Пневматикалык цилиндр өтө тез кыймылдаганда же таякча-тайгак кыймылы менен күрөшүп жатканда, чечим адатта агымды башкаруу клапанын туура тандоодо жана орнотууда болот. Пневматикалык агымды башкаруу клапаны кыймылдаткычтын ылдамдыгын көзөмөлдөө үчүн кысылган абанын агымын жөнгө салат, бул кыймылдын так убактысын талап кылган ар кандай автоматташтырылган система үчүн маанилүү кылат. Алардын гидравликалык кесиптештеринен айырмаланып, бул клапандар басым катышы жана үн агымынын шарттары башкаруу мүнөздөмөлөрүн түп-тамырынан бери өзгөрткөн кысылган суюктуктун динамикасын чечиши керек.
Пневматикалык агымды башкаруу клапандары кантип иштейт
Негизги функция аба жолунда өзгөрмөлүү чектөөнү түзүүнү камтыйт. Кысылган аба кууш тешик аркылуу өткөндө, басым энергиясы кинетикалык энергияга айланат, бул басымдын төмөндөшүн пайда кылат, бул агымдын ылдыйкы агымынын ылдамдыгын азайтат. Бирок кысылган аба кысылбаган суюктуктарга караганда өзүн башкача алып жүрөт, бул башкаруунун туруктуулугуна таасир этүүчү татаалдыктарды киргизет.
Аба чектөө аркылуу агып өткөндө, агымдын жогорку басымы ($P_1$) менен ылдыйкы басымдын ($P_2$) ортосундагы байланыш агым режимин аныктайт. Орточо басым төмөндөгөндө, агым басымдын дифференциалына пропорционалдуу көбөйөт. Бирок, $P_2/P_1$ басым катышы критикалык мааниден (адатта аба үчүн 0,528ге жакын) төмөн түшкөндө, кекиртектеги агымдын ылдамдыгы жергиликтүү үн ылдамдыгына жетет. Мункунган агым же үн агымы деп аталган бул шарт негизги чекти билдирет.
Тунгуч агымда ылдыйкы басымды андан ары төмөндөтүү массалык агымдын ылдамдыгын арттырбайт. Агым ошол тешиктин өлчөмү аркылуу үн ылдамдыгы менен эффективдүү "максималдуу" чыкты. Бул физикалык кубулуш пневматикалык системаларга мүнөздүү туруктуулукту камсыз кылат.
ISO 6358 агым рейтингинин стандартыСалттуу гидравликалык Cv маанилери пневматикалык колдонмолор үчүн жетишсиз, анткени алар кысылбаган суунун агымына негизделген. ISO 6358 стандарты муну эки параметр менен чечет:
- Үн өткөргүчтүк (C):Мункунган шарттарда максималдуу агым кубаттуулугу, dm³/(s·bar) менен көрсөтүлгөн.
- Критикалык басым катышы (b):Subsonic жана үн агымынын ортосундагы өтүү чекити (адатта 0,2 0,5).
Бул параметрлерге негизделген агым теңдемелери:
$P_2/P_1 \le b$ болгондо тумчуккан агым үчүн:
$$ Q = C \cdot P_1 \cdot K_t $$$P_2/P_1 > b$ болгондо үн астындагы агым үчүн:
$$ Q = C \cdot P_1 \cdot K_t \cdot \sqrt{1 - \left(\frac{\frac{P_2}{P_1} - b}{1 - b}\оң)^2} $$Бул жерде $K_t$ - температураны оңдоо коэффициенти.
Ички курулуш жана компоненттер
Кадимки ылдамдык контроллери бир компакттуу корпуста эки функцияны айкалыштырат: дроссель жана багыттуу текшерүү клапаны.
Клапан корпусунун материалдары:Тандоо айлана-чөйрөгө жараша болот. Никель менен капталган жез фабриканын жалпы муктаждыктарын тейлейт, ал эми аноддолгон алюминий салмакты азайтат. Дат баспас болоттон жасалган (304/316) жууган жерлер үчүн абдан маанилүү жана инженердик пластмассалар (PBT) үнөмдүү жеңил чечимдерди сунуштайт.
Ийне клапан дизайны:Жогорку сапаттагы конструкциялар 10-50 мм/сек диапазондо так башкаруу үчүн майда чайыр жиптерди (10-15 айлануу) колдонушат. Конус бурчу мүнөздүү ийри сызыкка таасир этет — сызыктуу конустар пропорционалдык өзгөрүүлөрдү камсыз кылат, ал эми бирдей пайыздык конустар аз тешиктерде жакшыраак башкарууну сунуш кылат.
Текшерүү клапанынын конфигурациясы:Интегралдык текшерүү клапаны тескери түрдө эркин агымга мүмкүндүк берет. Лип мөөр түрлөрү компакттуу, бирок төмөн басымда агып кетиши мүмкүн; топ же poppet түрлөрү катуу жабууну камсыз кылат, бирок көбүрөөк орун талап кылат.
Meter-In vs Meter-Out Control стратегиялары
Орнотуу абалы системанын жүрүм-турумуна түп-тамырынан таасир этет. Бул айырмачылык пневматикалык агымды башкаруунун башка аспектилерине караганда талаа көйгөйлөрүн жаратат.
