Храповый механизм что это: Что такое храповик и как он устроен?

alexxlab | 13.03.2023 | 0 | Разное

Что такое храповик и как он устроен?

Впервые о храповом механизме упоминается в древних легендах, относящихся к 400 году до нашей эры, ко времени войны между Карфагеном и Сиракузами. В приданиях говориться об арбалетах, так называемых гастрофетах, в которых использовались храповые механизмы. Вдоль гастрофета проходила канавка, в которой передвигался ползунок, предназначенный для оказания действия на стрелу. С двух сторон канавки были прикреплены зубчатые рейки, на которых и скользили храповики. Эти храповики предотвращали возможность выстрелить во время натяжения арбалета.

  • 1. Устройство храповика.
  • 2. Принцип работы храповика.
  • 3. Область применения храповых механизмов.

В XV веке Леонардо да Винчи доработал и усовершенствовал храповой механизм. Это дало возможность заметно улучшить условия работы и повысить безопасность рабочих, которые поднимали и держали на весу тяжёлые грузы. Именно поэтому храповик ещё называют ремнём безопасности XV века.

  • 1. Устройство храповика.
  • 2. Принцип работы храповика.
  • 3. Область применения храповых механизмов.

1. Устройство храповика.

Храповик или храповой механизм – это зубчатое устройство прерывистого движения, которое необходимо для замены возвратно-вращательного движения на прерывистое движение только в одном направлении. То есть, храповик даёт возможность вращаться оси в одном направлении и не допускает вращения в обратном направлении.

По форме храповик – это зубчатое колесо, имеющее несимметричные зубья с упором на одну сторону (одна сторона зубья пологая, а другая – поднутренная или отвесная). Движение колеса в обратном направлении ограничено собачкой, прижимающейся пружиной или собственным весом. Устройство храповика несложное.

Конструктивно храповой механизм состоит из таких элементов:

1. Храповое колесо.

2.

Вал.

3. Собачка с осью, которая должна крепиться на неподвижный элемент.

4. Рычаг.

5. Иногда, в конструкции предусмотрена дополнительная стопорная собачка.

Храповое колесо – это основной элемент любого храпового механизма. По внешнему виду – это обычное колесо, в котором предусмотрены зубья. Храповое колесо изготавливают методом ковки или методом литья из разных видов стали.

Храповые механизмы отличаются между собой и по количеству зубцов на храповых колёсах. Количество зубцов определяет долю окружности, на которую предполагается делать поворот храповика. Для обеспечения поворота на шестьдесят градусов понадобится шесть зубцов (шестьдесят градусов равно одной шестой окружности). Для возможности поворачивать механизм на 30 градусов понадобиться храповик с 12 зубцами (тридцать градусов равно одной двенадцатой окружности). И так далее. Самое минимальное количество зубцов для храповика равно шести.

Храповиков с меньшим количеством зубцов, обычно, не производят.

Храповое колесо крепится на специальный вал, на котором оно может свободно вращаться. Для максимальной свободы вращения пространство между валом и колесом смазывают машинным маслом. Собачка предназначается для ограничения движения храпового колеса. Она зацепляется с храповиком и задерживает его движение в сторону спуска, но при этом не останавливает движение в сторону подъёма. Для того, чтобы храповик смог крутиться в сторону подъёма, собачку необходимо вывести из зацепления с ним. Для этого собачку нужно разгрузить при помощи специального механизма.

Существуют храповые механизмы, способные обеспечить вращение как вправо, так и влево. В там случае зубцы храпового колеса делают прямоугольными, а собачку перекидной. Если собачку перекидывать с одной стороны на другую, то можно менять направление вращения храпового механизма. В некоторых вариациях храповиков предусмотрена дополнительная стопорная собачка.

Она нужна для обеспечения более высокой надёжности всего механизма.

Управление собачкой производиться при помощи рычага, который способен как ввести, так и вывести её из зацепления. Чем размеры храповика больше, тем больший рычаг потребуется. Именно по такой причине храповики производят максимально маленькими (на сколько это возможно). Высота одного зубца рассчитывается как 0,3-0,4 от величины шага.

Различают два типа храповых механизмов в зависимости от типа профилированной поверхности:

1. Барабанные – рабочая профилированная поверхность являет собой окружность или её фрагмент.

2. Реечные – профилированная поверхность механизма линейна.

В зависимости от профиля храпового колеса различают такие виды храповых механизмов:

1. Храповые механизмы с прямоугольным профилем.

2. Храповые механизмы с пологим профилем.

3. Храповые механизмы с радиальным профилем.

В зависимости от количества рычагов в механизме, бывают храповики таких видов:

1. Храповики с одним рычагом.

2. Храповики с двумя рычагами.

Механизмы с двумя рычагами обеспечивают большую устойчивость и не допускают перекосов во время работы механизма.

По типу зубцов бывают храповики таких видов:

1. Храповики с прямыми зубцами.

