Герц Е.В. - Пневматические устройства и системы в машиностроении - 1981 (1053454), страница 6
Текст из файла (страница 6)
РАБОЧЕЕ ДАВЛЕНИЕ И РАСХОД СЖАТОГО ВОЗДУХА Расход воздуха, мумии дзвле потребитель Харвктзркстккв ~ кке, Мпз Усилие. кН; Ковочные я штзм павочпые молоты 0,55 — 0,75 0,50 — 0,70 о,'бо-о,'то О,бо — 0,70 о,бо — о,то о,бо — а,то 0,50 — О,б5 0,40 — 0,50 0,40 — 0,50 0,40 — 0,50 1О,О 1З,О 1б,5 20,0 24,0 зо,о 4О,О 55.0 бо,о б5,0 7 1О 15 го зо 50 1ОО 12О 150 о,б Молотки: рубклька. чеканные «лепвлькые Мощность, кит: о,зт — 0,51 0,12 — 0.74 0,40-0,50 О,ЗΠ— 0,45 0,5 — 0.5 0,7 — 1,5 0,5 — 0,0 Нвкбальшкй диаметр сверлевня, мм: з 1О 1З 22 Сверлильные Мз- шкиы 0,50 — 0,50 0,50 — О.
бо 0.50-0,50 0,50 — 0,50 О,б-а,а 0,5 — 0.9 о,т-1,'о 0,0 — 1,7 ош — о,б Шлкфаввльиые машины Наибольший дквмзтр круга, мм: 25 50 125 150 0,5 — О,З 1,О-1.5 л,б — 2,1 1,7 — 2,2 0,5 — 0,5 0,40 — 0,50 Гайковерты к клю- чк Нвкбольшнй дкзметр резьбы, мм: 12 — 14 20 — 22 25 — 52 О,З вЂ” О,т 1,2 — 1 5 1,5-2,5 О,ЗΠ— О,ба 0,5-0,5 Напильники Мощность О,15 кнт о,зо — о,бо ош — о,з 0,5 — О,б К =7 7(к, 21 20 Давление. Выбор оптимального рабочего давления сжатого воздуха для пневматических устройств и систем является одним из важнейших условий их эффективной эксплуатации.
Повышение уровня давления позволяет уменьшить размер силовых исполнительных устройств при неизменном развиваемом усилии, что в некоторых случаях имеет решающее значение. Однако, при повышении давления увеличивается расход сжатого воздуха в системах управления н возрастает шум.
На основании опыта эксплуатации н технических характеристик пневматических устройств рекомендуются следующие значения давлении на входе: для пневмоприводов различных машин и систем механизации станков, прессов и т. д. 0,6 — 1 М1!а и выше, если размер исполнительных механизмов играет решающую роль (например, у пненмопрнзодоз шюгоэлектродных сварочных машин); для пневматических систем автоматического управления (построенных на устройствах высокого давления) 0,4 — 0,6 ЛЯ!а! для ручного инструмента, трамбовок, вибраторов 0,4 — 0,6 МПа; для форсунок, пескоструйных аппаратов, краскораспылителей, обдувочных сопел, распушающих устройств 0,2 — 0,4 МПа.
При значительном количестве потребителей воздуха с разным уровнем давления целесообразно иметь сети высокого 0,7 — ! Л1Па и выше, и низкого 0,2— 0,4 МПа давлений, что дает экономию энергетических затрат на производство сжатого воздуха. Для снабжения потребителей сжатого воздуха давлением свыше 0,8 МПа обычно применяют индивидуальные или дожимающие компрессоры. При выборе давления необходимо првнимать во внимание возможные его колебания в заводской сети при одновременном подключении большого числа потребителей и потери давления прн транспортировании воздуха по трубопроводу от компрессорной до потребителя. В правильно построенных пневмосетях предприятий колебания давления обычно не превышают 0,05 МПа, а потери давления 5 †!О",, от рабочего давления.
Расход. При определевнн расхода сжатого воздуха обычно применяют следу1ощий порядок расчета. По каталожным или расчетным данным определяют расход воздуха для единицы оборудования каждого типа и размера, Для практических целей можно пользоваться средними значениями расхода воздуха для различных потребителей, приведенными в табл, 1.7 (6) и учитывающими увеличение утечек в процессе эксплуатации, которое может привести к увеличению первонзчального расхода воздуха на 20 — 30зАз и более, Расход воздуха, потребляемый пневмоцилиндром, определяют по данным, приведенным в гл. 2. Для каждой группы однотипных потребителей определяют коэффициент использования Продозжекие ишбз.
