] Учебник для машиностроительных вузов. 2-е издание, переработанное и дополненное. Авторы: Алексей Николаевич Банкетов, Ю.А. Бочаров, Н.С. Добринский, Е.Н. Ланской, В.Ф. Прейс, И.Д. Трофимов. Под редакцией А.Н. Банкетова, Е.Н. Ланского.
(Москва: Издательство «Машиностроение», 1982)
Скан, обработка, формат Djv: АЧ, 2003
Аннотация издательства:
Дана классификация современных кузнечно-штамповочных машин, изложены основные принципы и методы расчета и конструирования узлов и деталей, приведены кинематические схемы.
Во 2-м издании (1-е издание 1970 г.) освещены новейший опыт создания прогрессивных кузнечно-штамповочных машин, а также перспективы развития в этой области.
Водопроводный кран – древнейший представитель запорной арматуры. Этот механизм стоит последним в ряду последовательных методов и совокупности средств, с помощью которых вода поступает в каждый дом. Такой предмет жизненно необходим, следовательно, сделав правильный выбор в пользу того или иного типа водопроводного крана, вы обеспечите себе комфортную жизнь на ближайшие 2-3 года.
Водопроводный кран в наше время, обычное дело, хотя всего 100 лет назад, пользовались колодцами и ведрами
С помощью смесителей регулируется поток воды и выбирается нужная температура. С каждым годом на рынке запорной арматуры увеличивается ассортимент. Дизайнеры на протяжении последних 10-ти лет разрабатывают новые вариации для внешнего оформления. В специализированных магазинах встречаются модели из латуни, гранита, хрома, нержавеющей стали и даже из керамики. Из них наиболее высококачественной моделью является латунный вентиль с цельным корпусом. Но, несмотря на внешние различия по материальному составу, устройство водопроводного крана отличается малым количеством разновидностей. Прочитав эту статью, вы получите подробную информацию об устройстве каждого типа водопроводного крана. В дальнейшем это поможет вам самостоятельно выбрать подходящую модель смесителя, а затем собственными руками установить его в сантехническом узле или на кухне. Эти знания не помешают при поломке смесителя, в таком случае вы сможете самостоятельно производить обслуживание и ремонт кранов.
Не так давно потребители питьевой воды делали выбор из двух доступных разновидностей кранов. Правильнее сказать, сантехнические краны имели одно типовое название – водопроводный вентиль. А вот вариаций изготовления было две: с одним и двумя рычагами. Спустя некоторое время на прилавках специализированных магазинах появился шаровый кран для воды. Благодаря несложной внутренней конструкции, главным направлением применения шаровых кранов стали отопительные системы. Сегодня краны для воды пополняются новым ассортиментом моделей с различными новшествами. Выделяют следующие виды кранов для воды:
Вначале определимся с едва видимой разницей между двумя сантехническими терминами: «водопроводный кран» и «смеситель». Первое название охватывает хорошо знакомые нам устройства, способные подавать нужный поток воды в трубе и перекрывать его. Эти механизмы подходят под термин «кран». Смеситель выполняет такую же задачу, но со следующими функциональными отличиями:
По признаку управления выделяют следующие типы кранов: рычажный и вентильный. Первый тип характеризуется как модель с надежным механизмом. Устройство вентиля основывается на следующем принципе работы: на конце штока находится резиновая прокладка и при закрытии крана шток опускается, а резинка перекрывает отверстие, с которого подается вода. В зависимости от жесткости воды, прокладки имеют свойство быстро изнашиваться, но заменить их довольно просто. Современный вентильный кран зачастую оборудуется керамическими прокладками, которые с течением времени эксплуатации практически не подвергаются износу.
Это самый известный вид вентильных кранов. Главные отличительные признаки этих устройств – простая конструкция вентиля и сравнительно высокие показатели надежности. Подобные модели применяют исключительно в качестве запорной арматуры холодного или горячего водоснабжения по отдельности. В основном водопроводные краны и вентили изготавливаются из меди или латуни. В одновентильных кранах установлен запирающий механизм под названием кран-букса. По принципу действия различают следующие виды: червячные и керамические.
В основу кран-букс с червячным механизмом положен шток. Совершая вращательные движения на водопроводный вентиль, червячный шток опускается и поднимается. Во время поступательного движения на барашку вентиля, шток прижимает прокладку к середине корпуса, где расположено своего рода «седло». Частая причина неполадок с одноветильными кранами – износ прокладки. Вода просачивается через нее даже в закрытом положении, а потому из излива постоянно капает вода. Чтобы исправить поломку, нужно заменить прохудившуюся прокладку новой. Купить ее можно в специализированном магазине или вырезать из толстой резины собственными руками.
