Главная Монтаж средств измерения



ский поршневого типа МГП состоит из гидроцилиндра и узлов крепления его к фундаментной плите и к регулирующему органу.

Конструктивно испольнительные механизмы вБшолнены по блочно-модульному принципу и могут быть укомплектованы дополнительными блоками: устройствами с гидравлическим, пневматическим или электри ческим унифицированным входным сигналом; датчиком положения (обратной связи) с электрическим выходным сигналом; гидравлическим устройством, фиксирующим положение выходного элемента механизма при снятии командного сигнала; устройствами для сигнализации конечных положений выходного элемента механизма; гидравлическим переключающим устройством для системы ручного управления от отдельного источника маслоснабжения.

Монтаж исполнительных механизмов заключается в закреплении болтами гидроцилиндра к фундаментной плите и присоединении к регулирующему органу.

Габаритные и присоединительные размеры механизмов МГП без дополнительных блоков приведены в табл. 13.3 и на рис. 13.15.

13.4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ СОЧЛЕНЕНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ С РЕГУЛИРУЮЩИМИ ОРГАНАМИ

Качество работы автоматической системы регулирования или дистанционного управления в значительной мере зависит от способа сочленения исполнительного механизма (ИМ) с регулирующим органом (РО) и правильности его выполнения. Способы сочленения ИМ и РО определяются в каждом конкретном случае в зависимости от типа и конструкции РО и ИМ, их взаимного расположения, требуемого характера перемещения РО и других условий. Существует довольно много способов таких сочленений.

Наиболее простым, компактным и жестким способом сочленения является непосредственное соединение выходного вала (штока) ИМ с валом (штоком) РО. В этом случае перемещение выходных устройств ИМ и РО одинаковы, а скорости равны. Подобные способы сочленения широко применяются при использовании как пневматических мембранных, так и электрических ИМ. Пример сочленения дан на рис. 13.16.

Наибольшее распространение получили способы сочленения ИМ с РО с помощью

Рис. 13.16. Непосредственное сочленение исполнительного механизма с поворотной заслонкой


промежуточных звеньев; это требует предварительного конструктивного решения при проектировании или при монтаже, что чаще всего и происходит. Оптимальная конструкция сочленения легко реализуется при линейной зависимости расхода регулируемой среды от положения РО и значительно усложняется при нелинейной зависимости. Реальные РО (заслонки, шиберы, клапаны и т. д.) имеют, как правило, нелинейные характеристики и поэтому требуют сравнительно сложного сочленения ИМ с РО.

В качестве ИМ могут быть применены как гидравлические, так и электрические ИМ. Несмотря на конструктивные особенности и различные технические характеристики, требования к их сочленениям с РО и приемы по выполнению сочленений практически одинаковы.

Ниже приводятся требования к сочленению различных ИМ с РО и рекомендации по наиболее рациональному выполнению сочленений с учетом действительных характеристик РО. Рекомендации составлены по материалам пусконаладочных организаций Союз-техэнерго Минэнерго СССР.

Требования к сочленениям ИМ с РО в общем виде сводятся к следующим: 1) устройства должны быть просты и надежны в работе; монтаж, наладка и регулировка должны быть удобны; 2) в РО и во всех элементах сочленения должны отсутствовать люфты и зазоры; 3) характеристика РО должна быть линейной или близкой к ней; 4) ИМ желательно располагать на одной отметке с РО; 5) не рекомендуется изготовлять и устанавливать специальные кривошипы на ИМ; следует пользоваться кривошипами, входящими в комплект ИМ, так как они имеют строго постоянные размеры; 6) угол поворота кривошипа ИМ от положения «Открыто» до положения «Закрыто» РО, как правило, следует принимать равным 90°; уменьшение этого угла ведет к увеличению перерегулирования, что отрицательно сказывается на качестве регулирования; 7) все шарнирные соединения должны выполняться



по третьему классу точности ходовой посадки.

Основными параметрами РО являются диаметр условного прохода, конструктивная и расходная характеристики.

Диаметр условного прохода определяет пропускную способность регулирующего органа, которая необходима по технологическим требованиям. Расчет диаметра условного прохода и соответственно выбор типа РО производится в технологической части проекта.

Конструктивная характеристика выражает функциональную зависимость изменения относительного проходного сечения РО от степени его открытия и отражает только конструктивные особенности данного РО, не связывая их с особенностями потока, протекающего через него, а также с особенностями источника регулируемой среды и регулируемого объекта, т. е.

