Рычажный механизи. Как автоматизировать исследование?

[СВ]

 Верхние синх-ры предназначены для того, чтобы верхний корпус с блоками оставался примерно посередине, нагрузка (от полного ковша) там приложена по центру, на рычали мало что приходится. А вот когда ковш освобождается от груза, то верхний корпус тянут тросами за два его края, и если есть перекос тросов, то этот перекос создаёт нагрузку и на рычаги.
(Поговорим подробнее после выходных, посмотрим схему запасовки тросов.)

[алексst]

Вообще-то это флуд. Автор спрашивал, как решить задачу средствами КОМПАСА, а я влезаю с работоспособностью механизма.
Подозрение вызвали слова автора, что система клинит. Решил посмотреть. Чтобы полностью увидеть, в сообщении не хватает данных. Поэтому использовал то, что есть. Все данные взяты из первого сообщения.
Разделил грейфер на два механизма.
 Первый – это два ковша, движение которых синхронизировано шестернями.
 Второй – механизм верхнего блока с рычагами. Вот его и захотелось посмотреть. Я решил, что на эскизе изображён механизм в положении, когда ковши раскрыты. Размеры взял оттуда. Углы замерил на экране (рычаг 2, 10° вверх от линии, соединяющей опоры). Рычаги, идущие к ковшам, я не изображал. На картинке это положение рычагов (из эскиза) выделено жирным и обозначено цифрой 1. Обозначения: цифра 1 и 2 – рычаги, 3 – серьга, их соединяющая.
Дальше всё изображено на картинке.
 
Я принял ведущим рычаг 2. Но можно и 1. Это всё равно. Ведь это грейфер, и какой стороной его на землю кинут, не предсказуемо.
 Положение 1. Как видим, в этом положении углы давления между рычагами и серьгой 3 равны девяносто градусам. Замечательно.
Решил посмотреть, как будут двигаться рычаги при закрытии ковшей. (Рычаг 2 поворачивается против часовой стрелки). Добавил 15°, получил положение 2. Тоже всё неплохо.
Добавил ещё 15°, получил положение 5. И стало интересно. А угол давления между рычагом 1 и серьгой 3 стал 83°! А рычаг и серьга выстроились в прямую линию! Всё! Заклинило! И, если в этом положении «стукнуть грейфером по стенке» так, чтобы рычаг 1 пошёл вверх, то он легко пойдёт, пройдёт «мёртвую точку» и заклинит механизм окончательно. При этом грейфер будет закрыт. Открыть его можно будет ломом, кувалдой, но лучше сразу резаком.
Решил посмотреть, где «нормальный» угол давления. Добавил позиции 3 и 4.
В позиции 4 (полный угол отклонения 25°) угол давления 47°. Даже теоретически гарантированное заклинивание механизма.
В позиции 3 (полный угол отклонения 20°) угол давления 30°. Заклинивания уже не будет. На пределе, конечно. Ведь здесь речь идёт не о коэффициенте трения смазанных шарниров, а о шарнирах, набитых песком.
Решил посмотреть, что будет, если первое положение, которое я принял для полностью раскрытых ковшей, использовать как промежуточное, для полураскрытых ковшей. Дал рычагу 2 отклонение вниз на 20°, получил положение 6. Результат – угол давления между рычагом 2 и тягой 3 получился 47°.  Клин! Надо уменьшать угол.
Ну и что из всего этого?
Если изображённое в первом посте положение рычагов – крайнее, для раскрытых ковшей, то допускаемый угол поворота рычагов, идущих к ковшам 20° (каждого).
Если изображённое в первом посте положение рычагов – среднее, для полураскрытых ковшей, то допускаемый угол поворота рычагов, идущих к ковшам 30° - 35° (каждого).
А какой он нужен на самом деле, автор не сообщил и данных для его вычисления мало.

[IgorT]

Повторюсь. Синхр у меня ломало не из-за клинения, а из нагрузки.
Это когда одна половинка раскрывалась больше другой и синхронизатор должен был досылать эту другую половину до симметричного открытия. При этом усилие на синхр было таким, что его рвало. Причем это выяснилось ещё на этапе проверки средствами SW.

[СВ]

...
А какой он нужен на самом деле, автор не сообщил и данных для его вычисления мало.

Спасибо за серьёзное внимание к вопросу!
 - - - - - - - - - - - -
Угол - от 0 до 90.
- - -
На самом деле система не клинит, потому как начальные условия для схемы мною были выбраны не верно: низ синхронизируется шестернями, верх - серьгой, а вот наклонные тяги не обязаны работать синхронно (т.е. бирюзовая связь низа и верха отсутствует на схеме), верхняя "синяя" связующая деталь при этом немного наклоняется. Новую схему/файл пришлю 13-го или позднее.

[YNA]

алексst, я то же пофлужу  . Вы на картинке показали параллелограмм Уатта, который применяется в подвеске задних неразрезных мостов вместо тяги панара. Кстати, на Ниве Путина такая подвеска заднего моста. Преимущества такой подвески очевидны: устойчивость машины на кочках на большой скорости, прочность самой подвески.

[алексst]

алексst, я то же пофлужу  . Вы на картинке показали параллелограмм Уатта, который применяется в подвеске задних неразрезных мостов вместо тяги панара. Кстати, на Ниве Путина такая подвеска заднего моста. Преимущества такой подвески очевидны: устойчивость машины на кочках на большой скорости, прочность самой подвески.

