平行四连杆机构扭力平衡机设计与计算(4)
由于 ,并且初始角也不同， ，故 和 的增加值不等RB增大的较快，由于 RA增大,而 MA按直线规律不变,故F值略有下降。此外由于 RB增值大,所以MB也增大。从图上也看出,当A点转到A1点,B 点转到B1 点时, RA变化不大,而RB 增加很多。 RA变化小就意着推力F 变化小。由于RB增大得快,因此 MB始终增加。
四连杆平衡机应用于导弹发射装置中时,首先要计算出发射臂在空载时自身的重力矩曲线,然后计算满载时的组合重力矩曲线 图 。知道最大和最小扭矩后,平衡机的反扭力矩多数选在两个起始力矩的差值中间值。这样满载时高低执行机构功率又消耗在 到 扭矩上（ 这是高低执行机构应克服的力矩） 。空载时需要 B0到B 的反扭力矩,这两个力矩都是不平衡力矩。
平衡机反扭力矩确定以后,就可估算出扭杆的推力和转动极限角、扭杆的结构长度和结构可排位置。
设距离为AOA，连杆长度为AB 、发射臂受力点到转动轴支承点距离为 BOB。按照四连杆计算式计算出扭力臂的起始角、 每增加 时扭矩 MB的数值,作出扭力曲线 图 。根据图 我们就可知道发射臂在各个角度上的负载情况,而 且可以直接测量出高低执行机构的负载数值。
如果计算出平衡力矩与理想的曲线有差异,那么可调整曲臂的起始角和曲臂长度来最终得到理想的曲线。通过实践,我们认为较理想臂长和角度应选为:OA到OB=AOA，B到OB=5AOA/6，AB=1.04BOB, , 。
2.3 扭杆式直接扭矩和四连杆扭矩比较
从图 4中可知,发射臂在 时 B0到B 与B 到B1 的扭矩相等,即空载时平衡机力矩大于 B0到B 的力矩,满载时不平衡力矩与B 到B1 的力矩相等。这时高低执行机构传动力矩相等。对四连杆平衡机来说,当发射臂转到 ,且满载时,A2 到A3 不平衡力矩逐渐减小,空载时不应使平衡机 到 反扭力矩逐渐增大,而设计所希望的就是要求满载时在发射臂转角大于 情况下力矩小些,以便于快速调转和快速跟踪,并不致于由于快速而要求功率增大。
但在发射臂空载时要克服B2 到A2 反扭力矩增大。因为发射臂空载时无需快速调转和快速跟踪,所以功率只要匹配即可。从图4 中可以看出,四连杆平衡机扭力曲线与满载时的发射臂重力曲线较为接近,这样高低执行机构负载也较稳定( 尤其是在 时) 。但是扭杆直接扭矩曲线没有四连杆曲线那么平稳。
虽然 B0到B和B到B1的起始扭矩相等，但由于它的扭矩线是直线,所以发射臂从 到 时的扭矩大为减小。这样高低执行机构的功率就逐渐增大,并在 时不平衡力矩一直很大,但它的反扭力矩直线下降。这种机构可用在负载小的发射装置上,如单发导弹发射装置,如果用在多联装箱式发射装置上,那末就要求功率成倍增大。