Расчёт сочленения эим с односедельным ро

имеющим рычажный привод

Данные для расчёта

Давление воды перед РО, р1, мПа	6
Присоединительный (условный) диаметр РО, Ду, мм	25
Диаметр седла, dс, мм	23
Диаметр штока, dш, мм	25
Плечо силы на штоке, b, мм	45
Длина рычага РО, r1, мм	440
Время запаздывания, , с	36
Необходимая характеристика сочленения	Линейная
Отношение пускового крутящего момента ЭИМ к номинальному, К	1,8

1. Определим максимальную силу давления среды на затвор и шток. Так как диаметр штока больше чем диаметр седла, то наибольшая сила давления среды на шток будет в положении «открыто», когда перепад давления будет минимален.

2. Определим силу трения штока в сальнике

3. Так как односедельный РО может быть запорным, то оценим силу, необходимую для создания уплотнительного контакта в жёсткой запорной паре «седло-плунжер»

4. Определим максимальное перестановочное усилие на штоке

5. Принимаем коэффициент запаса n=2, определяем необходимый момент на рычаге.

6. Определим необходимый крутящий момент на выходном органе ЭИМ

7. Определим номинальное время полного хода ЭИМ

8. Из кинематических схем сочленения следует, что в данном случае расчётом определяется только длина рычагов РО r. Выбранный ЭИМ имеет длину рычага R=250 мм.

Определим синус половины угла поворота рычага r из положения

«закрыто » в положение «открыто»

9. Определим длину рычага, обеспечивающую ход штока h_ш=22 мм

Для реализации полученного сочленения необходимо удлинение имеющегося на РО рычага длиной 440 мм до длины 724 мм. Такое удлинение сделает сочленение очень громозким и затруднит обеспечение жёсткости рычага. Поэтому целесообразно рассмотреть возможность применения ЭИМ прямоходного типа.

10. Определим необходимое усилие на конце рычага r₁ = 440 мм

11. Определим необходимое усилие на штоке ЭИМ

12. Примем ближайшее по ГОСТ 7192-80 номинальное усилие ЭИМ

Р_н=2500 Н.

13. Определим полный ход Н конца рычага РО при его длине r₁ = 440мм

Примем наиболее близкое к Н значение номинального хода выходного штока ЭИМ по ГОСТ, равное Н_Н=160 мм

14. Определим необходимую длину рычага РО r при сочленении его с прямоходным ЭИМ, имеющим номинальное усилие 2500Н и номинальный ход штока 160мм.

, что меньше r₁=440

15. Определим необходимое усилие на рычаге РО длинной r₁=327 мм.

16. Определим необходимое усилие на штоке ЭИМ

Н, что приемлемо так как меньше Р_н=2500Н

Окончательно примем прямоходный ЭИМ по ГОСТ 7192-80, типа МЭП, имеющий номинальное усилие на выходном штоке 2500Н, ход штока 160 мм, время полного хода 63с. При этом длину рычага РО округлим до 330 мм. Характеристика сочленения – линейная.

Принципиальная электрическая схема

Принципиальные электрические схемы определяют полный состав приборов, аппаратов и устройств (а также связей между ними), действие которых обеспечивает решение задач управления, регулирования, защиты, измерения и сигнализации.

Принципиальные схемы служат основанием для разработки других документов проекта.

При разработке систем автоматизации технологических процессов принципиальные электрические схемы обычно выполняют применительно к отдельным самостоятельным элементам, установкам или участкам автоматизируемой системы. Схема должна обеспечивать высокую надёжность, простоту и экономичность, чёткость действий при аварийных режимах, удобство оперативной работы, эксплуатации, чёткость оформления.

При всём многообразии принципиальных электрических схем в различных системах автоматизации любая схема, независимо от степени сложности, представляет собой определённым образом составленное сочетание отдельных, достаточно элементарных цепей и типовых функциональных узлов, в заданной последовательности выполняющих ряд стандартных операций: передачу командных сигналов от органов управления или измерения к исполнительным органам, усиление или размножение командных сигналов, их сравнение, превращение кратковременных сигналов в длительные и, наоборот, блокировку сигналов и т.п. К элементарным цепям могут быть отнесены типовые схемы включение измерительных приборов различного назначения.