Author
Cơ cấu này dự trữ năng lượng rồi đột ngột biến nó thành động năng cho bộ phận chấp hành, thường thấy ở công tắc điện, máy tạo xung lực, cò súng, …
Có thể phân cơ cấu này theo hai dạng năng lượng dự trữ như sau:
A. Dùng lực đàn hồi (lò xo, chất dẻo, khí nén)
B. Dùng trọng lực
Dưới đây xin giới thiệu một số cơ cấu.
A. Cơ cấu dùng lực đàn hồi
Hình 1: Ba ví dụ về chuyển động đột ngột nhờ lực đàn hồi:
Hình 1a: Tấm tôn cong ngửa (hình trên) chịu lực tăng đần (hai mũi tên) đến một lúc sẽ bật úp cong theo hướng khác (hình dưới).
Hình 1b: Xoắn hai đầu dải tôn đã uốn thành chữ V theo chiều mũi tên đến một lúc dải tôn sẽ bật mặt trong ra ngoài.
Hình 1c: Ống chất dẻo (có gạch mặt cắt) bị nén sẵn nên hai đầu loe ra. Ấn chày hình nón vào lỗ ống đến một lúc sẽ làm ống bật phình ra (đường đứt).
Sự đổi chiều cong do thay đổi nhiệt độ của thanh lưỡng kim dùng trong công tắc nhiệt tự động cũng là một cơ cấu chuyển động đột ngột.
Hình 2: Các cơ cấu trên hình 2 có điểm chung là có hai khâu nối khớp quay với nhau. Cơ cấu ở vị trí giữa khi tâm khớp quay nằm trên đường trục lò xo.
Hình 2a: Cơ cấu lò xo lật nhanh. Sau khi qua vị trí giữa, đòn màu xanh bật nhanh đến vị trí biên và được giữ ở đó nhờ lò xo. Ở đây lò xo nén được dùng để tạo lực kéo đòn xanh.
Quạt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh/
Hình 2b: Cách dùng lò xo chịu nén để giữ tay gạt ở 3 vị trí:
- 2 vị trí biên do hai chốt màu hồng xác định
- vị trí giữa do hai chốt màu cam (khớp với hai rãnh trên cần màu xanh) xác định.
Càng màu vàng nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn màu tím.
Cơ cấu này dùng cho tay gạt ly hợp đảo chiều: hai vị trị biên ứng với hai chiều quay, vị trí giữa ứng với ngừng truyền động. Nó thay cho việc định vị bằng cơ cấu bi lò xo, kém chắc chắn hơn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-nay-dung-cho-tay-gat-ly-hop-dao-chieu/
[video=youtube_share;T4EoESBFYLw]http://youtu.be/T4EoESBFYLw[/video]
Hình 2c, 2d và 2e: Cơ cấu lò xo lật nhanh. Sau khi qua vị trí giữa, đòn màu xanh bật nhanh đến vị trí biên và được giữ ở đó nhờ lò xo. Quạt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn xanh.
Xem mô phỏng hình 2c:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh-1/
Xem mô phỏng hình 2d:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh-2/
Xem mô phỏng hình 2e:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh-3/
Hình 3a: Cách dùng lò xo chịu nén để giữ tay gạt ở 3 vị trí nhờ biên dạng cam phối hợp với chốt màu xanh. Càng màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn màu vàng.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/cam-g[MEDIA=youtube]ide-latch[/MEDIA]/
Hình 3b: Một lò xo xoắn (không thấy rõ) luôn ép càng màu cam vào càng màu xanh. Ấn càng màu cam, càng xanh sẽ bật lên.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion/
Hình 3c: Một lò xo xoắn luôn quay lẫy màu hồng ngược chiều kim đồng hồ (không thấy rõ). Cơ cấu cho phép chỉ dùng 1 tay (ấn lẫy) để có chuyển động đột ngột của đòn màu xanh và sau đó đưa nó về vị trí ban đầu.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-2/
Hình 3d: Cơ cấu cam đóng kín bằng lò xo cũng được dùng để tạo xung lực. Ví dụ trong máy cuốn lò xo dây cỡ 0,1 mm, lực này được dùng để cắt lò xo đã cuốn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-3/
Hình 3e: Trên moay ơ của cam màu hồng có nửa rãnh vòng. Trục dẫn màu xanh có chốt, chốt này nằm trong rãnh đó. Trục dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ. Khi cam qua pha ở xa, mô men do cần tác động lên cam đảo chiều và cùng chiều quay của cam nên cam đột ngột chuyển động nhanh, rút ngắn thời gian pha về gần.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-4/
Hình 4a: Kéo đòn vàng để đòn tím quay đột ngột.. Sau đó kéo đòn tím để đòn vàng quay đột ngột về vị trí ban đầu. Mỗi đòn đều được định vị chắc chắn ở hai vị trí.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-5/
