kojahan_tehnologiyalyk_umk_kz

Жеткiлiктi П°К-i ºамтамасыз етiлетiн е» аз жылдамдыºты келесi формуламен аныºтау¹а болады:

Jmin = 0,172 P , ì/ñ,

BУ

ì½íäà¹û Ð – ºûñûì, êã/ñì2; ÂÓ – ºабылдан¹ан градуста¹ы с½йыº т½тºырлы¹ы.

Е» жо¹ары ше»берлiк жылдамдыº 6–8 м/с аралы¹ында ºабылданады (ойыºтарды» с½йыºпен толу шарты бойынша) ж¸не сор¹ыны» айналу жиiлiгiн шектейдi).

Тiстегерiш енiн келесi ºатынастармен та»дау¹а болады:

-2,0 МПа - ¹а дейiнгi ºысымда b=(6 –10 )m;

-жо¹ары ºысымда (10,0 МПа шамасында) b=( 3 – 6 )m.

Кiре берiс арналарда¹ы с½йыºты» жылдамды¹ы 2–3 м/с – тен

аспау¹а тиiстi, ал с½йыºты» абсолюттiк ºысымы 0,03–0,04 МПа – дан кем болмауы керек.

Тiстегерiштi машинаны» айналдыру моментiнi» орташа м¸нi:

Аксиаль роторпоршеньдi машиналар (АРПМ)

АРПМ-дар аз ¼лшемдерде жо¹ары ¼нiмдiлiкпен ж¸не ед¸уiр ºысымдармен болып келедi, сондай-аº оларды» айналатын б¼лшектерiнi» екпiнi аз ж¸не реттеу д¸лдiгi жо¹ары. Б½л айтыл¹андар оларды ºолдануды» ке» айма¹ын ºамтамасыз еттi.

Тау-кен ¼ндiрiсiнде АРПМ-дар арнайы орындал¹ан ж¸не сериялы шы¹арылатын машиналар т¾рiнде ºолданылады. Сериялы машиналар 1200 л/мин-ке дейiнгi ¼нiмдiлiкпен 20,0 МПа - ¹а дейiнгi ºысым¹а арналып шы¹арылады.

АРПМ-ны» сан алуан конструкциялары белгiлi . Оларды» е» басты ерекшелiгi – цилиндрдi» ротор осiне параллель, айнала ке»iстiкте орналасуында ж¸не ол цилиндрлердi» ке»iстiктi механизмдермен ºоз¹алуында. Б½л машиналарды топтау (жiктеу) келесi белгiлерi бойынша орындалуы м¾мкiн:

-конструктивтi – к¼лбеу дискiлi ж¸не к¼лбеу цилиндрлер блогымен;

-кинематикалыº - цилиндрлер блогы айналатын ж¸не дискiлерi айналатын;

-реттеу т¸сiлi бойынша – б½рылатын дискiлi ж¸не б½рылатын цилиндрлер блогымен;

-с½йыºты б¼лу т¸сiлi бойынша – жалпы немесе сфералыº б¼летiн ж¸не ºаºпаºшамен б¼летiн.

Е» к¼п тара¹ан схема – к¼лбеу дискiлi. Б½л машиналарда ротор осi жетектiк бiлiк осiмен с¸йкес келедi, ал поршендер ºоз¹алысы

31

оларды» дискiлермен топсалы байланысы немесе жанасуы арºылы атºарылады.

Поршендерi дискiмен топсалы байланысºан машинаны» схемасы 1-суретте келтiрiлген.

(1) Ротор (2) цилиндрлерiмен ж¸не (3) поршендерiмен цилиндрлер блогын º½райды, ол машина сор¹ы ретiнде ж½мыс iстегенде (4) жетектiк бiлiктен айналысºа келедi. Поршеньдер (5) шатундар к¼мегiмен (6) к¼лбеу дискiмен топсалы жал¹асºан. Диск (7) тiреу подшипнигi арºылы 8-шi к¼лбеу тiрекке с¾йенедi ж¸не (9) топса арºылы бiлiкпен жал¹асºан.

