Расчет пружины в барабане

Расчет крутящего момента пружины по формуле Расчет пружины в барабане производится в — предположении, что межвитковое трение при заводке и роспуске пружины стабильно и момент ее пропорционален числу оборотов.

В действительности же межвитковое трение в начале и конце заводки неодинаковое: при закручивании пружины оно больше и увеличивает момент, при спуске — меньше и снижает момент.

На рис. 92 приведена теоретическая и фактическая диаграммы крутящего момента пружины при заводке и спуске. По горизонтальной оси отложены число оборотов пружины, по вертикальной — момент. Точка О обозначает начало координат и соответствует положению свободной спиральной пружины. Точка А соответствует прямой пружине. Точка В соответствует спущенной пружине в барабане. Точка С соответствует состоянию пружины, при котором только первый и последний витки касаются валика и стенки барабана, остальные витки расположены концент-рично. Точка D соответствует полностью заведенной пружине. Прямой ОЕ выражена зависимость теоретического момента пружины от числа оборотов барабана. Изменение крутящего момента в зависимости от числа оборотов барабана при заводке пружины выражает кривая ВНК, а при спуске — кривая BRSNK.

Расчет пружины в барабане

Рис. 92, График крутящего момента заводной пружины

Как видно из графика, барабан значительно уменьшает наружный диаметр пружины. Из-за потерь на трение теоретическая кривая ВНК отличается от фактической кривой BRSNK. Наиболее точно часы работают тогда, когда момент изменяется незначительно. На графике это будет участок RS, т. е. интервал наиболее пологой кривой.

На рис. 93 приведены графики крутящих моментов заводных пружин спиральной (рис. 93, а) и S-образной формы (рис. 93, б). Из сопоставления графиков видно, что при одних и тех же размерах заводные пружины S-образной формы имеют более пологую кривую спуска и, следовательно, меньший перепад крутящих моментов, чем у пружин спиральной формы.

Расчет пружины в барабане

Рис. 93. Графики крутящего момента спиральной (а) и S-образной (б) пружин

Гистерезис у графика крутящего момента пружины S-образной формы меньше, чем у графика пружины спиральной формы, следовательно, коэффициент полезного действия пружинного двигателя S-образной формы больше, чем спирального.

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Добавить изображение