Hình 4b: Kéo trục xanh để trục màu cam đi vào rãnh trên trục xanh (lên cò). Kéo trục màu cam để phóng trục xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-6/
Hình 4c: Đẩy và quay trục xanh để lên cò, quay trục xanh ngược lại để phóng trục xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-7/
Hình 4d: Quay tay gạt theo chiều kim đồng hồ để lên cò, quay ngược lại để phóng trục xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-8/
Hình 4e: Đẩy đòn màu xanh làm nó bật quay 90 độ để có chuyển động đột ngột của trục màu hồng. Nâng đòn màu xanh (quay 90 độ) để trở lại vị trí ban đầu.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-9/
Hình 5a: Đẩy thanh màu hồng về phía phải để có chuyển động đột ngột của con trượt xanh sang phải. Đẩy thanh màu hồng về phía trái để về vị trí ban đầu. Hai chốt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-10/
Hình 5b: Đẩy thanh màu xanh ngọc về phía phải để có chuyển động đột ngột của con trượt xanh sang phải. Đẩy thanh màu xanh ngọc về phía trái để có chuyển động đột ngột của con trượt xanh sang trái. Hai chốt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người, đồng thời đóng vai trò cữ chặn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-11/
Hình 5c: Đẩy thanh màu hồng về phía phải để có chuyển động đột ngột của nó sang phải. Đẩy thanh màu hồng về phía trái để có chuyển động đột ngột của nó sang trái. Hai chốt màu cam nhằm thể hiện tác động của tay người, đồng thời đóng vai trò cữ chặn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-12/
Hình 6a: Ấn nắp lò xo đến một mức, nắp sẽ đột ngột vượt qua gờ hãm.
Hình 6b: Cầu ngang làm bằng vật liệu dễ chảy, dưới nhiệt độ cao (ví dụ khi dòng điện quá tải) sẽ đứt, làm lò xo lá đóng tiếp điểm.
Hình 6c: Vật liệu dễ chảy trong cốc (ví dụ sáp ong) tạo liên kết giữa thành cốc và đĩa răng cưa gắn với trục. Nếu môi trường tăng nhiệt độ nó sẽ chảy lỏng ra, không giữ được đĩa răng cưa, cho phép trục này quay (do mô men xoắn đặt sẵn của lò xo).
(Còn tiếp)
Có thể phân cơ cấu này theo hai dạng năng lượng dự trữ như sau:
A. Dùng lực đàn hồi (lò xo, chất dẻo, khí nén)
B. Dùng trọng lực
Dưới đây xin giới thiệu một số cơ cấu.
A. Cơ cấu dùng lực đàn hồi
Hình 1: Ba ví dụ về chuyển động đột ngột nhờ lực đàn hồi:
Hình 1a: Tấm tôn cong ngửa (hình trên) chịu lực tăng đần (hai mũi tên) đến một lúc sẽ bật úp cong theo hướng khác (hình dưới).
Hình 1b: Xoắn hai đầu dải tôn đã uốn thành chữ V theo chiều mũi tên đến một lúc dải tôn sẽ bật mặt trong ra ngoài.
Hình 1c: Ống chất dẻo (có gạch mặt cắt) bị nén sẵn nên hai đầu loe ra. Ấn chày hình nón vào lỗ ống đến một lúc sẽ làm ống bật phình ra (đường đứt).
Sự đổi chiều cong do thay đổi nhiệt độ của thanh lưỡng kim dùng trong công tắc nhiệt tự động cũng là một cơ cấu chuyển động đột ngột.
Hình 2: Các cơ cấu trên hình 2 có điểm chung là có hai khâu nối khớp quay với nhau. Cơ cấu ở vị trí giữa khi tâm khớp quay nằm trên đường trục lò xo.
Hình 2a: Cơ cấu lò xo lật nhanh. Sau khi qua vị trí giữa, đòn màu xanh bật nhanh đến vị trí biên và được giữ ở đó nhờ lò xo. Ở đây lò xo nén được dùng để tạo lực kéo đòn xanh.
Quạt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh/
Hình 2b: Cách dùng lò xo chịu nén để giữ tay gạt ở 3 vị trí:
- 2 vị trí biên do hai chốt màu hồng xác định
- vị trí giữa do hai chốt màu cam (khớp với hai rãnh trên cần màu xanh) xác định.
Càng màu vàng nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn màu tím.
Cơ cấu này dùng cho tay gạt ly hợp đảo chiều: hai vị trị biên ứng với hai chiều quay, vị trí giữa ứng với ngừng truyền động. Nó thay cho việc định vị bằng cơ cấu bi lò xo, kém chắc chắn hơn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-nay-dung-cho-tay-gat-ly-hop-dao-chieu/
[video=youtube_share;T4EoESBFYLw]http://youtu.be/T4EoESBFYLw[/video]
Hình 2c, 2d và 2e: Cơ cấu lò xo lật nhanh. Sau khi qua vị trí giữa, đòn màu xanh bật nhanh đến vị trí biên và được giữ ở đó nhờ lò xo. Quạt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn xanh.