Цилиндрлер блогы айнал¹ан кезде к¼лбеу дискiде к¼лбеу жазыºтыºта айналады, ал поршендер цилиндрлер бойымен iлгерiкейiн ºоз¹алыс жасайды ж¸не бiр мезгiлде жетектiк бiлiктi» айналасында айналады. Блок жарты айналыс жаса¹анда ¸р поршень с½йыºты сорады, ал екiншi жарты айналыста – с½йыºты ыºсырады. Ол ¾шiн (10) б¼лгiш дискiде екi ораº бейнелес (11) ж¸не (12) арналар орындал¹ан, олармен блок цилиндрлерi кезекпен жал¹асады. Б½л арналарды» бiрi машинаны» кiреберiс, ал екiншiсi шы¹аберiс ºуыстарымен жал¹асады. Б½л ºуыстарды» ºалыптары блокты» айналу ба¹ытына байланысты, себебi блокты» айналу ба¹ыты ¼згерген кезде ºуыстар орындарын ауыстырады. Цилиндрлердегi ºысымды байыппен к¼терудi ºамтамасыз ету ¾шiн ораº бейнелес арналарды» ая¹ына ºарай жi»iшкеленуiн ºарастырады.

К¼лбеу дискi поршендермен жанаса жал¹асºан АРПМ-да поршендер (плунжерлер) бiрден дискiге тiреледi, сондыºтан да шатун ж¸не топса ºажет емес. Ротор айнал¹ан кезде диск к¼лбеу жазыºтыºта тек ¾йкелiс к¾шi есебiнде айналады ж¸не поршендердi» iлгерi-кейiндi ºоз¹алыстарын ºамтамасыз етедi. Поршендердi» керi ºоз¹алысы серiппелермен ºамтамасыз етiледi. Егер машина гидромотор ретiнде немесе ºосымша ºоректендiрiлетiн сор¹ы ретiнде ж½мыс iстесе, онда серiппе ºажет емес.

1-сурет. Поршеньдерi дискiмен топсалы байланысºан АРПМ схемасы

32

К¼лбеу цилиндрлер блокты АРПМ-ны» ¸сер принципi (31-сурет) к¼лбеу дискiлi машиналарда¹ыдай.

2-сурет. К¼лбеу блокты АРПМ-ны» схемасы. 1-поршень; 2-ротор осi; 3-жетектiк бiлiк;4-диск; 5-¸мбебап топса

(1) поршендердi» ºоз¹алуы (2) ротор осi мен (3) жетекшi бiлiк арасында¹ы б½рышты» болуы арºасында атºарылады. Жетекшi бiлiк

(4) дискiмен бiрт½тас орындал¹ан ж¸не диск тiк жазыºтыºта орналасºан. Бiлiктi» блокпен байланысы (5) ¸мбебап топса арºылы атºарылады.

Блокты ¸мбебап топсамен жал¹астыруды» кемшiлiгi болып, топса ºасиетiне байланысты блокты» бiрºалыпсыз айналуы саналады. Бiрºалыпсыз айналу - топса беретiн жылдамдыº пен момент ыр¹а¹ы машинада екпiндiк к¾штердi» пайда болуына ¸келедi, олар машинаны» ºалыпты ж½мысын б½зып, оны» айналу жылдамды¹ын шектейдi. Сондыºтан да дара топсалы машиналар баяу айнал¹ыш болып табылады. Жетiлдiрiлген т¾рi болып ºос топсалылар саналады, оларда¹ы бiр топсаны» жылдамдыº ыр¹а¹ы екiншi топсамен жойылады. Б½л ретте екi бiлiктi» к¼лбеулiк б½рыштарын те» етiп ºабылдайды.

ÀÐÏÌ-íû» ¼íiìäiëiãi

Радиаль роторпоршендi машиналарда¹ыдай аныºталады. Орташа ¼нiмдiлiгi:

33

дискiсiнi» к¼лбеулiк б½рышыны» ¼тпелi м¸нi.

1.Пластиналы сорғылардың жұмыс істеу принципі.

2.Пластиналы сорғылардың өнімділігін есептеу.

3.Тістегерішті сорғылардың жұмыс істеу принципі.

4.Тістегерішті машинаның өнімділігін есептеу.

5.Пластиналы сорғылар.

