Герц Е.В. - Пневматические устройства и системы в машиностроении - 1981 (1053454), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Принцип клапанного распределения без «короткого замыкания» ясен из рнс. 4.5. Обозначение присоединительпых отверстий; 1 — вход (питание); 2— выход (к потребителю); 3 — выход в атмосферу. Обозначение управляющего отверстия содержит две цифры, указывающие сооощаемые при подаче управляющего сигнала присоеднннтельные отверстия; цифра 0 показывает, что присоединптельное отверстие перекрыто. В исходном положении, обеспечиваемом двумя возвратпьпш пружннахш, выходное отверстие 2 через полый толкатель сообщено с выходом в атмосферу. При подаче управляющего сигнала к отверстшо 12 гначале выходное отверстие 2 разобщается с отверстием 3, а затем сообщается с входным отверстием.
Рпс. Е.З. Промеры схем псполпеппв правовых рлспределптелей Тобзнна 4,2 Табло са 4./ Основные пневматические схемы четырехлннейиых и патилниай ныл распредеаителей Основные пневматвчсские схемы ла зчннейпых и треклниейиьы распределителей Число поззций Управление Пружинный Чернильно открытая Однаста. роввее уг Односто- роннее Пневматический , 74 Нормально закрытии й р Днустораапсе 57 5 Двустороннее То же 5 т...ртз/ То же С закрытым центрам 81 распределительного Управление элемента Схема соеди- нении пиевмо- линии в иохан. иой позиции Число внешних пиевмо- лииий Услов«ае траФпчес«ое обозначение по ГОСТ ЗП8/ — 58 Щ- Число позиций распредели.
тел *на о зле- мента Возврат в н ходное палоеенне Число виемвпх пиевмо- липне Условное ребяческое або«из ~сине по ГОСТ .78/ — 68 4 7 78 КМ Виды упрадленил пнеднороспреденителпмо Вт о .ротора Меконанесное длеко ро- пнеднатин скос Зоектро. могнип нос плед/а то не скос Подышением дадленил Подышенюн дадлснил Вю ру,но.о дудлироданил Стаокатюем Кнопкой 3 С руоным дудкир ханое>~ Пониюеноен да аленин Понилениен стадленол С роликом рынагом С ломаЮщим- сл оынаеом подало ю Рос. 4,6, Осмооныс виды уораолемма пзе»- мор»определи«сломи д) а) Рмс. 4.4.
Рзсарсдезитсли с мсхаммчеслмм уарзолсаисм 1? Рас. 4.6. Трехлинейный «лоаом- аый рзсаредслитель йез ««орот- кого замы«авва» Рлс. 4.6. Трехлинейный «лоаан- ный распределитель с «аорот«мм злмы«»1«оем» 82 Как видно из рис. 4.5, трехлинейный клапанный пневмораспределитель образуется комбинацией двух пар клапан †сед. Для двухлинейного распределителя достаточно одной пары, а для чегырех- или пятнлинейного необходимы чегыре пары; обычно 1етырехлннейные клапапные распределители образуются из двух (нормально открытого и нормально закрытого) трех.тннейных распредш лителей, размещенных в общем корпусе параллельно нлк соосно. В распределителях клапанных с «коротки»1 замыканием» (рис.
4.6) в момент персключенггя (перемещения клапанного узла из одного крайнего положения в другое) все каналы (латания, выхода н атмосферный) соединены ~ежду собой. Такие распределители несколько проще, но прн их переключенйи возннкаег колебание давления, возможно появление ложных сигналов в системе управления, увеличивается расход воздуха. Кроме того, такая схема не применима при ручном и механическом управлении, когда перемещение клапапчого узла может быть медлеаным. Распределители с цилиндрическим золотником наряду с клапанными широко применяют в промышленности вследствие простой и технологичной конструкции, широким функционалызым возможностям и удобной компоновке.
Распределители этого типа в качестве распределительного элемента имеют цилиндрический золотник, перемещающийся вдоль оси в корпусе или во втулках, помещенных а корпусе. (!роточки (пояскн) золотнина в разных фнксировавных положениях сообщают или запирают разные проточки (отверстпя) корпуса (втулок).
Основная проблема при конструировании — уплотнение золотника— решается ну~ем использования эластичных уплотнений или малого зазора. Эла. стнчные уплогнения работают в тяжелых условиях, так как прн каждом ходе золотняка проходят кромки прогочек илн отверстий, и тем пе менее опн должны удовлетворять требования« герметичности в течение длительного срока слух«бы, измеряемого лзнллионами и даже десятками миллионов циклов, Поэтому в распределителях с эластичными уплотнениями применяют уплогнении повышенной точности илн особой конструкции, используя прн этом специальные способы их установки.
Распределители с «1алым зазором требуют изготовления прецизионной пары. Эластичные уплотнения можно устанавливать а корпусе или на золотнике. Обычно применяют такие конструкции, в которых зазор между корпусом и золотнике«1 уплотняется за счет не столько предварительного 1штяга уплотнительного кольца, сколько его пригкатия к уплотнительным поверхностям под действием давления воздуха. Г!оэтому при проходе кольцевой канавка на уплат. няемой цилиндрической поверхности возможно выдавливание уплогнительвого кольца из своего гнезда. Чтобы избежать этого, в конструкциях распределителей с кольцевы 1н проточками применяют уплотнительные кольца и посадочные места такой геометрической формы, которая исключает выдавливание кольца.
