7 |
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
8 |
S p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d p2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
9 |
|
|
|
|
|
|
K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
Sc |
|
|
S p |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
CT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
X н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
XT |
|
|
|
|
|
|
|
X н |
XT |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
X н |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
2 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
11 |
i |
Fi |
|
|
Фi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
12 |
Фi |
|
|
|
Фm |
Пn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
X н |
|
|
|
|
|
X n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
13 |
Фm |
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
r0 XT |
rT X n |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
xн |
|
|
xn |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
14 |
r0 F |
|
|
|
; |
|
|
|
rT |
|
|
FT |
|
|
T |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
15 |
r F0 |
|
|
|
|
|
|
|
; ri |
Фi |
|
Fi |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
16 |
V II 2 |
V |
2 |
|
|
|
|
|
|
rT |
ri |
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
T |
|||||||||||||||||||||||
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
17 |
V III |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
V |
2 |
|
|
|
|
|
|
ri |
X |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
i |
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
18 |
|
IV |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
ri |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Vi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Xi |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d 2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dн |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
dвн |
|
|
|
|
|
|
Pmax |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dн |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dвн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
22 |
Pmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4.3. Последовательность расчета
Расчет проводится после выбора конструктивных параметров импульсного гидропривода. Исходными данными для расчета служат:
-геометрические параметры импульсного органа d н , d р , d ш ;
-величина энергии, поглощаемая тормозным устройством Е;
-начальные давления и степень сжатия газа в аккумуляторе при-
вода;
-размах перемещения
и величина участка торможений ХТ;
-масса бойка m.
1. Задавшись условием |
F0 |
0...10 |
, найти начальное давление газа в |
|
0 |
||||
|
|
|
аккумуляторе тормоза (если он имеется).
2.Определить значения сил F
f (x) и
f (x) по формулам 1…5.
3.Рассчитать значения равнодействующей сил r
f (x) и силы сопротивления тормоза Ц
f (x) по формулам 11, 12, 14, 15, 10.
4.Максимальное значение силы Цm определится по формуле 13.
5.Рассчитать значения скорости перемещения бойка по форму-
лам 16…18.
6.Определить характеристику тормоза СТ по формулам 6…9.
7.Рассчитать площадь отверстия истечения жидкости в гидротормозе, необходимую для обеспечения выбранного закона торможения, по формуле 19.
8.Определить переменный диаметр втулки по формуле 20, для
всех значений xT x |
с выбранным шагом. |
9.Максимальное давление жидкости в гидротормозе определится формулой 22.
10.Проверить стенки полости тормоза на прочность по форму-
ле 21.
На рис. 8 представлена структурная схема построения расчетов. Все результаты расчета профиля втулки, начиная со 2 по 9 пункты
следует свести в табл. 3, задаваясь значениями Xi выбранным шагом. При отсутствии газового аккумулятора на сливе жидкости из полости тормоза, сила i не рассчитывается.
26
Рассмотренный порядок расчета опробован при выборе оптимальных параметров тормозного устройства испытательного стенда и импульсного исполнительного органа с подготовкой рабочего хода.
Fi
F0 , 0
0 , 0
ri
i
Фi Vi 2
Фi
V 2
fi |
|
|
|
|
|
|
C |
||
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 8. Структурная схема построения расчетов
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
|
|
Сводная таблица результатов расчета |
|
|
|
|
||||||||||||
X i |
Fi |
|
|
ri |
Ф |
V 2 |
Vi |
|
Фi |
|
|
Фi |
|
|
|
|
|
fi |
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
K |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
T |
i |
|
V 2 |
|
|
V 2 |
|
T |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27
ЛИТЕРАТУРА
1.Рябчук, С.А. Классификация и анализ тормозных устройств импульсных исполнительных органов горных машин / С.А. Рябчук // Механизация и автоматизация производственных процессов горнодобывающей промышленности: сб.ст. – Караганда: КПТИ, – 1974. – Вып. 3. – С. 92 – 96.
2.Щепеткин, Г. В. Влияние давления газа в аккумуляторах импульсной системы на эффективность торможения / Г.В. Щепеткин, С.А. Рябчук, Б.С. Кузнецов // Механизация и автоматизация производственных процессов горнодобывающей промышленности: сб.ст. – Караганда: КПТИ, 1975. – Вып. 4. – С. 65 – 68.
3.Динамический синтез параметров импульсного гидропневматического привода и тормозного устройства / Л.С. Ушаков, А.Г. Лазуткин, С.А. Рябчук и др.// Вторая Всесоюзная научная конференция но инерционно-импульсным механизмам, приводам и устройствам: тез. докл. – Челябинск, 1977. – С. 120 – 127.
4.Исследование режимов работы и эффективности тормозного устройства импульсного привода /А.Г. Лазуткин, Л.С. Ушаков, С.А. Рябчук и др.// Изв. вузов. Горных журнал. – 1977. – № 8. – С. 69 – 72.
5.Рябчук, С. А. Структурообразование импульсных тормозных устройств / С.А. Рябчук // Расчет и конструирование гидроударников: сб.ст. – Караганда: КПТИ, 1981. – С. 67 – 71.
6.Лазуткин, А. Г. Аналитический метод расчета тормоза силовой импульсной системы / А.Г. Лазуткин, Л.С. Ушаков, С.А. Рябчук // Разработка и совершенствование рабочих органов и систем управления строительно-дорожных машин: сб.ст. – Караганда: КПТИ, 1981. –
С. 61 – 64.
7.А.с. 537804 (СССР). Гидрообъемный ударный механизм / А.Г. Лазуткин, Г.В. Щепеткин, С.А. Рябчук и др. – Опубл. в БИ. –
1976. – № 45.
28
Учебное издание
Рябчук Семен Александрович Ушаков Леонид Семенович
РАСЧЕТ ТОРМОЗНЫХ УСТРОЙСТВ ИМПУЛЬСНЫХ ГИДРОПРИВОДОВ
Учебное пособие
Редактор И.А. Хлюпина Технический редактор Т.П. Прокудина
Орловский государственный технический университет Лицензия ИД №00670 от 05.01.2000 г.
Подписано к печати 10.06.2009 г. Формат 60х84 1/16. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,8. Тираж 50 экз.
Заказ №________
Отпечатано с готового оригинал-макета на полиграфической базе ОрелГТУ 302030, г. Орел, ул. Московская, 65.
29