Cơ cấu đóng mở cửa

Một phần của tài liệu Các cơ cấu công dụng khác _ Cơ Cấu Cơ Khí Đã Mô Phỏng (Trang 92 - 102)

Car roof window

http://youtu.be/Url8JhauPYA Cửa trần ô tô.

Cơ cấu này (nhóm 4 khâu, 6 khớp và hai tay quay) có 2 bậc tự do. Mở cửa về hướng về trước hay sau bằng hai tay nắm màu hồng. Cần có biện pháp tăng ma sát ở các khớp để giữ cửa ở vị trí đã mở.

Hinge enabling 360 degree rotation 1 http://www.youtube.com/watch?v=pl8tq3Z76is

Bản lề quay 360 độ khắc phục nhược điểm của bản lề thường là không quay được 360 độ vì vướng chiều dày của phần tĩnh và động. Cơ cấu bánh răng hành tinh được dùng vào đây.

Hinge enabling 360 deg. rotation 2 http://youtu.be/gItkHi0Rink

Bản lề quay 360 độ khắc phục nhược điểm của bản lề thường là không quay được 360 độ vì vướng chiều dày của phần tĩnh và động.

Cơ cấu phản bình hành được dùng vào đây. Chiều dài của khâu màu xanh và màu hồng lần lượt là 80 và 95.

Có cữ chặn trên khâu màu xanh để tránh vị trí chết của cơ cấu nên góc quay được nhỏ hơn 360 độ một ít.

STEP files của cơ cấu này có ở:

http://www.mediafire.com/download/9t6a7uvkrwi5b8q/360dHinge2STEP.zip

Door 1

https://youtu.be/gYrI_t0-U3A

Cửa. Cần lắc hồng và vàng, thanh truyền xanh (tấm cửa) tạo thanh cơ cấu 4 khâu.

Door 2a

https://youtu.be/8gg9g0fgx94

Cửa. Cần lắc hồng và lục, thanh truyền vàng (tấm cửa) tạo thanh cơ cấu bình hành giảm được không gian chiếm chỗ khi mở cửa.

Door 2b

https://youtu.be/pTMZ2fbvz-w

Cửa. Cần lắc màu cam, hồng và vàng, thanh truyền xanh (tấm cửa) tạo thành các cơ cấu bình hành, giảm được không gian chiếm chỗ khi mở cửa.

Thiết kế này có thể dùng cho cửa xe cộ.

Door 3

https://youtu.be/oNzxy69P8Bs

Cửa. Cần lắc hồng và vàng, thanh truyền xanh (tấm cửa) tạo thành cơ cấu 4 khâu.

Chốt trượt màu lục có thể di động nên cơ cấu có 2 bậc tự do. Bằng cách đưa vào hai chuyển động (khâu vàng và con trượt xanh trong video này) có thể mở cửa xanh cả về hai phía mặc dầu nó có mặt cắt hình chêm.

Door 4

https://youtu.be/1TmTI4IxiAs

Cửa. Cần lắc tím và lục (tấm cửa), thanh truyền vàng tạo thành các cơ cấu 4 khâu.

Lò xo đỏ làm của luôn đóng khi không có lực ngoài.

Ưu điểm: Mô men do lò xo gây ra đối với tấm cửa không quá lớn khi cửa ở vị trí mở.

Door 5

https://youtu.be/f6OKy6Nr_4o

Cửa. Tay quay xanh, thanh truyền lục và con lăn màu cam tạo nên cơ cấu tay quay con trượt (trong một chừng mực nào đó vì có thể thay thế con lăn bằng con trượt).

Đầu dưới cố định của lò xo đặt ở vị trí sao cho giữ chắc được tấm cửa ở vị trí đóng hay mở (tạo mô men ngược chiều kim đồng hồ lên tay quay xanh khi đóng cửa và ngược lại)

Door 6

https://youtu.be/Bi4rNqL2VCI Bản lề cửa.

Đây là cơ cấu 6 thanh gồm 2 thanh xanh giống nhau, 2 thanh chữ V giống nhau và hai thanh trắng / vàng đối xứng.

Tấm vàng quay 180 độ quanh trục đứng ảo.

Được gọi là bản lề ẩn vì khi đóng không thấy được nó.

Door closer 1

http://youtu.be/vBDlDc9MmI4 Cơ cấu đóng cửa.

Thanh màu xanh có bánh răng ăn khớp với thanh răng trên pit tông hồng. Một đầu của pít tông tì vào lò xo tím. Lò xo này tích năng lượng khi mở cửa và giải phóng nó khi đóng cửa.