Устройство. Их механизм состоит из двух близкорасположенных пластин с небольшим просветом на теле детали. Одна половина закреплена в корпусе неподвижно. Вторая же створка двигается при помощи вентиля. При одинаковом положении пластин, вода свободно проходит через кран в излив. Вентиля с таким механизмом ломаются редко. Еще одним несомненным плюсом является устойчивость керамики к износу. хоть и дороже моделей с червячным штоком, но намного надежнее и долговечнее.
Однако не все так гладко. Излив керамических изделий в основном изготавливается в виде цельного корпуса. Поэтому поворачивать носик из стороны в сторону не получится. Возвращаемся к типу вентильных кранов кран-буксой с червячным штоком. В таких смесителях излив изготавливается в виде трубки. Он встраивается в корпус и закручивается стопорной гайкой. Излив можно поворачивать влево-вправо и фиксировать его нужном положении.
Делая выбор между сталью и латунью, предпочтение лучше отдать моделям из последнего материала. Латунные краны и смесители отлично сопротивляются коррозийному воздействию.
Если дом снабжен горячим водоснабжением, то установка двухвентильного смесителя в сантехнических узлах и на кухне – жизненная необходимость. В вентильный водопроводный кран устанавливаются на выбор вышеописанные кран-буксы. Один запирающий механизм регулирует подачу холодной воды, а другой – горячей. Чаще всего проблема неполадок с двухвентильными смесителями заключается в износе прокладок. Но лучше произвести замену механизма кран-буксы целиком, чем каждую прокладку по отдельности.
Существуют также смесители для ванных комнат, которые оборудованы специальным выходным отверстием на душевой шланг. В корпус этого переключатель, предназначение которого – смена направления потока воды между изливом и шлангом.
ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО
Это относительно новый вид сантехнических смесителей. По способу эксплуатации они являются более удобными по сравнению с вентильными устройствами. Шаровый состоит из:
Душевой смеситель - уникальное изделие, которое устанавливается в обязательном порядке, независимо от того, что в его основу положено: вентильный или шаровый кран.
Высокая популярность шаровых смесителей обуславливает огромное количество низкокачественных подделок. Качественные смесители всегда тяжелее, так как толщина металла корпуса должна составлять не менее 2 мм.
Помимо этих основных разновидностей кранов, существуют и другие. Они обладают сложной конструкцией и не всегда подходят для установки в жилых помещениях. К ним относят термостатические и бесконтактные смесители. Основным направлением их использования – являются офисные помещения, рестораны, бары, сауны и другие. Поэтому теперь вы можете без проблем определиться с выбором, что лучше – водопроводный шаровый кран или вентиль.
Водопроводный кран - один из самых важных элементов сантехнического оборудования . После нескольких лет эксплуатации кран может сломаться. Впрочем, и только что купленный кран может оказаться непригодным к использованию. В зависимости от области применения, различают два вида кранов: распределительные и водопроводные.
Распределительные краны функциональны и практичны. При их изготовлении мало обращают внимания на эстетику. Различают сливные краны, поливочные краны, запорные вентили, а также различные вспомогательные устройства, например, редукционные вентили. Распределительные краны снабжены винтовыми соединениями с наружной и внутренней резьбой, которые делают возможным механическое крепление кранов на трубах. Шаг винтовой резьбы соответствует размерам крана.
На маркировке крана указывают тип соединения и шаг резьбы, например: запорный вентиль, внешняя/внутренняя резьба, 15×21. Некоторые распределительные краны приваривают (припаивают) непосредственно к медным трубам. Существуют также модели кранов с быстроразъемным трубным соединением. Используются и средства быстрого перекрытия, например вентили с резиновым или шаровым запорным устройством.
Водопроводные краны устанавливают на умывальниках, биде, ваннах, раковинах… Они должны быть не только красивыми, но и удобными в использовании. Например, имеют значение легкость регулирования напора воды, ее температуры, а также бесшумная работа.
Различают четыре группы водопроводных кранов и смесителей:
Простые краны подают либо горячую, либо холодную воду. Простой смеситель состоит из регуляторов горячей и холодной воды и крана. Температура текущей из крана воды и ее напор устанавливают вручную. Смесители с одной рукояткой облегчают процесс регулирования температуры и напора воды. Керамические диски внутри смесителя позволяют избежать резкого перепада температур.
Смесители с термостатом поддерживают заданную температуру воды - это позволяет избежать ожогов. Водопроводные краны и смесители крепят по разному. Для крепления простого крана достаточно подготовить одно отверстие, для смесителя придется сверлить два или три отверстия: для крана и регулировочных рукояток смесителя. Смесители для душа и ванной часто крепят к стене.
