Башта Т.М. - Гидропривод и гидропневмоавтоматика (1067398), страница 74
Текст из файла (страница 74)
Плунжер 11 в свободном состоянии удерживается пружиной 7 в верхнем положении, в котором между конусным затвором плупжера 11 и гильзой клапана 9 образуется щель, по которой воздух из опоражнивающейся (нерабочей) полости пневмоцилиндра 2 сбрасывается через отверстия с, камеру Ь и распределительный кран 5 в атмосферу. В этом случае шток 1 пневмоцилиндра 2 перемещается со скоростью, определяемой начальным положением плунжера П. На соответствующем (заданном) участке пути упор 3, связанный со штоком 1 пневмоцилиндра, нажимает на плунжер 11 и, сжав пружины 7, перемешает его вниз.
При этом плунжер 11 своей конусной частью заходит в отверстие хвостовика клапана 9, в результате площадь проходного сечения щели д с перемещением плунжера 11 уменьшается, что вызывает повышение протнводавления в опоражниваемой полости пневмоцилиндра 2 и плавное затормаживание штока 1. После того как плунжер 11 полностью перекроет проходную щель, воздух из опорожняемой полости пневмоцилиндра 2 вытесняется лишь через регулируемый дроссель б, настройкой которого регулируется скорость штока 1. Прн реверсировании распределительного крана 5 сжатый воздух из магистрали подается в полость Ь. Преодолевая усилие слабой пружины 10, 294 воздух откроет клапан 9 с уплотняющей прокладкой 8 и направится в полость, откуда через отверстие а поступит в левую полость пневмоцнлиндра 2. Таким образом обеспечивается при реверсировании беспрепятственное наполнение пневмоцилиндра сжатым воздухом, несмотря на то, что дроссельный плунжер 11 еще остается в течение некоторого времени в утопленном положении.
Плавность торможения и его продолжительность определяются длиной и профилем нажимного кулачка 3, воздействующего на дроссельный плунжер 11. Гидравлические демпферы. Вследствие сжимаемости воздуха обеспечить при пневматическом демпфере строго заданный закон торможения и гарантировать остановку поршня точно в крайнем положении практически Ь ~ невозможно. Ввиду этого в случае 3г «гх повышенных требований к торможению применяют гидравлический демпфер.
На рис. 240 показана схема одного из таких демпферов. Демпфер состоит из кон уснога штока 1 с двумя поршнями, межпоршневая камера 4 которого заполнена тормозной а' а жидкостью. Поршень давлением Рис. 240. Схема гидраааического демпфера воздуха в левой полости й, соединенной с воздушной магистралью, постоянно удерживается в крайнем правом положении. Поскольку с этой же магистралью соединен и бачок 2, под таким же давлением будет находиться до вступления демпфера в действие и тормозная жидкость в камере 4. После того как поршень 4 силового пневмоцилиндра при перемещении влево придет в контакт с правым тормозным поршнем и приведет его в движение в том же направлении, жидкость из камеры с( вытесняется через дроссельное кольцевое проходное сечение, образованное штоком 1 и отверстием в перегородке с, в правую полость тормозного цилиндра 3 (в камеру а).
Поршневой шток 1 обычно выполняется в виде конуса, подбором конусности которого можно обеспечить требуемую эффективность и закон торможения. Расчеты показывают, что при конусном штоке 1 практически обеспечивается закон равномерного замедления поршня 4. Обратное движение поршня 4 пневмоцилиндра осуществляется через жидкость, находящуюся в бачке 5, в который для этого подводится через распределитель воздух под давлением. Рассматриваемая схема предотвращает также жесткий удар поршня 4 при подходе его при прямом ходе к правому поршню штока 1. Из схемы следует, что при движеаии поршня 4 влево он вытесняет через отверстия ~ жидкость из промежуточной камеры е в бачок 5.
После того как первое из отверстий 1 будет перекрыто движущимся йоршнем 4, эффективность демпфирования повысится, а после перекрытия н второго отверстия поршень 4 и шток 1 будут связаны жидкостью, запертой в камере е. Благодаря этому устройству обеспечивается плавность включения демпфирующего устройства. Пневматический регулятор. В машиностроении широкое применение получили автоматические пневматические регуляторы расхода, схема одного из которых приведена на рис. 241.
Изменение регулируемого параметра (расхода воздуха, протекающего по магистрали 14) передается в виде сигнала (изменения давления) датчику 4, который перемещает заслонку 6 регулятора, изменяя расстояние (зазор) х между срезом сопла б и заслонкой. В результате изменяется давление р, 295 в предсопловой камере Ь и в камере с сильфона 8, причем при уменьшении расстояния х дааление р, повышается и наоборот.