Các khoang quanh pít tông chứa dầu. Nối các khoang dầu là các đường dầu có van dầu điều chỉnh tốc độ mở và đóng cửa.

Trong quá trình đóng, thanh nối màu cam đến vị trí chập với thanh xanh nên vận tốc góc lớn. Điều này tăng tác dụng cản của dầu, làm chậm chuyển động của cánh cửa khi gần đóng kín.

Door closer 2

http://youtu.be/ppgPrFq6WXw Cơ cấu đóng cửa.

Thanh màu xanh có cam tròn lệch tâm tiếp xúc với hai con lăn của hai pít tông. Pít tông đỏ có lò xo lục tích năng lượng khi mở cửa (giảm chiều dài lò xo) và giải phóng nó khi đóng cửa.

Pít tông màu cam có lò xo xanh duy trì tiếp xúc của pít tông với cam. Cam được bố trí sao cho không bị tự hãm trong quá trình đóng.

Các khoang quanh pít tông chứa dầu. Nối các khoang dầu là các đường dầu có van dầu điều chỉnh tốc độ mở và đóng cửa.

Trong quá trình đóng, thanh nối màu cam đến vị trí chập với thanh xanh nên vận tốc góc lớn. Điều này tăng tác dụng cản của dầu, làm chậm chuyển động của cánh cửa khi gần đóng kín.

Cover for basement entrance 1a http://youtu.be/KHyIXFYPtfA Cơ cấu đóng nắp tầng hầm.

Nắp màu lục chính là thanh truyền của cơ cấu elip có hai con trượt hồng.

Lực dẫn động từ xi lanh cố định đặt vào thanh truyền qua truyền động bánh răng thanh răng (thay cho truyền vào con trượt hồng dưới) bảo đảm chuyển động êm của cơ cấu kể cả ở điểm chết, khi thanh truyền thẳng đứng.

Khe hở giữa nắp và lỗ khá nhỏ.

Nắp chiếm khá ít không gian khi chuyển động.

Cơ cấu có thể dùng cho cửa đi với đường dẫn đặt ở trần nhà.

Cover for basement entrance 1b http://youtu.be/iRH5lwF-1VE Cơ cấu đóng nắp tầng hầm.

Nắp màu lục chính là thanh truyền của cơ cấu elip có hai con trượt hồng. Bánh răng lục lắp cố định với nắp. Xi lanh xám (có pit tông gắn thanh răng vàng) lắp cố định với con trượt bên phải. Lực dẫn động từ xi lanh đặt vào thanh truyền qua truyền động bánh răng thanh răng bảo đảm chuyển động êm của cơ cấu. Góc tù của đường dẫn màu tím và việc lắp xi lanh lên con trượt là cách để khắc phục chiều cao thấp của tầng hầm. Xi lanh di động gây khó phần nào cho việc nối xi lanh với nguồn thủy lực Cơ cấu được bổ đôi cho dễ hiểu.

Không thể hiện thiết bị nâng xe từ tầng hầm lên mặt đất.

Cover for basement entrance 2 http://youtu.be/MeeW9S2qojE Cơ cấu đóng nắp tầng hầm.

Nắp màu lục là thanh truyền của một cơ cấu 4 khâu bản lề.

Có khe hở khá lớn giữa nắp và lỗ ở hai cạnh ngắn của nắp.

Nắp choáng không gian khá nhiều khi di chuyển.

Cover for basement entrance 3 http://youtu.be/VN9ERN1UK1s Cơ cấu đóng nắp tầng hầm.

Một ứng dụng của cơ cấu bình hành kép nêu ở:

http://www.youtube.com/watch?v=U-Vn5SoRWCg

Nắp màu lục là thanh truyền của một cơ cấu bình hành kép và quay xung quanh trục ảo nằm ở mặt trên của sàn (hay tốt hơn là trong phạm vi chiều dày của sàn). Khe hở giữa nắp và lỗ sàn khá nhỏ.

Nắp choáng khá ít không gian khi di chuyển.

Cơ cấu được bổ đôi cho dễ hiểu.

Có thể làm cơ cấu có hai nắp đối diện nếu lỗ sàn cần rộng.

Cover for basement entrance 1c http://youtu.be/Wnkzo14aA3o Cơ cấu đóng nắp tầng hầm.

Nắp được chia đôi thành tấm lục và tím để giảm không gian chiếm chỗ khi di chuyển hay để dễ chế tạo. Tấm lục có hai con lăn hồng chạy theo đường dẫn màu xanh. Tấm tím có một con lăn hồng và một con trượt hồng chạy theo đường dẫn.

Thanh truyền vàng lắp khớp quay với hai tấm và con trượt.

