Главная Промышленность Рис. 3.7. Реле давления На рис. 3.7, б представлена конструктивная схема пневматического реле давления с мембранным чувствительным элементом и электрическим контактным устройством мгновенного действия. Газ под давлением подводится к присоединительному отверстию Б крышке 5. Усилие от действия давления на мембрану 4 снизу уравновешивается усилием пружины S. При определенном давлении, устанавливаемом с помощью регулировочного винта /, толкатель 2, воздействуя на штифт электрического микропереключателя, переключает его контакты. На рис. 3.7, в изображено реле давления дифференциального типа с поршневым чувствительным элементом и с электрическим контактным устройством мгновенного действия, выпускаемое фирмой «Барксдейл вэлвз» (США) [4]. Реле давления реагирует на разность давлений в двух полостях, связанных с отверстиями Ли £. К отверстию Л подводится газ низкого давления, к отверстию £- высокого. При достижении заданной разности давлений поршень 6 сжимает пружину 5 и перемещается вверх, нажимая на штифт микропереключателя 4, связанного с пружинами / и 3, Разность давлений, при которой срабатывают электрические контакты, определяется положением микропереключателя, изменяемым с помогцью винта 2. Реле давления при.ченяют для контро-тя разности даиленн1 в диапазоне 0,035-1,0 МПа, На базе этой конструкции фирма выпускает реле давления измерительного типа (рис. 3.7, г), реагирующее на избыточное давление в пределах 0,1-2,1 МПа, отличающееся от предыдущего только устройством корпуса 7 и поршня 6 (см, рис. 3.7, в). Точность - в пределах 2%. Обе конструкции предназначены для работы на сжатом воздухе, газах, воде и масле. Важным достоинством поршневого чувствительного элемента являются его демпфирующие свойства (вследствие трения в уплотнении), в результате чего снижается реакция контйкТноГо устройства на Пульсацию. В то же время, трение, создаваемое уплотнением поршня, приводит к увеличению зоны нечувствительности реле. Реле давления измерительного типа применяют, как правило, для выключения машины в случае падения давления в воздушной сети ниже допустимого уровня. Применять реле давления измерительного типа для обеспечения работы исполнительных механизмов в определенной последовательности не рекомендуется по следующей причине. Реле давления дает команду на начало хода второго цилиндра, реагируя па повышение даления в рабочей полости первого цилиндра, когда его поршень доходит до упора в конце хода. Для надежной работы схемы с реле давления измерительного типа необходимо, чтобы повышение давления происходило лишь в конце хода поршня. Однако в связи с тем, что давление в выхлопной полости снижается не мгновенно, требуется довольно высокое давление газа в рабочей полости, чтобы поршень стронулся с места; поэтому при небольшом запасе давления возможен ложный командный сигнал пуска второго цилиндра, отданный раньше, чем стронулся с места поршень первый. Если применить реле давления дифференциального типа, а в качестве сигнала о завершении хода поршня первого цилиндра использовать увеличение разности между давлением в рабочей и выхлопной полостях цилиндра, то вероятность появления ложного сигнала уменьшится, так как достаточная для переключения реле разность давления достигается лишь в конце хода поршня. Реле давления, в которых отсутствует воз.можность регулирования величины давления, при котором происходит переключение электрического контактного устройства, принято называть пневмоэлектропреобразователями. < Конструктивно пневмоэлектропреобразователи аналогичны реле давления с настраиваемых значением контролируемого давления, однако отсутствие устройства для регулирования усилия нагрузочного элемента позволяет значительно упростить конструкцию и уменьшить размер пневмоэлектропреобразователей. 