחית הרכבה של גלגל השיניים, 2 - תושבת, 3 - מפתח, 4 - מנוף ראשי (מוט), 5 - חתיך, 6 - תותב, 7 - רולר, 8 - מיסב תותב, 9, 14 - גלגלי שיניים עזר, 10 - תמיכה, 11 - סוגריים. 12 - זרוע מאריכה, 13 - דוושה. 15 - כדור נושא, 16 - בורג, 17 - תותב גלגל שיניים עזר, 18 - מכונת כביסה. 19 - ציר זרוע ההארכה

כאשר הדוושה 13 נלחץ, הזרוע הראשית מתחילה להסתובב, בעוד שגלגל השיניים 9 (דרך השרשרת וגלגל העזר השני 14) שומר על זרוע ההארכה 12 מכוונת תמיד קדימה ואופקית. במקרה זה, מסלול התנועה הכללי של ידית ההרחבה הוא אליפסה, שבמחציתה ה"קדמית" נופל הרדיוס הגדול ביותר על הדוושה, ומאחור - על ציר המנוף. הודות לכך, הדוושה הקדמית מאפשרת לך ללחוץ עליה בכוח מירבי בדיוק בקטע הכי פרודוקטיבי של השביל - ממרכז המלח העליון למטה, כלומר, כאשר נראה שהמנוף הראשי מתארך, מה שמספק תוספת כוח . אמנם, למעשה, כאשר מדוושים, הם מתארים את המעגל הנכון עם רדיוס השווה לאורך המוט המחבר (האורך האופטימלי הוא 170 מ"מ), אך מורחבת קדימה באורך ידית העזר (איור 3).

Изготовление

למען הפשטות, הבה נבחן את הפרטים בזה אחר זה לפי הסדר, כפי שהם מצוינים באיור 2. קרש 1 עשוי מפלדה כבושה בעובי 5 מ"מ. גלגל השיניים להנעת מוט החיבור מוברג אליו. בהתאם לקוטר שלו ולצורת החלק האמצעי, נבחרים מידות החלק הנושא של המוט (לא מוצג בשרטוט). סוגר 2. שני סוגרים כאלה עשויים מפלדה כבושה בעובי 3 מ"מ. איתם, מוט המוביל מחובר באופן קבוע לרכזת הזרוע הראשית הימנית - עם ברגים M6 X 8 עם ראש שקוע. מפתח 3. תצטרך שניים, עשויים מפלדת St45; הממדים שלהם נקבעים על ידי החתך בציר מוטות החיבור וגודל המפתח של הרכזת. מנוף ראשי 4. שניים מהם - ימין ושמאל, עשויים מפלדת St40X. הם מחוברים למנופים שלהם (4) באמצעות ריתוך. פתח המפתח בתותבים חייב להיות באותו צד של הידית. החור עבור הפין (5) באחרון קודחים דרך השרוול לאחר הריתוך. סיכת ראש 5 - מפלדה קפיצית 65G ללא טיפול חום נוסף. שרוול 6. יש שניים מהם - ימין (עבור הידית הימנית) ושמאלה (עבור שמאל). חומר - פלדת StZ. רולר 7. נעשה שימוש בגלילים d 2,4x10,5 מ"מ מהחלק הישן של המכונית VAZ-2101.

שרוול מיסב 8. תזדקק לשניים מפלדת St40X. קודחים בהם ארבעה חורים d 5 מ"מ בו זמנית עם החורים בגלגל העזר 9 ובתושבת 11 גלגלי שיניים עזר 9 ו-14.

יש ארבעה בסך הכל. הם סטנדרטיים, מהבומים של הגלגל האחורי, בעלי 19 שיניים (נמכרים בחנויות חלפים לאופניים). בשני גלגלי שיניים (9), חורים משועממים עד 39 מ"מ. הם יכולים להתבצע גם כמקשה אחת יחד עם שרוול המיסב 8 ושרוול המיסב 17. במקרה זה, מספר השיניים לא צריך להיות פחות מ-13. הקוטר הראשי (ללא שיניים) של גלגל שיניים כזה הוא 52,5 מ"מ, והחיצוני הוא 60,5 מ"מ.

