Большая энциклопедия техники

Коллектив авторов

Свайный молот

Свайный молот – строительная машина ударного действия, предназначенная для забивания свай в грунт. Свайные молоты бывают трех видов:

1) механические (груз поднимают лебедкой, а потом отпускают, при этом производится удар по головке сваи);

2) паровоздушные (применяются редко);

3) дизельные, у которых массивный цилиндр (т. е. баба) сбрасывается на поршень, установленный на головке свай. При этом впрыскиваемое в цилиндр дизельное топливо сгорает, а расширяющиеся газы подбрасывают цилиндр вверх для нанесения нового удара по свае.

Скип

Скип (от англ. skip) – автоматически разгружающийся сосуд (в виде короба), предназначенный для подъема сыпучих материалов. Скип применяется в основном для подъема различных полезных ископаемых, а также сопутствующей им породы из шахты. Кроме того, скип используется для:

1) загрузки шихты в доменные

печи металлургических производств;

2) вагранки;

3) подачи угля в крупных котельных или тепловых станциях (работающих на угле) и др.

Скипы в шахтных разработках для вертикальных стволов двигаются по канатным или рельсовым направляющим, а для наклонных стволов обычно устанавливаются на колесах и перемещаются соответственно по рельсам (узкой колеи).

Стойка

Стойка – устройство, имеющее широкое распространение в различных механизмах, приборах, станках и др. В теории машин и механизмов стойка определяется как звено механизма, принятое за неподвижное. Элементарный пример стойки представляет ростомер, предназначенный для измерения роста человека в положении стоя. Ростомер представляет собой стойку со шкалой, укрепленную на платформе с подвижной доской-визиром, по положению которой отсчитывают рост в сантиметрах. Другой пример – медицинские весы, предназначенные для определения массы тела человека в положении стоя. Такие весы состоят из платформы со стойкой. Стойки простой конструкции широко применяются в измерительной технике, где стойкой называют установочное устройство, в которое закрепляются в вертикальном положении измерительная головка, а на столик помещается измеряемая деталь. Стойки с неподвижным столиком изготавливают типа C-III с круглым столиком и типа С-IV с широким прямоугольным столиком. Обе указанные стойки имеют присоединительное отверстие – 8-мм – для гильз измерительных головок. Стойки с подвижным столиком имеют присоединительный размер – 28 мм. Эти стойки изготавливают типа С-II с круглой колонкой и круглым столиком типа С-I, имеющие ребристую колонку с вертикальными направляющими, ребристый столик прямоугольной формы и основание повышенной жесткости. Для измерения размеров методом сравнения с мерой и отклонений формы поверхностей деталей машин и инструментов применяются разнообразные стойки.

Строп

Строп (от голл. strop – «петля») – широко применяемое простейшее устройство, используемое для подвешивания различных грузов к крюкам, скобам, траверсам – отрезок троса или цепи, замкнутый в кольцо или образующий петлю. В некоторых подъемных механизмах применяются автостропы – автоматические приспособления, предназначенные для захвата и освобождения груза.

Для изготовления стропов применяют стальные канаты (тросы) из шести прядей по 37 проволок или шести прядей по 36 проволок. Стропы из этих тросов, как более гибкие, применяют в основном для подвешивания грузов путем их обвязки, т. е. огибанием. Стропы, изготовленные из более жесткой проволоки, не применяют для обвязки грузов, а оснащают специальными петлями или крюками из прочной стали. Универсальные или бесконечные стропы изготавливают в виде петли нужной длины путем сращивания концов заплеткой на длину не менее 40 диаметров троса. Облегченные стропы с заделанными концами изготавливают с петлями и коушами или крюками на одном или на обоих концах в зависимости от назначения. Часто применяются при погрузо-разгрузочных работах так называемые пауки – стропы, изготавливаемые из двух, четырех и более ветвей (тросовых). Стропы после их изготовления испытывают нагрузкой, вдвое превышающей допускаемую, при этом к ним прикрепляют бирку с указанием их грузоподъемности и даты испытания. Для разгрузки труб большого диаметра к концам строп прикрепляют специальные крюки в виде торцовых захватов.

Свободного хода механизм

Свободного хода механизм – устройство, в котором возможно свободное движение входного или выходного звена относительно соответственно выходного или входного звена при изменении направления их движения. Условия взаимодействия входного и выходного звеньев механизма свободного хода при их относительном движении в том или ином направлении различны. Это различие может быть достигнуто путем обеспечения давления звеньев при их движении в одном направлении и исключения давления в другом направлении, либо путем заклинивания, самоторможения одного звена относительно другого в одном направлении и свободном движении в другом направлении. В первом случае механизм свободного хода называется нефрикционным, а во втором – фрикционным. В обеих разновидностях различие условий взаимодействия достигается выбором углов давления одного звена на другое. Механизм свободного хода в зависимости от какого-либо вида позволяет обеспечивать различные режимы движения. Механизмы свободного хода могут быть предназначены для преобразования поступательного движения и для преобразования вращательного движения.

