ГІДРОПРИВОД
Розрізняють два основних типи гідроприводу гідравлічних процесів: груповий (насосно-акумуляторний і індивідуальний (насосний і наеосно-акумуляторний). Груповим називають такий привід, який забезпечує робочою рідиною кілька (від двох до десяти) пресів від централізованої насосно-акумуляторної станції (рис. 10). ) Насоси 1 подають робочу рідину з бака 2 через керуючі дистриб'ютори 5 до пресів 6 і акумулятору 4. Під час робочого 1' ходу преса рідина надходить в головний циліндр преса як від насосів, так і з акумулятора. рідина в акумулятор через клапан 3, створюючи запас робочої рідини наступного циклу.
_N І - Зливна магістраль
Рис. 10.8. Схема групового акумулятора. Пояснення у тексті.
За принципом підтримки тиску розрізняють вантажні, пневмопоршневі, пневмобезпоршневі та пневмогідравлічні акумулятори (рис. 10.9).
Вантажний акумулятор (рис. 10.9 а) являє собою встановлений вертикально сталевий гідравлічний циліндр 3 з плунжером 7, навантаженим чавунними вантажами 4 Циліндр встановлений на опорній плиті 1. На верхню частину плунжера насаджена хрестовина 5, до якої за допомогою тяг 6 підвішена вантажем. Тиск, який передається на плунжер, регулюється кількістю вантажів 4. При опусканні
Мал. 10.9. Акумулятори:
А - вантажний; б - пневмопоршневий; в - пневмобезпоршневий; г - пневмогідравлічний.
Пояснення у тексті.
Вантажі в крайнє нижнє положення плита спирається на упори 2. У нижній частині плунжера є канали А, що припиняють його підйом шляхом виведення з-під нього рідини через кільцеве розточування отвору Б в циліндрі. Вантажні акумуляториздатні підтримувати практично постійний тиск. Однак вони дуже громіздкі та при різкому гальмуванні викликають гідравлічні удари в трубопроводах.
Пневмопоршневий акумулятор (рис. 10.9 б) складається з пневматичного циліндра 4 з поршнем 3 і гідравлічного циліндра 8 з плунжером 7. Зазвичай діаметр поршня в кілька разів більше діаметра плунжера. Плунжер і поршень жорстко пов'язані між собою, внаслідок чого при русі плунжера в пневмоциліндрі виникають різкі коливання тиску повітря, а отже, стає змінним тиск робочої рідини, що надходить до пресів. Для зниження цих коливань збільшують об'єм повітряної частини шляхом приєднання до циліндра 4 повітряних балонів 5. Повітря в балони підкачується компресором 6. Робоча рідина від насоса надходить у гідроциліндр через зворотний клапан 1, впливаючи при цьому на плунжер 7, внаслідок чого поршень 3 стискає пневмоциліндрі 4 та повітряних балонах 5. Рідина до працюючих пресів видавлюється стисненим повітрям. Одним з основних недоліків такого типу акумуляторів є громіздкість установки.
Пневматичний безпоршневий акумулятор (рис. 10.9, в) складається з вертикально встановленого балона 1 для рідини, що акумулюється, і балонів 2 для стисненого повітря. Повітря в балони підкачується компресором 4 по трубопроводу 3. Робоча рідина, що витісняється повітрям, з балона 1 по трубопроводу 8 через клапан 9 направляється до гідравлічних пресів. Рідина в акумулятор надходить від насоса 6 трубопроводом 12 через зворотний клапан 10. Відпрацьована рідина від пресів по магістралі 7, а також надлишок рідини від насоса через перепускний клапан 11 направляється в резервуар 5.
