Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Перечень соединительных элементов




Наименование Стандарт DIN для уплотнительного элемента
Накидная гайка   A B C   Врезное кольцо
Двухконусное кольцо
Припаянная втулка с буртиком
Приваренная втулка с буртиком
Накидная гайка   Врезное кольцо с упорным кольцом
Накидная гайка   А С   Врезное кольцо
Двухконусное кольцо
Втулка со сферической поверхностью
Втулка с буртиком

 

Кроме того, для резьбовых соединений трубопроводов применяют штуцеры следующей формы:

• прямой;

• угловой, Г-образный, Т-образный;

• переборочный, приварной и припаиваемый.

Для всех указанных выше форм штуцеров существуют различные варианты конструктивного исполнения, перечень которых приведен в стандарте DIN 3850.

В том же стандарте содержатся данные о номинальных внутренних диаметрах для стандартизованных деталей резьбовых соединений трубопроводов.

Фланцевые соединения применяют для труб большого диаметра. При этом фланец может быть либо приварен к трубе, либо привинчен к ней. На рисунке 76 показано фланцевое соединение для труб и шлангов. В гидравлических установках в качестве присоединительной резьбы обычно применяется дюймовая резьба, метрическая мелкая резьба и NPT-резьба (коническая резьба для нормальных давлений и температур).

 

Рис. 76. Фланцевое соединение

 

Присоединительные плиты

Соединение клапанов трубопроводами и шлангами не всегда удовлетворяет требованиям компактности гидравлических установок, невысокой их стоимости и надежной эксплуатации. Поэтому в гидравлике принято пользоваться таким средством для соединения устройств в гидросистему, как монтажные плиты. Эта технология соединений позволяет быстро выполнять замену клапанов. К тому же при этом укорачиваются пути, по которым течет в гидросистеме рабочая жидкость.

В монтажных плитах для клапанов имеются выполненные согласно требованиям стандарта DIN ISO 4401 присоединительные отверстия. Клапаны крепятся на этих плитах и затем монтируются на передней панели или клапанном стенде, а с обратной стороны стенда соединяются трубопроводами (рис. 77).

Рис. 77. Передняя панель с гидробаком и насосом

 

С целью экономии затрат на системе трубопроводов для параллельно включенных гидроаппаратов применяют многоместные монтажные плиты и гидропанели. Для часто встречающихся типов гидравлических систем управления, таких, например, как системы автоматического управления прессами, изготавливают специальные гидропанели из стального литья, в которые остается только ввинтить нужные клапаны.

Такие специальные гидропанели в зависимости от потребностей можно соединять в единую комплексную систему управления (блок гидроаппаратов).

Вертикальное сопряжение

С целью сопряжения элементов системы по вертикали (рис. 78) используют гидроаппараты модульного монтажа, которые крепятся на монтажной плите. Поэтому затраты на трубопроводную систему снижаются.

 

Рис. 78. Схема модульного монтажа и принципиальная схема

 

Продольное сопряжение

В гидравлических установках с несколькими цепями управления последовательно соединяют друг с другом плиты продольного сопряжения и между ними – обводные плиты. На этих обводных плитах могут быть смонтированы гидроаппараты стыкового исполнения или какой-либо блок вертикального сопряжения элементов.

 

Патронная технология (встраиваемые гидроаппараты)

 

Еще одно усовершенствование комплексных систем управления с высокой плотностью в едином блоке приводит к использованию патронной технологии. При этом различные переключения реализуются индивидуальным включением встроенных двухлинейных двухпозиционных распределителей, которые стандартизованы в DIN 2432. Блоки встроенных клапанов (блоки управления) становятся экономически выгодными только начиная с номинального внутреннего диаметра (dy) 16 мм и при использовании их в большом количестве.

 

Воздухоспускные клапаны

Воздухоспускные клапаны необходимо устанавливать в самой верхней точке трубопроводной системы, так как именно там собирается воздух, находящийся в замкнутом пространстве.

На рисунке 79 представлена схема автоматического удаления воздуха из гидросистемы. Показаны следующие три фазы этого процесса.

Фаза 1. Шток гидроцилиндра втянут, при этом запорный элемент воздухоспускного клапана закрывает выход воздуха наружу (рис. 79а).

Фаза 2. При выдвижении штока гидроцилиндра запорный элемент клапана приподнимается. Теперь воздух может выходить через выпускное отверстие до тех пор, пока до поршня не дойдет рабочая жидкость и не сдвинет его вверх (рис. 79б).

Фаза 3. Запорный элемент клапана при выдвинутом штоке гидроцилиндра давлением рабочей жидкости полностью прижимается вверх, вследствие чего он плотно перекрывает выпускное отверстие. Но как только давление жидкости падает, пружина отжимает поршень вниз до тех пор, пока вновь не откроется выпускное отверстие, и тогда процесс повторяется (рис. 79в).

Рис. 79. Автоматический воздухоспускной клапан

Манометры

Манометр с измерительным элементом в форме трубчатой пружины

Работа наиболее часто применяемого на практике манометра основана на принципе трубки Бурдона (рис. 80). Изогнутая трубчатая пружина имеет овальное поперечное сечение. Как только в трубку попадает жидкость, в ней создается одинаковое давление. Ввиду разности площадей наружной и внутренней поверхностей кольца сила, действующая на наружную поверхность, оказывается больше, и под действием этой силы трубчатая пружина разгибается.

