МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”

ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОЧИХ ПАРАМЕТРІВ

ПНЕВМОЦИЛІНДРА

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ТА ІНСТРУКЦІЯ

до практичних занять з дисципліни

“Гідропневмоавтоматика ”

для студентів базових напрямків: “Інженерна механіка“, “Машинобудування“, “Прикладна механіка“

Затверджено на засіданні кафедри механіки та автоматизації машинобудування Протокол №10 від 22 травня

Львів – 2013

ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОЧИХ ПАРАМЕТРІВ ПНЕВМОЦИЛІНДРА.

Методичні вказівки до лабораторної з дисципліни: “Гідропневмоавтоматика”, для студентів базових напрямків: 6.050.501,“Інженерна механіка“, 6.050.503,“Машинобудування“, 6.050.501,“Прикладна механіка“ – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2013. – 16 с.

Укладачі

Гаврильченко О.В., Боровець В.М.

Відповідальний за випуск Кузьо І.В.

Рецензент Ланець О.С., докт.техн.наук, доц.

Литвиняк Я.М., канд.техн.наук, доц.

1. Мета роботи

1. Ознайомлення з якісною картиною динаміки процесу спрацювання силового пневмоциліндра.

2. Вивчення наближеної теорії спрацювання пневмоциліндра в залежності від тиску та навантаження.

3. Вивчення послідовності проведення розрахунку швидкості переміщення поршня циліндра.

4. Експериментальне дослідження процесу спрацьовування силового циліндра в залежності від тиску та навантаження.

2.Принцип роботи пневмоциліндра

Пневмопривід - система пристроїв призначених для приведення у рух виконавчих пристроїв автоматизованого обладнання.

Пневмоциліндр – основний двигун пневмоприводу, призначений для здійснення зворотно- поступального руху, його достоїнства:

• у порівнянні з іншими приводами (наприклад- електричним) найефективніший, простіший, надійніший спосіб одержання прямолінійного руху;

• широке застосування в сучасному автоматизованому обладнанні для здійснення технологічних операцій прямолінійним переміщенням виконавчого органу;

• характерна важлива особливість – постійне зусилля по всій довжині ходу поршня;

• перевантаження не призводить до виходу з ладу;

• простота конструкції;

• висока довговічність

• висока швидкодія тощо.

Пневмоциліндр (рис.1 і 2) є поршневим двигуном поступального руху і використовується для здійснення транспортування, позиціонування, затиску, перемикання та фіксації, штампування тощо.

Широко застосовується в металообробному та складальному обладнанні, зокрема в автоматах і напівавтоматах, автоматичних лініях, завантажувальних, транспортних та інших допоміжних пристроях, промислових роботах.

Пневмоциліндр використовує найпоширеніший і поновлюваний енергоресурс - повітря. При виході з ладу пневматичного обладнання, в зовнішнє середовище може виділитися тільки те, що і так з нього взято - частинка атмосфери!

Рис.1. Типи пневмоциліндрів різного технологічного призначення

Будова пневмоциліндра наведена на рис.2.

Рис.2. Будова пневмоциліндра: 1 – шток; 2 – ущільнення; 3 – напрямна; 4 - фланець ; 5, 6 – ущільнення штока; 7 – циліндр; 8,9 – ущільнення поршня.

У склад пневмоциліндра входить:1- шток, призначений для передачі зусилля від поршня до виконавчого органу; 2 – ущільнення призначене для запобігання попадання у внутрішню порожнину циліндра пилу; 3 – напрямна;4 - фланець з отворами для підведення стиснутого повітря; 5, 6 – ущільнення штока; 7 – циліндр; 8,9 – ущільнення поршня.

Керування пневмоциліндром (забезпечення черговості прямих та зворотних ходів) здійснюється керуючим розподільником, схема керування та умовне позначення наведені на рис.3, а і б.

Розподільник – пневмоапарат призначений для зміни напрямку живлення стиснутим повітрям пневмоциліндра.

а)	б)
Рис.3. Керування пневмоциліндром:схема (а), умовне позначення (б).

Незважаючи на всі переваги, використання пневмоприводів обмежене з огляду на великі втрати енергії в компресорах і пневмодвигунах. Є й інші вагомі недоліки:

1. Висока вартість пневмоенергії.

2. Складність забезпечення стабільної швидкості руху вихідної ланки при змінному зовнішньому навантаженні, і її фіксації в проміжному положенні.