Р исунок. 5.5 Схема дозатора с дифференциально изменяющимся объемом рабочей камеры: 1 и 2 – сильфоны;

3 – соединительная гайка; 4 – рабочая камера.

5.3 Выбор дозатора.

Подберем наиболее подходящий дозатор. Выбор дозатора для данной схемы должен происходить исходя из особенности их работы, а также требований, предъявляемых к устройству. Т.е. выбранный дозатор должен подходить для сыпучих материалов.

Нам подходит ленточный весовой дозатор представляющий собой конвейерные весы, в которых взвешивание осуществляется непрерывно и одновременно поддерживается установленное значение производительности (взвешенной массы в единицу времени) в диапазоне настройки с допустимой погрешностью. Основные операции, выполняемые в ленточных весовых дозаторах:

1) прием (материала в бункер)

2) транспортировка (материала по технологической линии)

3) взвешивание (непрерывно перемещающегося на весах потока материала)

4) дозирование ( путем обеспечения установленной производительности )

Рис. 5.6 Принцип действия

а, б – обеспечение постоянных материальных потоков (а – ленточный весовой дозатор; б – конвейерные весы, автоматически управляемые работой ленточного весового дозатора); в, г – непрерывное приготовление смесей (в -постоянные количества компонентов смеси подаются двумя или несколькими ленточными

весовыми дозаторами; г – различные количества компонентов смеси подаются ленточным весовым дозатором, управляемым конвейерными весами)

Рисунок 5.7 Управление путем изменения проходного сечения

течки А питателя.

1 — лента весов; 2 — весовое устройство с подвижной гирей; 3 — считывающее устройство; 4 — регулятор; 5 — электродвигатель, управляющий сегментной заслонкой; 6 — привод конвейер ленты (примечание; конструктивная простота, влияние кромки течки, инерционность, возмож­ность возникновения раскачки системы, влияние свойств материала)

Рисунок. 5.8 Схема регулирования скорости ленты

/ — весовой ролик; 2—измерительный преобра­зователь; 3 — интегрирующий двигатель; 4—счет­чик; 5 — задатчик; 6 — регулятор; 7 — усилитель; 8—привод транспортерной ленты; 9 — тахогенератор

При помощи этих основных операций ленточные весовые дозаторы могут обеспечивать:

1) постоянные материальные потоки:

— только при помощи ленточного весово­го дозатора

— при помощи комбинации с управляющими конвейерными весами

2) непрерывное приготовление смеси

— с постоянными компонентами (при помощи двух или нескольких ленточных весовых дозаторов)

— с различными компонентами (в комбинации с управляющими конвейерными весами или другими управляющими органами).

4. Расчет устройства

Произведем расчет типового устройства – гидропривода.

Первым основным условием, обеспечивающим требуемый закон движения нагрузки, является условие совместимости диаграммы нагрузки и механической характеристики гидропривода. Это условие заключается в том, чтобы диаграмма нагрузки всеми своими точками располагалась внутри области скоростей и усилий, обусловленных механической нагрузкой-характеристикой:

т. е. располагаемые мощности и скорости движения привода, определяемые его механической характеристикой, должны быть больше или равны соответствующим при тех значениях сил требуемых мощностям, обусловленным диаграммой нагрузки.

Уравнениемеханической характеристики запишется в виде уравнения параболы:

при х= X m

Изменяя параметры An и V_рас , можно подобрать такую параболу механической характеристики, которая будет охватывать заданную диаграмму нагрузки этим самым обеспечит выполнение первого необходимого условия.

Вторым условием для получения оптимальных конструктивных параметров является условие работы гидропривода в оптимальном энергетическом режиме. Для выполнения этого условия из всех возможных вариантов необходимо выбрать такой привод, у которого максимальное значение мощности его механической характеристики совпадало бы по координате сил нагружения с максимальным значением мощности нагрузки. Это условие записывается формулой:

где Fn = P_{пит *} An – пусковое значение усилия на поршне

F_k – усилие нагружения, при котором мощность нагрузки имеет максимальное значение.

Исходные данные

Давление питания P_пит=1950 Н/см²

Масса нагрузки m=1000кг

Коэффициент позиционной нагрузки C_m=180000Н/м

Амплитуда гармонических колебаний A₂=0,8см

Частота колебаний w=20 1/c

Постоянная нагрузка F₀=100000Н

Ход поршня силового цилиндра Y_max= 4 см

Коэффициент жесткости силовой проводки C=2*10⁶ Н/м

Определяем:

• полуось эллипса нагрузки по оси сил

F_m=

- координату силы нагружения, которая соответствует максимальному значению мощности нагрузки

- площадь поршня силового гидроцилиндра

Коэффициент жесткости гидравлической пружины силового гидроцилиндра

где V=1,2An*Y_max=38,4см²

Обобщенная жесткость гидромеханической системы привода

C₁=

Уравнение эллипса нагрузки, которой графически представлена на рисунке

Значение скорости гидропривода, при котором сила нагружений F=F_н

Гидравлическая проводимость управляемого дросселя золотника

Площадь рабочего окна управляемого дросселя при -0,05см

Длинна прямоугольного рабочего окна при X_m=0,05см

Скорость гидропривода на холостом ходу

Уравнение механической характеристики гидропривода

Пусковое значение движущего усилия

F_пуск=An*P_пит=156000Н