В соответствии с эгим изменяется также и давление р, на выходе из регулятора, которое и служит давлением среды, питающей исполнительный механизм (в данном случае мембранный привод 15 перекрывиого вентиля магистрали 14). Давление р, действует также на второй сильфон 7, площадь которого меньше площади снльфона 8. Для обеспечения равновесного состояния процесса при разных величинах регулируемого параметра в схему регулятора включена обратная связь, состоящая из камеры а с сильфоном 1 и пружины 2. В камеру а передается давление р, регулируемого (команда 77 У 9 ного) потока воздуха, которое воздействует на сильфон 1 и перемещает с помощью штока 8 заслонку б, снилг жая входной сигнал датчика 4.
а х В данной схеме сопло †заслон 5 — 6 является усилителем сигнала, поступающего в сильфониый датчик а (усилитель первой ступени), а силь- 7 фонная коробка 1Π— усилителем второй ступени, повышающим с по9 9, мощью регулируемого дросселя 11— 12 давление воздуха с р, до р, на 79 9, тут го входе в исполнительный механизм. Рассмотрим действие сильфонной гг коробки 10, являющейся усилителем га второй ступени. Сжатый воздух под давлением р, через регулируемый дроссель типа сопло — заслонка 9 — 11 поступает в сильфонную камеру д, Рис. 241. Схема пневматического регула. соединенную с одной стороны с поло- тора стью мембранного привода 15 и одно- временно через второй регулируемый дроссель, состоящий из той же заслонки 11 и трубки 12, с атмосферой.
Заслонка П стержнем связана с сильфонной коробкой, вследствие чего расстояние ее от среза сопла 9 и торца дренажной трубки 12 определяется давлением р, усилителя первой ступени (давлением перед соплом 5). При перемещении заслонки 11 вниз увеличивается проходное сечение между ею и соплом 9 и одновременно уменьшается сечение торцовой щели между заслонкой и трубкой 12.
При полном перекрытии заслонкой 11 проходного сечения трубки 12 в камере д, а следовательно, и в мембранном приводе 15 установится максимальное давление. Равновесие сильфонного датчика определится равенством РГ, = раГ„ где Р, и Ря — эффективные площади сильфонов 7 и 8. Ввиду того что Ь, > то„будем иметь ра > р,. Регулятором этого типа обеспечивается с большой степенью точности линейная зависимость между изменением регулируемого параметра и выходным давлением р„т. е.
перемещением исполнительного мембранного привода перекрывного вентиля магистрали 14. Иначе говоря, каждому значению регулируемого параметра соответствует строго определенное значение давления р, в мембранном приводе. Аппараты регулировании давления воздуха. Для нормальной работы пневмосистемы питание ее должно производиться воздухом с постоянным давлением, которое обеспечивается специальными регуляторами давления (редукторами давления или редукционными клапанами). 296 Редуктор давления — регулятор, служащий для автоматического понижения давления сжатого воздуха и автоматического поддержания его на заданном уровне. В качестве редукторов применяются преимущественно диафрагменные (см, рис.
72, б) и сильфонные (см. рис. 73) их типы. Эти редукторы используются для получения относительно невысоких давлений (до 30 — 40 кГ(см ) вследствие ограниченной прочности диафрагмы и сильфона. Затвор в клапанах, предназначенных для работы с газами, выполняют обычно в виде плоского (пластинчатого) обрезиненного или изготовленного из эластичного материала клапана, сажаемого на гнездо с закругленными выступающими кромками (реже применяются шариковые затворы).
е- з- е- иХ а) На рис. 242, а показан один из аппаратов этого назначения, который в практике получил название стабилизатора (редуктора) давления (см. также рнс. 72, б). Принцип его работы основан на автоматическом изменении проходного сечения потока воздуха при изменении давления и расхода воздуха в питающей сети и поддержании, таким образом, постоянства давления воздуха иа выходе стабилизатора (в линии потребителей).
Постоянство давления обеспечивается автоматическим изменением положения дроссельного клапана, регулирующего проходное. сечение потока воздуха при колебаниях давления в камере а, связанной с выходом. Для установки требуемого рабочего давления на выходе стабилизатора служит регулировочный (дроссельный) винт 1, с помощью которого изменяют усилие пружины 2, воздействующей на мембрану 3, связанную с клапаном 4, который удерживается в седле пружиной 3. Изменение давления и расхода воздуха в сети вызывает перемещение мембраны 3 и клапана 4, вследствие чего изменяется проходное сечение потока воздуха до тех пор, пока силы, воздействующие на мембрану 3, ие уравновесятся и давление в камере а не стабилизируется.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