6.Тістегерішті сорғылардың берілісі, қысымы, айналу жиілігі, қуаты, ПӘК-ін қалай есептейді.

7.Аксиаль роторпоршеньдi машиналар (АРПМ)

7-дəріс. Гидроаппаратуралар

Гидрожетекпен белгiлi бiр функцияларды атºару, сор¹ы тудыратын ж¸не гидроºоз¹алтºышºа жеткiзiлетiн с½йыº а¹ымыны» энергиясы басºарыл¹ан жа¹дайда ¹ана м¾мкiн. Ол ¾шiн ¸рт¾рлi басºару º½рыл¹ылары ºолданылады. Олар¹а ºысым, шы¹ын реттегiштер, с½йыºты б¼лгiштер ж¸не гидрок¾шейткiштер жатады.

Сондай-аº гидроаппаратуралар¹а ¸рт¾рлi ºор¹а¹ыш элементтер жатады. °сер принциптерi бойынша басºару º½рыл¹ылары екi т¾рге б¼лiнедi: геометриялыº сипаттамалары с½йыº а¹ыныны» к¼рсеткiштерiне байланыссыз ж¸не байланысты º½рыл¹ылар. Б½л ретте геометриялыº сипаттамалары деп, с½йыº ¼тетiн ж½мыстыº терезелер ¼лшемдерiн т¾сiнедi.

Басºару º½рылымдары реттелетiн ж¸не реттелмейтiн болуы м¾мкiн. Бiрiншi жа¹дайда оларды» геометриялыº сипаттамалары ж½мыс кезiнде к¼мекшi механизмдер ¸серiмен ¼згеруi м¾мкiн. Екiншi жа¹дайда геометриялыº сипаттамалар¹а олай ¸сер ету м¾мкiн емес.

Жерасты ºазбаларыны» тарлы¹ы, ж½мыс орныны» нашар жарыºты¹ы, ºарау ж¸не ж¼ндеу ж½мыстарыны» ºиынды¹ы, жо¹ары ыл¹алдыº пен атмосфера был¹анышты¹ы кейбiр стандартты басºару аппараттарын ºолдануды ºиындатады. Кен машиналары басºару º½рылымдарыны» кей бiреулерi ¼нерк¸сiптi» басºа салаларында кездеспейтiн шы¹ындар мен ºысымдарда ж½мыс iстейдi.

Басºару º½рылымдарын есептеуде оларды» шы¹ынын, ºысым ¼згерiсiн, ж½мыстыº терезе ауданын ж¸не реттеу ¾шiн ºажет тегеурiндердi аныºтау керек.

Ж½мыстыº терезесiнi» ауданы S ,басºару º½рылымында¹ы шы¹ынды келесi ¼рнекпен аныºтау¹а болады:

34

10,0 МПа бол¹анда циркуляцияны» бiр циклiнде ºызу к¼терiлiсi шамамен 6îС-ºа те» болады.

Ñ ½ é û º ò û º º û ñ û ì ð å ë å ñ i.

²ысым белгiлi бiр м¸нге жеткенде с½йыºтыº жетектi» жеке механизмдерiн тоºтату¹а арнал¹ан. ²ысым релесi ºор¹а¹ыш ºаºпаºша секiлдi гидрожетектi» арындыº магистралiне ºосылады. Оларды» принциптiк схемасы 1-суретте келтiрiлген.

Реле (1) цилиндрден, (2) атºарушы поршеннен ж¸не о¹ан кигiзiлген (3) серiппеден т½рады. (4) арна арºылы релемен жал¹асºан баºылауда¹ы желiде ºысым к¼терiлсе, поршень серiппенi» ºарсылы¹ын баса орнынан ºоз¹алып, ºажет операцияларды орындайды, мысалы ¼шiргiштi» электрлiк релесiнi» контактысын не т½йыºтайды, ¾зедi. Желiде ºысым т¼мендеген кезде (5) дi»гек контакталарды бастапºы ºалпына келтiредi.

3

2 1

4

1 – сурет. С½йыºтыº ºысым релесi. 1-цилиндр; 2-атºарушы поршень; 3-серiппе; 4-арна; 5-дi»гек.

Реле поршенiнi» ºоз¹алуы келесi шарт орындал¹анда басталады.