Смеситель с термостатом
Существуют также встроенные краны и смесители. Производители предлагают комплекты кранов и смесителей, предназначенные для разных видов сантехнического оборудования.
Встраиваемый смеситель с установкой на борт ванны
Пример комплекта сантехнического оборудования - смесителей. Для ванной, для умывальника, для биде, для душа
А есть и однорычажные смесители , которые монтируются на борт ванной на одно отверстие. Основное отличие - есть переключатель для душа.
Для того чтобы прекратить подачу воды применяют разные сантехнические приспособления. В том числе в сантехнических системах герметизации используются разнообразные резиновые прокладки, сферические пробки и керамические диски. Все эти элементы нуждаются в регулярном уходе и профилактике.
1 - прокладка; 2 - уплотнительная шайба; 3 - седло; 4 - корпус.
Вентили и запорные краны наиболее распространенные и недорогие представители сантехнической запорной арматуры, которую применят в быту. Они достаточно долговечны, но их части могут быстро приходить в негодность. Встроенная резиновая прокладка опирается на плоскую часть крана, которая называется седло. Как правило, такие прокладки ставят в латунных распределительных кранах, а также в дешевых смесителях. Устанавливая запорный кран, нужно соблюдать направление движения воды.
Закрытый кран (слева), открытый кран (справа)
Краны и шаровые вентили, или вентили с шаровым золотником, как правило, используют в распределительных водопроводных системах . По сравнению с обычными водопроводными кранами, шаровые краны более эффективны, обладают большей износостойкостью и меньше шумят.
Шар с отверстием, выполненный из нержавеющей стали, фиксируется между двумя двумя прокладками. Когда шаровый кран закрыт, шар блокирует поток воды. При открытии вентиля, шар пропускает воду, через имеющееся в нем отверстие. Особенностью шаровых кранов является их не пригодность к ремонту, если вентиль выходит из строя его необходимо заменить новым.
Керамические диски кранов и смесителей обеспечивают возможность открывать, закрывать и смешивать воду. Система керамических дисков применяется в смесителях высокого качества. Использование керамических дисков упрощает открывание и закрывание крана, обеспечивая регулировку температуры воды. Керамические диски более надежны и значительно менее восприимчивы к образованию известкового налета.
Принципиальная схема работы смесителя с керамическими дисками. 1. Система перекрывания воды; 2. Керамические диски; 3. Подача горячей воды; 4. Подача холодной воды
В зависимости от конструкции системы керамические диски могут непосредственно контактировать друг с другом или находиться в специальном встраиваемом патроне. В случае необходимости керамические диски можно заменить новыми. Уход и обслуживание смесителей с керамическими дисками заключается в замене уплотнителей и смазке трущихся деталей. При этом смазывать сами керамические диски категорически запрещено.
Устройство смесителя с керамическими дисками и керамическим патроном.
1 - регулятор установки температуры; 2 - патрон термостата; 3 - корпус; 4 - керамическая головка; 5 - регулятор напора воды; 6 - обратный клапан; 7 - встроенная гайка; 8 - выход для присоединения душа; 9 - система градуировки.
Сантехнические прокладки или уплотнительные шайбы применяют для обеспечения герметичности механических соединений и систем перекрытия воды. Сантехнические прокладки делают из различных материалов и разнообразных диаметров.
Всегда лучше иметь под рукой набор сантехнических прокладок.
Со временем, любая прокладка приходит в негодность и перестает выполнять свои функции, в результате чего водопроводный кран начинает протекать. Такую прокладку необходимо заменить на новую.
Прокладки, изготовленные из вулканизированного волокна, чаще всего используют в механических винтовых соединениях. Они выдерживают температуру воды до +80° С | |
Синтетические прокладки применяют в механических винтовых соединениях в системах циркуляции воды. Они выдерживают температуру до +180°С и давление до 40 бар. | |
Эти прокладки изготавливают из кевлара, не содержащего асбеста. Они выдерживают температуру до +400°С и давление до 100 бар. | |
Узкие прокладки из вулканизированного волокна используют преимущественно для обеспечения герметичности в кранах и смесителях. | |
Эти прокладки, изготовленные из тефлона, подходят для любых жидкостей и выдерживают температуру до +250° С. | |
Кольцеобразные резиновые прокладки применяют в основном для герметизации подвижных частей кранов и смесителей. | |
Плоские резиновые прокладки используются для герметизации соединений пластмассовых деталей (шлангов, стиральных машин , сифонов). | |
Прокладки для кранов бывают различного диаметра и толщины, могут иметь отверстие или быть сплошными. | |
Прокладки для обеспечивают герметичность системы спуска воды. |
Необходимо отметить, что водопроводный кран – незаменимое устройство в системе водоснабжения дома или квартиры. Без него сегодня невозможно открыть или закрыть подачу воды, отрегулировать ее напор. Небольшое в размерах это сантехническое устройство может быть разным по внешним данным, но во всех конструкциях у них одинаковая начинка. Конечно, различия некоторые присутствуют, но основная схема практически одинаковая.
