Yksityiskohtainen ratkaisu saranoidun neljän palkin mekanismin perustyypin määrittämiseksi käyttämällä saranoitua F

Laajentamalla suhteellisen liikkeen ja suhteellisen koon ja kytkentätangon sijainnin välisen suhteen analysointia nelipalkin kinemaattisessa ketjussa voimme edelleen tutkia erilaisia ​​skenaarioita vakuuttavien havaintojen tekemiseksi. Kun tarkastellaan kunkin sauvan suhteellista kokoa ja sijaintia, voimme määrittää ratkaisut oletetussa kehyksessä oleville mekanismeille.

Suhteellisen koon suhde voidaan jakaa kolmeen tapaukseen. Ensimmäisessä tapauksessa, kun "mainos < bc" and a and b are adjacent bars, we can take the shortest bar (a) as the reference member and analyze its relative motion with the two adjacent bars. Since "a < b" and "c < d", we can conclude that rod a can be straightened and collinear with the two adjacent rods. In other words, a can overlap and be aligned with the neighboring rods.

Tämän päällekkäisyyden määrittämiseksi seuraavan eriarvoisuuden on oltava: "D + C> B + A". Tämä tarkoittaa, että "d> c + a", joka on yhdenmukainen annetun olosuhteen kanssa. Lisäksi voidaan todistaa, että A voidaan myös päällekkäin ja kollineaarinen vastakkaisen viereisen sauvan (C) kanssa käyttämällä samanlaista päättelyä. Siksi lyhyimmän palkin (a) vastakkainen napa (b tai c) voi kääntyä vain suhteessa kahteen vierekkäiseen pylvääseen alle 180 ° kulmassa. Tämä tarkoittaa, että kääntökulma on rajoitettu alle 180 °, mutta yli 50 ° (tilan mukaan).

Toisessa tapauksessa, kun A ja B ovat vastakkaisia ​​pylväitä, sama menetelmä kuin ensimmäistä tapausta voidaan käyttää osoittamaan, että lyhin palkki (A) voi silti pyöriä suhteessa kahteen vierekkäiseen palkkiin. Siksi voimme jättää keskustelun tästä skenaariosta.

Kolmannessa tapauksessa tarkastellaan suhteellista liikettä pisin palkin (d) ja kahden vierekkäisen palkin välillä. Tunnetuista olosuhteista voimme päätellä, että "d> b + ac" ja "d> e + ab". Tämä tarkoittaa, että sauvaa D ei voida suoristaa ja kollineaarista kahden vierekkäisen sauvan kanssa. Lisäksi, jos D voitaisiin päällekkäin ja koteloon naapurimaiden kanssa, meillä olisi "d + c> b + a" ja "d + a> b + c" (ristiriidassa annetun olosuhteen kanssa). Siksi päättelemme, että sauva D ei voi päällekkäin ja olla kollineaarinen naapurimaiden kanssa. Tässä skenaariossa molemmat keinukulmat rajoittuvat alle 180 °.

Yhdistämällä ensimmäisen, toisen ja kolmannen tapauksen päätelmät voimme tehdä tiivistelmän siitä, että "AD < bc", regardless of the various positions, the shortest bar (a) and the second adjacent bar (b) can rotate relative to each other for a whole circle. However, the opposite pole (b or c) and the two adjacent poles of the shortest bar can only swing relative to each other, with the relative swing angle being less than 180°.

Selventämällä kahden saranoidun sauvan välistä suhteellista liikettä tämän tyyppisissä neljän palkin kinemaattisessa ketjussa, voimme helposti määrittää mekanismin tyypin valitsemalla mikä tahansa sauva viitekehyksenä. Esimerkiksi, jos kehyksenä käytetään lyhyintä sauvaa (a) viereisen puolen kanssa, saadaan kampirocker-mekanismi. Toisaalta, jos kehyksenä käytetään lyhyimmän sauvan vastakkaisella puolella, saadaan kaksoisrocker-mekanismi. On tärkeää huomata, että viimeksi mainitussa tapauksessa keinu ei voi kääntyä asentoon, joka on kollineaarinen telineen tai telineen jatkeviivan kanssa, ja kääntökulman on oltava alle 180 °.

Yhteenvetona voidaan todeta, että analysoimalla suhteellisen liikkeen, suhteellisen koon ja kytkentätangon suhteellisen sijainnin välistä suhdetta saranoidussa neljän bar-kinemaattisessa ketjussa voimme määrittää mekanismin tyypin ja sen rajoitukset. Ymmärtämällä nämä periaatteet insinöörit ja suunnittelijat voivat kehittää ja optimoida erityyppisiä mekanismeja tietyille sovelluksille.