Аппаратура воздухоподготовки.
1. Назначение
РДФ-3–1 – редукторы давления с фильтром, предназначены для регулирования и автоматического поддерживания давления воздуха, необходимого для индивидуального питания пневматических приборов и средств автоматизации, а также очистки его от пыли, масла и влаги. Применяются в машиностроении, нефтяной, сахарной, химической промышленности и других отраслях.
ТУ 25.02.1898–75.
2. Технические характеристики
Максимальный расход воздуха.
1,6 м³/ч
Допускаемое давление питания.
0,25…0,8 МПа (кгс/см²)
Пределы регулирования давления на выходе.
0,02…0,2 МПа (кгс/см²)
Допускаемое отклонение выходного давления при температуре окружающего воздуха (20±5) °С:
· при изменении входного давления воздуха 0,25…0,8 МПа (кгс/см²);
· при изменении расхода воздуха 0,15…1,6 м³/ч.
0,008 МПа;
0,01 МПа.
Отклонение выходного давления при изменении температуры окружающей среды на каждые 10 °С.
0,002 МПа (кгс/см²)
Размер твёрдых частиц на выходе
не более 10 мкм
Масса
не более 0,71 кг
Загрязненность воздуха после редуктора, не ниже класса
3
Поз.
обозначение
Обозначение
Наименование
Кол.
Примечание
1
TE
Преобразователи температуры с пневматическим выходным сигналом 13ТД73
2
TRC
Приборы контроля пневматические с электрическим приводом диаграммы ПВ10.1
Механизм исполнительный пневматический МИП-П
4
Заслонка поворотная. Nemen серия 5000
Дано:
ωнм = 0,37 (с-1) – Наибольшая скорость вращения исполнительного вала;
εнм = 1,48 (с-2) – Амплитуда ускорения исполнительного вала;
Mнс = 61 (Н×м) – Статистический момент на исполнительном валу;
Jн = 36,2 (кг×м2) – Момент инерции нагрузки;
η = 0,97 – КПД одной ступени редуктора;
α = 4 – Допустимый коэффициент перегрузки ДПТ.
Требуемая мощность на валу:
Ртреб = (2×Jн × εнм + Мнс) × ωнм = (2 × 36,2 × 1,48 + 61) × 0,37 = 62.2162 (Вт).
Типоразмер ДПТ с номинальной мощностью:
Рном ≥ Ртреб = 175 (Вт) – двигатель типа СЛ – 521.
Технические данные двигателя постоянного тока серии СЛ типа 569
Тип
Рном, Вт
Uня, В
ωня, с-1
Iня, А
rя, Ом
Jя × 10–6, кг×м2
d, м
СЛ – 569
77
110
314
1,1
8,5
127
10-2
Рном = 77 (Вт) – номинальная мощность двигателя;
Uня = 110 (В) – номинальное напряжение якоря;
Iня = 1,1 (А) – номинальный ток якоря;
ωня = 314 (c-1) – номинальная скорость якоря;
Jя = 127×10-6 (кг×м2) – момент инерции якоря;
rя = 8,5 (Ом) – сопротивление якоря;
d = 10-2 (м) – диаметр вала двигателя.
Номинальный полезный момент двигателя:
Коэффициент противоЭДС обмотки якоря:
Момент потерь на валу двигателя:
Момент с учетом потерь:
МS = С × Iня = 320 × 10-3 × 1,1 = 352,55 × 10-3 (Н × м).
Предварительная оценка передаточного числа редуктора ip:
ip1 £ ip £ ip2
ip1 и ip2 находятся из уравнения:
1,7 · 10-3 · ip2 – 1,9 · ip + 118,1 = 0.
ip1 » 58;
ip2 » 1058.
Диапазон передаточного числа редуктора:
58 £ ip £ 1058
Проверка рассчитанного передаточного числа редуктора по ipmax = 1058.
А) Выполнение условия по скорости:
ip · wнм ≤ (1,1.. 1,2) · ωня;
ip · wнм = 1058 · 1,4 = 386,4 (с-1);
1,1 · ωня = 1,1 · 377 = 414,7 (с-1).
386,4 (с-1) ≤ 414,7 (с-1) – условие выполняется.
В) Выполнение условия по моменту:
MНОМ ≤ (3..4) · Mn;
MНОМ = 0,29 + 0,13 + 0,08 = 0,5 (Н·м);
3 · Mn = 3 · 464,2 · 10-3 = 1,4 (Н·м).
0,5 (Н·м) ≤ 1,4 (Н·м) – условие выполняется.
С) Выполнение условия по перегреву:
Mt ≤ Mn;
Mn = 464,2 · 10-3 (Н·м).
248,8 (Н·м) ≤ 464,2 (Н·м) – условие выполняется.
Выбранный двигатель удовлетворяет всем условиям.
Расчёт редуктора с цилиндрическими колёсами для ip = 200:
ip = i1 · i2 ·…· in = 200;
где:
Zn – число зубьев n-ой шестерни.
Соотношение передаточных чисел ступеней редуктора:
Из расчёта, что:
in = 11,2;
ИТОГ – 4 ступени.
i1 = 1,88;
i2 = 2,39;
i3 = 3,98;
i4 = 11,2.
ip = 1,88 · 2,39 · 3,98 · 11,2 = 200,29 » 200;
Расчёт числа зубьев:
Число зубьев ведущих шестерен:
Z1 = Z3 = Z5 = Z7 ≤ 15 = 15.
Число зубьев ведомых шестерен:
Z2 = Z1 · i1 = 15 · 1,88 = 28;
Z4 = Z3 · i2 = 15 · 2,39 = 36;
Z6 = Z5 · i3 = 15 · 3,98 = 60;
Z8 = Z7 · i4 = 15 · 11,2 = 168.
Страницы: 1, 2, 3