Рис. 80. Манометр с трубчатой пружиной

Через рычаг, зубчатый сегмент и шестерню это перемещение передается стрелке. В этом случае по шкале можно считать соответствующее давление. Манометр не защищен от перегрузки избыточным давлением, чтобы воспрепятствовать разрушению пружины от гидравлического удара, необходимо в месте присоединения манометра встраивать демпфирующий дроссель. При давлении свыше 100 бар вместо круговой применяют трубчатую пружину винтовой формы или в форме шнека. На таких манометрах можно измерять давления свыше 1000 бар. Они чувствительны к положению и требуют установки в систему только в предусмотренном для них положении.

 

Мембранный манометр

В манометрах такой конструкции вместо трубчатой пружины применена герметичная капсула, выполненная из гофрированного металла, или герметично закрепленная между двумя фланцами мембрана. При подаче давления внутрь такой капсулы или под мембрану они изгибаются. Этот изгиб является мерой измеряемого давления и через передаточный механизм воздействует на стрелку. Измеряемое давление в зависимости от конструктивного исполнения может достигать 25 бар.

Поршневой манометр

В поршневом манометре рабочая жидкость воздействует на поршень, который нагружен пружиной сжатия. Стрелка, связанная непосредственно с поршнем, указывает на шкале соответствующее давление. Поршневые манометры защищены от перегрузки.

Датчики давления

Более точно можно измерить давление с помощью кварцевых датчиков давления, в которых используется пьезокерамический эффект. В этом случае давление воздействует на мембрану и тем самым на кварц, в котором давлением генерируется соответствующая электродвижущая сила (ЭДС). Этот электрический сигнал усиливается электронной схемой и является мерой давления, которая отображается прибором-анализатором.

Существуют другие датчики давления, принцип работы которых основан на применении тензометрических резисторов, размещенных на мембране. Под действием давления эта мембрана деформируется, возникающие при этом деформации датчика преобразуются в электрический сигнал. Этот сигнал точно так же усиливается в электронной схеме и затем инициируется на отдельном приборе. Электронный усилитель в таких приборах встроен прямо в корпус.

Преимущество электронных датчиков давления заключается в том, что величина давления преобразуется в электрический сигнал, который можно с помощью соединительных кабелей передавать на расстояние или регистрировать на самопишущих измерительных приборах. Кроме того, через усилитель сигнал управления можно передавать прямо на соответствующие клапаны давления.

Приборы для измерения объемного расхода

При необходимости провести однократное измерение, например, с целью проверки объемной подачи насоса или для настройки регулятора расхода, измерить объемный расход самым простым способом можно с помощью мерного цилиндра и секундомера.

Если же объемный расход в гидравлической системе приходится измерять и регистрировать непрерывно, то в зависимости от области применения гидросистемы и требуемой точности измерений используют приборы для измерения расхода, описанные в следующем разделе.

 

Расходомеры

Измеряемый поток рабочей жидкости проходит по измеряемой трубе, в которой неподвижно установлен конус (рис. 81). Вдоль конуса перемещается поршень с отверстием. Когда жидкость проходит между конусом и поршнем, последний в зависимости от количества проходящей жидкости, преодолевая усилие пружины, отжимается на разное расстояние. Этот конус с поршнем создает подвижную расходомерную диафрагму. От положения поршня по отношению к конусу зависит проходное сечение. Поршень под действием проходящей жидкости перемещается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие между разностью давлений, возникающей при прохождении жидкости, и усилием пружины, которая противодействует пере­мещению поршня. Поскольку расход жидкости зависит от разности давлений на диафрагме, то длина хода поршня может служить мерой величины объемного расхода и в таком качестве выводиться на указатель. При этом точность отсчета показаний находится в пределах 4%.

 

Рис. 81. Расходомер

Для проведения более точных измерений с целью регулирования или управления работой гидроцилиндра с двухсторонним штоком или гидромоторов, а также для управления позиционированием применяют турбинные расходомеры, расходомеры с овальными шестернями, шестеренные расходомеры, расходомерные диафрагмы и ротаметры.

В турбинных расходомерах поток жидкости вращает крыльчатку, частота вращения которой служит мерой объемного расхода и выводится на указатель (рис. 82).

Шестеренный расходомер устроен точно так же, как гидродвигатель. Каждый зуб шестерни воздействует на индукционный измерительный прибор. Сигнал частоты вращения шестерни преобразуется в измерительном трансформаторе и выводится на указатель в качестве сигнала объемного расхода.

Аналогичным образом работает и счетчик расхода с овальными шестернями. Здесь тоже индукционным измерительным прибором регистрируется частота вращения шестерен. Поскольку объем рабочей полости, как и в шестеренном расходомере, известен, из замеренной частоты вращения получается объемный расход.

В расходомерных диафрагмах измеряется перепад давления Ар; снимаемый при этом сигнал преобразуется в электронных схемах и отображается на указателе прямо в виде объемного расхода.

В ротаметрах поток проходящей жидкости воздействует на установленную в трубе напорную шайбу, которая перемещается на определенное расстояние в зависимости от величины объемного расхода. Длина этого хода шайбы измеряется бесконтактным способом, а электрический сигнал на выходе прибора преобразуется и отображается на шкале в качестве объемного расхода.

 

 

Рис. 82. Турбинный расходомер

КОНТРОЛЬНЫЕ ТЕСТЫ

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...