ì½íäà¹û Ð – баºылау магистраль ºысым; S – поршеннi» ауданы;

ÐÒÐ – реленi» жылжымалы элементтерiнi» ¾йкелiс к¾шi;

ÐÇÂ – басºаруда¹ы буынны» поршень келтiрiлген ºарсылыº к¾шi.

1.Гидроаппаратуралар. Классификациялаушы, арналуы, әсер ету принципі.

2.Шығын өлшегіштер, құрылымы, шартты белгіленуі.

3.С½йыºтыº ºысым релесi

4.Реле поршенiн ºоз¹алықа келтіретін øàðò

36

8-дəріс. Гидроцилиндрлер

Гидроцилиндрлер (ГЦ) конструкциялыº ºарапайымдылы¹ыны» арºасында атºару механизмдерi iлгерi–кейiнгi немесе б½рылмалы ºоз¹алыс жасайтын кен машиналарында ке» ºолданылады.

ГЦ – нi» ¸рт¾рлерiнi» схемалары 1 - суретте келтiрiлген. Моменттi ГЦ – лердi кезе»дiк б½рыштыº ж¸не iлгерi–кейiнгi

ºоз¹алыс алу ¾шiн ºолданады.

ʾøòiê ÃÖ

К¾штiк цилиндрлердi» негiзгi ж½мыстыº ж¸не конструктивтiк к¼рсеткiштерi келесiлер: iшкi диаметрi, поршень ºадамыны» ½зынды¹ы, поршеннi» ºоз¹алу жылдамды¹ы, тудыратын тегеурiнi, с½йыº шы¹ыны, ºуаты ж¸не П°К-i.

ГЦ – нi» геометриялыº ¼лшемдерiн аныºтау ¾шiн олар тудыратын е» жо¹ары тегеурiндi бiлу керек. Ол тегеурiн статикалыº

элементтердi» ¾йкелiс к¾шi; FПР – êåði ºûñûì ê¾øi.

Штоктарды жалпы келесiдей есептейдi.

Созылыста ж½мыс iстейтiн шток диаметрiн келесiдей аныºтау¹а болады:

´лшем атауы м½нда¹ы F – штокты созатын к¾ш; s – созуда¹ы материал¹а р½ºсат етiлетiн кернеу (болаттар ¾шiн – 80–100 МН/м2 ; 30 МПа-¹а дейiн ºысымда СЦ-лер ¾шiн ºор коэффициентi =3).

Сы¹ылыста ж½мыс iстейтiн шток машина жасауда белгiлi Эйлер те»деуi бойынша тiк ба¹ытта¹ы иiлiске есептеледi.

Шамалас есептеулер ¾шiн шток диаметрiн цилиндр диаметрi бойынша келесi ºатынаспен аныºтау¹а болады:

37

1-сурет. К¾штiк ГЦ-нi» схемалары

à– бiр жаºты ¸серлi цилиндр; ¸ – екi жаºты ¸серлi цилиндр; á

–екi жаºты штокты цилиндр; â – ºосарлан¹ан ГЦ; ã – телескопты ГЦ; ä – плунжерлi цилиндр; å – мембранды цилиндр; æ, ç – айналмалы ºоз¹алысты iлгерi-кейiнге т¾рлендiретiн цилиндрлер (рейкалы берiлiстi); è – кривошиптi цилиндр; ê – моменттi ГЦ; ë – ºосарлан¹ан моменттi ГЦ.

Сор¹ылар ºаталогы бойынша QH - ге жаºын м¸ндi ºабылдайды ж¸не поршеннi» е» ¾лкен жылдамды¹ын табады.

ì½íäà¹û Ñ – керi ºадамда¹ы жылдамдыºты» ¼су коэффициентi. Бiржаºты шток жа¹дайында екi ба¹ытта да бiрдей жылдамдыºты

с½йыºтыº схеманы с¸йкес та»дай отырып ºамтамасыз етуге болады.

38

Б½л ретте, шток ауданы поршень ауданынан екi есе кем болуы тиiс, я¹ни S1 = 2 × S2 .

