Одним из наиболее сложных приложений является приложение «откидная створка с верхними петлями»; иногда называемый (я) «конструкцией гаражных ворот». В целях пояснения мы будем использовать только терминологию, изложенную в этой статье.
Прежде чем мы начнем:
Тамявляются калькуляторы там такиеможет помочь с этим приложением; большинство не объясниткак они работают, они просто выдадут числовой ответ (или предложение продукта). На момент публикации наш калькулятор «верхних петель» представляет собой просто таблицу с уравнениями. В этой статье больше о как. Мы надеемся, что это поможет вам глубже понять ваш проект.
Хотя это приложение выглядит устрашающе по своей концепции, его можно разбить на несколько быстрых тригонометрических вычислений и расчетов на основе рычага, которые можно легко выполнить с помощью калькулятора или Интернета. В этой статье я буду использовать пример крышки вентилятора на чердаке, которую ранее сделал заказчик. Вентилятор находился в стене и выходил наружу, но это также означало, что в холодное время года тепло могло слишком легко уйти; поэтому владелец хотел, чтобы утепленная крышка помогала сохранять тепло зимой, но обеспечивала легкую вентиляцию летом (без необходимости залезать на чердак, чтобы открыть створку!).
Для начала нам понадобится толькомасса вашей откидной створки (общий вес) идлинаот петли к противоположному краю. Впереди будет математика.
На отмеченном выше рисунке показаны необходимые размеры для конкретного применения (в данном случае без фактических измерений). Важная длина — это точка крепления стержня на створке, которая должна бытьвокруг 20%-30% расстояния от петли до края сдвижной двери.
Во-первых, давайте определим точки крепления и разберемся.почему они должны быть именно такими; Точка крепления стержня будет составлять примерно ¼ расстояния от шарнира до края. Если точка крепления стержня находится слишком далеко, усилие, требуемое от привода, значительно возрастет, если оно слишком далеко, ход привода не будет правильно согласовываться с приложением, что приводит к подъему менее 90 градусов. Эта точка является приближением соотношения золотой середины между ними.
Первая часть:Принуждение к этому
Первым расчетом, который нам необходимо сделать, является определениесила на актуаторе. Вы можете узнать это приложение как рычаг класса 3 (например, удочку или метлу) — нагрузка находится на одном конце, шарнир — на противоположном, а усилие — между ними.
Такая договоренность требуетболее высокая сила усилияот привода, но означает, чтозаслонка движется дальше с меньшим движением (более высокая сила, меньшая потребность в ходе).
Уравнение этой простой операции с рычагом:
-((Усилие от привода) * расстояние (точка крепления привода)) = ((Нагрузка на створку) * (длина створки))
или
-(Сила) = (Нагрузка * Длина)/(Монтажное расстояние)
также выражается с помощью переменных как:
-Ф=(Д*Д)/(М)
Теперь подставим в уравнение несколько чисел; для этого примера предположим, что заслонка 100 фунтов и 30 дюймов в длину.
-F = (100# * 30") / (6")
-Ф= 3000/6
-F= 500 фунтов.
Как видите, этот тип рычагатребует привод с более высокой нагрузкой. Это делаетнет означает, что вам понадобится привод на 500 фунтов, это означает, что вам понадобитсябольше, чем Усилие привода 500 фунтов.
Часть вторая:Поиск ваших спецификаций
Сначала выясняем необходимые расстояния; этотбыло бы где вы ожидаете смахнуть пыль со школьного учебника по тригонометрии, но вам это не понадобится. Мы бы использовали этотолько чтобы найти идеальную длину хода привода для конкретного применения. Это означает, что нам понадобится толькоодин уравнение, запрятанное глубоко в вашем подсознании – теорема Пифагора.
A^2 + B^2 = C^2, где A = положение крепления клапана, B = положение крепления к стене и C = увеличенная длина привода.
Подожди, у нас есть толькоодин из них разобрался!
Правильно, теперь пришло времянемного оцените и проверьте. Не торопитесь, просматривая наш веб-сайт, проверьте спецификации и технические чертежи приводов, которые, по вашему мнению, могут работать. Для моего примера и в качестве общего эмпирического правила я буду использовать Премиум Актуатор линия. Благодаря широкому выбору длины хода и номинальному весу, достигающему 400 фунтов, эти моделипочти всегда лучшая «стандартизированная» отправная точка для оценок.
Следуя приведенным выше инструкциям; 12-дюймовый привод Premium имеетувеличенная длина около 28 дюймов, что являетсямаксимально длинный ход без чрезмерного расширения дверной створки или недостаточного перемещения двери. Мы подключимэтот расширенная длина привода в нашу теорему Пифагора как C.
A^2 + B^2 = C^2
гдеА = 6 дюймов, B = положение для настенного монтажа, иС = ~28.
(28^2) - (6^2) = B^2
784 - 36 = 748
кврт(748) =27,349... = расчетное положение для настенного монтажа (около 27,3 дюйма)
Собираем все вместе
Ниже представлена диаграмма, которую вы видели ранее, с некоторыми дополнительными иллюстрациями; Это показывает, что длина приводаменяется лишь незначительно добавив смещение на 1–2 дюйма к основанию устройства (положение для настенного монтажа).
Используя наше решение по длине из части 2, мы знаем приблизительную длину рассматриваемого привода, однако требования к весу из части 1 выше, чем у привода, для которого мы оценили. Как нам это решить? Самый простой вариант — использовать 2 привода, разделив требуемую нагрузку на каждый привод по частям.половина. Это позволит нам использовать 2 привода Premium Line по 400 фунтов (включая оптические блоки). Если ваше приложениене могувключают два привода, вам нужно будет найти привод, которыйпревышает требования к весу из части 1, но остаются близкими к требованиям к длине из части 2. В этом примере для этого применения подойдет устройство Bullet .50 Cal 8 дюймов весом 674 фунта или выше.
Это быломного рассмотреть; но это нужно сделать только один раз; Теперь, когда вы знаете свои технические характеристики и имеете общее представление о том, какой привод вам понадобится, вы готовы приступить к планированию вашего проекта. FIRGELLI система.