!.7 КоэФФя. циент исяользовзиия Кя Девке. ' Расход Потребитель Харзктеристикз иие, МПз воздуха, м0мии Компрессор 2000 ) 5000 Внбрвторы До 5,0 0,5 — 0,6 О,ЗΠ— 0,40 500 20 000 50 000 1О 060 100 200 1009 Поршневой Турбокомярес- сорный 0,83 О,!Т О,Т6 0,98 9,91 0,86 0,8 0,78 1,26 1,02 трамбовки 0,5 — 0,6 0,50 — 1,3 0,20- 0,40 О.зв 0,82 0,9! 1,77 Формовочные изшииы 0,2 — 0,8 м* из одну осоку 0,10 — 0,30 0,5 — О,в мУкВт: 1,7 — 1,8 1,6 — 1,7 1.5 — 1,65 1.0 — 1,5 0,8 — 1,0 Моторы Мощность, кВт: 0,37 0,37 — 0,74 0.74 — 1,10 1,20 — 2,20 2,20 0,10 — 1,00 м'из!м высоты подъема: О,З вЂ” 0,4 0,6 — 0,7 1,5 — 1,8 З,Π— 3,5 Подъемники Грузоподъемность, кн Менее 10 ООО О,Т вЂ” 1,2 20 000 в 10 ООО 0,4 — 0,7 10,0 20,0 50,0 109,6 0,04 — 0,40 0,6 0,50 — 0,80 Пистолеты-крзско- распылители 0,1 — 0,8 Производительность 0,5 — 2 мэ окрашенной поверхности в !зс 0,3 — 0,4 Пескоструйиые машины Диаметр сопла, мм: 0.8 2,0 3,'3 5,0 5 В 10 12 0,40 — 0,80 О,З вЂ” 0,4 Обдувочкые сопла Диемегр сопла, мм: 4 8 0,10 — 0,20 0,3 — 6,4 0.6 2.3 28 22 При определении расхода воздуха для большого числа потребителей, работа которых связана определенной последовательностью в соответствии с заданным циклом, следует найти для каждого потребителя количество воздуха на одно срабатывание и на цикл, а затем суммировать полученные результаты, Подсчитанный таким образом расход за цикл надо умножить на число циклов за время Тк.
Для определения производительности компрессора или диаметра питающих воздухопроводов необходимо знать величину максимального одновременного расхода воздуха Оз для группы снабжаемых потребителей Т=.я Юр = ~. '31ГПКоТфг 1=1 где К,Т вЂ” козффициент одновременности для каждой группы однотипных потребителей: Число яатребитезей 1 2-3 4 — 6 7 — В !О 12 15 — 20 30-50 Ко! .. 1 0,9 О.В 0,76 0.7 0,67 О 6 Ож Таблица 1.3 Удельный расход еиергин яв валу коморессорв ври рабочем давлении 0,6 Мпв дзя производства 10 м* воздуха, яриведеикото к нормальным условиям Удельный расход энергии, кВт ч, при ороизводительиостк компрессора, м'Тч К групповому расходу воздуха следует добавить расход на утечки воздуха в магистральных и цеховых воздухопроводах.
Утечки воздуха во внешних (магистральных) воздухопроводах обычно невелики и составляют не более 1 — 2зте общего расхода, в цеховых воздухопроводах потери от утечек составляют 8 — 10ею Энергетические затраты на производство сжатого воздуха зависят от многих факторов н могут быть оценены по данным, приведенным в табл. 1.8. Стоимость сжатого воздуха, приведенного к нормальным условиям, составляет, коп.: Производятезькость коыярессоре, мзтч,, ..., ., 50 000 — 20 ООО Стоииость 1 м' сжатого воздуха 0,2 — 0,5 Стоимость 1 мз воздуха, получаемого от источников питания вентиляторного типа давлением до!04 Па и используемого для питания струйных систем управления, составляет 0,01 — 0,02 коп. Энергетические затраты могут быть снижены за счет: замены пневмацилиндров двухстороннего действия цилиндрами одностороннего действия с возвратом под действием силы тяжести или пружины; применения пониженного давления в центральной части системы управления и для холостых кодов цилиндров; организации сетей с рааличными уровнями давления и др.
