Главная Промышленность Таблица 2. 6 Основные параметры шестеренных пнеьмомоторов Мотор Косозубый Шевронный Номинальная мощность (предельное отклонение + 12 %), кВт .4,0 10,0 11,0 15,0 18,5 22,0 30,0 16,0 18.5 22.0 30,0 37,0 45,0 55,0 Номинальная частота вращения выходного вала. С" (об/мин) Номинальный удельный расход воздуха, м/мнн кВт Условный проход присоединяемой арматуры, мм 50 (3000) 16,7 (1000); 25 (1500): 32 (1920) 12,5 (750); 16,7 (1000); 25 (1500); 50 (3000) 1.13 0,97 Рис. 2.21. Схема пневмомотора пластинчатого В табл. 2.6 приведены основные параметры шестеренных пневмомоторов по ГОСТ 10736-71 при давлении сжатого воздуха па входе в пневмомотор 0,4 МПа без глушителя шума На выхлопе. Для пневмомоторов со встроенным воздухораспределителем реверса допускается снижение мощности до 8% и увеличение удельного расхода воздуха до 12%; для пневмомоторов с редукторами (кроме червячных) допускается снижение мощности и увеличение удельного расхода воздуха до 5% номинальных значений. Пластинчатые (ротационные) моторы работают с частичным расширением сжатого воздуха II частичным обратным сжатием. На рис. 2.21 показана схема самой распространенной конструкции пластинчатого мотора. Он состоит изэксцентрично расположенных статора / и ротора 2. В продольных пазах ротора перемещается несколько пластин 3. Статор с торцов закрывается крышками, в которых имеются отверстия для подвода и выхлопа воздуха. Участок ВВ является впускным, а участок СС - выхлопным. При движении пластины а от точки А по направлению к впускному отверстию она преодолевает сопротивление сжатого воздуха. Как только пластина а пройдет кромку В, давление по обе ее стороны уравнивается и сохраняется до тех пор, пока она не пройдет кромку В. Тогда давление сжатого воздуха на пластину с рабочей стороны (со стороны впускного отверстия) начинает превышать давление с другой стороны, и усилие, возникшее вследствие разности давлений, создает крутящий момент, направленный по часовой стрелке. На рис. 2.22 показана конструкция, а в табл. 2.7 приведены основные параметры нереверсивных пластинчатых пневмомоторов по ГОСТ 16850-71 при давлении сжатого воздуха на входе 0,4 МПа и выхлопе отработанного воздуха из мотора в атмосферу (без глушителя). Значения параметров моторов при других значениях давления на входе и противодавления на выхлопе указаны в табл. 2.8. Статор 3 пневмомотора (см. рис. 2.22) закрыт с торцов крышками 2 и 5, в которых установлены шарикоподшипники, являющиеся опорами ротора 1 с выходным валом. В пазах ротора перемещаются текстолитовые пластины 4. Принудительное поджатие пластин к статору обеспечивается центробежными Рис. 2.22. Нереверсивный пластинчатый пиевмомотор: I - начало впуска; II - конец впуска; III - начало выхлопа; IV - конец выхлопа Таблица 2.7 Основные параметры нереверсивных пластинчатых пневмомоторов прн давлении воздуха на входе 0,4 МПа
силами и давлением сжатого воздуха, подводимым через специальные каналы, просверленные в роторе. Подвод воздуха к рабочей камере может быть боковым (в плоскости, перпендикулярной оси статора) и торцовым (канал со стороны торца мотора). Боковой подвод воздуха предпочтительнее, так как сечение впускных каналов в этом случае больше, что значительно снижает потери давления при подаче сжатого воздуха в рабочую камеру [14]. Таблица 2.8 Основные параметры реверсивных пластинчатых пневмомоторов при разных значениях давления воздуха на входе
Рис. 2.23. Схема радиально-поршневого мотора Рис. 2.24. Пятицилиндровый поршневой мотор Пластинчатые моторы обладают рядом достоинств по сравнению с другими типами моторов: высокой энергоемкостью (при одинаковой мощности пластинчатые .моторы имеют меньшую массу и меньшие размеры), простотой конструкции, плавностью крутящего .момента. Недостатки пластинчатых моторов: значительные утечки; повышенное трение, в связи с этим быстрый износ пластин; сильный шум и большой расход смазочного материала. Указанные качества четко определили облас1Ь применения пластинчатых моторов: они выгодны лишь там, где крайне ограничены размеры и масса. Поэтому наиболее широко их используют для привода ручного пневматического инструмента: сверлильных машин, ключей, гайковертов, щеток напильников, ножниц и др. Моторы применяют как с редуктором, так и без него, в зависимости от того, какая нужна выходная скорость инструмента. Пластинчатые моторы используют также для привода пневматических талей и других подъемных устройств. Поршневые моторы подразделяют на радиально-поршневые с поршнями, движущимися перпендикулярно оси выходного вала, и аксиально-поршневые с поршнями, движущимися параллельно оси выходного вала. Наибольшее распространение получили радиально-поршневые моторы. Обычная схема радиально-поршневого мотора (рис. 2,23) представляет собой кривошипно-шатунный механизм с поршнем 2, движущимся в рабочем цилиндре /, шатуном 3 и коленчатым валом 4, являющимся выходным звеном. В рабочий цилиндр сжатый воздух подается распределительным золотниковым меха-низ.мом 8, который приводится в движение от выходного вала через шестерни 5, 6 и шатун 7. Сжатый воздух через золотник поступает в цилиндр и перемещает поршень вниз. Распределитель выполнен таким образом, что примерно на 5/8 длины полного хода поршня полость цилиндра разобщается с впускным каналом. После «отсечки» поршень перемещается вследствие расширения за.мкиутого объема воздуха. При обратно.