Перевага пневмобезпоршневих акумуляторів - це відсутність рухомих частин;отже, відсутність ущільнень. Ці акумулятори компактні. При роботі не виникає гідравлічних ударів. Недоліком цих акумуляторів є коливання тиску в гідросистемі, що виникає внаслідок зміни рівня рідини та відповідної зміни відношення обсягів газової та рідкої фаз. Зазвичай це коливання тиску не перевищує 10%. При більшому падінні тиску компресор 4 підкачує повітря в систему. Рівень рідини в акумуляторі зазвичай контролюється за допомогою підплавкових рівнемірів, що припиняють подачу рідини в акумулятор при його заповненні і відключають акумулятор від споживачів при зниженні рівня до мінімального значення.
Пневмогідравлічний акумулятор (рис. 10.9, г) складається з металевого балона 1 з гумовим мішком 7. Акумулятор має два клапани: клапан 2 для подачі повітря і клапан 5 для нагнітання робочої рідини і утримання гумового мішка лри його розширенні. Для запобігання підвищенню тиску понад допустимого в нижній частині балона є еластична прокладка 6, яка досягає максимального тиску вичавлюється з зазору і тим самим оберігає акумулятор від перевантаження. Пробка 3 служить для видалення повітря. гідросистеми. Під час роботи акумулятор спочатку заповнюють стисненим повітрям. При цьому гумовий мішок розширюється і щільно прилягає до внутрішньої поверхні балона 1. У міру нагнітання олії через штуцер 4 стискається повітря в мішку, і об'єм мішка зменшується. При падінні тиску в системі повітря в мішку розширюється, витісняючи масло з акумулятора гідросистему. Якщо як робочу рідину застосовують воду, то внутрішню поверхню балона для захисту від корозії покривають шаром синтетичної смоли. Пневмогідравлічні акумулятори випускають на робочий тиск 20-30МПа. Їхня корисна ємність може становити від 1 до 10 л.
Акумулятори такого типу не тільки застосовують за прямим призначенням, але також встановлюють на магістральних трубопроводах для згладжування коливань тиску, викликаних пульсуючим навантаженням при швидкому відкриванні вентилів та клапанів. Виникаюча при цьому ударна хвиля (гідравлічний удар), викликана різким гальмуванням потоку рідини, при встановленні на магістралі кількох малогабаритних акумуляторів миттєво гаситься, не завдаючи жодної шкоди ні трубопроводам, ні гідроапаратурі. У деяких конструкціях індивідуальних гідроприводів малогабаритні акумулятори застосовують компенсації витоків на стадії пресування після досягнення номінального тиску.
Індивідуальний гідропривід (рис. 10.10) складається з бака 10, на якому зазвичай встановлюють два насоси: шестерний наіос низького тиску 9 і ексцентриковий плунжерний насос високого тиску 6. Олія від шестерного насоса надходить до циркуляційного клапана низького тиску (охо - 8 для захисту насоса низького тиску від потрапляння рідини під високим тиском. При підвищенні тиску в гідросистемі більше 1,0-1,5 МПа охолоджувач перемикає потік олії від шестерного насоса на злив, від'єднуючи його від основної магістралі. Цією ж метою служить і зворотний клапан І.
Золотникові розподільники 4 і 5, до яких надходить масло від насосів високого і низького тиску, керують напрямком потоку масла і напрямом руху поршнів робочого циліндра 3 і циліндра виштовхувача 1, встановлених відповідно у верхній та нижній траверсах преса 2.
Водою. Пояснення у тексті.
Для очищення олії від механічних включень на поворотній магістралівстановлюється фільтр 12. Охолоджувач 7 призначений для направлення на злив олії від насоса високого тиску при досягненні гідросистеми тиску пресування. Кінцевий вимикач 13 служить керувати швидкістю опускання траверси. Він встановлюється таким чином, щоб за 20 мм до змикання форми відключити шестерний насос і різко знизити швидкість змикання преса. Зазвичай швидкість холостого ходу становить 50-120 мм/с, знижуючись у момент змикання форми до 2-2,5 мм/с. Швидкість рухомої траверси під час відкриття преса становить 40— 120 мм/с.