Вместо кольцевой проточки, например, во втулке, помещенной в корпус, по окружности делаюг ряд отверстий небольшого диаметра плн ряд продольных пазов на торцах втулок иля на золотнике, суммарное сечение которых обеспечивает необходимый проход, а взаиьшое расположение позволяет сохранить по окружности часть цилиндрической поверхности, которая обеспечивает нормальное перемещение уплотнительных колец. Примеры конструкций уплотнительных устройств приведены на рис. 4.7, На рис. 4.8 показана конструкция пятилинейного пневмораспределителя с пилипдрическим золотником и пневматическим управлением. Золотник уплотнен специальнымн Т-образными уплотнениями, которые монтируют с помощью набора втулок.
Две крайние втулки являющя направляющими и имеют дроссели в виде отверстий малого диаметра для создания воздушной подушки в целях демпфирования ударов в конце хода золотника. Обозначение присоедини. тельных отверстий: ! — питание; 2 и 4 — выходы (к пневмоцилиндрам); 3 и б — выходы в атмосферу. Обозначение управляющего отверстия содержит две цифры, указывающие сообщаемые при подаче управляющего сигнала присоединительные отверстия. На основе цилиндрического золотника легко получить распределители с рззлнчными функциональнымн схемами и модификациями по способу монтажа. Так, трехпозиционные пятилинейные распределители с закрытым центром (в нейтральной позиции все пневмолинии закрыты) получшотся наи- 83 Рис.
4.1. Пр>>меры конструкций уилотннтельиых узлов более просто; для реализации этой же схемы с клапанным распределением требуются дза трехлинейных и два двухлинейных распределителя. Трехлинейный распределитель с цилпндрическим золотником бсэ каких-.тибо изменений в конструкции может быть нормально открытьш илн норма.чьно закрытым; для изменения схемы достаточно поменять месталпс трубопроводы питания н выхлопа.
Пяти. линейные распределители с цилиндрическим зологником обеспечивают раздельный выхлоп кансдой полости ппевлюпплиндра, что позволяет примепягь весьма простые дроссельныс устройства. Для получения четырехлинейного рзспределителя из пятилинейного достаточно объединить выхлопные линии. В распределителях с плоским золотником (рис. 4.9) потоки сжатого воздуха рзспределяются парой плоский золотник †пли, причем отверстия для проходз воздуха выведены на плоскую, тщательно обработанную поверхность плиты, по которой перемещается золотник с канавкой, попарно сообщающей между собой упомянутые отверссия.
Золотник перемещается относи ельно плоскости с отверстиями с помощью приводе, наиболее часто — пневматического, хотя для распределителей малых раз>серов используют ручное, механическое и другие виды управления. При пневматическом приводе давление управления действует на поршневое или плунжсрное ус>сройство. Обозначение распрсдслительных отверстий то же, что и на рис. 4.8. Среди краноных распределительных элементов наиболыпсе распространение получил плоский поноротный золоткяк (рис. 4.10).
Обычно крановые распределители име>от ручное упранление, Клапассгсые и эолотиикоаые распределители применяют с различным упрззлением: ручным, механическим, г>невл>этичес>с>см, электромагнитным или электропневьашшеским, Причем обычно различные виды управления достигзюг устлновкой разных видов прннодов на базовую модель распределителей при максимальной возможной унификации деталей, Выбор и расчет пиевмораспределнтелей.
Наибольшую сложность прп проектировании пневматических систсш представляет выбор распределителей с требуемыми расходными характеристиками н быстродействием. 24 гкхт сл4 х 12 )1 1)1 П 7) —— 2 1 С 5 Рнс. 4.э. цатилииейиый расиределлтель с цилиндрическим эолотннлолт и эластичными уилотнеииеин 2 5 4 1 Рис. 4.Э. Четырехлннейныи' рзсиределнтсль с олеским золотником Рис. 4.!э. Четырехлннейныи креновый рзсиределнтель Определение требуемой расходной характеристики распределителя — сложная задача, так как необходимо учесть (примснитсльно к пневмоприводу возвратно-поступатсльного действия) размер цилиндра, внешнюю нагр; зку, перемещаемую массу, заков изменения скорости перемещения и его время, а также сопротивление подводящей и выхлопной пневмолинпй, в которые входит распределитель.
Эту задачу решают мстодамн динамического анализа и синтеза, которые достаточно полно изложены в справочном пособии (11. Для приближенного выбора требуемой пропускной способности распредсл>целя, управляющего работой пнсвмоцилиндра при гюстоянном коэффициенте нагрузки на штоке и минимальвом сопротивлении потоку в трубопроводах и их соединениях, можно воснользовлться фортблой 127Рзр 1, )'ЛР (1 — Лр) где ʄ— пропускная способность распределителя, лсз1ч1 Š— площадь поршня, М'; Э вЂ” ХОд ПОрШНя, М; Г, — ЗаданцОЕ Врсл я ПЕРЕМЕШЕНня ПОрШНя, С; Р— абСО- лютное рабочее давление, МПа; ЛР— перепад давления на распределителе, МПа. Предполагается, что площадь поршня выбрана из условия у = Р)РР = 0,5, где у — безразмерная нагрузка иа штоке; Р— постоянная сила сопрс>ус>влепив перемещению порпшя, Значение ЛР для определения К, рекомендуется выбирать из следующих соображений: в большинстве случаев следует принимать Лр = 0,03 МПа; если уменыпсние размера н массы имеет первостепенное значение, можно увеличить Лр до 0,08 МПн, а когда Ко выбирают с запасом — уменьшить до 0,015 МПа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
