Курсовая работа 97: Проектирование и исследование двуступенчатого воздушного компрессора вариант Б
Описание
Техническое задание.
V-образный двухцилиндровый поршневой компрессор предназначен для сжатия воздуха и подачи его к пневматическим исполнительный уаханизмам. Кривошипно-ползунные механизмы (рис. 97б) 1,2,3 и 1,4,5 обоих цилиндров компрессора одинаковые. Диаметры цилиндров I и II ступени различны. Поршни I и II ступени связаны с помощью шатунов 2 и 4 с коленчатым валом 1. Процессы в цилиндрах протекают при различных значениях максимального давления. (т.е. PIImax¹PImax). Кинематический и рабочий процессы, протекающие в цилиндре и ступени, смещены относительно процессов, протекающих в цилиндре I ступени, на 270°. Полный цикл работы компрессора соответствует одному обороту коленчатого вала. Для обеспечения необходимой равномерности движения на коленчатом валу компрессора устанавливается маховик 6 (рис. 97а).Механизмы компрессора приводятся в движение электродвигателем 11 (рис. 97а) через муфту 12 и планетарный однорядный редуктор (7,8,9,10). Воздух поступает в цилиндр 1 ступени из атмосферы, пройдя предварительную очистку в фильтре, установленном на входе всасывающей полости. При движении поршня 3 ступени I вниз происходит всасывание воздуха в цилиндр. При движении поршня 3 вверх воздух сжимается до значения P1max и нагнетается в промежуточный ресивер для охлаждения. После охлаждения этот воз- дух направляется во всасывающую полость цилиндра II ступени, где поршнем 5 сжимается до заданного давления РIImax.
Изменение значений давления в цилиндрах ступеней I п II по пути движения поршней 3 и 5 характеризуется индикаторными диаграммами (рис. 97б), данные для построения которых приведены в таблице 97.2.
Смазка компрессора осуществляется масляным насосом 15 кулачкового типа (кулачок 16, толкатель 17, см. рис. 97в), расположенного в картере и приводимого в движение зубчатой передачей 13-14 (см. рис. 97а). Закон изменения ускорения толкателя (плунжера насоса) показан на рис. 97г.
Рис. 97
Исходные данные Таблица 97-1.
№ | Наименование параметра | Обозначение | Единица СИ | Числовые значения для вариантов | ||
| Б | | ||||
1 | Средняя скорость поршня | Vср | м/с | 4.27 | ||
2 | Частота вращения вала электродвигателя | nэд | c-1 | 48.66 | ||
3 | Частота вращения вала компрессора | n1 | c-1 | 10.16 | ||
4 | Относительное положение центра масс шатуна 2 | lAS2/lAB | - | 0.35 | ||
5 | Относительное положение центра масс шатуна 4 | lAS4/lAC | - | 0.35 | ||
6 | Отношение длины шатуна 2 к длине кривошипа 1 | lAB/lOA | - | 3.5 | ||
7 | Диаметр цилиндра I ступени | dI | м | 0.25 | ||
8 | Диаметр цилиндра II ступени | dII | м | 0.15 | ||
9 | Максимальное давление в цилиндре I ступени | PImax | МПа | 0.235 | ||
10 | Максимальное давление в цилиндре II ступени | PIImax | МПа | 0.705 | ||
11 | Масса поршня 3 | m3 | кг | 1.25 | ||
12 | Масса поршня 5 | m5 | кг | 0.75 | ||
13 | Масса шатунов 2 и 4 | m2=m4 | кг | 1.0 | ||
14 | Момент инерции шатуна относительно оси центра масс | I2S=I4S | кг·м2 | 0.24 | ||
15 | Момент инерции ротора электродвигателе | Iрэ | кг·м2 | 0.075 | ||
16 | Момент инерции редуктора и коленчатого вала, приведенный к звену I | Iрпр | кг·м2 | 0.65 | ||
17 | Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала I | d | - | 0,04 | ||
18 | Угловая координата для силового расчета (рис. 97б) | j1 | град | 120 | ||
19 | Угол pабочeгo профиля кулачка | dрсб | град | 150 | ||
20 | Ход плунжера насоса (толкателя кулачкового механизма), | h | м | 0,019 | ||
21 | Максинально допустимый угол давлания в кулачковом механиаие | aдоп | град | 20 | ||
22 | Эксцентриситет толкателя | e | м | 0,002 | ||
23 | Отношение величин ускорений толкателя | O1/O2 | - | 1,5 | ||
24 | Числа зубьев колес 13,14 (рис. 97а) | Z14 | - | 18 | ||
Z13 | - | 12 | ||||
25 | Модуль зубчатых колес 13, 14 | m | мм | 4 |
Значения давления в цилиндрах компрессора в долях максимального давления в зависимости от положения поршня Таблица 97-2.
Относительное перпемещение S (в долях хода Н) |
| 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | |||||||
Давление воздуха (в долях от PI max) в цилиндре I ступени | Движение поршня вниз | PI | 1 | 1 | 1 | 0.58 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.13 | 0.09 | 0.03 | 0 | ||||||
Движение поршня вверх | 0 | 0.33 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||
Давление воздуха (в долях от PII max) в цилиндре II ступени | Движение поршня вниз | PII | 1 | 1 | 1 | 0.75 | 0.67 | 0.58 | 0.52 | 0.47 | 0.41 | 0.35 | 0.3 | ||||||
Движение поршня вверх | 1 | 0.52 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
Характеристики курсовой работы
Список файлов
- 97б РПЗ.doc 1,51 Mb
- list1.dwg 99,34 Kb
- list2.dwg 59,59 Kb
- list3.dwg 128,6 Kb
- list4.dwg 55,91 Kb
- ZUBArt.xmcd 787,97 Kb
Начать зарабатывать