Примером механизма свободного хода является механизм прерывистой подачи – устройство, транспортирующее материал

в виде металлического стального прутка или стальной ленты, периодически захватывая и перемещая его, т. е. материал. В механизме прерывистой подачи (в одном из многих вариантов) применяются специальные упругие зажимы. Металлический пруток при действии одного из двух зажимов неподвижен, а при освобождении прутка от его действия перемещается вместе с первым зажимом. Второй зажим является управляемым и замыкающим. При введении в неподвижный конус его упругие элементы сходятся, приближаются друг к другу и зажимают металлический пруток. Действие первого зажима такого механизма (т. е. прерывистой подачи) основано на разности сопротивления перемещению прутка при рабочем и холостом ходе. Упругие элементы первого зажима все время прижаты к металлическому прутку, но при холостом ходе (когда пруток зажат вторым зажимом) они скользят по поверхности прутка, а при рабочем ходе перемещаются вместе с ним. Первый зажим механизма совершает возвратно-поступательное движение с помощью коромыслово-ползунного механизма, состоящего из трех звеньев подвижных. Регулировка подачи металлического прутка в данном механизме обеспечивается перемещением специального ползуна. В процессе работы механизма свободного хода при изменении длины плеча коромысла изменяется ход первого зажима и соответственно скорость подачи металлического прутка. В некоторых случаях применяется механизм свободного хода одинарный одностороннего действия, имеющий два основных звена – входное и выходное. При этом входное звено передает вращающий момент только в одном направлении, а в другом направлении вращается свободно относительно выходного звена, т. е. перестает быть ведущим. Чаще всего применяется в различных машинах механизм одинарный свободного хода двустороннего действия, имеющий три основных звена: входное, выходное и звено управления. В данном варианте, кроме режимов механизма свободного хода одинарного одностороннего действия, осуществляется с помощью звена управления свободное вращение входного звена в обоих направлениях относительно выходного звена. Указанные механизмы свободного хода имеют обычно ролики, звездочку, обойму и три пружины, но для повышения несущей способности механизма свободного хода в некоторых случаях вместо роликов используют клинья, кулачки, эксцентриковые элементы; при этом обеспечивается большой приведенный радиус кривизны в месте контакта либо вообще контакт осуществляется по поверхности. В большинстве случаев для обеспечения плавного перехода с режима передачи движения на режим свободного движения и для уменьшения потерь на трение в переходных режимах используют механизм свободного хода планетарный с приводным сателлитом. (Примечание: сателлит (от лат. satellitis – «спутник», «телохранитель») – зубчатое колесо планетарной передачи с подвижной осью вращения. Сателлит одновременно вращается вокруг своей оси и совершает движение вместе с водилом.)

Синтез механизмов

Синтез механизмов – проектирование схемы каких-либо механизмов машин, станков и другого оборудования по заданным свойствам движения отдельных составных элементов и в целом всей системы. Синтез механизмов включает в себя выбор структурных схем и определение постоянных параметров выбранной схемы механизмов по заданным определенным свойствам. Различают два вида синтеза механизмов.

I. Кинематический синтез – определение параметров кинематической схемы механизмов по заданным кинематическим свойствам.

II. Динамический синтез – проектирование кинематической схемы с определением параметров, характеризующих распределение масс звеньев, составляющих конкретный механизм.

В синтезе механизмов нередко применяется так называемый метод Монте-Карло (или случайный поиск) в виде определения выходных параметров синтеза, при котором переход от одной комбинации параметров к другой носит произвольный характер. Такой метод предусматривает следующие этапы:

1) произвольный выбор выходных параметров из набора случайных чисел и проверку ограничений;

2) вычисление целевой функции;

3) выбор других случайных значений выходных параметров, проверку ограничений и вычисление целевой функции;

4) повторение этапов до тех пор, пока величина целевой функции не станет равной допустимой величине или практически перестанет уменьшаться.

Начиная со второй половины 90-х гг. ХХ в. во многих передовых странах мира (США, Англии, Японии и др.) стали широко применяться компьютерные методы синтеза механизмов, что намного облегчило решение весьма трудных задач по выбору кинематических схем механизмов.

Стопор

Стопор (от англ. stopper – «пробка», «затычка», от stop – «преграждать», «останавливать») – деталь (или часть детали в виде выемки или выступа) или специальное устройство, останавливающее, удерживающее звенья какого-либо механизма в определенном положении при наличии самоторможения в направлении перемещения удерживаемого звена.

Стопоры, в отличие от фиксаторов, не выключаются от действия сил в направлении перемещения какого-либо удерживаемого звена механизма.