附件C：譯文


變角速度下的促動彈簧高速凸輪機構(gòu)設計

K.Y.Ahn,J.H.Kim and S.H.Kim
機械工程,KAIST,373-1,
Kusong-dong,Yusong-gu,Taejon305-701,Korea
(發(fā)表于2000年1月11日；出版于2000年7月24日)

1緒論：
在重的載荷、大的加速度下運轉(zhuǎn)和類似的動態(tài)特性控制條件下，促動彈簧凸輪機構(gòu)是一個既簡單又可靠的裝置。這種機構(gòu)過去常常被用做在幾十毫秒內(nèi)完成開關轉(zhuǎn)換作用的真空斷路器【1】。在這種機構(gòu)中，凸輪的角速度是變化的，因為每個負載下的彈簧都使凸輪旋轉(zhuǎn)。由于這個原因，常規(guī)設計技術(shù)中設定凸輪在不變的速度下運轉(zhuǎn)是不合適的。這種促動彈簧設計或者變速凸輪過去很少被研究。Rothbart設計了一個變速凸輪，這個凸輪是被一個螺紋式快速來回的由圖解凸輪外形輪廓組成的機構(gòu)開動的【2】。Barkan建議了一個凸輪設計方法，那就是用簡略的促動彈簧凸輪系統(tǒng)的能量方程式進行簡單的計算【3】。后來的學者更為簡單的認為，能量損失就像能量守恒方程式缺少系數(shù)一樣。
這份論文提出的變角速度凸輪設計方法是建立在一個完善的促動彈簧凸輪系統(tǒng)動態(tài)模型基礎上的。在這個動態(tài)模型中，外力和摩擦力是一起的，而接下來的運動是隨真空斷路器在關閉過程中的需求而定的。凸輪運動和凸輪形狀是根據(jù)被提議的設計方法確定的。分析不同慣量凸輪形狀的作用，慣性凸輪被改進以滿足明確的旋轉(zhuǎn)角這個必要條件。然后將這種設計凸輪的仿真結(jié)果和最初的凸輪進行比較。

2促動彈簧凸輪機構(gòu)：
圖1表示了一種由促動彈簧高速凸輪構(gòu)成的真空斷路器。這種斷路器的額定電壓和中斷電流分別是12千伏和40千安。這種機構(gòu)的本質(zhì)在于讓驅(qū)動凸輪的彈簧靠攏，一個具有開彈簧的從動機構(gòu)，推動電接觸器的伸縮彈簧，具有連接和彈簧鎖的機械部分。真空斷路器的關閉過程如下：凸輪（圖1中）最初被閉彈簧鎖（圖1中）鎖住，然后松開閉彈簧鎖，閉彈簧（圖1中）使凸輪旋轉(zhuǎn)，凸輪又帶動從動機構(gòu)（圖1中4）使其到達電接觸器（圖1中5）關閉的位置。在電接觸