Fpo=f(hpo), (13.1)

где Fpo - проходное сечение РО; hpo - степень открытия РО. Так как

ро=/(Фим), (13.2)

то выражение (13.1) можно записать в виде

ро=/(Фим), (13.3)

где фим - угол поворота выходного вала ИМ.

Расходная характеристика выражает зависимость расхода регулируемой среды (воды, пара и т. п.) через РО от степени его открытия;

Gpo = f{hpo)-

Расход среды через клапан определяется выражением

Cfpol/AP, (13.4)

где Gpo - расход среды (вещества); ДР - перепад давления на РО; С - постоянный коэффициент.

Перепад давления на РО, как правило, изменяется при различных степенях его открытия.

Таким образом, с учетом (13.3) линейность конструктивной характеристики (13.1) РО не достаточна для обеспечения его расходной характеристики (13.4).

Таким образом. При выборе сочленения ИМ с РО задача сводится к тому, чтобы нелинейность зависимости Gpo = f(P) компенсировалась выбранной нелинейностью (13.3) и в результате была получена линейная характеристика


Рис. 13.17. Графическое определение требуемой зависимости ftpo = /(Фим) для получения желаемой характеристики Gpo = /(Фим) по фактической расходной характеристике GpQ = = /(hpo) регулирующего органа

Gpo = А (Фим),

(13.5)

а в общем случае любая желаемая зависимость

Оро = /(фим), (13.6)

где А - коэффициент пропорциональности.

Задача решается графически следующим образом:

1) во втором квадранте прямоугольной системы координат строится фактическая расходная характеристика Gpo =f(hfo) так, как это показано на рис. 13.17;

2) в третьем квадранте строится желаемая характеристика

Оро=/(Фим);

3) по расходным точкам Gpo = / (hpo) и Gpo = /(фим) в правом квадранте находится требуемая характеристика йро=/(Фим) сочленения, обеспечивающая желаемую зависимость (13.6).

В зависимости от конструкции РО их сочленения можно условно разделить на две группы. К первой группе относятся сочленения ИМ с такрими РО, у которых шток соединен непосредственно с рычагом и которые не допускают передачи на шток никаких усилий, кроме перестановочных. Ко второй группе относятся сочленения ИМ с такими РО, на которые не влияют и не передаются на шток усилия, кроме переста-новочных.Все сочленения могут выполняться по общим кинематическим схемам, но для сочленения второй группы требования могут быть менее жесткими; эти сочленения могут выполняться по другим кинематическим схемам, требования к которым будут приведены ниже.

В зависимости от кинематической схемы сочленения можно разделить на два типа: прямые (рис. 13.18 и 13.19) и обратные



§ 13.4

Рекомендации по выполнению сочленений ИМ с регулирующими органами

Механические упоры

Kputouiun исло/iHU-телы1ого механизма

„Открыто

наполовину"



„ Занрыто"

Рис. 13.18. Прямое сочленение исполнительного механизма с регулирующим органом (регулирующий орган ниже исполнительного механизма)


Среднее положение рычага ре-гулирующе-го органа

По/10жений „Занрыто"

Рис. 13.19. Прямое сочленение исполнительного механизма с регулирующим органом со спрямлением их характеристик (регулирующий орган выше исполнительного механизма)

Среднее положение


Механические упоры

Рис. 13.20. Обратное сочленение исполнительного механизма с регулирующим органом со спрямлением их характеристик (регулирующий орган ниже исполнительного механизма)

(рис. 13.20 и 13.21). В сочленениях прямого типа ведущий рычаг (кривошип) и ведомый рычаг (рычаг) регулирующего органа вращаются в одном направлении, в сочленениях обратного типа - в противоположных направлениях.

Выполнение сочленений начинают с определения длины рычага R, при этом


Рис. 13.21. Обратное сочленение исполнительного механизма с регулирующим органом со спрямлением их характеристик

следует иметь в виду, что угол поворота кривошипа от положения «Открыто» до положения «Закрыто» должен быть равен 90°:

R = Amr/hfo>

(13.7)

где г - длина кривошипа ИМ, см; m - расстояние между осью вращения рычага РО и пальцем, крепящим шток и рычаг, см; hpo - рабочий ход РО, см; А - коэффициент, зависящий от расходной характеристики РО.

Все величины в формуле (13.7) определяются по каталогам или данным заводских монтажно-эксплуатационных инструкций на



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 [145] 146


0.0124