2. Храповики со скошенными зубцами.

У храповиков со скошенными зубцами упор для собачки более надёжный, что обеспечивает более надёжное зацепление составляющих механизмов.

2. Принцип работы храповика.

Рассмотрим какой же принцип работы храповика. Рычаг с собачкой возле храповика находится в свободном вращении. Эта собачка одним своим концом находиться на храповике, а вторым – прикреплена на подвижное осевое соединение. Когда на храповой механизм воздействует тяга от другого механизма, рычаг начинает качаться в разные стороны. Во время отклонения рычага собачка просто скользит по пологой стороне зубцов, не оказывая никакого влияния на вращение храповика. Если воздействие тяги прекращается, собачка упирается на отвесную сторону зубца и препятствует обратному движению храповика. То есть, постепенно качаясь то в одну, то в другую сторону, рычаг с собачкой обеспечивает поступательные движения храпового механизма.

К примеру, рассмотрим принцип действия храповика в подъёмном механизме. Поворачивая рукоятку, можно поднять груз на определённую высоту. Но если рукоятку отпустить, то груз не упадёт, а будет удерживаться в подвешенном состоянии из-за того, что храповик находится в зацеплении с собачкой. Для того, чтобы появилась возможность опустить груз, необходимо для начала приподнять собачку (удерживать рукоятку) и спокойно в медленном темпе опустить груз, поворачивая рычаг.

3. Область применения храповых механизмов.

Применение храповых механизмов очень широкое. Их используют во многих конструкциях и приборах, например, в домкратах, турникетах, замках наручников, лебёдках, гаечных ключах, заводных механизмах часов, отвёртках, механизмах заднего хода велосипедов, строгальных станках, обгонных муфтах, шифровальных машинах (например, «Энигма»),защитных устройствах электроинструментов и в транспортных средствах (в механизме коленчатого вала).

Храповой механизм в основном используется как задерживающее устройство. В подъёмных машинах, оснащённых лебёдкой, зубчатое колесо храповика соединяется с барабаном лебёдки, а собачка предотвращает обратное раскручивание барабана под давлением со стороны груза. В механических часах с пружинным заводом храповик предотвращает самостоятельное раскручивание заводной пружины.

В коленчатом вале транспортных средств также используются храповые механизмы. Они необходимы для обеспечения моментальной остановки всего механизма и предотвращения его прокручивания в обратном направлении. Храповой механизм в коленчатом вале даёт возможность присоединения пусковой рукоятки. С помощью храпового механизма передаётся вращательное движение от рукоятки к коленвалу, что обеспечивает его запуск. Кроме того, храповик обеспечивает отсоединение коленвала от рукоятки в автоматическом режиме после запуска двигателя в самые короткие сроки.

Принцип работы храпового механизма в велосипеде

Принцип работы храпового механизма в велосипеде https://www. sportek.in.ua

Николаевский магазин велосипедов «Спортэк»

Опубликовано: 02.04.2021

Прежде всего, давайте дадим определение – что такое храповой механизм.

Храповой (храповый) механизм (англ. ratchet mechanism) или просто храповик (англ. ratchet) — это механизм, обеспечивающий свободное линейное или вращательное движение в одном направлении и блокирующий движение в обратную сторону. Их еще называют механизмом свободного хода (МСХ) (англ. Freewheel mechanism)

Кстати, общераспространенное название «храповЫй», не совсем верное – правильно называть его как раз «храповОй».

В велосипедном деле он используется у многоскоростных велосипедов в задней втулке для кассет или в трещотках. В чем отличия трещоток от кассет можно почитать здесь.

  1. Собачка (англ. pawl — защелка, фиксатор, пал, стопор). Именно она обеспечивает непрерывное вращательное движение в одну сторону и блокирует его в обратную.
  2. Зубчатое колесо (шестеренка, обгонная муфта) – деталь с зубчиками, скошенными в обратную сторону от направления свободного движения шестеренки. Несимметричные зубчики улучшают скольжение собачки, уменьшая шумность и обеспечивая надежное зацепление при движении в обратную сторону. В велосипедном деле деталь с внутренними зубцами, за которые цепляются собачки, называется именно «обгонная муфта».
  3. Прижимная пружина, которая прижимает собачку к зубчикам обгонной муфты (шестеренки). Иногда её роль выполняет упругая пластинка.

Суть принципа работы этого механизма в следующем. При вращении педалей вперед через цепь усилие передается на задние звезды кассеты (трещетки), а от неё на втулку заднего колеса. При этом собачки цепляются за зубья обгонной муфты, связываясь с ней в единое целое, и таким образом усилие от педалей передается прямо на заднее колесо велосипеда.

Если педали вообще прекратить крутить или вращать назад, то собачки станут скользить по скошенным зубьям обгонной муфты и не будут передавать никакого усилия на заднее колесо.

