Рабочие механизмы

Исполнительные агрегаты машин движители Рабочие механизмы определяют назначение самой машины.

У землеройных машин рабочими органами являются ковш и ножи, при помощи их взрыхляется и перемещается земля. Лемеха плуга и диски лудильщика служат рабочими механизмами этих сельскохозяйственных машин. Основное назначение транспортной техники перевозить грузы и пассажиров. Поэтому рабочим органом транспортной машины является движитель, принуждающий транспортное устройство перемещаться. У колесных автомашин движителем является колесо, но не любое колесо, а только то, что соединено с двигателем через передаточный механизм и вызывает движение машины. Так, у мотоцикла два колеса, но только заднее мы можем назвать движителем. Движителем гусеничного трактора и танка являются гусеницы.

Движителем теплохода и подводной лодки гребной винт, вертолета воздушный винт.

Конструирование наиболее рационального движителя, хотя бы только для сухопутных машин, не закончилось и в наши дни. Разнообразны условия, в которых приходится передвигаться транспортным машинам. Если на шоссе пока нет соперника колесу, то тоже самое колесо оказывается плохим движителем на пашне или снежной целине. В этих условиях лучше работает гусеница. Когда же речь идет о скорости перемещения по пашне, то на первое место опять вырывается коле со, но приспособленное для движения по пахоте.
Не случайно в последнее время стали делать некоторые типы тракторов для сельскохозяйственных работ колесными.
Впрочем, и колесо поставив перед конструкторами много проблем, на пример: чем больше диаметр колеса, тем лучше оно сцепляется с дорогой, тем легче преодолеваются неровности дороги. Но колесо большего диаметра требует более мощного двигателя. При одинаковой мощности двигателей большую скорость можно получить с колесом меньшего диаметра. Чрезмерно узкие колеса плохо сцепляются с дорогой, и на них быстрее изнашивается резина. Широкие колеса встречают на своем пути больше неровностей, и сопротивление движению возрастает. Одно и то же колесо будет по-разному выполнять свою роль движителя не только при движении по разным дорогам, но и в зависимости от погоды.

В сухую погоду лучше работает колесо меньшего диаметра, а на той же дороге в ненастье нужны колеса большего диаметра. Пока изобретено колесо с изменяющейся шириной беговой дорожки. У такого колеса во время движения можно менять давление в шинах. На гладкой дороге в сухую погоду давление в шинах увеличивают, и сопротивление движению колеса со стороны дороги уменьшается. Можно ехать с большой скоростью. В ненастье, чтобы увеличить сцепление колеса с дорогой, давление в шинах уменьшают, и из-за этого колесо в месте соприкосновения с дорогой расплющивается.
Площадь соприкосновения с дорогой возрастает. Не проще обстоит дело с движителями для воздушного и водного транспорта. Конструкторам движителей приходится принимать во внимание такое обилие факторов и физических явлений, связанных друг с другом и влияющих друг на друга, что для упрощения расчетов приходится пренебрегать некоторыми факторами. Поэтому до проведения испытаний бывает трудно предугадать, какие величины необходимо учесть обязательно, а какие не окажут существенного влияния на движение данного транспортного средства.

Главные исходные данные для расчета гребных и воздушных винтов дает теория, разработанная великим русским ученым Николаем Егоровичем Жуковским, которого В. И. Ленин назвал «отцом русской авиации».

Воздушный винт. С воздушным винтом знаком каждый. Вспомните хотя бы комнатный вентилятор. Двигатель вращает двух или трехлопастный воздушный винт, и тот гонит воздух вперед или назад в зависимости от того, в какую сторону вращают винт и как повернуты его лопасти. Отбрасывая воздух, лопасти винта отталкиваются от воздуха, вследствие чего образуется сила, называемая тягой винта. Эта тяга и используется для того, чтобы перемещать в воздухе самолеты и вертолеты, на земле - аэросани.