skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ...

skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ... skysčių mechanika. hidraulinių ir pneumatinių sistemų elementai ir ...

dspace.vgtu.lt
from dspace.vgtu.lt More from this publisher
11.11.2014 Views

Pavyzdžiui, didinant spyruoklės 6 suspaudimo jėgą, slėgis, kuriam esant bus atidaromas vožtuvas 7, padidės. Dėl to padidės ir darbinis slėgis kameroje 1 iki tokio dydžio, kuriam esant bus pasiekta jėgų, veikiančių judamojo įtaiso 9 stūmoklį 3, pusiausvyra. Kad būtų atsvertas vožtuvas nuo skysčio nupylimo slėgio jėgų, įtaise 9 yra ašinė skylė 10, jungianti vožtuvo nupylimo ertmę su kamera 5, kurios skersmuo lygus vožtuvo lizdo skersmeniui. 4.9 pav., b parodyta panašaus vožtuvo schema su pagrindinio vožtuvo viduryje esančiu pagalbiniu rutuliniu vožtuvu. Šis vožtuvas gerokai paprastesnis negu 4.9 pav., a pavaizduotas vožtuvas gamybos technologijos požiūriu ir skiriasi nuo pastarojo neatsvertumu nuo skysčio nupylimo slėgio jėgų. Šis neatsvertumas apskaičiuojamas santykiu ⎛ d1 2 ⎞ ⎜ ⎝ d1 2 − d2 2 ⎟ , čia d 1 ir d 2 – atitinkamai stūmoklio judamojo įtaiso ir vožtuvo lizdo skersmenys. ⎠ Norint padidinti servinio veikimo vožtuvo (4.9 pav., a) jautrumą, reikia padidinti pagalbinio vožtuvo 7 lizdo skerspjūvio skersmenį d v . Tai lemia spyruoklės 6 matmenų padidėjimą. Patirtis rodo, kad optimalus d v skersmuo yra 4–5 mm. Stūmoklio 3 skersmuo d 1 parenkamas apytiksliai lygus dviem lizdo d 2 skersmenims. Skersmens d 1 didinimas padidina vožtuvo jautrumą, be to, didėja jo matmenys. Droseliavimo kiaurymės 2 skersmuo parenkamas 3–4 kartus mažesnis už pagalbinio vožtuvo 7 lizdo kiaurymės skersmenį d v . Darbinio skysčio tekėjimo pro plyšius ir kitus vožtuvo kanalus greičio ribos yra 5–6 m/s ir nerekomenduojama viršyti 15 m/s greičio. 4.6. Apsauginis vožtuvas su indikatoriniu strypu Išnagrinėtų tiesioginio veikimo apsauginių vožtuvų trūkumas yra tas, kad dėl slėgio padidėjimo jėga, kuria vožtuvo judamasis įtaisas prisispaudžia prie lizdo (kontaktinis slėgis), mažėja. Vožtuvo judamojo įtaiso atsiplėšimo nuo lizdo momento pradžioje spyruoklės įtempimą visiškai atsveria skysčio slėgis, o tai reiškia, kad jėga, kuria jis 97

spaudžiamas prie lizdo, sumažės iki nulio. Dėl to vožtuvo sandarumas prieš atsidarant gali būti pažeistas. Norint išsaugoti sandarumą, reikia, kad vožtuvo judamojo įtaiso prispaudimo prie lizdo jėga būtų išsaugota, iki bus gautas atitinkamas slėgis, kuriam esant bus atidaromas vožtuvas. Tam reikia, kad vožtuvas prieš atidarymą turėtų slėgio laiptelį. Apsauginio vožtuvo schema, kuri atitinka tokius reikalavimus, pavaizduota 4.10 pav., a. Judamasis stūmoklis 3, kuriame yra rutulinio vožtuvo 2 lizdas, slankioja pakilus slėgiui virš reikiamos reikšmės ir suspaudžia spyruoklę 6. Tuomet jėga, kuria rutuliukas 2 yra prispaustas prie lizdo, didėjant slėgiui didės. Kai rutuliukas 2, uždengiantis kanalą 4, sujungtą su rezervuaru, dėl stūmoklio 3 poslinkio atsirems į strypą 5, tai plotas, kurį veikia skysčio slėgis, sumažės skylės ploto dydžiu, kurį uždengia rutuliukas. Dėl to jėgų pusiausvyra bus pažeista ir stūmoklio 3 judesys sustos. Stūmoklis vėl pradės judėti tik tuomet, kai slėgis padidės iki tokios reikšmės, kuri nugalės, esant sumažėjusiam vožtuvo plotui, spyruoklės 6 jėgą. Dėl to prieš atidarant vožtuvą susidaro slėgio laiptelis. Kai šis laiptelis bus įveiktas, rutuliukas dėl stūmoklio 3 judesio atšoks iš savojo lizdo ir atidarys skysčio pratekėjimo plyšį šiame stūmoklyje. Slėgio dydį p 2 , kuriam esant rutuliukas 2 atsirems į strypą 5, galima apskaičiuoti pagal išraišką (spyruoklės 1 jėgos nevertiname): p p D 2 d 2 − 2 = 1 , (4.50) 2 D čia p 1 – darbinis slėgis, kuriam sureguliuotas vožtuvas; D ir d – stūmoklio 3 skersmuo ir jame esančios kiaurymės skersmuo. Norint sumažinti nuotėkius (padidinti sandarumą), reikia santykį 2 2 D − d išlaikyti kuo didesnį. 2 D Kai rutuliukas atsirems į strypą 5, vožtuvas veiks kaip paprastas vožtuvas, tačiau jėga, kuria jis prieš atidarymo pradžią buvo prispaustas prie savojo lizdo, gali būti gauta paprastame vožtuve tik dėl didelio spyruoklės išankstinio suspaudimo. 98

