• для плоской резиновой диафрагмы

Приближенно сила на штоке Q диафрагменной пневмокамеры двустороннего действия для тарельчатых (выпуклых) и плоских резинотканевых диафрагм при подаче сжатого воздуха в бесштоковую полость определяется по формулам:

 в исходном положении штока

Q( /16) (D d2) p;

после перемещения штока на длину 0,3D для тарельчатых и 0,07D для плоских резинотканевых диафрагм

Q (0,75 /16) (D d2 ) p;

гдеD – расчетный диаметр диафрагмы, см; d1 –диаметрштока,см. Сила Q на штоке при подаче сжатого воздуха в штоковую по-

лость:

 в исходном положении штока

Q( /16) [(D d)2 d12 ] p;

после перемещения штока на длину 0,3D для тарельчатых и

0,07D для плоских резинотканевых диафрагм

Q (0,75 /16) [(D d)2 d12] p.

Сила на штоке пневмокамеры Q для плоских резиновых диафрагм при подаче сжатого воздуха в бесштоковую полость:

в начальном положении штока

Q ( /4) d2 p;

в положении штока после перемещения на длину 0,22D

Q (0,9 /4) d2 p,

где d – диаметр опорного диска диафрагмы, см; р – давление сжатого воздуха, МПа (0,1 МПа ≈ 1 кгс/см2).

5.3.5. Расчет электромеханического привода

Электромеханический привод применяют для перемещения зажимных устройств приспособления при зажиме и разжиме деталей, обрабатываемых на токарно-револьверных, фрезерных, агрегатных станках и автоматических линиях. Приспособления-спутники для установки деталей, обрабатываемых на автоматических линиях, имеют винтовые зажимы, вращаемые от электроключей.

77

Электромеханический привод состоит из электромотора, редуктора и винтовой пары. На рис. 21 представлена схема зажимного устройства с электромеханическим приводом для вращающегося при-

крепленная на его конце, поворачивает на оси рычаг 8, горизонтальное плечо которого передвигает кулачки патрона к центру и деталь зажимается. При реверсировании вращения ротора электродвигателя 1 шток 6 движется вправо, втулка 7 поворачивает рычаг 8 на оси, горизонтальное его плечо переместит кулачки от центра и деталь разожмется. Когда достигнута заданная сила зажима детали, правая часть муфты 3, установленная на штоке, преодолевает сопротивление пружины и отжимается вправо, но вследствие трапециевидной формы зубьев проскальзывает.

Пружина служит для регулирования величины передаваемого муфтой 3 крутящего момента Мкр.

Тяговая осевая сила электропривода, создаваемая крутящим моментом электродвигателя,

где Мкр – крутящий момент двигателя, Н·м; η – КПД редуктора; i – передаточное отношение редуктора; rср – средний радиус резьбы винта; α – угол подъема резьбы винта, град; – угол трения в резьбовом соединении, град; N – мощность двигателя, Вт; п – частота вращения электродвигателя, об/мин.

78

Выбор электродвигателя

Электродвигатель – энергосиловая машина, преобразующая электрическую энергию в механическую работу.

По роду тока различают:

-двигатели постоянного тока, основное преимущество которых заключается в возможности плавного регулирования частоты вращения. Обеспечивают плавный пуск, торможение и реверс. Используются в основном для приводов электрического транспорта, кранов, подъемных установок и т.д.;

-двигатели переменного тока:

•синхронные двигатели переменного тока, у которых частота вращения жестко связана с частотой питающего тока. Характеризуются высокой механической надежностью, малой чувствительностью

кколебаниям напряжения сети. Применяются в основном в установках большой мощности;

•асинхронные двигатели переменного тока, у которых частота вращения уменьшается с ростом нагрузки. Наиболее распространены в различных отраслях народного хозяйства. Их характеризуют простота конструкции,меньшаястоимость,высокаяэксплуатационнаянадежность.

При выборе мощности электродвигателя различают три основных режима его нагрузки:

 длительный;  повторно-кратковременный;

 кратковременный.

Длительным режимом работы электродвигателя считается такой, при котором продолжительность его работы без отключения при постоянной или незначительно изменяющейся нагрузке может быть бесконечно большой.

Расчетная мощность на валу электродвигателя, кВт,

Рэдр Рвых ,

о

где Рвых – номинальная мощность на выходном валу привода; ηо – общий коэффициент полезного действия привода.

Электродвигатель выбирают по каталогу из условия

Рэд Рэдр.

К приводам, работающим с длительной постоянной нагрузкой, относят приводы конвейеров, металлорежущих и деревообрабатывающих станков, вентиляторов, насосов и т.д.

79

Повторно-кратковременным режимом работы двигателя считается такой, при котором рабочие периоды чередуются с периодами отключения, причем за период работы двигатель не успевает нагреться до установившейся температуры, а за время отключения не успевает остыть до температуры окружающей среды. В этом режиме работают, например, двигатели кранов, подъемников, лебедок и т.д.

Повторно-кратковременный режим характеризуется относительной продолжительностью включения, которая определяется отношением времени работы двигателя к полному времени цикла (ПВ, %). Двигатель в этом случае выбирают по расчетной эквивалентной мощности за период работы для заданного графика изменения нагрузки и действительной продолжительности включения.

Кратковременный режим работы – режим, при котором за рабочий период двигатель не достигает установившейся температуры нагрева, а время остановки достаточно для полного остывания двигателя до температуры окружающей среды.

Для такого режима изготавливают специальную серию двигателей. В их паспорте указывают кратковременную мощность для определенной продолжительности работы (10, 15, 30 и 60 мин). Такие двигатели отличаются повышенными перегрузочными и пусковыми свойствами. В этом случае двигатель подбирают соответственно мощности и продолжительности его работы.

Пример

Параметры выходного вала привода:

-частота вращения nвых=72 мин-1;

-вращающий момент Tвых =500 Н·м;

-коэффициент полезного действия привода ηо=0,912;

-рекомендованный диапазон общего передаточного числа при-

вода иоmin = 6; иоmax = 24.

1. Мощность на выходном валу привода

Рвых Твых nвых ;

9550

Рвых 500 72 3,76кВт. 9550

2.Расчетная мощность электродвигателя

Рэдр Рвых ;

о

80