3.6. ИНДИКАТОРЫ ДАВЛЕНИЯ Индикаторы давления предназначены для визуального контроля наличия давления воздуха на различных участках пневматических систем. Принцип действия индикаторов давления заключается в преобразовании энергии сжатого воздуха в механическое перемещение индицирующего элемента (поршня, мембраны, жидкости и т. д.). По способу индикации давления индикаторы можно разделить на штоковые, типа ламп и табло. У штоковых индикаторов типа B52-1I (рис. 3.8, а) признаком наличия давления является шток /, выдвинутый из корпуса на 4-6 мм. Индикатор этого типа представляет собой миниатюрный пневмоцилиндр одностороннего действия с подпружиненным поршнем 2. Наличие эластичных уплотнений поршня требует относительно высокого уровня переключающего давления, что ограничивает область применения штоковых индикаторов. Индикаторы типа ламп функционально аналогичны электрическим сигнальным лампам и поэтому должны обеспечивать четкую индикацию наличия и отсутствия давления в системах, размещенных в помещениях с нормальной освещенностью без использования подсветки. Для этой цели в них используют подвижные детали, окрашенные в цвета с высокой отражательной способностью, появляющиеся в поле зрения при наличии давления. Применяют конструкции индикаторов давления поршневого, мембранного и жидкостного типов. На рис. 3.8, б приведена конструкция индикатора давления типа П-ИДС, индицирующий элемент которого выполнен в виде поршня / с окрашенным коническим углублением. Конфигурация линзы 2 и поршня обеспечивает четкую индикацию наличия и отсутствия давления в системах низкого давления. Для работы индикатора необходимо, чтобы его входы были подключены к двум взаим-ноинверсным выходам струйного эле.мента. В индикаторе типа РУС-1 с мембранным приводом (рис. 3.8, в) при подаче газа под давлением мембранный узел / перемещается совместно с шайбой, имеющей фигурный вырез, и приводит во вращение винтовой шток 2, поворачивая на 90° окрашенный флажок 3. Рис. 3.8. Индикаторы давления В индикаторе типа ИП-1 (рис. 3.8, г) сжатыйвоздух, поступающий на вход, растягивает окрашенную в яркие цвета эластичную мембрану /. Мембрана раздвигает секторные участки шторки 2, которые расходятся по окружности и ложатся на нижнюю часть стекла 3. Мембрана выкладывается по профилю стекла и изменяет его окраску. Цвет мембраны хорошо виден как с лицевой, так и с боковой стороны индикатора. При снятии управляющего сигнала мембрана под действием сил упругости возвращается в исходное положение, и шторки сходятся. Индикатор типа ИПЗ-1 (рис. 3.8, д) обеспечивает сигнализацию и запокш-нание в течение 2 ч наличия давления. Это достигается с помощью обратного клапана /. При подаче н последующем снятии сигнала мембрана не возвращается в исходное положение, так как в индикаторе давление будет сохраняться до тех пор, пока нажатием на кнопку 2 камера не будет соединена с атмосферой. В жидкостных индикаторах используют свойство жидкости точно повторять фигурные поверхности, что дает хороший визуальный эффект. На рис. 3.9, а приведена конструкция пневматического индикатора, в котором использована непрозрачная жидкость в качестве шторки, изолирующей индицирующий элемент от прозрачного экрана. При подаче воздуха под давлением мембрана / перемещает поршень 4 и жидкость 3 вытесняется в кольцевую проточку 2. При соприкосновении поршня с прозрачным стеклом становится видимым индикационный знак на его торце. Окрашенная жидкость может быть использована и в качестве индицирующего элемента. В индикаторе давления (рис. 3.9, б) в полости между мембраной 1 72 Рис. 3.9. Индикаторы давления ного типа кидкост- и стеклом 2 в выточке находится жидкость 3. При появлении пневматического сигнала мембрана вытесняет жидкость из выточки на поверхность линзы, в результате чего она окрашивается в цвет жидкости. Аналогично электрической сигнальной арматуре в пневматических индикаторах давления" используют красный и зеленый цвета, реже - желтый и голубой. В ряде случаев наносят знаки, цифры или надписи. Для удобства наблюдения и контроля наличия командных сигналов, поступающих в систему, применяют групповые индикаторы. Каждый индицирующий элемент в них пронумерован и соответствует определенной команде. 3.7. