Organe de masini si mecanisme, vol.2

Mecanisme pentru transformarea mişcării de rotaţie în translaţie şi invers 143
m r
( M − M )
1 2 1
2 ϕ2
J red 2 ⋅ω2
− J red1
⋅ω1
= ∫
⋅ dϕ
2
2
ϕ red red (10.17)
1
În intervalul ϕ1 − ϕ
2
, energia cinetică a maşinii creşte (deoarece
M > 0 ) ajungând la o valoare maximă în ϕ
2
. Din expresia energiei
red
2
cinetice ( J ⋅ω / 2)
= red
E rezultă că în jurul punctului 2 viteza unghiulară
ω 2 va avea valoarea maximă ω max . În jurul punctului 1, energia cinetică are
cea mai mică valoare, viteza unghiulară atingând valoarea minimă ω min .
Se poate scrie :
1 2 1
2 ϕ2
J red 2 ⋅ωmax
− J red1
⋅ωmin
= ∫ M ⋅ dϕ
2
2
ϕ red
(10.18)
1
Dar:
⎞
⎜
⎛ δ
⎞
ω = +
max ωmed 1 ⎟ ; ⎜
⎛ δ
ω −
min = ωmed
1 ⎟
⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠
Neglijând termenii în care δ intervine la puterea a doua, rezultă:
2 2
2 2
ω max = ωmed ( 1 + δ ) şi ωmin = ωmed ( 1−
δ ). (10.19)
Înlocuind (10.19) în (10.18) se obţine:
de unde :
2
2 ϕ2
[ J ⋅ω
( 1+
δ ) − J ⋅ω
( 1−
δ )] = ∫ M ⋅
1 2
red med
red med
2
δ
2
ϕ
ϕ
2
M
red
∫ 1
=
ω
2
med
1
⋅ dϕ
ϕ
2
−ω
med ( J red 2 − J red1)
( J + J )
red 2
red1
1
red
dϕ
(10.20)
Din această relaţie reiese că gradul de neuniformitate δ este
influenţat nu numai de valoarea momentului de inerţie redus (valorile ω med
şi M red sunt impuse de procesul tehnologic şi nu pot fi influenţate). Deci,
dacă momentul de inerţie al mecanismului creşte, gradul de neregularitate al
acestuia se micşorează având astfel influenţă favorabilă asupra funcţionării
maşinii. Creşterea momentului de inerţie redus al maşinii sau mecanismului
se face prin ataşarea, în general la elementul de reducere, a unei piese
suplimentare numită volant.
Volantul are rol de acumulator energetic. Atunci când
m
red
M > M
r
red
şi viteza unghiulară ω creşte, volantul înmagazinează o