5-6-车蜗杆
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阀门气动执行机构的原理及应用(参考学习资料)二期中工艺系统中采用了大量的气动执行机构阀门,借去苏阀学习的机会向专家们请教了一些关于阀门气动操作机构的知识,在此简单介绍一下。
一.气动执行机构的结构气动执行机构主要分成两大类:薄膜式与活塞式。
薄膜式与活塞式执行机构均可分成有弹簧和无弹簧的两种。
有弹簧的执行结构较之无弹簧的执行机构输出推力小,价格低。
而活塞式较之薄膜式输出力大,但价格较高。
当前国产的气动执行机构有气动薄膜式(有弹簧)、气动活塞式(无弹簧)及气动长行程活塞式。
1.气动薄膜式(有弹簧)执行机构气动薄膜式(有弹簧)执行机构分为正作用和反作用两种。
当气动执行器的输入信号压力(来自调节器或阀门定位器)增大时,推杆向下动作的叫正作用执行机构,如图1所示,我国的型号为ZMA型;反之叫反作用执行机构,如图2所示,我国型号为ZMB型。
这两种类型结构基本相同,均由上膜盖、波纹膜片、下膜盖、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件、标尺等组成。
正作用机构的信号压力时通过输入波纹膜片上方的薄膜气室。
而反作用机构则通过波纹膜片下方的薄膜气室,由于输出推杆也从下方引出,因此还多了一个装有“O”型密封环5及填块6。
两者之间通过更换个别零件,便能相互改装。
气动薄膜(有弹簧)执行机构的输出信号是直线位移,输出特性是比例式,即输出位移与输入信号成比例关系。
动作原理如下:信号压力,通常为0.2-1.0bar或0.4-2bar,通入薄膜气室时,在薄膜上产生一个推力,使推杆部件移动。
与此同时,弹簧被压缩,直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的力平衡。
信号压力越大,在薄膜上产生的推力也越大,则与之平衡的弹簧反力也越大,于是弹簧压缩量也越大即推杆的位移量越大,它与输入薄膜气室信号压力成比例。
推杆的位移,即为气动薄膜执行机构的直线输入位移,其输出位移的范围为执行机构的行程。
气动薄膜执行机构主要零件结构及作用如下:1.膜盖:由灰铁铸成(有些小执行机构也有用压制玻璃管代替),与波纹膜片构成薄膜气室。
蜗轮蜗杆设计LT第一章 蜗杆传动的类型和特点蜗杆传动由蜗杆、蜗轮和机架组成,用来传递空间两交错轴的运动和动力。
如图1-1所示。
通常两轴交错角为90°,蜗杆为主动件。
1.1 蜗杆传动的类型如图1-2所示,根据蜗杆的形状,蜗杆传动可分为圆柱蜗杆传动(图a ),环面蜗杆传动(图b ),和锥面蜗杆传动(图c)。
圆柱蜗杆传动,按蜗杆轴面齿型又可分为普通蜗杆传动和圆弧齿圆柱蜗杆传动。
普通蜗杆传动多用直母线刀刃的车刀在车床上切制,可分为阿基米德蜗杆(ZA 型)、渐开蜗杆(ZI 型)和法面直齿廓蜗杆(ZH 型)等几种。
如图1-3所示,车制阿基米德蜗杆时刀刃顶平面通过蜗杆轴线。
该蜗杆轴向齿廓为直线,端面齿廓为阿基米德螺旋线。
阿基米德蜗杆易车削难磨削,通常在无需磨削加工情况下被采用,广泛用于转速较低的场合。
如图1-4所示,车制渐开线蜗杆时,刀刃顶平面与基圆柱相切,两把刀具分别切出左、右侧螺旋面。
该蜗杆轴向齿廓为外凸曲线,端面齿廓为渐开线。
渐开线蜗杆可在专用机床上磨削,制造精度较高,可用于转速较高功率较大的传动。
蜗杆传动类型很多,本章仅讨论目前应用最为广泛的阿基米德蜗杆传动。
a) b) c)图1-2蜗杆传动的类型图1-1蜗杆传动1.2 蜗杆传动的特点(1)传动比大,结构紧凑。
单级传动比一般为10~40(<80),只传动运动时(如分度机构),传动比可达1000。
(2)传动平稳,噪声小。
由于蜗杆上的齿是连续的螺旋齿,蜗轮轮齿和蜗杆是逐渐进入啮合又逐渐退出啮合的,故传动平稳,噪声小。
(3) 有自锁性。
当蜗杆导程角小于当量摩擦角时,蜗轮不能带动蜗杆转动,呈自锁状态。
手动葫芦和浇铸机械常采用蜗杆传动满足自锁要求。
(4)传动效率低。
蜗杆蜗轮啮合处有较大的相对滑动,摩擦剧烈、发热量大,故效率低。
一般η=0.7~0.9,具有自锁性能的蜗杆效率仅0.4。
(5)蜗轮造价较高。
为了减摩和耐磨,蜗轮常用青铜制造,材料成本较高。
蜗轮蜗杆画法
四、蜗轮蜗杆画法
蜗轮蜗杆用于两轴垂直交叉时的传动,蜗杆为主动件、蜗轮为从动件,蜗杆常用单头或双头(蜗杆上齿数称
为头数,相当螺杆上螺纹线数),也就是说蜗杆转一圈或两圈,蜗轮转过一个齿或两个齿。
因此,用蜗杆蜗轮传
动,可得到较大的传动比,所以广泛应用于传动比较大的机械传动中。
1(蜗杆画法
与圆柱齿轮画法相同。
为表明蜗杆牙型,可采用局部剖视,见图6-20。
图6-20 蜗杆画法
2(蜗轮画法
蜗轮实际上相当于一个斜齿轮,只是把齿顶加工成凹入的环面。
在圆的视图上只画蜗轮外圆(粗实线)和分
度圆(点画线),齿顶圆和齿根圆不必画。
在剖视图上,轮齿部分画法与圆柱齿轮相同,其余部分按实际投影画
出,见图6-21。
图6-21 蜗轮画法
3(蜗轮蜗杆啮合画法
画外形图如图6-22a,在蜗杆投影为圆的视图上,蜗杆与蜗轮投影重合部分,只画蜗杆,不画蜗轮;在蜗
轮投影为圆的视图上,蜗轮分度圆与蜗杆节线相切。
在剖视图中,蜗轮被蜗杆遮住的部分可画成虚线或省略不
画,见图6-22b。
图6-22 蜗杆蜗轮啮合画法。