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕРИЙНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ В пневмогидропреобразователе типа ПГП (рис. 3.10) камера низкого давления / заполнена минеральным маслом до определенного уровня. В нижней части штока 7 встроен клапан 5. Камера высокого давления 4 через клапан 5 сообщена с камерой низкого давления, а через отводное отверстие - с рабочей полостью гидроцилиндра. Управление пневмогидропреобразователем производится с помощью кранового пневмораспределптеля последовательного действия типа В71-33. При подаче сжатого воздуха в камеру / происходит заполнение рабочей полости гидроцилиндра минеральным маслом под низким давлением. Затем после переключения пневмораспределителя 3 сжатый воздух подается в полость 8 пневмоцилиндра, что приводит к вытеснению рабочей жидкости из камеры высокого давления 4 и заготовка окончательно зажимается гидроцилиндром. Клапан 5 при этом отсекает камеру 4 от камеры /. Возврат поршня 2 в исходное положение и заполнение камер 41 рабочей жидкостью происходят при подаче сжатого воздуха в полость 6 пневмоцилиндра. Техническая характеристика пневмогидропреобразоватАсй типа ПГП Номинальное давление воздуха, МПа ........ 0,63 IIoMiiHa.ibHoe давленге рабочей жидкости, МПа; при предварительном зажиме ........... 0,63 при окончательном зажиме............. 1б Объем рабочей полости жидкости, см"; низкого давления ................. 1 ООО высокого давления ................ 63 Коэффициент усиления ................ 2,5 90%-ный ресурс, цикл................. 250 000 90%-ная наработка до первого отказа, цикл....... 50 ООО Масса, кг, не более.................. 36 Поршневой пневмогидроаккумулятор типа АР (рис. 3.11) состоит из цилиндра 2, поршня 3 и крышек / и 4. Уплотнение поршня и крышек обеспечивается резиновыми кольцами. Заряжают аккумулятор через узел 5, отверстие Б которого предназначено для подключения к источнику нагнетания газа при зарядке, а отверстие А - для подключения манометра, контролирующего давление газа. Крепление крышек к корпусу выполнено с помощью разрезных колец и винтов. Технические характеристики аккумуляторов типа АР приведены ниже, а полезные обьемы аккумуляторов различных типоразмеров в зависимости от изменения давления масла при отборе его из аккумулятора вгидросистему могут быть определены по графикам, приведенным на рис. 3.12 и 3.13 [2]. Из Рис. 3.10. Пневмогидропрсобразова» тсль типа ПГП Рис. 3.11. Поршневой пневмогидроак» кумулятор типа АР двух точек на оси абсцисс, соответствующих максимальному и минимальному давлениям жидкости рж в гидросистеме, проводят вертикальные прямые до пересечения с кривой выбранного давления рг зарядки газа, затем из точек пересечения проводят горизонтальные прямые до пересечения с ординатами объемов Уг и соответствующего типоразмера аккумулятора. Разность между двумя полученными значениями на оси ординат соответствует объему масла Уж, который будет подаваться гидроаккумулятором в гидросистему. о,згш\ гЩоцЩз? ii 2Sp,Una Рис. 3.12. График для выбора полезного объема пиевмогидроаккумулятора прн адиаба-т ическом процессе 0.1 1 2,5 g,J и 10 24 2S р,МПа Рис. 3.13. График для выбора полезного объема пиевмогидроаккумулятора при изотермическом процессе Техническая характеристика пневл:огидроаккуму.1ятора типа АР Рабочая среда Номинальное давление Полость газа - технический азот второго сорта (ГОСТ 9293 - 74) Полость жидкости - минеральное масло . . . р,..... = 16 МПа Рекомендуемое давление зарядки ........... Перепад давления для страги- вания поршня ....... Диапазон температуры рабочей жидкости.......... "г - 32 МПа 0.13Рраб max < "заг < " О*» "раб ш1п движ < 0,2 МПа От -30 до -f 90 °С (допустимая температура масла аккумуляторе) Реле давления (ГОСТ 19486-74). Давление сжатого воздуха во.здействует через ,\ю.\1браиу / и грибок 2 на толкатель 3 (рис. 3.14). Если усилие, развиваемое давлением воздуха на грибок 2, станет больше усилия пружины 4 (пружина настраивается с помощью поводка 5, передающего вращение гайке 6), то толкатель 3 переместится и через штифт 7 вызовет срабатывание микропереключателя 8. При понижении контролируемого давления пружина 4 возвращает толкатель 3 в исходное положение, а пружина микропереключателя вызывает его обратное переключение. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [ 11 ] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 |