Chiều dài của thanh truyền giảm xuống hết mức cũng với lý do đã nêu.

Động cơ màu nâu lắp cố định với con trượt hồng có bánh răng xanh ăn khớp với thanh răng vàng. Thanh răng này lắp cố định với đường dẫn. Như vậy lực dẫn động tác dụng vào con trượt hồng. Góc tù của đường dẫn là yếu tố quan trọng, càng lớn càng tốt để dễ chuyển động. Vì động cơ không cố định nên đường cấp điện cho nó phải đi theo.

Cơ cấu được bổ đôi cho dễ hiểu.

Cover for basement entrance 4 http://youtu.be/rfnXYbCxlQg Cơ cấu đóng nắp tầng hầm.

Khung vàng đi lại do xi lanh xám. Nhờ cơ cấu bình hành có hai cần lắc màu cam, nắp màu lục có thể đi lên bằng mặt sàn.

Khi đi về bên trái, nắp hạ xuống do trọng lực.

Chú ý đến hai chốt đỏ, tấm hồng và nâu là những cữ chặn.

Khe hở giữa lỗ sàn và nắp rất ít.

Nắp choáng ít không gian khi di chuyển.

Trọng tâm của nắp lên xuống ít nên rất tốt về mặt tiết kiệm năng lượng.

Cơ cấu được bổ đôi cho dễ hiểu.

Có thể làm cơ cấu có hai nắp đối diện nếu lỗ sàn cần rộng.

Door for limited space 1 http://youtu.be/jWxtaYE_5n0

Mỗi tấm cửa có khớp quay với một con trượt và một con lăn. Con trượt và con lăn chạy theo đường dẫn tím.

Thanh truyền vàng lắp khớp quay với các con trượt và pit tông xanh. Xi lanh xám lắp khớp quay với con trượt màu cam bên trái.

Như vậy lực dẫn động từ xi lanh tác dụng vào thanh truyền.

Vì xi lanh không cố định nên dây nối thủy lực phải di động.

Khi mất nguồn thủy lực:

- Di chuyển thanh truyền để mở cửa.

- Không thể mở cửa từ bên ngoài

- Ở vị trí cửa đóng hoặc mở hoàn toàn, lực tác dụng vào các tấm không thể di chuyển cửa.

Cơ cấu này có thể dùng cho cửa gara đóng mở theo chiều lên xuống

Cover for furnace 1

http://youtu.be/bKSJOITl9kE Nắp đậy lò.

Khung vàng tịnh tiến đi lại do một xy lanh.

Cơ cấu bình hành có cần lắc màu cam giữ nắp màu lục luôn nằm ngang.

Nắp được nâng lên nhờ cam xanh và con lăn đỏ, hạ xuống nhờ trọng lực.

Flush sliding door

https://youtu.be/6IniHdigpmc Cửa trượt bằng mặt.

Các con lăn tím chịu trọng lượng của cửa xanh. Các con lăn lục để dẫn hướng. Cửa nối với các con trượt trên bằng khớp quay. Góc bẻ 45 độ ở cuối ray dẫn làm cửa bằng mặt với vách tủ.

Ray dưới màu xanh cố định với cửa. Chốt tím cố định với đế và chạy trong rãnh của ray dưới giữ cho cửa khỏi lắc.

Video này làm theo yêu cầu của một người xem YouTube.

Các tài liệu liên quan:

https://www.youtube.com/watch?v=4RxCRMNvhQ0 http://www.sugatsune.com/instructions/mfuinst0115.pdf

Slide folding gate

https://youtu.be/21eDdRSMuA0 Cổng trượt gập.

Bánh răng đỏ của động cơ xám có thể ăn khớp với hai thanh răng vàng và đẩy cánh cổng gồm hai tấm.

Xem cổng thật gồm 4 tấm:

https://www.youtube.com/watch?v=AN8C7m8cYY4

Thay cho thanh răng có thể dùng xích. Lúc đó trục bánh răng đỏ đặt thẳng đứng.

Mechanism for spreading a monitor http://youtu.be/QAF4EligtPM

Cơ cấu trương màn hình.

Màn hình nằm trong hộp (không thể hiện). Vít me màu cam được động cơ kéo, làm con trượt xanh đi lại. Giá đỡ màn hình màu lục lắp khớp quay với con trượt. Cam tím qua đòn hồng, hai bánh răng và thanh răng đỏ quay giá đỡ đi 90 độ tại vị trí nhô ra của nó. Thanh răng đỏ chỉ chạy trong đường trượt trên con trượt xanh mỗi khi màn hình quay.