м ходе поршня золотник сообщает рабочую полость с атмосферой. В момент, когда поршень находится на некоторо.м расстоянии от конца хода, золотник перекрывает выходной канал и при дальнейшем движении поршня происходит сжатие оставшегося воздуха. Таким образом, поршневой мотор работает с частичным расширением сжатого воздуха и с частичным обратным сжатием. Поршневой мотор .можно изготовить с переменной степенью наполнения. Что позволяет регулировать величину крутящего момента. Это достигается изменением фазы распределения (подачи сжатого воздуха) в рабочую Таблица 2.9 Основные параметры радиально-поршневых пневмомоторов при давлении сжатого воздуха на входе 0,4 МПа н номинальной частоте вращения выходного вала 750 с~ камеру. В поршневых моторах применяют распределители двух типов - золотниковые и осевые (крановые). Поршневые моторы, как правило, изготовляют многоцилиндровыми. По способу расположения цилиндров они подразделяются на: звездообразные - с расположением цилиндров по радиусам в одной плоскости; рядные - с расположением цилиндров параллельно друг другу; V-образные - с расположением цилиндров под углом друг к другу. Получили также распространение моторы с поршнями двустороннего действия, в которых сжатый воздух подводится к обеим сторонам поршня. Одноцилиндровый мотор двустороннего действия можно рассматривать как двухцилиндровый мотор одностороннего действия, у которого совмещены оба цилиндра и поршни. На рис. 2.24 приведена конструкция пятицнлиндрового поршневого мотора. В радиальных расточках корпуса 9 установлены пять (в других моделях - четыре) рабочих цилиндра 7. Каждый поршень 6 имеет уплотнительные кольца и палец 10, на котором смонтирована головка шатуна 5. Нижняя часть шатуна на роликах посажена на шейку кривошипа, остальные шатуны шарнирно связаны с шатуном 5. Коленчатый вал мотора состоит из кривошипа И, выходного вала 12 и противовеса 2, соединенных с кривошипом сегментными шпонками. Опорами коленчатого вала служат три шарикоподшипника. С противовесом 2 с помощью штифта 3 соединена распределительная ось 4. Трущиеся поверхности мотора смазываются маслом, которое заливается в картер через отверстие, закрытое пробкой /, и разбрызгивается вращающимся кольцом 8. В табл. 2.9 приведены основные параметры радиально-поршневых моторов по ГОСТ 10736-71 при давлении сжатого воздуха на входе 0,4 МПа без глушителя шума на выхлопе. Типичная конструкция аксиально-поршневого мотора с одноступенчатым редуктором представлена на рис. 2.25. В расточках блока цилиндров 2 помещены поршни 3, связанные шатунами 4 с наклонной шайбой 5. Распределительная ось выполнена за одно целое с крышкой /, имеющей отверстия подвода и отвода воздуха. Сжатый воздух по одному из каналов А подводится в рабочие цилиндры. Усилие от давления сжатого воздуха на поршни через шатун передается на наклонную шайбу 5. Тангенциальная составляющая этого усилия заставляет шайбу и блок поворачиваться, при этом вращается вал 8, который связан фланцем с блоком цилиндров и силовым карданом 9 с наклонной шайбой. Отработанный воздух из рабочих камер выходит через второй канал А в распределительной оси, а также через канал Б в блоке цилиндров. На конце вала 8 нарезаны зубья, находящиеся в зацеплении с зубчатыми колесами 6 планетарного редуктора. Водило 7 редуктора является выходным валом пневмомотора. Зыпускаются также пневмомоторы с двуступенчатым редуктором. Поршневые моторы по сравнению с другими типами моторов обладают рядом достоинств: имеют малую утечку воздуха, легко реверсируются изменением направления потока сжатого воздуха, допускают перегрузку, позволяют изменять степень наполнения.
о й Рис. 2.25. Аксиально-поршневой мотор с одноступенчатымредуктором Поршневые моторы применяют для привода машин, лебедок, конвейеров во взрывоопасных цехах и участках, а также для привода сверлильных машин. Мембранные моторы (рис. 2.26). Сжатый воздух, подводимый к каналу А распределительного устройства / проходит через выточки золотника 2 в канал Б и поступает в рабочую камеру. Мембранный узел 3 перемещается, проворачивая при помощи храпового механизма 4 колесо 5. Водило 6, жестко связанное с мембранным узлом, в конце перемещения переключает золотник 2, сообщая рабочую камеру через канал В с атмосферой. Происходит выхлоп отработанного воздуха. Мембранный узел 3 усилием пружины 7 возвращается в исходное положение, переключая золотник на подачу сжатого воздуха. Цикл повторяется. На рис. 2.27 представлена зависимость мощности Nq и крутящего момента Mq мембранного мотора от частоты вращения. Моторы этого типа тихоходны, но способны развивать высокий крутящий момент. Так, при одинаковом расходе сжатого воздуха мембранные моторы развивают крутящий момент примерно в 800 раз больший чем шиберные, и в 40 раз больший, чем радиально-поршневые моторы. Как и поршневые моторы, они могут быть выполнены с переменной степенью наполнения. Имеются конструкции с двумя и тремя мембранными приводами, передающими усилие на общий выходной вал. Высокий крутящий момент при низкой скорости вращения и резкое падение его при увеличении скорости вращения предопределили области использования моторов этого типа. Мембранные моторы Рис. 2.26. Мембранный мотор Рис. 2.27. Зависимость мощности yV„ н крутящего момента Мо от частоты вращения п» для Мембранных моторов 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 |