Діафрагмові пневмоприводи (пневмокамери)
Читайте також:- Діафрагмові двигуни
- ДІАФРАГМЕННІ НАСОСИ
- Діафрагмові приводи.
Пневмокамери в порівнянні з пневмоциліндрами мають ряд переваг:
Простіші за конструкцією і коштують дешевше;
Вимагають меншої точності виготовлення та шорсткості обробленої поверхні;
За нормальних умов експлуатації діафрагмові пневмокамери витримують до зносу 500000 включень, а ущільнення деталей пневмоциліндра значно менше;
У пневмокамер односторонньої дії відсутній витік повітря, а у пневмокамер двосторонньої дії ущільнення застосовують тільки на штоку.
Недоліками пневмокамер є невелика величина переміщення діафрагми зі штоком і зменшення зусилля на штоку пневмокамери при переміщенні з вихідного в кінцеве положення. Пневмокамери застосовують у тих випадках, коли потрібно невеликий хід штока та менша осьова сила на штоку пневмокамери.
Основними величинами, що визначають роботу пневмокамери, є сила Q на штоку та довжина рівного ходу штока.
У пневмокамерах зусилля на штоку змінюється при переміщенні штока від вихідного положення до кінцевого. Оптимальна довжина ходу штока пневмокамери, при якому сила Q змінюється незначно, залежить від розрахункового діаметраDдіафрагми, її товщиниh, матеріалу, форми та діаметра d опорного диска діафрагми.
Якщо переміщувати шток пневмокамери на всю довжину робочого ходу, то в кінці ходу штока вся енергія стисненого повітря витрачатиметься на пружну деформацію діафрагми, і корисне зусилля на штоку знизиться до нуля. Тому використовують не всю довжину робочого ходу штока діафрагми, а лише її частину, щоб сила на штоку наприкінці ходу становила 80...85% сили при вихідному положенні штока.
Наближено силаQна штоку пневмокамер односторонньої дії для тарілчастих (опуклих) та плоских діафрагм із прогумованої тканини (рисунок 5.3):
,
деQ1 - опір поворотної пружини при кінцевому робочому положенні штока Н.
СилаQна штоку пневмокамери для плоских гумових діафрагм при подачі стисненого повітря в безштокову порожнину
.
Малюнок 5.3 – Конструкція пневмокамери
Оптимальна довжина ходу штока пневмокамери односторонньої дії від вихідного до кінцевого положення штока:
для тарілчастої гумотканинної діафрагми
;
для плоскої гумовотканинної діафрагми
.
Наближено силаQна штоку діафрагмової пневмокамери двосторонньої дії для тарілчастих (опуклих) та плоских гумових діафрагм при подачі стисненого повітря в безштокову порожнину:
.
Сила Q на штоку при подачі стисненого повітря в штокову порожнину:
.
Сила Q на штоку пневмокамери для плоских гумових діафрагм при подачі стисненого повітря в безштокову порожнину:
,
деD- Діаметр діафрагми пневмокамери, см;
d- діаметр опорного двигуна діафрагми, см;
р- тиск стисненого повітря, МН/м 2 (кгс/см 2);
Q1 – опір (сила) поворотної пружини при кінцевому робочому положенні штока, Н (кгс).
Розрахункові діаметри діафрагм вибирають із ряду: 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500 мм. Товщину діафрагми h вибирають залежно від діаметра D: h=4-8 мм.
ДіаметрDопорних дисків приймають для гумотканевих діафрагм; для гумових діафрагм мм.