Як насоси низького тиску (РМакс^7,0 МПа) застосовують також лопатеві, черв'ячно-гвинтові і кривошип - но-плунжерні насоси.
Як насоси високого тиску (СРМакс&Ю МПа) в основному використовують плунжерні насоси кривошипного, ексцентрикового або ротаційного типів.
Трубопроводи гідросистем виготовляють з жорстких металевих і еластичних неметалічних труб, застосовуючи при монтажі нерухомі та рухливі способи їх з'єднання, такі, як зварювання, сполучні муфти, трійники і хрестовини. Трубопровід, яким рідина надходить від насоса до пресу, називається напірною магістраллю, а трубопровід, яким відпрацьована рідина відводиться з циліндра в бак, — зливною магістраллю.
Основними характеристиками трубопроводу є номінальний діаметр (за ГОСТ 14063-68 він може дорівнювати 2,5; 4; 6,0; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250 мм) і робочий тиск Рраб - найбільший надлишковий тиск, при якому забезпечується тривала робота арматури і сполучних частин при робочій температурі середовища. При випробуваннях гідросистеми її опресовують пробним тиском Рп=1,5 Ррав-
Швидкість перебігу рідини в напірномутрубопроводі зазвичай становить 6-10 м/с, досягаючи в окремих випадках 30 м/с.
Трубопроводи, що працюють під високим тиском, виготовляють із сталевих безшовних труб. Товщину стінки S напірного трубопроводу, що працює в умовах статичного тиску Р, визначають за формулою Ляме, що застосовується для розрахунку товстостінних судин:
Де Ср - допустима напруга при розтягуванні; d - Внутрішній діаметр труби.
Насправді гідравлічні магістралі працюють у умовах як статичного, і динамічного навантаження. Динамічна складова утворюється внаслідок гідравлічних ударів при швидкому спрацьовуванні розподільних пристроїв, а також за рахунок пульсацій тиску рідини та коливання самих трубопроводів.
Руйнування труб при пульсаціях тиску найчастіше починається на тих ділянках, на яких труби мають еліптичний переріз. Під впливом внутрішнього тиску еліптичний перетин прагне перетворитися на кругле. Тому на ділянках найбільшої кривизни в стінках труби виникають максимальні напруги, що розтягують. Як правило, найбільше сплющування труби піддаються в місці вигину. Внаслідок цього мінімальний радіус вигину труб не повинен бути меншим за три зовнішні діаметри.
Коефіцієнт запасу міцності для труб, що працюють під пульсуючим тиском, амплітуда пульсацій якого становить 40-50% номінального, збільшують вдвічі в порівнянні зі значенням, що застосовується для труб, що працюють у статичних умовах.
Рухливі ділянки трубопроводів виготовляють з товстостінних гумовотканинних шлангів з металевим обплетенням або гофрованих металевих труб з дротовим обплетенням.
Рухливе з'єднання жорстких трубопроводів здійснюють за допомогою телескопічних або шарнірних з'єднань.
Обладнання заводів із переробки пластмас
Тенденції у розвитку вакуумного обладнання
Розвиток ринку вакуумного обладнання йде на повний хід. Асортимент продукції регулярно поповнюється новими системами, а характеристики компресорів, повітродувок, осушувачів та інших агрегатів, що вже виробляються, постійно покращуються. Рушійною силою еволюції вакуумної техніки.
ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА ПРОМИСЛОВИХ РОБОТІВ
Промислові роботи першого покоління ще не мають здатності контролювати свої дії, використовуючи при цьому зорові, звукові та інші досить складні в технічному відношенні засоби аналізу стану довкілля. Їхня інформаційна …
. СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ І ЗВ'ЯЗКУ З ТЕХНОЛОГІЧНИМ ОБЛАДНАННЯМ
Дії промислового робота першого покоління у виконанні ним будь-якої технологічної операції визначаються жорсткої програмою, реалізованої з допомогою системи управління роботом. При цьому всі рухи маніпулятора можуть бути узгоджені у часі…