Anailís a dhéanamh ar na Bunfhachtóirí a bhfuil Tionchar acu ar Fhórsa Aschuir agus ar Chasmhóiminte Gníomhairí Aeroibrithe

I gcórais rialaithe uathoibrithe tionsclaíocha, is iad gníomhaithe aeroibrithe an príomh-mhol chun comharthaí rialaithe agus gníomh meicniúil a nascadh. Cinneann cobhsaíocht an fhórsa aschuir (stróc líneach) nó an chasmhóiminte (stróc uilleach) go díreach iontaofacht na bpróiseas lárnacha mar oscailt agus dúnadh comhla agus tiomáint feiste. Ó ghearradh éigeandála-chomhla gléasra ceimiceach go dtí rialú comhla féileacán ar phíblíne bardasach, is é feidhmíocht chumhachta actuator an croí-innéacs chun oibriú sábháilte an chórais a chinntiú. Tá anailís dhomhain ar na príomhfhachtóirí a théann i bhfeidhm ar a fórsa aschuir agus a chasmhóiminte mar bhunús le roghnú agus dearadh, chomh maith le réamhriachtanas le haghaidh rialú cruinn agus oibriú fadtéarmach trealaimh.

I. Paraiméadair Foinse Cumhachta Croí: Ról Cinntitheach brú aeir agus Ráta Sreafa

Úsáideann actuators aeroibrithe aer comhbhrúite mar fhoinse fuinnimh. Is é croílár a chumhacht aschuir ná fuinneamh brú aeir a thiontú go fuinneamh meicniúil. Dá bhrí sin, socraíonn croí-pharaiméadair na foinse gáis go díreach leibhéal bunlíne na cumhachta aschuir.

Is é brú oibriúcháin an príomhfhachtóir a dhéanann difear do chumhacht aschuir agus chasmhóiminte. De réir phrionsabail bhunúsacha na hidridinimice, leanann fórsa aschurtha teoiriciúil actuator an fhoirmle F=P×A (F le haghaidh fórsa aschuir, P le haghaidh brú oibre, A le haghaidh feidhmiú brú). Ar an mbonn seo, ríomhtar an chasmhóimint trí fhad láimhe an luamháin a chomhcheangal: chasmhóiminte=Brú Aeir × Limistéar Loine Éifeachtach × Fad Lámh Luamháin × Éifeachtacht Mheicniúil. Nuair a shocraítear an limistéar iarratais go héifeachtach, méadóidh an fórsa aschuir agus an chasmhóimint go líneach le brú oibre. Mar shampla, táirgeann actuator de chineál éigin timpeall 200 N·m de chasmhóiminte ag brú aeir 0.6 MPa. Nuair a mhéadaíonn an brú aeir go 0.8 MPa, is féidir leis an chasmhóimint a mhéadú níos mó ná 30%. Ba chóir a thabhairt faoi deara, áfach, go bhfuil an méadú ar bhrú teoranta ag neart sorcóir agus feidhmíocht séalaithe; d'fhéadfadh damáiste comhpháirteanna a bheith mar thoradh ar shárú na teorann deartha.

Cé nach gcinnfidh an sreabhadh aer an chumhacht aschuir uasta go díreach, bíonn tionchar aige ar shaintréithe dinimiciúla an aschuir chumhachta. Cuirfidh sreabhadh neamhleor moill ar luas luchtaithe an tsorcóra, ní hamháin go leathnóidh sé an t-am freagartha, ach d'fhéadfadh sé go n-eascróidh chasmhóiminte aschuir iarbhír íseal i ngníomh minicíochta ard mar gheall ar bhrú neamhleor. I gcleachtas tionsclaíoch, is minic is gá méid sorcóra an actuator a mheaitseáil le scagairí, comhlaí faoisimh agus rialtóirí sreafa chun soláthar sreabhadh cobhsaí a chinntiú laistigh den raon brú a úsáidtear go coitianta de 0.2-0.8 MPa.

ii. Bunús an Dearaidh Struchtúrtha: Réimse Oibre agus Éifeachtúlacht Tarchurtha Meicniúla

Cinneann dearadh struchtúrach an actuator go bunúsach éifeachtacht chomhshó fuinnimh brú go fuinneamh meicniúil, a léirítear go príomha i dhá ghné: limistéar oibre brú agus meicníocht tarchurtha meicniúil.