И еще один момент, чтобы окончательно поставить все точки над «i». Чем отличается обычный кран от смесителя. Ко второму подводятся две трубы горячего и холодного водоснабжения, а значит, у него два запорных механизма. Внутри корпуса прибора смешиваются жидкости с разным температурным режимом, отсюда, в принципе, и само название – смеситель. Но суть его все та же – открывать и закрывать подачу и регулировать напор, добавляется только регулировка температуры воды на выходе.
Буквально лет так двадцать тому назад потребители могли выбирать практически лишь из двух видов водяных кранов. Оба они были вентильные, один просто кран, второй – смеситель. Шаровые конструкции производились, но использовались в основном в теплопроводных и отопительных сетях. Сегодня все изменилось, шаровые краны стали применяться и в водопроводных системах бытового назначения. Поэтому кроме вентильных конструкций к видам водопроводных кранов присоединились шаровые и картриджные модели. По понятным причинам принцип их работы сильно отличается от обычных. Но об это ниже.
Говоря об устройстве крана и смесителя, необходимо обозначить, что отличаются они лишь запорным устройством. То есть, это и есть одна из главных частей конструкции запорной арматуры. Есть и еще три основные детали: корпус крана, излив (он же носик, он же гусак), рычаг или барашек. С помощью последнего и производятся основные функции сантехнического прибора.
Что касается формы и цвета корпуса и гусака, то производители сегодня предлагают такое огромное разнообразие, что иногда выбрать что-то стоящее непросто. В настоящее время производители в устройство водопроводного крана добавили еще одну практичную деталь. Это аэратор или рассекатель. По сути, это обычная металлическая сеточка, которую устанавливают в носик (излив). С ее помощью достигается равномерное распределение воды по всему сечению гусака.
Итак, переходим к отличительным особенностям водопроводных кранов. И начнем именно с вентильной модели, как к самой традиционной. Необходимо сразу же оговориться, что этот вид водопроводного крана был и остается очень надежным устройством при достаточно простой конструкции самого прибора.
Как уже говорилось выше, производители предлагают одно- и двухвентильные конструкции. Вторая является смесителем. Первый можно установить или на водопровод с холодной водой, или с горячей.
Корпус крана изготавливается или из латуни, или из меди. Те водопроводные краны, которые устанавливаются в систему трубопровода и используются в качестве запорного устройства, изготавливаются или из чугуна, или из стали. Наша задача разобраться с бытовыми видами, то есть, первыми. Итак, в корпусе устанавливается запорное устройство червячного типа. Оно состоит из штока (он и является червяком в зацеплении с резьбой на корпусе), на конце которого установлена кран-букса, а на ее конце прокладка. Она может быть резиновой, паранитовой, кожаной или полимерной. При вращении штока, он сам начинает опускаться, давя на кран-буксу. При этом прокладка на ее конце садится в «седло» - это место отверстия, через которое вода протекает на гусак.
Отверстие закрывается плотно за счет прокладки. Таким образом, перекрывается подача. Если вращать шток в другую сторону, он начинает подниматься, что приводит к открытию отверстия.
Самая большая проблема в этой конструкции – прокладка. Она очень часто выходит из строя, особенно в тех домах, где краном пользуются постоянно и интенсивно. В принципе, справиться с такой проблемой можно своими руками. Надо просто разобрать водопроводный кран и поменять в нем прокладку. Они в готовом виде продаются в магазинах. Но можно вырезать ее из той же кожи или куска резины. Главное – точно подогнать ее под размеры старого изделия.
Что касается кран-буксы, то ее изготавливают обычно из меди, но сегодня производители стали выпускать керамические изделия, которые по сроку эксплуатации намного превосходят своих медных собратьев. Все дело в том, что керамика не реагирует на перепад температур, и совершенно не боится негативного воздействия воды, даже горячей. Она под ее действием не изменяет формы и размеров, не коррозирует.