1.?. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПРЕССОРАХ И ВОЗДУХОСБОРНИКАХ Компрессоры. Основные типы и техническая характеристика промышленных компрессоров приведены в табл. 1.9 ]8], а конструктивные схемы на рис. 1.8 По применению компрессоры могут быть стационарные (установленные на неподвижном фундаменте или раме) и передвижные (установленные на транспортные средства — автоприцепы, локомотивы, специальные тележки и др.). На отечественных предприятиях применяют преимущественно поршневые и центробежные компрессоры, вырабатывающие сжатый воздух давлением 0,4 — 0,8 МПа.
Однако находят применение в ряде случаев и др>гне компрессоры, Мембранные компрессоры применяют, как правило, для пневматических систем с небольшим расходом воздуха, в которых не допускается наличие масла в сжатом воздухе. Для предприятий со значительным расходом воздуха в качестве базовых рекомендуется нспольаовать нерегулируеные осевые номпрессоры. В последнее время находят применение также винтовые компрессоры как для передвижных, так и для стационарных компрессорных установок.
Воздухосборники (ресиверы) обычно устанавливают между компрессором И ВОЗДУХОПРОВОДНОй СетьЮ. Они служат для сглаживания пульсации потока воздуха, поступающего из компрессора, создания запаса сжатого воздуха для использования в моменты пиковых нагрузок, для отделения воды и масла, содержащихся в сжатом воздухе. Воздухосборникн особенно необходимы для поршневых компрессоров, у которых выходной поток сжатого воздуха имеет большую пульсапию. Воздухосборннки могут быть вертикального и горизонтального Зоох«о аь"" ю х Ф Х,г О с ао он ЮС Ю ах" Иллх юх..лов го л О и О П " х с.,", Юли о шхюхв ООХ Ф ОО ФОФ оФС о Схвч Ю Ю 3 Ф нйюх О ХО,Р Н О,О Фх« х ю охх хо опх х. х оо 'О О Ю «ФР.О х хООХ ххх О х лл ' ю ЮС Ф лх ох ,О ° Ф ос ос с в Х,ОФ хюох «хсх л В з,х О ю оно Шйах ь ь о О О х О о х 3 "хм Ю ВЮФ ох х оюл х " Оа "о х их ох Ф Ф ос Ю шо 6РЫ6" х "гхс' мс- В ",О 3 яв ю г ю ох О.
Ю х с 53- "И х"' Х ООЧОО а«й ОО,Ф 3 Ф ХО,Х яо 3 хх О ВВФ ю х ОР х «схю л х„ Ф 0 ОЮЮФ Ф-О В а л хьй Ф С. ООС ххс ЬсоЬ 'о'„' ххс.х ий ОО Х'О ОЮЮ .О лаойз о сх О хв хх*хюн ОЯЯХЕ С О Фо йыл «зш Ф ОО, ФЗ х О" о в 3 'Р Ш олл ли шо о хх Нйххс о ЮО О О" Х о х ас в з х лагх в О Х хи О л л О' О. схю "О хо оао' Ф*сьи 3 о х Ф х н а ОО Ю О ы х о о иол Ф в О и Р х а аохв ФФЗ го о Х ох ,О Фслх Фввх ХО с. о л Фа л Фх йи о о ОО х о з о Ф,х х Р и ш Свахи йоа х,:.о о Ф О в хо ФЬ Ф сан Ф оа О хххо х"йо свс хВ ФЬ Ф сан боа х «хо ХФО Б О Фзв хо х О и л ш Ф о о О О х о Ф о В Ф х О Р. Ол Ю с ОЛ о 3 ш Рхс.
1.3. Консгрукгхвные схемы компрессоров: и, б — поршневою односгупвнчвтого одностороннсго н двустороннего дсйстввя; Π— ротаЦнонного плвсгннявгого (и, ас н Ф вЂ” Углы всвсывлннЯ, сжвгнЯ, ЯвгнсгвнхЯ); О— ступеней центробежного; д — мвогостуОгсячвтоОо осевого (1 — Ч)1 — ступсвн) з ш 3 о л а с 2 и О!О хогг о в .я исполнения. Наибольшее распространение получили вертикальные, так как они занимают меньшую площадь н более аффективно удаляют загрязнения.