Mar thoradh ar réimse oibre brú éagsúla go díreach le fórsa aschuir éagsúla. Is é seo an difríocht feidhmíochta idir actuators scairt agus actuators loine: úsáideann actuators scairt scairt rubair mar braiteoir brú le limistéar éifeachtach i gcoitinne beag agus cumhacht aschuir de suas le 1000 N, oiriúnach ach amháin le haghaidh feidhmchláir dualgas éadrom cosúil le comhlaí rialaithe beaga; úsáideann actuators loine diaphragm loine miotail i gcomhar le sorcóirí agus is féidir iad a dhearadh le actuators scairt éifeachtach mór le fórsa aschuir de na mílte chun freastal ar riachtanais na comhlaí trastomhas mór nó níos mó. I ngníomhairí rothlacha, úsáideann actuators raca agus pinion loiní chun an raca a thiomáint, rud a rothlaíonn an giar ina dhiaidh sin. Ar an láimh eile, tá actuators Vane ag brath ar aer comhbhrúite chun na eití a thiomáint go díreach. Is féidir leis an gcéad cheann na mílte Nm d'aschur chasmhóiminte chasmhóiminte a bhaint amach de réir na mbuntáistí dearaidh a bhaineann le dearadh lámh an luamháin, agus tá an actuator eite teoranta ag an limistéar eite, agus go ginearálta ní théann an chasmhóimint thar 500 N·m.

Bíonn tionchar díreach ag cruinneas agus caitheamh meicníocht tarchurtha meicniúil ar éifeachtúlacht. Is é an éifeachtacht tarchurtha idéalach 100%, ach go praiticiúil, is cúis le caillteanas fuinnimh imréiteach meshing fearas, cruinneas treoraithe slat loine agus comhaxiality na gcomhpháirteanna nasctha. Mar shampla, má sháraíonn an diall comhaxiality idir an actuator agus nasc comhla 0.1 mm, laghdófar éifeachtacht tarchurtha chasmhóiminte 15%-20%. Leathnóidh úsáid fhadtéarmach, caitheamh fearas agus aosú imthacaí an t-imréiteach tarchuir tuilleadh, rud a fhágann go mbeidh titim leanúnach ar chasmhóiminte aschuir faoin mbrú ionchuir céanna. Seo an áit ar gá cothabháil rialta a dhíriú.

Is fachtóir struchtúrach ar leith í an mheicníocht um fhilleadh do na gníomhaithe-ghníomhacha aonair. Déanfaidh réamh-ualach agus stiffness an earraigh an brú aeir a fhritháireamh go páirteach; agus an chasmhóimint aschuir iarbhír á ríomh, ní mór fórsa imoibrithe an earraigh a asbhaint. Mar shampla, táirgeann aon -ghníomhaitheoir gníomhach amháin le stiffness sprionga de 50 N/mm fórsa imoibriúcháin 100 N ag stróc comhbhrú 20 mm, rud a laghdaíonn go mór an t-éirim aschuir éifeachtach. Beidh tionchar freisin ag an athrú teochta ar mhodal leaisteach an ábhair earraigh. Mar shampla, laghdaítear an modulus leaisteacha 60 Si2Mn thart ar 8% nuair a théann an teocht os cionn 120 céim, mar sin ní mór corrlach chasmhóiminte a áireamh sa roghnú.

III. Athróga Coinníollacha Comhshaoil ​​agus Oibriúcháin: ó Thréithe Meánacha go Stádas Oibriúcháin

Is príomh-athróga iad coinníollacha comhshaoil ​​agus ualach oibre i dtimpeallacht thionsclaíoch a chuireann le luaineachtaí cumhachta aschuir. I ríomh statach, is minic a dhéantar neamhaird ar a dtionchar, ach cinneann sé go díreach an fheidhmíocht iarbhír.

Bíonn tionchar ag tréithe teochta agus tréleictreach den chuid is mó ar fheidhmíocht séalaithe agus ar fheidhmíocht na gcomhpháirteanna. Ag teochtaí ísle, méadaíonn an méadú ar shlaodacht mhéadaithe ramhar an chasmhóimint fhrithchuimilte 10%-30%. I dtionscadal píblíne gáis nádúrtha an Artaigh, soladaigh ramhar ag -40 céim , rud a chuir moilliú ar an actuator; cuireadh ramhar ísealteochta bunaithe ar fhluairéiteoir air agus cuireadh ar ais chuig gnáthoibriú é. Is féidir le teochtaí arda dlús a chur le dul in aois na rónta. Tar éis céim CC, is féidir le feidhmíocht séalaithe na rónta rubair nítríle titim go géar, rud a fhágann sceitheadh ​​inmheánach. Nuair a sháraíonn an sceitheadh ​​5% de thoirt an tsorcóra in aghaidh an nóiméid, laghdaítear aschur an chasmhóiminte níos mó ná 20%. I dtimpeallacht chreimneach mar aigéad agus alcaile, méadóidh creimeadh balla istigh an sorcóra agus slat loine an fhriotaíocht fhrithchuimilte, laghdóidh sé iontaofacht séalaithe agus méadóidh sé caillteanas fórsa aschuir.