תמיכה 10. מחוברת עם שני ברגים M3 לתושבת השמאלית 11 כדי לספק משחק קדמי מספיק בין תות המיסב לרכזת הזרוע הראשית השמאלית.

תושבת 11. בעזרתם, גלגלי השיניים העזר מקובעים ביחס לשלדת האופניים. הם מורכבים משלושה חלקים: כתף ושני סוגרים, כפופים בהתאם לקוטר המסגרת. החומר של שתי סוגריים וארבע סוגריים הוא פלדה כבושה בעובי 3 מ"מ. הסוגריים מהודקים עם ברגים M5, ולאחר שצוין כיפוף שלהם לאורך המסגרת, הם מרותכים.

ידית הארכה 12. יש שניים מהם: שניהם עשויים מפלדת St40X. בקצה אחד של כל אחד יש חור לדוושה עם חוט M14, שאמור להיות באותו שם: לימין יש את הימני, לשמאלי יש את השמאלי. בקצה השני יש חור לסרן (19); היא מתבשלת. לחוזק גדול יותר, ניתן ליצור חור עיוור אחד או שניים ד 4,9X9 מ"מ לאורך קו ההפרדה של הציר והמנוף: לפני הריתוך, מונעים בהם גדמים של מוט פלדה d 5 מ"מ, המשמשים כמפתח.

כדור 15. בסך הכל נדרשים 84 חתיכות d 3 או d 3,2 מ"מ עבור מיסבי זרוע ההארכה.

בורג 16. יש שניים מהם בגודל M6X X 10 מ"מ - לקיבוע גלגל השיניים על הידית.

תותב 17 לגלגל השיניים העזר - שני חלקים - עשוי מפלדת St40X. שלושה חריצים לאורך הפריפריה מעובדים מתחת לחלקים הבולטים של גלגל השיניים 14.

מכונת כביסה 18. שתיים, עשויה פלדה כבושה בעובי 2 מ"מ; קוטר פנימי וחיצוני, בהתאמה, 6,5 מ"מ ו-38 מ"מ.

המלצות נוספות

כדי לייצר את המכשיר על פי שרטוטים אלה, יש צורך בציר חלול של הכרכרה. ניתן להשתמש גם בציר עם קצוות מחודדים מרובעים, אך החורים ברכזת הארכובה חייבים להתאים למידותיו, והרווח בין רכזת עגלת האופניים לרכזות הארכובה חייב להיות לפחות 1 מ"מ.

המשחק הנדרש לסיבוב רגיל של זרוע ההארכה ביחס למוט המחבר מושג על ידי בחירת עובי מכונת הכביסה (הדסקיות) הקבועות בין ציר זרוע ההארכה 12 למכונת הכביסה 18.

גלגל שיניים אליפטי לאופניים
אורז. 3. מערך תנועה של מוט המחבר המשודרג: A - מנוף ראשי, B - ידית הארכה

מרחק המרכז בידיות הראשיות והעזר הוא כ-172 מ"מ. כדי שהשרשרת לא תהיה בעלת מתח חלש, גודלה נקבע במהלך ההתקנה. איך זה קורה? ידית הארכה וכוכבית מותקנים בקצה החופשי של המוט המחבר. גלגל שיניים נוסף ושרוול מיסבים 8 ברכזת מותקנים (לא לגמרי) על ציר הכרכרה. שרשרת באורך 590 מ"מ מונחת על שני גלגלי השיניים, מתוחה, ולאחר מכן מרותכים המנוף והרכזת זה לזה. בעת פירוק, הסיכה 5 מוסרת, בורג מוברג לתוך החור Mb, והמנוף הראשי (מוט) נדפק החוצה עם חרוז מתאים דרך החור בציר המרכזי.