Credit card box

https://youtu.be/wMMzQT6m9DQ Hộp đựng thẻ tín dụng.

Ấn cần lục đẩy thẻ lên theo dạng bâc thang. Yếu tố chính của cơ cấu là cam tổ hợp màu hồng được dẫn động nhờ truyền động bánh răng thanh răng.

Đáy hộp làm theo kiểu rời để dễ tháo lắp. Lò xo đỏ đưa cơ cấu về vị trí ban đầu.

Video được làm theo yêu cầu của một người xem YouTube.

Không thể hiện bộ phận để định vị cần lục (như cơ cấu của bút bi). Xem cơ cấu này:

https://www.youtube.com/watch?v=GjByJMGfUpY

Synchronously sliding windows 1 http://youtu.be/3yodKPhoTsM Cửa trượt đồng bộ.

Tấm trái nối vào nhánh cáp dưới.

Tấm phải nối vào nhánh cáp trên.

Không thể hiện bộ phận căng cáp.

Synchronously sliding windows 2 http://youtu.be/-8WbMU12oyk Cửa trượt đồng bộ.

Vít me xanh có rãnh xoắn ở hai đầu trái chiều. Mỗi tấm màu cam có chốt đỏ ăn với rãnh xoắn. Lúc một tấm chuyển động, vít me bị quay theo và đồng thời làm tấm kia chuyển động, nên góc xoắn hợp lý là 45 độ.

Dùng vít me bi để chuyển động dễ.

Synchronously sliding windows 3 http://youtu.be/QHr38WRYuyg Cửa trượt đồng bộ.

Một bánh răng và 2 thanh răng làm 2 tấm ra vào đồng thời.

Synchronously sliding windows 4 http://youtu.be/PiHCcPcSsEE Cửa trượt đồng bộ.

Thanh răng vàng cố định và ăn khớp với bánh răng nhỏ của khối hai bánh răng màu hồng. Số răng của bánh răng lớn gấp đôi bánh răng nhỏ. Cơ cấu này không phải là giải pháp tốt cho cửa trượt đồng bộ nhưng có thể áp dụng khi các bánh răng phải là khâu dẫn (động cơ phải đặt trên tấm trái).

► Trường hợp hai bánh răng có số răng bằng nhau:

- Nếu khối bánh răng hoặc tấm trái là khâu dẫn thì chỉ có tấm trái di chuyển, còn tấm phải đứng yên.

Telescopic sliding windows 1 http://youtu.be/kBeLWPvoimU Cửa sổ lồng

Thanh răng màu cam cố điịnh vào tường.

Bánh răng hồng quay trên chốt của tấm màu lục.

Thanh răng xanh lắp cố định với tấm xanh.

Tấm xanh đi nhanh gấp đôi tấm lục.

Video cho thấy phía sau cửa.

Nhược điểm: hai tấm không đồng phẳng.

Telescopic sliding windows 2 http://youtu.be/OuZ9xsp0-LU Cửa sổ lồng

Hai pu li hồng quay trên chốt của tấm xanh.

Tấm lục kẹp vào nhánh cáp dưới.

Nhánh cáp trên có điểm cố định với tường.

Tấm lục đi nhanh gấp đôi tấm xanh.

Không thể hiện bộ phận căng cáp.

Video cho thấy phía sau cửa.

Nhược điểm: hai tấm không đồng phẳng.

Lift door 1

https://youtu.be/AGXlEqppz1Y Cửa thang máy.

Độ dài hành trình của mỗi tấm cửa = A + D A: Khoảng cách tâm của bộ truyền xích.

D: đường kính chia của bánh xích.

Có thể thay bộ truyền xích bằng bộ truyền đai răng.

Bus door 1

https://youtu.be/6jZc1bNglak

Cửa xe buyt. Tay quay hồng, con trượt đỏ và cánh cửa (thanh truyền) tạo thanh cơ cấu tay quay con trượt. Xi lanh tím điều khiển cửa.

Chuyển động của cửa chiếm rất ít không gian cả ở bên trong và bên ngoài xe.

Torggler door 1

http://youtu.be/ipx3HfH76F8

Cửa Torggler. Cơ cấu gồm 4 khâu (các tấm tam giác) và 5 khớp.

Tấm màu cam và xanh nối với nhau bằng khớp cầu. 4 khớp kia là khớp quay.

Khi cửa đóng hoặc mở hoàn toàn (vị trí chết), lực đặt vào tấm hồng hay tấm lục không thể làm cửa chuyển động. Trọng lực cũng vậy, nên cửa được giữ khá ổn định ở các vị trí đó. Điều đó không xẩy ra nếu lực đặt vào hai tấm kia.