Tá an leibhéal meaitseála de shaintréithe ualaigh agus coinníollacha oibre an-tábhachtach. Caithfidh fórsa aschuir an actuator níos mó ná friotaíocht uasta an ualaigh. Ba cheart go leanfadh an roghnú an `Prionsabal Fachtóir Sábháilteachta'--de réir ISO 5211, ba cheart go mbeadh an chasmhóimint actuator 1.5 uair níos mó ná uas-chasmhóiminte oibriúcháin na comhla. Tá corrlaigh níos airde ag teastáil ó threalamh criticiúil ar nós gearrtha éigeandála-. Tá corrlaigh níos airde ag teastáil ó chomhlaí éagsúla: tá tréithe luchtaithe go mór difriúil ag comhlaí éagsúla: mar gheall ar an trastomhas ard brú agus brú suíocháin an chomhla: mar gheall ar an mbrú ard trastomhais agus an brú suíocháin céanna. chasmhóiminte ná comhlaí féileacán; tá an chasmhóimint cuimilte do chomhlaí crua-séalaithe i bhfad níos airde ná le haghaidh comhlaí bog-séalaithe agus éilíonn sé ríomhaireachtaí speisialta nuair a roghnaítear iad, mar shampla turraing tréleictreach le linn oscailt agus dúnadh comhla, ualach buaic a tháirgeadh freisin.

IV. RÉAMHRÁ Cothabháil agus saolré: tionchar incriminteach an Díghrádaithe Feidhmíochta

Níl feidhmíocht aschuir actuators aeroibrithe tairiseach. De réir mar a mhéadaíonn an t-am úsáide, bíonn meath de réir a chéile ar fheidhmíocht mar thoradh ar chaitheamh agus aois na gcomhpháirteanna. Cinneann cáilíocht na cothabhála gnáthaimh go díreach fad na cobhsaíochta feidhmíochta.

Is iad earrach agus séalaithe na comhpháirteanna is dóichí a dhéanfaidh difear don chumhacht aschuir. Is féidir le comhbhrú earraigh fadtéarmach a bheith ina chúis le dífhoirmiú tuirse. Nuair a sháraíonn an dífhoirmiúchán iarmharach 3% den fhad tosaigh, laghdaítear an fórsa athshocraithe go suntasach, rud a chuireann isteach ní hamháin ar iontaofacht gníomhaithe aonair-gníomhach, ach freisin d'fhéadfadh nach ndúnfar an comhla go hiomlán. I líne táirgeachta anailín gléasra ceimiceach amháin, ba chúis le briseadh tuirse an earraigh an chomhla a dhúnadh go tobann, rud a d'eascair ardú ar bhrú an chórais, caillteanais eacnamaíocha de níos mó ná $1 milliún. Is féidir sceitheadh ​​inmheánach a bheith mar thoradh ar chaitheamh agus cuimilt an tséala agus an brú éifeachtach sa sorcóir a laghdú. D'fhéadfadh go mbeadh sé deacair an sceitheadh ​​seo a bhrath ar dtús, ach leanfaidh sé de bheith mar thoradh ar laghdú ar chasmhóiminte aschuir, rud a fhágann go mbeidh sé ina fhadhb don chóras a rith.

Is féidir le cothabháil rialta díghrádú feidhmíochta a mhoilliú go héifeachtach. Léiríonn taithí tionscail gur féidir an ráta díghrádaithe feidhmíochta actuator a choinneáil go dtí níos lú ná 5% in aghaidh na bliana trí fhad saor in aisce an earraigh, sláine róin agus lubrication tar éis gach rith 2000 a sheiceáil. Áirítear le cothabháil athsholáthar rónta atá ag dul in aois, ramhar speisialta a chur leis, coaxiality comhlaí agus actuators a chalabrú, agus neamhíonachtaí a bhaint as sorcóirí. ba cheart luach aschuir an chasmhóiminte a sheiceáil go rialta le haghaidh actuators a oibríonn faoi ualaí arda. Nuair a bhíonn an chasmhóimint tomhaiste níos ísle ná 80% den luach rátáilte, déanfar an locht a imscrúdú go pras.

Conclúid: Comhoibríonn fachtóirí iolracha le Rialú Beacht.

Tá cumhacht aschuir agus chasmhóiminte actuator aeroibrithe mar thoradh ar ilfhachtóirí cosúil le paraiméadair brú aeir, dearadh struchtúrach, coinníollacha comhshaoil ​​agus cáilíocht cothabhála. Ó ríomh brú agus réimse gníomhaíochta bunaithe ar riachtanais ualaigh ag an gcéim roghnúcháin, chun cáilíocht an aeir agus inoiriúnaitheacht comhshaoil ​​a chinntiú le linn oibriú, go dtí an díghrádú feidhmíochta a mhoilliú trí chothabháil sceidealta, bíonn tionchar díreach ag gach céim ar an éifeacht cumhachta aschuir. I gcleachtas tionsclaíoch, is gá an loighic ríomh lárnach a mháistir ar `` chasmhóiminte=brú aeir * limistéar * lámh luamhán * éifeachtacht '', agus aird a thabhairt ar fhachtóirí tionchair intuigthe mar teocht, cuimilte, caitheamh agus cuimilt. Is féidir leis na actuators aeroibrithe cumhacht aschuir cobhsaí agus iontaofa a choimeád agus bonn láidir a leagan síos d'oibriú córais uathoibrithe tionsclaíocha.