Эсептегичти көзөмөлдөө (чыгаруучу чектөө)Бул конфигурацияда текшерүү клапаны цилиндрге эркин агып кирүүгө мүмкүндүк берет, ал эми ийне карама-каршы камерадан чыгуучу абаны чектейт. Иштөө принциби басым жаздыкчасын түзөт. Поршень кыймылдаганда, сыртка чыккан аба арткы басымды жаратып, катуулукту жакшыртат жана таякчанын тайып кетүүсүнө жол бербейт.
Эсептегичти көзөмөлдөө (жабдууга чектөө)Бул жерде ийне кирүүчү абаны чектейт, ал эми вентиляторлор эркин чыгат. Бул көп учурда туруксуз кыймылга алып келет ("тырсылдатуу"), анткени көлөмү көбөйгөндө жеткирүүчү камеранын басымы төмөндөп, поршень басым калыбына келгенге чейин токтоп калат.
"Эгер шектенсеңиз, эсептен чыгарыңыз." Метр-чыгарма - эки эселенген цилиндрлер үчүн демейки тандоо. Метер-ин бир гана аракеттеги цилиндрлер үчүн сакталышы керек (жазгы кайтаруу) же атайын жумшак баштоо колдонмолору.
| Мүнөздүү | Эсептегич (чыгаруучу) | Метр-ин (жабдуу) |
|---|---|---|
| Motion Smoothness | Мыкты (жабышуунун алдын алат) | Начар (жүрүшкө жакын) |
| Жүктөрдү иштетүү | Ашыкча жүк үчүн жакшы демпфер | Тартылуу жүктөрү менен качып кетүү коркунучу |
| Ылдамдыктын туруктуулугу | Жогорку (жаздык эффекти) | Өзгөрмө (камсыздандырууга жараша) |
| Мыкты колдонмолор | Эки эселенген цилиндрлер | Бир аракеттенүүчү цилиндрлер |
Клапан тандоо жана өлчөө процесси
Туура өлчөмдөрү кыймылдаткычтын күчүн чектеген аз өлчөмдөгү клапандардан жана ылдамдыкты көзөмөлдөө резолюциясын курмандыкка чалган чоң өлчөмдөгү клапандардан сактайт.
Цилиндрдин мүнөздөмөлөрүнүн негизинде керектүү агымды эсептөө менен баштаңыз:
$$ Q = \frac{A \cdot L \cdot 60}{t} $$Бул жерде $A$ - поршень аянты (см²), $L$ - соккунун узундугу (см), жана $t$ - соккунун убактысы (секунд).
басымдын төмөндөшү:Клапандагы басымдын төмөндөшүн номиналдуу агымда 0,5-1,0 барга чейин чектеңиз. Жогорку тамчы ысырап энергия; өтө төмөн тамчылар начар чечим менен чоң клапанды көрсөтүп турат.
Орнотуу жана көйгөйлөрдү чечүү
Агымды башкаруу клапанын мүмкүн болушунча цилиндр портуна жакын орнотуңуз. Узун түтүкчөлөр аба пружинасы катары кысылып турган көлөмдү жаратып, реакцияны начарлатат.
Баштапкы тууралоо:Ийнени 3-4 айлануу менен ачыңыз. Эгерде тайгаланып кетсе, эсептегичти башкарууну текшериңиз. Кыймыл өтө тез болсо, акырындык менен чейректик кадамдар менен жабыңыз.
| Симптом | Болжолдуу себеп | Чечим |
|---|---|---|
| Кыймылдуу кыймыл (тайгалак) | Кош иштеген цилиндрде эсептегич башкаруу | Эсептөө үчүн кайра конфигурациялаңыз |
| Инсульттун ортосунда ылдамдык өзгөрөт | Сунушталган басымдын өзгөрүшү | Атайын жөнгө салгычты орнотуңуз |
| Ылдамдыкты көзөмөлдөө жок | Булгануу же сынган ийне | чыпканы текшерүү; клапанды алмаштыруу |
| Цилиндр токтогондон кийин жылып кетет | Клапандын ички агып кетишин текшерүү | Клапанды алмаштыруу; булганышын текшерүү |
Тейлөө жана тейлөө мөөнөтү
Пневматикалык агымды башкаруу клапандары аз тейлөө талап кылынган компоненттер катары квалификацияланат, бирок үзгүлтүксүз текшерүү күтүлбөгөн каталардын алдын алат.
Кадимки өндүрүштүк шарттарда туура чыпкаланган аба менен (40 микрон минималдуу), сапаттуу клапандар жеткирет5-10 жылкызмат мөөнөтү.
Өмүрдү азайтуучу факторлор:
- Булганган аба менен камсыздоо (мөөрдүн иштөө мөөнөтүн эки эсеге кыскартат)
- Мөөрдүн рейтингинен ашкан экстремалдуу температуралар
- Агрессивдүү тууралоо жиптин эскиришине алып келет
- Химиялык таасир (дат баспас болот/FKM талап кылынат)
Өнөр жай системалары өнүккөн сайын, пневматикалык агымды башкаруу сенсорлорду жана тармак туташуусун кошуу менен ыңгайлашат. Өнүгүп келе жаткан электр кыймылдаткычтары тактыкты сунуш кылганы менен, пневматика жогорку ылдамдыкта, кыска соккулуу колдонмолордо, жарылуу коркунучу бар чөйрөдө жана күчтүү ашыкча жүккө чыдамдуулук талап кылынган жуунуучу чөйрөлөр үчүн жогору бойдон калууда.