Что касается носика водопроводного крана, то, как уже было сказано выше, он может быть разного размера формы и цвета. Но чисто конструктивно существует два вида:
Чем двухвентильный смеситель отличается от одновентильного крана? Только лишь тем, что в его конструкции располагается не одно запорное устройство, а два. Соответственно у него корпус больше в два раза, все остальное одинаковое. То есть, рассматривая смеситель, необходимо понимать, что это, по сути, два водопроводных крана, заключенных в один корпус. Как и в случае с одновентильными моделями, этот точно также ремонтируется. Кстати, надо заметить, что такие приборы устанавливаются не только на мойках в кухне, но и в ванных комнатах. Их используют на раковинах и в ванной. В последнем случае используется вариант с душевым шлангом. То есть, в корпусе прибора добавляется еще одна деталь, а соответственно и еще одно отверстие.
Устройство водопроводного крана шарового типа сильно отличается от вентильной конструкции. И в основном это отличие касается запорного механизма. У этой модели это шар, в котором сделаны три отверстия, соединенные между собой посередине фигуры. Два из них – это входные отверстия для горячей и холодной воды, третье – это выходное, которое соединятся с изливом прибора.
Для управления устройством используется не барашек, а рычаг, поэтому такие водопроводные краны называются однорычажными. Поднятие или опускание рычага – это возможность регулировать напор воды, влево вправо – это регулировка ее температуры. Все настолько просто и удобно, что потребители в последнее время отдают свое предпочтение именно однорычажной конструкции.
Популярность шаровых кранов сыграла с ними злую шутку. На рынке стали появляться подделки с низким качеством изделия. Такие приборы не выдерживают длительной эксплуатации. А все дело в толщине стенок корпуса кранов. Она не должна быть меньше 2 мм. Поэтому хорошего качества изделия весят гораздо больше, чем подделки. То есть, чем тяжелее кран или смеситель, тем лучше.
Как и вентильный кран, шаровой отремонтировать своими руками не проблема. Ведь основная выходящая из строя деталь – сам шар. Вода с примесями оставляет на нем царапины, через которые вода начинает проникать и подтекать в местах соединений частей прибора. Иногда, когда после долгого простоя в системе водопровода краном начинают пользоваться снова, образуются все те же царапины и даже вмятины за счет коррозии металла. Поэтому шар надо просто поменять на новый, благо он, как деталь для водопроводных кранов, сегодня продается во всех сантехнических магазинах.
Как это правильно сделать.
Есть еще одна разновидность данного прибора. В нем вместо шара устанавливается цилиндрический картридж. Во всем остальном это все те же однорычажные краны водопроводные.
Производители запорной арматуры пошли дальше, чтобы повысить удобство эксплуатации кранов для воды. Одна из таких моделей – кран с термостатом. То есть, в конструкции прибора установлено устройство, которая само определяет температуру теплой воды на выходе по заданным параметрам, регулируя подачу холодной и горячей воды одновременно.
Правда, такая модель более сложная, потому что в ней присутствует сразу два рычага: одним выставляется температурный режим, вторым напор. Не всегда удобно работать двумя рычагами, но со временем к ним привыкаешь.
Рынок предлагает еще одну разновидность – это так называемые бесконтактные краны. Конечно, для домашнего использования они слишком дороги, потому что работают от сенсорной управляющей матрицы. Но это очень удобные конструкции. Надо только подставить под излив руки, вода тут же начинает изливаться из него. Убрали их, подача перекрывается автоматически.
Чтобы задать температуру выходящий воды и ее напор, пользуются специальным штоком, который располагается сбоку корпуса. Есть модели, в которых регулировка производится через термодатчик, также расположенного на корпусе крана. Такие модели комплектуются специальным электронным блоком управления.
Как видите, бывают различные виды кранов для холодной или горячей воды. Но разнообразие их дает возможность выбрать необходимый вариант именно по цене изделия. А это немаловажный критерий для многих потребителей. Но необходимо обозначить, что, к примеру, картриджные однорычажные смесители стоят дороже шаровых, но срок их эксплуатации больше. Так что стоит задуматься, а стоит ли приобретать недорогие модели.
Правда, надо отдать должное производителям, что они сегодня создают оригинальные модели по форме и размерам с дополнительными функциональными вставками. Это повышает стоимость прибора, но увеличивает его комфортную эксплуатацию. Поэтому выбирать надо не только по цене, но и по тому, а будет ли удобно пользоваться краном.
Смесители и краны – сантехнические устройства, которые подсоединяются к трубам системы водоснабжения дома и обеспечивают подачу воды для непосредственного её использования (потребления). Из этой статьи Вы можете узнать о конструкции, материале и способах подсоединения смесителей и кранов для ванной или кухни.
