Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Элементы конструкций и расчеты мембранных пневмодвигателей





Основные параметры. Расчетные диаметры D мембран (диаметры «в свету») выбираются по ГОСТ 9887—70. Наибольшее применение в конструкциях пневмодвигателей (пневмоцилиндров) получили диаметры, выбираемые из ряда: 160; 200; 250; 320 и 400 мм.

Толщина t мембраны выбирается в зависимости от ее диаметра D.

Диаметр d опорных шайб (дисков) рекомендуется определять в зависимости от D и t мембран:

1) для резинотканевых d= 0,7D;

2) для резиновых d= D— 2t — (2 .... 4).

Соединение опорных шайб с мембранами и закрепление мембран в корпусе.В пневмоцилиндрах одностороннего действия соединение опорных шайб с мембранами рекомендуется производить по рис. IV.36.

Если шток 1 (рис. IV.36, а) не располагается в рабочей полости (полости давления), то опорная шайба 2 должна свободно прилегать к мембране 3. В случае, когда шток располагается в рабочей полости, соединение опорной шайбы с мембраной следует производить центральной гайкой 4 (рис. IV.36, 6). При единичном изготовлении допускается соединение алюминиевыми или медными заклепками 5 (рис. IV.36, в).

В пневмоцилиндрах двустороннего действия резинотканевая или резиновая мембрана закрепляется между двумя опорными шайбами 1 (рис. IV.37, а); для резиновых мембран возможен вариант закрепления двух мембран на одной опорной шайбе 1 с помощью двух гаек 2 (рис. IV.37, б). При закреплении мембраны между двумя опорными шайбами зажим производится площадкой, диаметр dк которой определяется конструктивно в зависимости от толщины 1 мембраны. При t= 3 ... 10 мм ширина К пояска закрепления. Соединение опорных шайб со штоком сваркой или гайкой с прокладкой показано на рис. IV.36, IV.37.

На рис. IV.38 показаны основные способы закрепления мембран в корпусе.

Закрепление резинотканевых мембран рекомендуется производить с пропуском винтов 1 через мембрану 2. Для герметичности и надежности закрепления винты следует располагать на расстоянии не менее двух диаметров dв винта от внутренней окружности заделки и размещать их по окружности не реже, чем через 40 — 50 мм.

Резиновые мембраны рекомендуется закреплять, как показано на рис. IV.38, б; закрепление кольцом-гайкой (рис. IV.38, б) нетехнологично, а допускается при единичном изготовлении.

На рис. IV.39 показаны элементы конструкции в зоне закрепления резиновых мембран в корпусе приспособления и на штоке. Для надежности закрепления мембран предусматриваются круговые канавки глубиной а2 и шагом S, а для повышения долговечности — скругления краев корпуса, опорных шайб и крепежных гаек в местах перегиба мембран радиусом, равным их толщине (рис. IV.39, в); поверхность скругления необходимо полировать до шероховатости класса 9 или 10.

При изготовлении мембран отверстия под крепежные винты и воздушные каналы необходимо вырубать специальными просечками, а края мембран — предохранять от надрывов и надрезов.

Плоским мембранам из резины следует придавать тарельчатую форму, вырезая их по наружному диаметру на 5... 10% больше диаметра гнезда D1 в корпусе (см. рис. IV.38, б) и вытягивая перед закреплением штоком с опорной шайбой.

Требования к штокам и их уплотнениям с корпусом те же, что и у поршневых двигателей.

Определение хода и усилия Q на штоке мембранного пневмодвигателя.Усилие на штоке изменяется по мере его движения, так как на определенном участке перемещения начинает оказывать сопротивление мембрана. В любом месте хода усилие Q можно определить по графикам зависимости усилия от хода, составляемым для каждого двигателя с учетом расчетного диаметра, толщины и материала его мембраны.

Рациональная длина хода штока, при которой не происходит резкого изменения усилия Q, зависит от расчетного диаметра D, толщины t, материала и конструкции мембраны, а также от диаметра d опорной шайбы.

Для мембран с нормальными расчетными диаметрами D и соответственно нормальными величинами t и d рациональные длины ходов от исходного положения мембраны (штока) показаны на рис. IV.40.

Приближенный расчет усилия Q на штоке одностороннего действия проводится по формулам.

Для тарельчатых и плоских мембран из прорезиненной ткани:

1) в исходном положении штока

2) в положении после перемещения на расстояние 0,3D для тарельчатых и 0,07D для плоских мембран

Для плоских резиновых мембран:

1) в исходном положении

2) в положении после перемещения на расстояние 0,22D

Здесь D и d — диаметры мембраны («в свету») и опорной шайбы; р — давление сжатого воздуха (манометрическое) в кГс/см2; Р — усилие возвратной пружины в кГс, определяется так же, как и для поршневых двигателей.

Определение приближенной величины усилия на штоке пневмоцилиндра двустороннего действия при d= 0,7D для резинотканевых мембран и d= D—2t—(0,2 ... 0,4) см.

Расчет сечений воздухопроводов.Для определения необходимого сечения S (в см2) воздухопроводных труб (каналов) необходимо задать время срабатывания пневмодвигателя t(в с), которое обычно составляет от 0,5 до 1,2 с.

Из формул

где n — объем полости двигателя в см3; nв — скорость протекания воздуха в воздухопроводе в м/с (nв= 17...25 м/с); D — диаметр полости двигателя в см; d — диаметр воздухопровода круглого сечения в см; L — длина хода поршня в см, находим






Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 316. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.005 сек.) русская версия | украинская версия