连杆的配制技术简介

角行程执行机构和调节机构的典型连接方式如图9-72所示，实质上它是一种铰链四杆 机构（如图9-73所示）。该机构中固定不动的杆/4称为机架；与机架用回转副连接且仅能在某一角度内摆动的杆A (执行机构的转臂）和杆/2 (调节机构的摆臂）称为摇杆；不与机架直接连接的杆/3称为连杆。一般执行机构的转臂长度是一定的，连杆配制前应先求出调节机构摆臂的长度。

判别执行机构与调节机构的连接是否*，可用下列三个条件来衡量：

1)保证满足运动要求，并达到调节机构从“全开"到“全关"，应是执行机构的全行程（执行机构全行程转角一般为90°);

2)执行机构作等速运动时调节机构的非线性误差zui小；

3)在传递功率时有较好的传动条件，即机构的传动力矩性能。若执行机构与调节机构的全行程转角相等，均为90°，则它们的连接如图9-74所示。图中/1=/2，I产1“在1/2开度时，A和/2分 别为执行机构和调节机构转角的角平分线，并都与aa垂直，且与连杆/3垂直。但通常调节机构全行程转角小于90%要满足上述“判别"的*个条件，需增加摇杆 /2的长度（即LSA)，且/3长度亦要作相应改变。/2和/3的值可用下述两种方法确定。

(1)作图法（如图9-75所示）:

举例如下：设C^C^^^^SOOmm，/i = 200mm,执行机构全行程转角p=90°，lx的起始南9,暂定45°，调节机构全行程转角/?=80°，12的起始角d2暂定50°，求/2和/3。

解：

1)根据A 角确定和位置，使角 p=90°，OiAi =OiA2 = /i = 200111111；

2)确定〇2位置，使〇i〇2= /4 = 500mm;

3)连02A2;

4)A202A/2 = ~P= 80°,使〇2A'2 = 〇2A2;

5)连A^2，作A^2的中垂线；

6)过02点向AiA、的中垂线作直线交于Bi点，使

7)作= /?=80，使〇2丑2与以〇2为圆;L、、O2B1为半径的弧交于B2点；

能作有用功的水平分力Fh和在摇杆方向消耗功的垂直分力Fn。压力角就是作用力方向与从动件上受力点速度方向之间的夹角在实用中，为了度量方便，通常以连杆与摇杆之间所夹的锐角来判断连杆机构的传力性能，称为传动角。传动角与压力角的关系为

在连杆机构中，以愈大(即7愈小），产生在摇杆上和轴销处的压力就愈大，传动也愈不灵活，而且由于摩擦，将使其传动效率降低。当《大到一定程度时，将发生自锁现象。因此，从有利于传动的观点出发，希望压力角愈小愈好，由经验得知，应满足压力角a小于50° (即传动角7大于40°)。

利用余弦定理对上例进行计算，其传动角/均大于40°。

设从1为执行机构的公称力矩，M2为传递给调节机构的力矩，从图9-76可知，在执行机构侧：

这个值比图9-75中的/3仅差1.144mm，而且随着/4的增大此差值将更小。可见，它对机构的行程及线性度影响并不大，而在安装时度量却更为方便。利用余弦定理计算其传动角也均大于40°，能满足传动要求。综上分析，为满足调节机构从全开到全关应是执行机构的全行程，调节机构摆臂长度可用简化公式（9-5)求取。在配制连杆与摇杆的连接位置时，一般使执行机构与调节机构在+开度时，摇杆与连杆近似垂直。用上述方法求得调节机构摆臂长度后，应在摆臂上使用钻床钻销轴孔。为便于安装时 调节，还应在此孔两侧各打1〜2个销轴孔。

2.配制连杆

连杆两端的接头分别与执行机构、调节机构的摇杆连接，中间的主杆为连接管。接头的形式有叉形接头和球形绞链接头两种。前者仅适用于执行机构与调节机构的摇杆在同一平面时的连接；后者适用于各种场合，且可消除连接间隙所造成的空行程。

图9-78所示为叉形接头连杆的配制形式。两端头的螺杆，应一个为正扣，另一个为反扣。螺杆上除了焊接连接管用的固定螺母外，还必须有一个锁紧螺母。螺杆焊在叉子上，叉子上有销轴。安装时，执行机构和调节机构的摇杆分别插人叉子内，由销轴连接。销轴两装有开口销，以防止销轴脱落。拉杆的总长度为两叉子上销轴中心线间的距离。固定螺母应位于螺杆的中间位置，以便于安装时调整拉杆长度。安装后，应检查连杆各连接关节，不应有松动间隙，但亦不应太紧而卡涩；锁紧螺母应锁紧；销轴与销轴孔配合适当，以保证有良好的调节效果。图9-79所示为吉林市江南机电设备修造厂引进德国西门子公司的球形绞链接头。该接头的球头销12与执行机构或调节机构的摇杆15连接采用1 : 10锥体连接（可用配套的绞刀扳铰锥孔），配合紧密。连杆的配制方式与图9-78相同。球形绞链的规格和主要参数见表 9-11。 

来源：上海自动化仪表销售网（www.40017.net）

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