Принципиального отличия в устройстве смесителей и кранов нет. Отличие смесителя от обычного крана в том, что он предназначен для смешивания горячей и холодной воды в разных соотношениях, а кран – для воды одной температуры (холодной либо горячей).
По месту крепления наиболее распространённые смесители и краны делятся на:
Чаще всего для ванн используют настенные или врезные смесители, а для моек или отдельных раковин умывальников - устанавливаемые на них в предназначенных для этого конструктивных отверстиях.
По виду конструкции запорно-регулировочного механизма смесители бывают: двухвентильными; однорычажными; термостатическими; сенсорными.
В таких смесителях регулирование температуры и подачи воды осуществляется двумя вентилями: один - для горячей, второй - для холодной воды. Смешивание воды происходит непосредственно в «носике» такого смесителя. Их регулирующий механизм может быть двух видов:с кран-буксой
с резиновой или керамической прокладкой иработающих по принципу совмещения отверстий
на керамических пластинах.
Смесители и краны первого вида хорошо подходят для отечественных систем водоснабжения и легко ремонтируются. При ремонте необходимо лишь поменять резиновую прокладку и смеситель или кран снова готовы к работе.
Недостатком
таких двухвентильных смесителей является быстрый износ резиновой прокладки кран-буксы.
В некоторых моделях таких смесителей используются керамические прокладки, которые служат дольше резиновых, но при этом к ним необходимо относиться более бережно.
Для закрывания воды в таких смесителях не надо прикладывать слишком большие усилия, это может привести к повреждению седла кран-буксы. Если кран плохо перекрывает воду, при нормальном усилии, необходимо просто заменить прокладку на новую.
Двухвентильные смесители второго вида, работающие по принципу совмещения отверстий на керамических пластинах, помимо увеличения надежности являются и более удобными. Для полного открытия (закрытия) подачи воды вполне достаточно и четверти оборона вентиля.
Недостаток таких смесителей - наличие керамических пластин требует установки фильтра воды и своевременная его замена, для предотвращения попадания механических частиц и нарушения подгонки элементов механизма.
В таких смесителях регулировка подачи воды производится с помощью нажатия рычага вверх или вниз. Температура воды в них регулируется тоже рычагом, при повороте его вправо или влево. Они довольно популярны, особенно при установке их на кухне. Главным преимуществом смесителей такого типа является удобство регулировки: можно легко изменять подачу воды, при этом не изменения её температуры.
Они могут быть двух видов:с металлическим шаровым или керамическим механизмом . В первом случае (шаровый механизм), регулировка происходит с помощью совмещения или перекрытия отверстий на металлическом шаре и специальном керамическом картридже, в котором он находится.
Во втором случае , керамический запорный клапан имеет два диска из металлокерамики с отверстиями, очень точно подогнанных между собой. При повороте дисков относительно друг к другу, отверстия в них совпадают или перекрываются. За счет этого и происходит регулирование подачи и температуры воды.
В таких механизмах отсутствуют уплотнительные прокладки, что делает их надежными и долговечными.
Недостаток - срок службы напрямую зависит от качества воды, особенно наличия механических частиц в воде, которые нарушают подгонку элементов регулировочного картриджа. Поэтому при установке таких смесителей необходимо обязательно устанавливать фильтры.
Картриджи в таких смесителях являются сменными, но, желательно, самостоятельно их не менять, так как можно нарушить подгонку элементов.
Смесители такого типа имеют две ручки регулировки воды: одна для регулировки подачи, а вторая - температуры воды. Принцип работы термостатических смесителей основан на использовании механических клапанов без электронных датчиков. Они достаточно удобны, так как можно один раз настроить температуру воды и при следующих включениях температура её будет такой же.
Такие смесители предохраняют от возможных ожогов, при внезапном отключении холодной воды. Главным их недостатком является их относительно высокая стоимость.
Достаточно новый вид смесителей. Они не имеют рычагов или вентилей для регулировки подачи и температуры воды. Их принцип работы основан на использовании фотоэлемента, который, с помощью электронной схемы, включает воду с заданной подачей и температурой, когда к нему подносят руки или другую часть тела.
Такой смеситель может работать от батареек или от сети. Сенсорные смесители в настоящее время ещё не нашли широкого распространения из-за высокой стоимости и меньшей надёжности по сравнению с обычными механическими смесителями.
