Гальмування по шляху

Гальмування гідроциліндрів за допомогою шляхового дроселя (рисунок 9.13) дозволяє робити також зупинку поршня в будь-якім його положенні (гальмування “по шляху”). Як шляховий дросель застосовується дросель моделі МДО.

Гальмовий золотниковий пристрій дроселює масло на вході в циліндр у залежності від профілю кулачка, дозволяючи одержувати різні закони руху поршня. Кулачок приводиться в дію від штока.

підвід

Рисунок 9.13 - Схема гальмування поршня “по шляху”

Розрахунок гальмових пристроїв

Кінетична енергія частин, що рухаються, дорівнює роботі, яка затрачується на видавлювання рідини з демпфера:

,

де - маса частин, що рухаються, приведена до поршня;

- швидкість руху поршня;

- сила, що діє на поршень при гальмуванні;

- шлях гальмування поршня.

Якщо крива швидкості в період гальмування має форму параболи, рівняння якої

,

то швидкість убуває за законом

(9.1)

Диференціюючи цей вираз як , одержимо функцію уповільнення у вигляді

(9.2)

Визначаючи величину фокального параметра з рівняння (9.1), одержимо

.

Підставляючи її в рівняння (9.2) маємо

;

звідки

,

де - час уповільнення поршня від до нуля.

Витрата рідини через кільцеву щілину:

;

через діафрагму

,

де - діаметр гальмового кільця;

- розмір щілини на сторону;

- перепад тиску на дросельному пристрої;

- динамічний коефіцієнт в'язкості;

- довжина щілини;

- коефіцієнт витрати;

- обсяг рідини, укладена у демпферному пристрої.

- площа прохідного перетину діафрагми.

Звідси

, (9.3)

. (9.4)

З урахуванням рівнянь (9.3) і (9.4) запишемо:

,

чи після спрощень

; (9.5)

(9.6)

Якщо прийняти у формулі (9.5) і , а у формулі (9.6) одержимо наближені формули для розрахунку і :

,

,

де - перепад тиску на дроселі, що відповідає робочої швидкості поршня, прийнятий рівним ≈0,3-0,4 МПа для різних .

Граничні значення максимального прискорення в залежності від швидкості - руху столу і від _ст - ваги столу приведені на рисунку 9.15.

Якщо прискорення столу не перевищують величин, обмежених кривими на рисунку, то реверс відбувається плавно, без відчутних поштовхів:

,

де _рев - вага реверсуємих вузлів,

_ст - вага верстата.

Графіки зміни швидкості поршня при різних гальмових пристроях показані на рисунку 9.14.

а)

б)

в)

Рисунок 9.14 - Графіки зміни швидкості поршня при гальмуванні:

а) без гальмового пристрою,

б) з гальмовим пристроєм у виді постійного дроселя,

в) з гальмовим пристроєм у виді регульованого дроселя.

Рисунок 9.15 - Залежність прискорення столу від швидкості його руху

Моментні гідроциліндри

Для кутових переміщень робочих органів верстатів з кутом повороту <360⁰ застосовують моментний гідроциліндр, що являє собою об'ємний гідродвигун зі зворотно-поворотним щодо корпуса рухом лопати.

Моментні гідроциліндри виконуються однолопатевими (рисунок 9.16, а) з кутом повороту до 270-280⁰, дволопатеві (рисунок 9.16, б), а також з числом лопат три і більш.

б)

а)

Рисунок 9.16 - Принципова схема моментного гидроцилинра:

а) - однолопатовогого;

б) - дволопатового.

Контрольні питання

1. Який вид ущільнення використовується для поршня і штока гідроциліндра?

2. Як визначити силу тертя манжети (v-подібної) і поршневого кільця?

3. Як розраховується шток гідроциліндра на подовжній вигин?

4. Як розраховується товщина стінок циліндра на міцність?

5. Як здійснюється гальмування гідроциліндра в кінцевому положенні ходу поршня?

Література

1. Абрамов Е.И., Колесниченко К.А., Маслов В.Т. Элементы гидропривода. Изд. 2-ое – К.: Техника, 1977. – 320с.

2. Богданович Л.Б. Гидравлические приводы. Учебное пособие для вузов. К.: Вища школа, 1980. – 230 с.

3. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин. Справочник. – М.: Машиностроение, 1983. – 302 с.

4. Вильнер Я.М., Ковалев Я.Т., Некрасов Б.Б. и др. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. – М.: Высшая школа, 1985. – 382 с.

5. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник для машиностроительных вузов / Т.М.Башта, С.С.Руднев, Б.Б.Некрасов и др. – 2-ое изд, переработанное. – М.: Машиностроение, 1982. – 423с.

6. Гидропривод. Часть 2. Объемный гидропривод. Терминология. – М.: Издательство “Наука”, 1964. – 31 с.

7. Гідроприводи та гідроавтоматика.: Підручник /В.О.Федорець, М.Н.Педченко, В.Б.Струтинській та ін. – К.: Вища школа, 1995. – 464 с.

8. Металлорежущие станки./ Под ред. Пуша В.Э. М.: Машиностроение, 1985. – 464 с.

9. Регулирующая гидравлическая аппаратура. Инструкция по применению в станкостроении. – М.: ОНТИ ЭНИМС, 1977. – 143 с.

10. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы. Справочник. 2-ое издание. – М.: Машиностроение, 1988. – 512 с.

11. Методичні вказівки до практичних робіт з курсу “Гидравлика, гідро- та пневмоприводи”./ Укл.: Сахно Ю.О., Рудик А.В., Пасов Г.В. Чернігів: ЧДТУ, 2001. – 59 с.

12. Єрмаков В.В. Гидравлический привод металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1963 – 324 с.

13. Зайченко И.З., Мышлевский Л.М. Пластинчатые насосы и гидромоторы. М.: Машиностроение,1970. – 231 с.

ЗМІСТ

Введення...………………………………………………………………….……......3

Розділ 1. Структурна схема гідравлічної і пневматичої

системи………………………………………………………………….…4

Розділ 2. Робочі рідини. Основні властивості...………………………………….13

Розділ 3. Гідравліка трубопроводів...……………………………………………..20

Розділ 4. Дроселі...……………………………………………………………….…34

Розділ 5. Контрольно-регулююча апаратура...…………………………………...44

Розділ 6. Побудова схем пневмо- і гідроавтоматики за допомогою

логічних елементів...…………………………………………….....…….62

Розділ 7. Об'ємні насоси...………………………………………………………...75

Розділ 8. Об'ємні гідромотори...………………………………………….....……..98

Розділ 9. Гідроциліндри – гідродвигуни зворотно-поступального і

поворотного руху...……………………………………...……………..124

Література……….…………………………………………………………….…...147

Дата добавления: 2014-01-04