spaudžiamas prie lizdo, sumažės iki nulio. Dėl to vožtuvo sandarumas<br />

prieš atsidarant gali būti pažeistas.<br />

Norint išsaugoti sandarumą, reikia, kad vožtuvo judamojo įtaiso<br />

prispaudimo prie lizdo jėga būtų išsaugota, iki bus gautas atitinkamas<br />

slėgis, kuriam esant bus atidaromas vožtuvas. Tam reikia, kad vožtuvas<br />

prieš atidarymą turėtų slėgio laiptelį.<br />

Apsauginio vožtuvo schema, kuri atitinka tokius reikalavimus,<br />

pavaizduota 4.10 pav., a. Judamasis stūmoklis 3, kuriame yra rutulinio<br />

vožtuvo 2 lizdas, slankioja pakilus slėgiui v<strong>ir</strong>š reikiamos reikšmės <strong>ir</strong><br />

suspaudžia spyruoklę 6.<br />

Tuomet jėga, kuria rutuliukas 2 yra prispaustas prie lizdo, didėjant<br />

slėgiui didės. Kai rutuliukas 2, uždengiantis kanalą 4, sujungtą<br />

su rezervuaru, dėl stūmoklio 3 poslinkio ats<strong>ir</strong>ems į strypą 5, tai plotas,<br />

kurį veikia skysčio slėgis, sumažės skylės ploto dydžiu, kurį uždengia<br />

rutuliukas. Dėl to jėgų pusiausvyra bus pažeista <strong>ir</strong> stūmoklio<br />

3 judesys sustos. Stūmoklis vėl pradės judėti tik tuomet, kai slėgis<br />

padidės iki tokios reikšmės, kuri nugalės, esant sumažėjusiam vožtuvo<br />

plotui, spyruoklės 6 jėgą. Dėl to prieš atidarant vožtuvą susidaro<br />

slėgio laiptelis. Kai šis laiptelis bus įveiktas, rutuliukas dėl stūmoklio<br />

3 judesio atšoks iš savojo lizdo <strong>ir</strong> atidarys skysčio pratekėjimo plyšį<br />

šiame stūmoklyje.<br />

Slėgio dydį p 2 , kuriam esant rutuliukas 2 ats<strong>ir</strong>ems į strypą 5, galima<br />

apskaičiuoti pagal išraišką (spyruoklės 1 jėgos nevertiname):<br />

p p D 2 d 2<br />

−<br />

2 = 1 , (4.50)<br />

2<br />

D<br />

čia p 1 – darbinis slėgis, kuriam sureguliuotas vožtuvas; D <strong>ir</strong> d – stūmoklio<br />

3 skersmuo <strong>ir</strong> jame esančios kiaurymės skersmuo.<br />

Norint sumažinti nuotėkius (padidinti sandarumą), reikia santykį<br />

2 2<br />

D − d<br />

išlaikyti kuo didesnį.<br />

2<br />

D<br />

Kai rutuliukas ats<strong>ir</strong>ems į strypą 5, vožtuvas veiks kaip paprastas<br />

vožtuvas, tačiau jėga, kuria jis prieš atidarymo pradžią buvo prispaustas<br />

prie savojo lizdo, gali būti gauta paprastame vožtuve tik dėl didelio<br />

spyruoklės išankstinio suspaudimo.<br />

98

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!