12. Система подготовки воздуха. Назначение. Основные элементы. Обозначение на схеме.

П одготовка воздуха включает его фильтрацию воздушным фильтром, регулирование давления и маслораспыление для смазки элементов пневмосистемы. Основными элементами блока подготовки воздуха являются: фильтр масловлагоотделитель, редукционный клапан, манометр, маслораспылитель.

13. Клапан «и» и клапан «или». Их назначение. Общее устойство

Ш ироко применяются для осуществления логических операций два типа клапанов, вырабатывающих выходной сигнал на основе двух входных сигналов. Логическую функцию «И» реализует клапан двух давлений. Он вырабатывает на выходе сигнал лишь при наличии обоих входных сигналов. Логическую функцию «ИЛИ» реализует перекидной клапан. На его выходе отсутствует сигнал лишь при условии отсутствия обоих сигналов на входе. По функциональному назначению эти два клапана относятся к логико-вычислительным элементам системы управления

14. Пневмоклапан быстрого выхлопа. Назначение. Общее устройство.

Пневмо-клапаны быстрого выхлопа (рис. 3.6) служат для повышения быстродействия (до 30%) пневмопривода посредством уменьшения сопротивления выхлопной линии.

15. Время срабатывания при рабочем ходе пневмоцилиндра

П ри рабочем ходе можно отметить следующие временные периоды (рис. 3.7.).

Подготови-тельный период, включающий время переключения распределителя t_р, время распространения воздушной волны t_в и время наполнения рабочей полости от атмосферого давления р_а до давления начала движения р_н:

t_подг = t_р+t_в+t_нап.

Время переключения распределителя может быть получено из опытных данных, для длинных трубопроводов его в ряде случаев не учитывают, предполагая, что оно перекрывается временем распространения воздушной волны:

tв= l / а,

где l – длина воздухопровода от распределителя до полости цилиндра;

a – скорость распространения воздушной волны.

Давление начала движения поршня может быть найдено из условия равновесия сил:

,

где Р_гр, Р_п, Р_техн, Р_тр – соответственно вес груза, поршня, технологические усилие и сила трения, приведённые к поршню.

Период движения t_дв, в течение которого изменяется как положение поршня, так и давление в рабочей полости; к концу этого периода поршень цилиндра доходит до конечных упоров, определяющих его ход.

Заключительный период t_закл, в котором происходит заполнение рабочей полости цилиндра до давления сети р₀.

Таким образом, время рабочего хода определяется .

16. Расчет времени движения штока пневмоцилиндра односторолннего действия при рабочем ходе

Расчет периода движения поршня осуществляем исходя из уравнения теплового баланса. Используя то, что V=Fx и dV=Fdx где F – площадь поршня, запишем уравнение в виде

.

Уравнение следует решать совместно с уравнением движения поршня:

,

где т — приведенная масса движущихся звеньев, связанных с поршнем; —ускорение поршня. В конечном виде эта система уравнений не решается. Для решения ее используются приближенные методы численного интегрирования. Наиболее распространенным методом решения этой системы уравнений является метод, при котором за независимую переменную принимается время. При расчетах задаются, начиная от момента начала движения с параметрами , , и , малыми интервалами времени Δt, по истечении которых находят параметры в последующий момент времени при известных параметрах в предыдущий момент.

Система уравнений численного интегрирования ,будет тогда иметь вид:

Решение системы уравнений (6.10) продолжается до тех пор, пока поршень не пройдет весь путь s, при котором . Общее время движения поршня найдется как сумма интервалов времени . Точность расчета времени движения и закона изменения всех параметров тем выше, чем меньше интервалы , но в этом случае увеличивается число расчетных точек.