Приборы с пневматическим демпфированием

Пневматические демпферы могут применяться как в контактных, так и бесконтактных приборах активного контроля.

Пневматический делитель давления (рис. 5.15), со­стоящий из измерительного и входного сопл, преобразу­ет зазор S между измерительным соплом и деталью в измерительное давление Р_и. Вследствие очень маленько­го объема V₁ → 0 измерительное давление Р_и следит практически без запаздывания за изменением величины зазора. Из-за наличия разрывов на поверхности вра­щающейся детали устанавливается изменение Р_к, пока­занное на графике (рис. 5.16). Это давление подается через демпфирующий дроссель D и объем V₂. Дроссель и объем V₂ образуют демпфирующее звено 1-го порядка с постоянной времени Т.

где P_km - среднее абсолютное давление; μ_д = 1,85 ´ 10^-6 кг·с/м² - динамическая вязкость воздуха; l и d - длина и диаметр капиллярной трубки.

Рис. 5.15. Схема устройства с пневмодемпфером	Рис. 5.16. График изменения давлений Рк и Ри в процессе обработки

Выходной сигнал P _K (t) представляет собой последо­вательно меняющийся экспоненциальный процесс за­рядки и разрядки, который можно представить как ко­лебание давления вокруг среднего значения Р _к = λ ´ Р _кс на манометре.

Рис. 5.17. Схема устройства с демпфером и обратным клапаном	Рис. 5.18. Графики изменения давления Р к и зазора S при обработке

Колебания давления Р _к у устройства очень велики, так как Р _к полностью падает над разрывом детали. При λ << 1 может установиться среднее измерительное давление Р _к за пределами линейного участка характеристи­ки пневматического делителя давления.

Существенно улучшить этот принцип можно путем замедления перепада давления с помощью обратного клапана с параллельно включенным дросселем (рис. 5.17). Зарядка объема осуществляется через обратный клапан с постоянной времени Т ₁ <<Т ₂, где Т₂ – это время зарядки через дроссель D_p и камеру с объемом V₂. Перепад давле­ния через демпфирующий дроссель может осущест­вляться только замедленно. Колебания давления незна­чительны по сравнению со статическим значением p (рис. 5.18). Применяется на бесцентрово-шлифовальных станках.

Дата добавления: 2014-01-07