Tâm của khớp cầu vạch nửa elip (đường lục) nên cửa choáng ít không gian khi chuyển động so với cửa thường.

Nhược điểm:

- Các tấm nằm ngoài chiều dày tường khi cửa đóng.

- Không tiện khi chỉ mở cửa một phần.

Cửa giống đồ trang trí hơn là một cái cửa thực sự.

Cửa được gọi tên theo người thiết kế, Klemens Torggler, một nghệ sĩ Áo.

Cơ cấu tương tự với tấm vuông, 5 cạnh, 6 cạnh đã được mô phỏng nhưng chúng không cho thấy một công dụng thực tế nào.

Torggler door 2

http://youtu.be/AvLZwzHtHKo

Cửa Torggler dùng cơ cấu 4 khâu bản lề.

Ma sát ở khớp quay phải đủ lớn, nếu không cửa sẽ tự chuyển động khỏi vị trí đóng vì trọng lực. Một cách khắc phục là thêm cơ cấu định vị.

Nhược điểm: hai tấm không đồng phẳng.

Torggler door 3

http://youtu.be/B7y1979IRgk Cửa Torggler dùng bánh răng.

Ma sát ở khớp quay phải đủ lớn, nếu không cửa sẽ tự chuyển động khỏi vị trí đóng vì trọng lực. Một cách khắc phục là thêm cơ cấu định vị.

Nhược điểm: hai tấm không đồng phẳng.

Diaphragm shutter 1

http://youtu.be/_P1ghKADv78

Cửa sập máy chụp hình. Quay đĩa ngoài để đóng mở.

Đĩa ngoài, thanh truyền vàng và lá màu xanh tạo thành cơ cấu 4 khâu bản lề.

Diaphragm shutter 2

http://youtu.be/msWygarinBs

Cửa sập máy chụp hình. Quay đĩa cam ngoài để đóng mở.

Đĩa trong màu lục cố định.

Các lá cong chồng nhau đóng vai trò cần lắc của cơ cấu cam.

Diaphragm shutter 3

http://youtu.be/VUoVnl9PjPU

Cửa sập máy chụp hình. Quay đĩa cam ngoài để đóng mở.

Đĩa trong màu lục cố định.

Các lá màu vàng đóng vai trò cần lắc của cơ cấu cam.

Xem một áp dụng, cơ cấu thật, kích thước khổng lồ:

https://www.youtube.com/watch?v=jvEL3KahFsk

Diaphragm shutter 4

http://youtu.be/IW5Wbic1D64

Cửa sập máy chụp hình. Quay núm tím để đóng mở.

Đai truyền làm các lá màu vàng quay đồng bộ.

Có thể thay bộ truyền đai bằng bánh răng (1 bánh răng răng trong và 5 bánh răng nhỏ).

Cơ cấu này được dùng cho cửa sổ:

https://www.youtube.com/watch?v=-qlgsCU2NJo

Diaphragm shutter 5a

http://youtu.be/k4m6TRTSzGo

Cửa sập máy chụp hình. Đây là cơ cấu cam đĩa, cần tịnh tiến.

Quay đĩa xám để đóng mở.

Đĩa lục cố định có rãnh hình 6 cạnh. Mỗi lá (cần của cam) trượt theo một cạnh. Có thể thay hình 6 cạnh bằng 6 cung đối xứng tròn.

Cơ cấu được dùng cho van:

https://www.youtube.com/watch?v=3w7SSUFHjWE

Diaphragm shutter 5b http://youtu.be/bWScqsHEvqc Cửa sập máy chụp hình.

Quay đĩa màu cam có rãnh hình 6 cạnh để đóng mở.

Có thể thay hình 6 cạnh bằng 6 cung đối xứng tròn.

Chú ý đặc điểm: hình 6 cạnh tạo bởi các lá màu lục quay trong khi nở ra hoặc thu vào.

Diaphragm shutter 6

http://youtu.be/RoTgZw_nqPM Cửa sập máy chụp hình.

Các thanh màu vàng làm bằng vật liệu đàn hồi có hai đầu gắn với đĩa trên màu xám và đĩa dưới màu nâu.

Quay đĩa trên để đóng mở.

Trong thực tế các thanh vàng là những ống chất dẻo.

Cơ cấu được dùng cho van đóng mở dòng vật liệu dạng bột hay hạt:

https://www.youtube.com/watch?v=A-4V_V4Hi0g

Một phần của tài liệu Các cơ cấu công dụng khác _ Cơ Cấu Cơ Khí Đã Mô Phỏng (Trang 92 - 102)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(122 trang)