Поршень о»¹а J1 - жылдамды¹ымен жылжы¹ан кезде

цилиндрдi» екi б¼лiгi бiр-бiрiмен жал¹асады. Штоктыº б¼лiктен ыºсырыл¹ан с½йыº ( (QШ = J1S2 ) сор¹ы беретiн с½йыºпен бiрге (QH )

поршеньдiк б¼лiкке т¾седi, я¹ни:

Q1 = QH + QШ = QH + J1 × S 2 = J1 × S1 (10)

Поршень сол¹а жылжы¹анда штоксыз б¼лiк т¼гу желiсiмен, ал штокты б¼лiк сор¹ымен жал¹асады.

Поршень жылдамды¹ы:

Жылдамдыºтарды» те»дiгi с½йыº жо¹алысы ¼скенде б½зылады. Телескопты ГЦ-де алдымен ¾лкен диаметрлi (D) поршень, содан

кейiн кiшi диаметрлi (d) поршень жылжып шы¹ады (2– сурет.).

°р поршеннi» ºоз¹алыс жылдамды¹ы 3.108 ж¸не 3.110 формулаларымен олар¹а с¸йкес поршендердi» аудандары арºылы аныºталады.

2-сурет. Телескопты к¾штiк цилиндрдi» схемасы. К¾штiк цилиндрдi» теориялыº ºуаты

NT = P1S1J1

ì½íäà¹û PTP = FTP – ¾йкелiс к¾шiн алу¹а ж½мсалатын ºысым;

S1

PП – ºàðñûºûñûì.

39

Цилиндр ºабыр¹асыны» ºалы»ды¹ын келесiдей аныºтайды:

2 s - P(1 - m)

ì½íäà¹û s – цилиндр материалыны» р½ºсат етiлетiн кернеуi; m –Пуассон коэффициентi (болаттар ¾шiн m = 0,3) .

Цилиндр т½тºылыны» ºалы»ды¹ы:

ì½íäà¹û dP – цилиндр т½тºылыны» жонылу диаметрi.

Моменттiк гидроцилиндр

Îëàð øû¹àáåðiñòåãi áiëiêòi 270î - ºа дейiн б½ру ¾шiн ºолданылады. ГЦ-нi» бiлiгiне бекiтiлген радиаль к¾рекше (38-сурет.) оны екi б¼лiкке б¼ледi, олар желiлер арºылы сор¹ымен ж¸не т¼гiлiспен жал¹асады.

Моменттiк ГЦ-нi» ж½мыстыº ºысымы 10,0 МПа-дан аспайды, себебi к¾рекшелердi ты¹ыздандыру ºиын. Моменттiк ГЦ-лер ¸детте тiкелей машина бiлiгiмен жал¹асады.

К¼п жа¹дайларда к¾штiк цилиндрлер салмаº пен жылдамдыº к¾рт ¼згергенде ºолданылады, б½л ретте ¾лкен екпiн к¾штерi пайда болады. Ондай жа¹дайда поршендi соººысыз тоºтату ¾шiн ¸рт¾рлi т½раºтандырушы немесе демпферлiк º½рыл¹ылар ºолданылады. Оларды» ¸сер принциптерi цилиндрдi» т¼гу желiсiнде белгiлi керi ºысым тудыру¹а негiзделген. Б½л ретте с½йыºты» бiр белгiлi к¼лемiн поршень жауып ºалуы м¾мкiн, олар арнайы арналар арºылы керi ºысым тудыра ыºсырылады немесе цилиндрдi» т¼гу желiсiне арнайы амортизаторлар ºойылуы м¾мкiн.

²арапайым демпфрдi» схемасы 40-суретте к¼рсетiлген 1-шi поршень ºадамыны» со»ында 3-шi стаºан 2-шi арна¹а кiредi, б½л ретте ол арнада¹ы с½йыºты b саºиналы жiк арºылы ыºсырады.

2-шi арнадан ыºсырылатын с½йыº к¼лемi Q , поршень JП

жылдамды¹ымен жылжы¹ан кезде келесi формуламен аныºталады:

Q = JП × S ,

Арнадан ыºсырылатын с½йыº саºиналы жiк арºылы Jb

жылдамды¹ымен ¼тедi, ол келесi те»деуден аныºталады:

JП × Sb = Jb × S ж ,

40