Xem mô phỏng hình 2c:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh-1/
Xem mô phỏng hình 2d:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh-2/
Xem mô phỏng hình 2e:
http://meslab.tv/2012/11/co-cau-lo-xo-lat-nhanh-3/
Hình 3a: Cách dùng lò xo chịu nén để giữ tay gạt ở 3 vị trí nhờ biên dạng cam phối hợp với chốt màu xanh. Càng màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người vào đòn màu vàng.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/cam-g[MEDIA=youtube]ide-latch[/MEDIA]/
Hình 3b: Một lò xo xoắn (không thấy rõ) luôn ép càng màu cam vào càng màu xanh. Ấn càng màu cam, càng xanh sẽ bật lên.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion/
Hình 3c: Một lò xo xoắn luôn quay lẫy màu hồng ngược chiều kim đồng hồ (không thấy rõ). Cơ cấu cho phép chỉ dùng 1 tay (ấn lẫy) để có chuyển động đột ngột của đòn màu xanh và sau đó đưa nó về vị trí ban đầu.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-2/
Hình 3d: Cơ cấu cam đóng kín bằng lò xo cũng được dùng để tạo xung lực. Ví dụ trong máy cuốn lò xo dây cỡ 0,1 mm, lực này được dùng để cắt lò xo đã cuốn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-3/
Hình 3e: Trên moay ơ của cam màu hồng có nửa rãnh vòng. Trục dẫn màu xanh có chốt, chốt này nằm trong rãnh đó. Trục dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ. Khi cam qua pha ở xa, mô men do cần tác động lên cam đảo chiều và cùng chiều quay của cam nên cam đột ngột chuyển động nhanh, rút ngắn thời gian pha về gần.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-4/
Hình 4a: Kéo đòn vàng để đòn tím quay đột ngột.. Sau đó kéo đòn tím để đòn vàng quay đột ngột về vị trí ban đầu. Mỗi đòn đều được định vị chắc chắn ở hai vị trí.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-5/
Hình 4b: Kéo trục xanh để trục màu cam đi vào rãnh trên trục xanh (lên cò). Kéo trục màu cam để phóng trục xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-6/
Hình 4c: Đẩy và quay trục xanh để lên cò, quay trục xanh ngược lại để phóng trục xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-7/
Hình 4d: Quay tay gạt theo chiều kim đồng hồ để lên cò, quay ngược lại để phóng trục xanh.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-8/
Hình 4e: Đẩy đòn màu xanh làm nó bật quay 90 độ để có chuyển động đột ngột của trục màu hồng. Nâng đòn màu xanh (quay 90 độ) để trở lại vị trí ban đầu.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-9/
Hình 5a: Đẩy thanh màu hồng về phía phải để có chuyển động đột ngột của con trượt xanh sang phải. Đẩy thanh màu hồng về phía trái để về vị trí ban đầu. Hai chốt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-10/
Hình 5b: Đẩy thanh màu xanh ngọc về phía phải để có chuyển động đột ngột của con trượt xanh sang phải. Đẩy thanh màu xanh ngọc về phía trái để có chuyển động đột ngột của con trượt xanh sang trái. Hai chốt màu tím nhằm thể hiện tác động của tay người, đồng thời đóng vai trò cữ chặn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-11/
Hình 5c: Đẩy thanh màu hồng về phía phải để có chuyển động đột ngột của nó sang phải. Đẩy thanh màu hồng về phía trái để có chuyển động đột ngột của nó sang trái. Hai chốt màu cam nhằm thể hiện tác động của tay người, đồng thời đóng vai trò cữ chặn.
Xem mô phỏng:
http://meslab.tv/2012/11/snap-motion-12/
Hình 6a: Ấn nắp lò xo đến một mức, nắp sẽ đột ngột vượt qua gờ hãm.
Hình 6b: Cầu ngang làm bằng vật liệu dễ chảy, dưới nhiệt độ cao (ví dụ khi dòng điện quá tải) sẽ đứt, làm lò xo lá đóng tiếp điểm.
Hình 6c: Vật liệu dễ chảy trong cốc (ví dụ sáp ong) tạo liên kết giữa thành cốc và đĩa răng cưa gắn với trục. Nếu môi trường tăng nhiệt độ nó sẽ chảy lỏng ra, không giữ được đĩa răng cưa, cho phép trục này quay (do mô men xoắn đặt sẵn của lò xo).
(Còn tiếp)
Last edited by a moderator: