4. Вихідні дані для розрахунку пневмогідравлічних пристроїв

При конструюванні пневмогідравлічних пристроїв вихідними даними є сила закріплення заготівлі Q, тиск стисненого повітря p і діаметр гідроциліндра d при розміщенні його в пристосуванні. З умови зручності установки й знімання заготівлі часто задають хід L штока затискного циліндру.

Зневажаючи втратами, тиск p масла в циліндрах 2 і 4(див. рис.38,а) визначимо за формулою:

де F , F – площі поршнів відповідно циліндрів 1 і 2.

Сила на штоку циліндра 4

або

По заданій величині ходу L штока циліндра 4 можна знайти хід поршні L циліндра 1 і плунжера L у циліндрі 2 ( ). З рівності (без обліку витоків) треба:

і

При наявному пневмогідравлічному підсилювачі (відомі й потрібно по заданому Q знайти В цьому випадку

і

5. Пневмогідравлічні підсилювачі поліпшеної конструкції

До недоліків зображених на рис.38 а, б, г систем відносяться: великий хід поршня пневмоциліндра (так як d₃> d₂) і велика витрата стисненого повітря на холосте переміщення штока циліндра 4. Ці недоліки усунуті в вдосконалених системах, схеми яких показані на рис.71. У системі (рис.71, а) стиснене повітря надходить у порожнину 1, переміщаючи поршень і шток 2 вгору. Масло з порожнини 3 через канал 8 в штоку витісняється в порожнину 7, внаслідок чого поршень зі штоком 5 механізму, що затискає, швидко висувається вперед. У певний момент вікно 9 штока 2 перекривається, тоді швидкість штока 5 сповільнюється, а сила на ньому зростає. Масло в порожнини 3 почне переміщати проміжний підпружений поршень 4. Зворотний хід штоків 5 і 2 здійснюється подачею стисненого повітря в ліву порожнину циліндра по трубопроводу 6. Система управління чотирьохходовим краном має два положення - затиск і розтиск. Затискний циліндр може бути об'єднаний в один блок з гідропідсилювачем.

На рис. 71, б представлена ​​схема пристрою поліпшеної конструкції з окремо стоячим гідроциліндром. Повітря через чотирьохходовий кран 10 подають в пневмоцилиндр 14 і пневмокамеру 13 з діафрагмою з маслостійкой гуми. Переміщенням поршня зі штоком 15 і вигинанням діафрагми 12 вгору масло з порожнини 16 витісняється в циліндр 11, забезпечуючи швидке підведення штока 18 до заготівлі. Уповільнення швидкості штока і збільшення сили закріплення відбувається автоматично в момент, коли шток 15 перекриє порожнину 16. Повернення системи в початкове положення досягається пуском стисненого повітря в нижні порожнини циліндрів 14 і 17. На рис.71,в показана схема пневмогідравлічного пристрої з окремо стоячим гідроциліндром 17. Повітря з магістралі через чотирьохходовий кран 10 надходить в резервуар 21 і витісняє з нього масло по трубопроводу 20 в циліндр 19, забезпечуючи швидке підведення штока гідроциліндра 17 до закріплювальної заготівлі. У результаті підвищення тиску масла в циліндрі 17 автоматично спрацьовує клапан послідовної дії 22. Повітря поступає в циліндр 14; поршень зі штоком 15 починає переміщатися і в циліндрі 19 розвивається високий тиск, що забезпечує остаточне закріплення заготовки. При перемиканні крана 10 повітря подається по трубопроводу 23 і повертає поршні циліндрів 17 і 14 у вихідне положення. Живлення гідросистеми здійснюється шестеренними, лопастними або плунжерними насосами.

Лекція до теми № 3. Електромеханічні, електромагнітні, магнітні

та вакуумні приводи