Корпус смесителей и кранов может быть изготовлен из латуни или бронзы. Их обычно никелируют для защиты от воздействия воды, и покрывают хромом или эмалью. Выпускаются и смесители без хромирования, но такой вариант не желателен, так как никель иногда может вызывать аллергию, а также он не обладает антибактериальными свойствами, присущими хрому. Эмалированное покрытие гигенично, но имеет тот недостаток, что могут появляться трещины и сколы из-за механических повреждений.
Кроме этого корпус смесителя или крана может быть изготовлен из нержавеющей стали. Это достаточно хороший вариант.
Часто смесители и краны для ванной или кухни оснащают дополнительными переключателями для подачи воды в душевой шланг, к стиральной или посудомоечной машине.
Такие переключатели бывают двух основных типов:механические
(пробковые, золотниковые и т.д.) и кнопочные
. Они оба имеют механизм клапана переключателя, но в кнопочных переключателях фиксация в одном из положений осуществляется за счет напора воды.
Если напор воды будет слабый, полной фиксации переключателя может не происходить. Вода будет течь только через основной излив. Этот недостаток можно исправить ослабив пружину в переключателе, но если давление воды в системе небольшое, лучше не покупать кран или смеситель, на котором указано минимальное требуемое давление водопроводной воды для надежного срабатывания.
Способы подсоединения смесителей и кранов к трубам системы водоснабжения могут быть различными. Ниже рассмотрены несколько наиболее распространённых способов, с помощью:
При непосредственном креплении смесителя на водопроводные трубы (с помощью эксцентриков) через соединительные муфты, необходимо убедиться, что резьба в местах его соединения с водопроводом такая же, как и на трубах или муфтах.
Такой смеситель подсоединяется к двум трубам – горячей и холодной воды. При этом необходимо, чтобы расстояние между ними и местами крепления смесителя было приблизительно одинаковым – в пределах 150 мм. К трубам смеситель подсоединяется через эксцентриковые патрубки, которые позволяют компенсировать небольшое несоответствия этих расстояний.
Такое подсоединение наиболее простое и легкое в исполнении. Для того, чтобы подсоединить таким способом смеситель или кран достаточно подсоединить гибкий шланг с помощью резьбовых соединений к ним и к трубе.
При этом иногда возникает необходимость в дополнительных промежуточных соединителях (ниппелях или муфтах). Но лучше всего подбирать шланги так, чтобы было меньшее количество промежуточных соединений. Необходимо также контролировать соответствие резьб соединяемых элементов. Такие шланги могут быть с наружной, внутренней резьбой на концах и резьбой для вкручивания непосредственно в корпус. Правда последнее соединение может подойти только для отечественных или китайских смесителей. Часто более дорогие смесители, например производства Германии, идут с короткими гибкими шлангами с внутренней резьбой на 3/8"" и для подсоединения к ним необходим переходник 3/8 - 1/2" так как из смесителя они не выкручиваются.
При подсоединении гибких шлангов с внутренней резьбой, желательно, использовать дополнительные конусные резиновые уплотнители. Тогда не будет необходимости слишком сильно зажимать соединительные гайки, а герметичность соединения будет гарантирована.
Существует мнение, что такой способ подсоединения не очень долговечный, но всё зависит от качества изготовления гибких шлангов.
В последнее время вместо гибких шлангов часто используют металлопластиковые трубки диаметром 16 мм с соответствующими соединительными элементами. Металлопластиковая труба, требуемой длинны, отрезается специальными ножницами и при необходимости, легко изгибается. Такой способ наиболее экономичный. Легко можно отрезать трубу необходимой длины, но металлопластиковая труба не обладает такой же гибкостью, как гибкие шланги и иногда бывает невозможно подогнать её к нужному соединению.
Этот способ подсоединения считается более надёжным по сравнению с гибкими шлангами. Но в этом случае придётся больше потрудиться. Медные трубки необходимо согнуть и укоротить на месте так, чтобы соединение было удобным и надёжным. Для подсоединения такого смесителя потребуются специальные устройства для герметичного обжима трубок, так называемые - цанги. Цанги необходимо герметично привинтить к водопроводным трубам , после чего в них вставляются и обжимаются предварительно изогнутые и укороченные медные трубки.
При установке смесителя или крана своими руками все резьбовые соединения необходимо уплотнять специальной уплотнительной лентой или паклей с герметиком («Унипак» или др.). Закручивать резьбы необходимо чувствительно. Особенно это касается недорогих смесителей или кранов с тонкостенными соединениями (обычно китайского производства).
Смесители и краны, даже достаточно качественные и надежные, могут быстро изнашиваться из-за неправильной эксплуатации, чрезмерных усилий при открывании и закрывании подачи воды, а также из-за некачественной водопроводной воды - наличия в ней мелких твёрдых частиц или большой её жёсткости. Уменьшить влияние воды на долговечность смесителя можно с помощью установки соответствующих фильтров.