А ещё он применяется в пантографах (токосъёмниках) электротранспорта. У нас в городе трамваи с такими ездят. Я, глядя на это, решил попробовать применить этот механизм для подъёма стола на станке, особой точности не требовалось. Не получилось. Без зазоров ничего не сделаешь. И неизбежные зазоры в шарнирах были увеличены длиной рычагов и получился шатающийся стол.
А, вот, такой задний мост на автомобиле я один раз не только видел, но и щупал своими руками. Автомобиль висел на подъёмнике. Этот мост ремонта не требовал и не был разобран. Хозяин автомобиля очень хорошо отзывался о устойчивости автомобиля и его стабильности в движении.

[алексst]

Померяйте, пожалуйста, размер «А». Между осями «Б» и «В».
Для двух случаев:
1.   Оси ковшей «Г» стоят на линии «А – Б». Это будет наибольший размер.
2.   Ковши полностью закрыты. Это будет наименьший размер.
Остальных размеров хватает.

[алексst]

Повторюсь. Синхр у меня ломало не из-за клинения, а из нагрузки.
Это когда одна половинка раскрывалась больше другой и синхронизатор должен был досылать эту другую половину до симметричного открытия. При этом усилие на синхр было таким, что его рвало. Причем это выяснилось ещё на этапе проверки средствами SW.

Дык! Это! Тово!
Похоже на заклинивание.
Если заклинивания нет, то сделал «рвущуюся» деталь потолще и всё заработает ПЛАВНО и надолго.
А, если, сделал толще, но всё равно рвёт, то это точно заклинивание.
Спорить не будем. Мне с дивана плохо видно что там у Вас происходит.

[СВ]

Схема.
(Про заклинивание: система не клинит, потому что "верхняя синяя деталь" при работе может поворачиваться от горизонтального положения. А вот если её посчитать строго горизонтальной (что в принципе неверно), тогда да, заклинивает.
Если менять угол раскрытия челюстей грейфера, можно отследить это небольшое колебание "синей детали".)

[IgorT]

У меня второй рисунок совершено не просматривается. Не могу прочитать надписи.
На счет синхронизаторов. Видел грейферы без оных. да и мой работал без вредного синхронизатора отлично!
Может ну их?

[СВ]

 Надписи (запасовка канатов) не имеют значения.
У вас то же самое, но без синхронизирующей серьги вверху? Если её убрать, то параллелограмм становится неопределённым в ситуации, когда тросы прослаблены (грейфер на земле). Но наверняка он при работе не перекашивается, т.к. трение в механизме сильное, а "перекашивающие силы" - слабые.

[IgorT]

Надписи (запасовка канатов) не имеют значения.
У вас то же самое, но без синхронизирующей серьги вверху? Если её убрать, то параллелограмм становится неопределённым в ситуации, когда тросы прослаблены (грейфер на земле). Но наверняка он при работе не перекашивается, т.к. трение в механизме сильное, а "перекашивающие силы" - слабые.

По моему грейферы специально делают без всякой синхронизации, что бы за счет их плаванья на загребаемом материале они работали эффективно. Синхронизация здесь вредна. ИМХО.

[Валерий Изранов]

Какой красавец.

[СВ]

Похожи, эти элементики не позволят трапеции сильно перекоситься (если, конечно, там нет настоящих синхронизаторов).



- - -
У нас, похоже, синхронизация нужна - ковши работают по ровному полу. Но это - чисто интуитивное мнение, не более.

[IgorT]

Элементики всего лишь для прочности.
Наличия синхров не наблюдаю.
Очень уж соотношения плеч большое. Силища какая получается при попытке синхронизировать!

[Serious]

Возможно в этой модели грейфера всё-таки нет синхронизатора.
Вон как траверсу перекашивает.

[IgorT]

...

- - -
У нас, похоже, синхронизация нужна - ковши работают по ровному полу. Но это - чисто интуитивное мнение, не более.

Усилие, приходящееся на синхронизаторы возможно определить исходи из геометрии конструкции, её веса и груза в ковше?

[СВ]

 Моё мнение: при абсолютной симметрии грейфера, груза и тросового подвеса усилий на синхронизаторах нет. Несимметричный груз (и тросовой подвес) создаёт усилие. Насколько он несимметричен?

[IgorT]

Нарисовал схематически грейфер. Кинематику типа.
Наблюдаю, что при наличии синхров наверху и внизу кинематика его не работает.
Работает только при наличии одного синхронизатора.





Если без синхров, то колбасит систему как ей вздумается.


При наличии двух - клинит.

Вот таки дела...

Нужна модель?

[СВ]

Игорь, возьмите мою схему (полностью по существующей конструкции) и посмотрите.
Изменяете угол между челюстями, смотрите справа вверху угол наклона синей линии (это верхняя траверса) относительно горизонта, она колеблется в долях градуса. (Верхняя траверса НЕ ГОРИЗОНТАЛЬНА! Горизонтальны (симметричны) ковши.)
Подобрал новые размеры (см. рисунок в первом моём сообщении) - траверса в любом положении получилось практически в горизонте.
Вашу же схему (в верхней её части) совершенно не понимаю - почему такая огромная разница в плечах рычагов синхронизаторов слева и справа? Они должны быть одной длины (см. у меня: 286,9 и 286,1), только под разными углами относительно своих длинных тяг (это видно на моём фото выше). Может, нарисовали не в соответствии с конструкцией?