נוצרת מכלול ניסיון, שלפניה חלקים 1, 2, 4, 8, 11, 12 ו-17 עוברים טיפול בחום (צמנט). בין מוט החיבור לזרוע ההארכה וכן בין הזרוע הראשית לשרוול המיסב, מוחדרים אטמי פלסטיק העשויים מטבעת בעובי 1 מ"מ המתאימה לקוטר.

מנגנון הדוושה עם הארכת ידית אוטומטית מוכר כהמצאה ומוגן בבולגריה על ידי תעודת זכויות יוצרים. כל אלה שניסו את החידוש מציינים לא רק את המקוריות הקונסטרוקטיבית של פתרון המשימה, אלא גם את ההשפעה החיובית שהושגה בזכותה: "האצה" של מכונת האופניים המצוידת במנגנון כזה, מעבר קל יותר של מסלולים קשים ו להתגבר על העלייה.

אנו ממליצים על מאמרים מעניינים סעיף הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר:

▪ קיאק על קרח ועל מסילות

▪ דוּגִית

▪ קטמרן על מזרונים

ראה מאמרים אחרים סעיף הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

רשומות קשר מולקולרי 29.01.2024

מדענים אמריקאים קשרו בטעות את הקשר הקטן ביותר וגם ההדוק ביותר בעולם במבנה זעיר המורכב מ-54 אטומים בלבד.

החוקרים ביצעו תגובות כימיות ליצירת שרשראות זהב קטנות. עם זאת, תגובה אחת השתבשה, וכתוצאה מכך שרשרת שקשרה את עצמה באופן ספונטני לקשר מעץ. הקשר הזה דומה לבייגלה, אלא שהקצוות הרופפים מחוברים זה לזה.

בבדיקה מעמיקה יותר, התברר שהקשר הלא מכוון הזה למעשה קבע שני שיאי עולם. מכיוון שהוא הכיל רק 54 אטומים, זהו הקשר הקטן ביותר שתועד אי פעם. כך, ניתן היה לעלות על השיא הקודם של 69 אטומים, שנוצרו (בכוונה) ב-2020.

בנוסף, הקשר החדש הזה היה גם ההדוק ביותר שנקשר אי פעם. פרמטר זה נמדד כיחס חציית השרשרת הראשית (BCR), כאשר מספרים נמוכים יותר מצביעים על קשרים הדוקים יותר. הקשר החדש השיג BCR של 23. זה רק אחד פחות מהקשר ההדוק הקודם, שהיה לו BCR של 24.

יש לציין כי ענף שלם של מתמטיקה מוקדש לקשרים, הנקרא תורת הקשרים. עיון בהם יכול לעזור לנו להסביר דברים כמו מדוע היקום הוא תלת מימדי, או, באופן מעשי יותר, כיצד DNA וחלבונים קושרים את עצמם באופן טבעי לקשרים. במקרה האחרון, מדענים יכלו ללמוד לייצר תרופות, כימיקלים וחומרים טובים יותר.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מקליט DVD-RAM/-RW/-R רב תקני

▪ Nanowire במקום כונן קשיח

▪ נוסע חדש פורד טורניאו קאסטום

▪ IC משלב מתג RF, מעגל קיבול משתנה ומיקרו-בקר

▪ מתג מלאנוקס InfiniBand EDR 100Gbps

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק באתר גלאי מתכות. בחירת מאמרים

▪ מאמר השמיים ביהלומים. ביטוי עממי

▪ מאמר מתי וכיצד הופיע האספירין? תשובה מפורטת

▪ מאמר סגן מנהל חנות. תיאור משרה

▪ מאמר סיווג מנורות פלורסנט של יצרנים מובילים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מנוע חשמלי תלת פאזי: מפסק. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

Moybike
זה נהדר אם אתה יודע איך לעשות את זה בעצמך, ולכן - פשוט להזמין. מה שבוודאי לא יהיה זול יותר מקניית גלגל שיניים מוכן לאופניים.

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר