Остання редакція: 2020-05-18
Анотація
При автоматизації виробництва виникає багато питань, одним із основних є питання позиціонування механізмів, робочих органів машин і обладнання з заданою точністю. В сучасному виробництві для позиціонування гідроприводів використовують дискретні приводи, сервогідравліку, пропорційне керування та крокові приводи. Перечислені способи позиціонування мають свої переваги та недоліки, але одним із важливих критеріїв окрім точності позиціонування є простота конструкції та низька вартість.
Пропонується скористатися методом пружно-гідравлічного дозування, що забезпечить як точність позиціонування так і простоту конструкції та низьку вартість. Даний метод базується на математичному моделюванні в режимі реального часу, що в гідравлічних системах дуже складно реалізувати. Методи моделювання та розрахунку гідравлічних систем схожі з методами моделювання електричних систем, так як, ґрунтуються на загально прийнятих законах. Проте, трубопровідні системи – це складні динамічні системи, характеристики яких під час роботи постійно змінюються по заздалегідь невідомому закону [1].
Пропонується використання гідроприводу з пружно-гідравлічним дозуванням рідини. Принцип роботи системи з пружно-гідравлічним дозуванням рідини полягає в тому, що, за певний проміжок часу, у дозуючу камеру з постійним об’ємом подається рідина під тиском, яка накопичується в ній, після чого відбувається перекриття каналу подачі рідини, а канал, що веде до гідроциліндра – відкривається. Внаслідок даних маніпуляцій накопичений під тиском об’єм робочої рідини поступає у поршневу порожнину та переміщує шток на невелику відстань. Одне виконання такого процесу можна назвати імпульсом. Таким чином, в залежності від кількості поданих імпульсів, буде залежати відстань, на яку переміститься шток гідроциліндра [2-3].
На початковому етапі для повного розуміння запропонованого методу пружно-гідравлічного дозування було створено схему підключення дозуючої камери та описано принцип роботи даної схеми.
В подальшому, для моделювання динамічних процесів в гідравлічній системі буде складено структурну схему системи з виділенням окремих типових елементів з чітко визначеними вхідними та вихідними параметрами. Після чого, на основі загальних рівнянь гідромеханіки та балансу енергії буде складено диференціальні рівняння елементів і вузлів систем, а також, буде визначено рівняння для початкових і граничних умов для кожного з елементів.
Така математична модель повинна буде показати як статичні, так і динамічні характеристики систем, де статичні характеристики системи можливо буде використовуватися як контрольну точку в динамічній характеристиці системи.
Висновки:
Для визначення величини переміщення штоку гідроциліндра розглядається теоретичний статичний розрахунок, при якому враховуються параметри системи (тиск, навантаження, параметри гідроциліндра, додатковий об’єм в гідроапаратурі), властивості робочої рідини та параметри дозуючої камери (розміри та деформація від тиску).Ключові слова
Посилання
1. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др.- 2-е изд., перераб.- М.: Машиностроение, 1982. – 423с., ил.
2. Позиціонування гідроприводу шляхом дозованої подачі рідини / Н. С. Д’яконова, А.Ю. Космина, О. С. Ганпанцурова, О. П. Губарев // Тези доповідей конференції «Іновації молоді – машинобудуванню» – Київ, 2017.
3. Гідропривід з пружно-гідравлічним дозуванням рідини / А. Ю.Космина, Н. С. Д'яконова, О. С. Ганпанцурова, О. П. Губарев. // Вісник НТУ «ХПІ». – 2018. – №23.