Назначение и принцип работы маховика

Чтобы уменьшить коэффициент неравномерности движения δ, т.е. чтобы сделать вращение кривошипа более плавным, на машину устанавливают маховик. Маховик – это массивное колесо, неподвижно скрепленное, обычно с кривошипом, и вращающееся с ним как одно целое.

На рисунке 1 показано влияние маховика на угловую скорость кривошипа при установившемся движении. Из рисунка 1 видно, что:

· маховик не влияет на величину средней угловой скорости установившегося движения;

· маховик мало влияет на характер изменения угловой скорости;

· маховик делает вращение более плавным, уменьшая ∆ω (амплитуду колебаний).

Маховик выполняет в машине роль аккумулятора (накопителя) кинетической энергии: за одну часть цикла он накапливает энергию, чтобы вернут ее в другую часть цикла. При этом он, накапливая кинетическую энергию, разгоняется в те моменты времени, когда с двигателя поступает на машину больше работы, чем расходуется рабочим органом. И, отдавая кинетическую энергию, притормаживается, когда рабочий орган расходует работы больше, чем поступает её в данный момент с двигателя.

1 – без маховика (или с небольшим маховиком);

2 – с маховиком (или с большим маховиком)

Рисунок 1 – Влияние маховика на угловую скорость кривошипа

Коэффициент неравномерности машины вычисляется по формуле:

,                                       (1)

где  - изменение средней скорости.

Чем больше маховик, тем будет меньше ∆ω и коэффициент неравномерности движения  для любой машины самое лучшее, когда угловая скорость строго постоянна, т.е. ∆ω=0. Но чтобы получить ∆ω→0, нужен маховик, у которого момент инерции J_махов→∞. Поэтому маховик рассчитывают из условия, чтобы при установке его в машину, коэффициент неравномерности движения δ стал равен наперед заданной допустимой величине.