Очень хорошо принцип работы храпового механизма показан на этом видео:

Во время работы храпового механизма издается характерный звук – щёлкание собачек по зубчикам обгонной муфты. Если собачки стачиваются или перестает работать пружинка, то происходит прокручивание цепи на задней втулке, так как собачка не может зацепиться за зубчики обгонной муфты.

Вот в принципе и вся суть работы храпового механизма в велосипедной втулке или кассете.

Комментарии (0)

  1. x

// //

Храповой механизм

Храповой механизм
 
НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ УКАЗАТЕЛЬНУЮ СТРАНИЦУ
 
ХРАПОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ
В. Райан 2002 – 2017
 
PDF-ФАЙЛ – НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ РАСПЕЧАТАТЬ УПРАЖНЕНИЕ

Храповой механизм на основе колеса, из которого вырезаны зубья, и собачки, которая следует за колесо поворачивается. Изучая схему вы увидите, что как храповик колесо поворачивается, и собачка падает в «ямку» между зубьями. храповое колесо может вращаться только в одном направлении – в этом случае против часовой стрелки.

 
 

 

   

Водяной колодец, показанный ниже, имеет храповой механизм. что позволяет человеку вращать ручку против часовой стрелки направление. Ведро с водой тяжелое, поэтому человек может отдохнуть убирая руки с рукояти. Это потому, что собачка упал в «провал» между зубьями, и поэтому ведро не может упасть обратно в колодец.

Храповые механизмы очень полезны для например, они используются в механических часах. Они также очень полезны при использовании системы, такой как та, что показана напротив, для подъема тяжестей веса.

 

 

Вы должны спроектировать храповой механизм, чтобы он подходил к задняя часть фургона доставки. Эта система будет использоваться для подъема тяжелых грузов. от фургона до уровня земли. Используйте рисунки и заметки, чтобы объяснить дизайн.

   

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ УКАЗАТЕЛЬ МЕХАНИЗМОВ СТРАНИЦА

   
 
   
 

 

   

Деталь новости | STAHLWILLE – einer der führenden deutschen Werkzeughersteller, Spezialist für Drehmomenttechnik: Service

Пожалуйста, примите маркетинговые файлы cookie для просмотра этого видео.

В каждом хорошо укомплектованном ящике для инструментов есть как минимум одна трещотка. Для этого есть веская причина: в отличие от отвертки, с помощью трещотки можно легко затягивать крепеж даже в ограниченном пространстве.

 

Определение: что такое храповик?

В инструментальном производстве трещотка или реверсивная трещотка представляет собой инструмент для затяжки, который прикладывает крутящий момент только в одном направлении, поэтому в противоположном направлении на крепеж не действует нагрузка. Это позволяет затягивать или ослаблять застежку, перемещая рукоятку с храповым механизмом вперед и назад. Пользователь устанавливает действие по часовой стрелке или против часовой стрелки с помощью рычага переключения.

 

Как работает прецизионный механизм?

Схема механизма (см. рисунок):

  • С помощью двух маленьких штифтов рычаг переключения смещает расположенный под ним переключающий кулачок на 30°, в данном примере влево или вправо.
  • Подпружиненный шарик удерживает кулачок переключения в соответствующем положении.
  • Зубья на квадратной шестерне и на переключающем кулачке входят в зацепление друг с другом (принудительное запирание) и передают момент затягивания или ослабления (M), возникающий в результате вращательного действия силы (F) на тело, пожалуйста см.:  Спектр – Крутящий момент .
  • Примечание: чем больше зубьев входит в зацепление, тем лучше эффект надежной фиксации и тем выше крутящий момент, который может быть достигнут.
  • Если храповик перемещается в противоположном направлении, зубья переключающего кулачка выходят из зацепления с зубьями квадратной шестерни. При этом они издают характерный треск. В то же время кулачок переключения прижимает подпружиненный шарик к пружине.

Почему существуют как обычные трещотки, так и трещотки с мелкими зубьями?

Проще говоря, чем меньше шаг между зубьями, тем меньше угол поворота или угол храповика до следующего зацепления, т. е. расстояние, на которое храповик должен перемещаться вперед и назад, чтобы еще сильнее затянуть или ослабить застежку. .

  • Обычные трещотки имеют угол трещотки от 10 до 15°.
  • Однако существуют также мелкозубчатые трещотки  , которые имеют угол храповика всего 4,5°, например, что обеспечивает особенно чувствительное рабочее действие.
  • Существуют также храповики свободного хода, которые вообще не имеют стопорного механизма. Они работают бесступенчато.

Требует ли трещотка технического обслуживания?

Как и в случае любого механического инструмента и механизма, храповики также изнашиваются. По этой причине:

  • Убедитесь, что вы приобрели высококачественный инструмент.
  • Регулярно смазывайте храповик легкотекучим маслом с низкой вязкостью.
  • Не перегружайте храповик при ослаблении болтовых соединений …
  • … и следите за плавностью и равномерностью храпового механизма.
  • Проверить посадку механизма и при необходимости отрегулировать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *