УСИЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Большое распространение получили усилительные устройства, применяемые для значительного увеличения усилий, развиваемых поршнем силового пневмопривода. Преимущественно применяются механические и гидравлические усилители.
Первые используются, главным образом, в зажимных устройствах для зажима, например, обрабатываемой детали при ее обработке на станке; вторые — для увеличения давления или усилий, развиваемых исполнительным органом привода, когда давление в воздушной магистрали недостаточно для выполнения технологических операций.
Механические усилительные устройства делятся на рычажные, эксцентриковые и клиновые (рис. 51).
Рис. 51. Механические усилительные устройства
На схеме 51, а показан механический рычажный усилитель.
Сжатый воздух подводится в левую полость силового цилиндра, в результате чего поршень 1, перемещаясь вправо, с силой F нажимает на нижнее плечо рычага 2, а верхнее плечо с силой Р — на зажимное устройство 3. Так как l2 меньше l1, то усилие Р больше усилия F, развиваемого поршнем силового цилиндра.
На схеме 51, б приведен механический рычажный усилитель, в котором используется рычаг второго рода.
На рис. 51, г дана схема клинового механического усилителя. Здесь на штоке силового цилиндра помещен клин, с помощью которого ролики 1 и 2 перемещаются в вертикальной плоскости.
В рычажно-клиновом усилителе на ролик правого плеча рычага оказывает силовое воздействие клин, закрепленный на штоке поршня силового цилиндра.
Коэффициент усиления зависит от соотношения плеч рычага и от угла конусности клина, закрепленного на штоке. При необходимости такие зажимные устройства могут быть самотормозящимися.
КПД усилителей может быть принят: для рычажных ~ 0,85, для клиновых ~ 0,75. Так как КПД усилителей зависит от сил трения, то для их уменьшения под клин ставят ролики.
Из многих возможных схем гидравлических усилительных устройств рассмотрим лишь одну, представленную на рис. 52.
Рис. 52. Схема гидравлического усилительного устройства
Сжатый воздух подводится в левую полость 1 пневматического силового цилиндра и, воздействуя на поршень 2, заставляет его перемещаться вправо; полость 3 соединена с атмосферой через распределительное устройство.
Так как площадь поршня 2 больше площади штока 4, то давление р5 в полости 5 гидравлического силового цилиндра больше давления р1 в полости 1.
Приближенно КПД гидравлических усилительных устройств можно принять равным 0,85-0,95.
Заметим, что для перемещения поршня 6 влево (в исходное положение) полость 1 необходимо соединить с атмосферой, а полости 3 и 7 — с линией высокого давления.