The paper presents the theoretical bases, design and the principle of operation of two-stage precession type transmission with face meshing. Description and the principle of forming the face meshing which is modified by the original method have been shown as well. Dimensional relations between particular components of the gears are established and the analysis of optimal gear ratio, depending on the number of teeth or magnets on the circumferences of meshing gear wheels is also provided in the paper. For further analysis four prototypes of mechanical precession transmission with face meshing were designed, built and investigated. Those prototypes present different sizes, reduction ratio and precession angle. Investigations, described in the paper, helped to determine the gear efficiency rate as well as the maximal torque that could be transferred for the given rotary speed. This paper presents also the conception of the design of a novel double stage precession magnetic gear with face neodymium magnets. The results of the initial studies are the background of the further research in the field of magnetic precession type transmission.
Omówiono zjawisko tarcia występujące w przekładniach mechanicznych. Podjęto próby opracowania konstrukcji przekładni minimalizujących negatywne skutki tarcia. Zaprezentowano autorskie konstrukcje przekładni beztarciowych objęte zgłoszeniami patentowymi. SŁOWA KLUCZOWE: tarcie, przekładnie mechaniczne, przekładnie toczne, przekładnie magnetyczneThe article discusses the gears and the impact of the friction on the transmission. Then there is the attempt to find the constructions of frictionless gears. Finally there are described magnetic and rolling gears and presented the new constructions of frictionless gears, which are patent pending. KEYWORDS: friction, gears, rolling gears, magnetic gears W literaturze tarcie definiowane jest jako zjawisko wzajemnego oddziaływania ciał w obszarze ich styku, objawiające się powstawaniem oporu podczas względnego przemieszczania ciał w kierunku stycznym do powierzchni ich styku [3]. Występowanie tarcia w przekładniach zębatych jest na ogół niepożądane. Powoduje spadek sprawności przekładni oraz zużywanie się jej komponentów. Tarcie może się jednak okazać przydatne, gdyż przyczynia się do powstania samohamowności przekładni, co niekiedy jest ważne z perspektywy konstrukcji napędów maszyn. Samohamowność przekładniPrzekładnia jest samohamowna, jeżeli moment obrotowy przyłożony do członu napędzanego nie powoduje ruchu członu napędzającego. Samohamowności sprzyjają:• wzrost współczynnika tarcia, • wzrost kąta przyporu, • zmniejszenie średnicy koła napędzanego.Samohamowność jest cechą pożądaną, gdy w jednym kierunku mechanizm ma działać jako przekładnia, a w drugim jako hamulec. Jest to ważne w konstrukcji napędów obrabiarek sterowanych numerycznie, stąd chociażby zastosowanie przekładni ślimakowych i spiroidalnych w budowie stołów i pozycjonerów obrotowych. Mechanizmy samohamowne znajdują zastosowanie także w dźwignikach, podnośnikach czy mechanizmach naciągu strun gitary. Sprawność przekładniSprawność przekładni to w ogólnym rozumieniu stosunek pracy użytecznej do pracy włożonej. Sprawność zazębienia pary kół zębatych w przekładni walcowej wyraża się wzorem [4]. (1) gdzie:, α - nominalny kąt zarysu, y - współczynnik wysokości zęba (normalnie y = 1), µ - współczynnik tarcia, z 1 , z 2 - liczby zębów w kole napędzającym i napędzanym.Sprawność chwilowa zależy od wzajemnego położenia zębów współpracujących kół. Najmniejsza sprawność chwilowa (w położeniu wzębiania) może być znacznie niższa od średniej sprawności przekładni. Przykładowo: dla z 1 = 64 i z 2 = 8 oraz współczynnika tarcia µ = 0,3 (zanieczyszczone koła) sprawność chwilowa może zmaleć nawet do η c = 0,73 [1].Z tego wynika, że warto szukać rozwiązań przekładni eliminujących tarcie lub zmniejszających jego skutki. Takie działanie przejawia się w poszukiwaniu nowych koncepcji przekładni beztarciowych (np. magnetycznych) bądź takich, w których tarcie ślizgowe zostało zastąpione tarciem tocznym. Tarcie toczneTarcie toczne występuje w sytuacji, gdy sztywna bryła (w postaci kulki lub walca) toczy się po odkształcalnym podłożu. Tym ...
The purpose of this paper is to present a novel design of semi-automated warehousing system for manufacturing applications. The approach bases on a new type of storage of carriers, called drawer racks. This concept adopts a modified shelving system based on single or double sections of row racks rotated by 90 degrees. Each drawer rack can move perpendicularly to the transportation corridor. The motion of the rack is possible thanks to the automatically guided vehicle that translates under the line of racks. In the paper, we show a comparison between the designed new system and conventional storage solutions for manufacturing. This indicates that the drawer racks require less space per pallet place without a significant interference with a building infrastructure. In this work, we discuss various design solutions for key components of the drawer-rack and AGV that can operate a rack of 40 pallet places. The designed system was tested if it meets the assumed performance level. The simulation model was created in discrete event system environment. We compared the warehouse layout and material flow for conventional row racks with the newly proposed system. We found out that the new system operates at the higher efficiency but requires less space.
The paper shows an idea of a new type of mechanical gear — the eccentric rolling transmission. The main parts of that transmission are rolling bearings, mounted eccentrically on the input shaft which cooperate with the special-shaped cam wheels mounted on the output shaft. The number of rolling bearings is equal to the number of cam wheels. On the basis of kinematic analysis equations of the curve which describe a shape of cam wheels were determined for two different cases: in the first one the directions of shafts rotations were opposite, and in the second they were the same. Kinematic analysis of the novel transmission was carried out to determine maximum gear ratio depending on the adopted input parameters. As a result of analyses a design procedure of the eccentric rolling transmission and CAD model were prepared.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.