Ниже Вы можете просмотреть видеоролик о том, как выбрать смеситель для ванной.
Попадая в магазин сантехники или, выбирая подходящий вариант в интернете, многие теряются, увидев огромный ассортимент разнообразия сантехнической арматуры. Для того чтобы разобраться во всех тонкостях этого вопроса, рассмотрим основные виды смесителей. Современные их модели отличаются от своих традиционных предшественников:
Смеситель представляет собой механизм, выполняющий техническую функцию смешивания. Традиционно это устройство относится к обустройству раковин, биде, унитазов ванных комнат или санузлов, а также кухонных моек. Хотя у этого вопроса можно рассматривать и другую сторону медали. Мы постараемся разобраться, какие бывают смесители, классифицировать все основные типы смесителей, акцентируя внимание на развитии новых технологических направлений и их инновационных моделях.
Все виды смесителей изначально классифицируются по двум основным категориям:
По способу управления производители сантехнической арматуры сегодня выпускают смесители:
Шаровые или однорычажные устройства для своего управления имеют одну ручку, с помощью которой можно регулировать поступление воды комфортной температуры на лейку. При подъеме рычага вверх или вниз регулируется подача напора воды. При повороте влево или вправо происходит подача холодной или горячей воды. Эти приборы удобные, имеют изящный внешний вид, легко управляемые при эксплуатации.
Недостатком их можно отметить то, что картридж шарового модуля плохо переносит присутствующие в проточной воде коммуникационной системы частицы солей, грязи или ржавчины. Из-за этого, он со временем начинает тяжело проворачиваться и выходит из рабочего состояния. Ремонту такой картридж не подлежит, а его замена не очень дешева.
Поэтому для успешной эксплуатации таких однорычажных приборов, в линии подачи воды до его установки, необходимо ставить фильтр механической очистки воды.
Традиционно двухвентильные приборы регулируют поступление подачи воды при помощи двух вентильных головок или, которые открывают отдельно горячую или холодную воду.
Они просты в обслуживании, имеют демократическую цену, большой выбор модельного ряда, изготавливаются из различных материалов, а их срок службы зависит от качества установленных внутри уплотнителей.
Примером этих самых простых сантехнических приборов являются смесители «елочка». «Елочкам» дизайнеры уделяют максимум внимания, это касается как их эстетичного вида, так и материала изготовления. Поэтому на рынке смесители «елочка» представлены в широком ассортименте, различного внешнего вида и ценового диапазона. Именно эти факторы удовлетворяют широкий круг потребителей, от тех, которые имеют скромные потребности, до тех, которые обладают большими возможностями.
В новых моделях «елочек» производители вместо резиновых прокладок используют отшлифованные керамические головки, которые абсолютно не допускают протечек, тем самым увеличивая срок службы этим изделиям.
Автоматическая электронная арматура не имеет привычных традиционных вентилей и рычагов. Эти функции за них выполняют кнопки на пульте управления, который может быть встроен в панель или быть дистанционным. Электронной системой управления может оснащаться:
Сантехническая арматура чаще всего устанавливается на стене или панелях горизонтально с подсоединением к существующим коммуникационным системам. Ее устанавливают в:
При этом смеситель настенный для ванной не должен иметь короткого носика излива, чтобы струя воды от него не залила бортик ванной и не вылилась за его пределы на пол.
Одной из разновидностей настенного крепления представлен на рынке встраиваемый смеситель. Внутреннюю часть этого прибора монтируют в стену, оставляя только на ее наружной поверхности декоративную пластину с одним или двумя удобными рычагами управления.
Встраиваемый смеситель имеет в своей основе латунный блок с четырьмя резьбовыми отверстиями для управления потоками воды. Вся система этого прибора надежна, проста, а ее ремонт можно проводить с минимальными потерями.
Встраиваемый смеситель устанавливается в заранее подготовленное небольшое углубление диаметром до 150 и глубиной до 110 миллиметров. При монтаже нельзя допускать перекрещивания водоподводящих труб. Значительно облегчить общий монтаж такой арматуры поможет установка гипсокартонной фальш стены.
Существует и вертикальный вариант монтажа сантехнической арматуры на бортик ванной или кухонной мойки. Такая установка возможна не только в зоне слива – перелива, но и в любом месте периметра основного сантехнического оборудования. Для ценителей изысканного дизайна современный рынок предлагает напольный смеситель. Это самый дорогой вариант обустройства элитных ванных, где не возникает вопроса в поиске свободного пространства.
Для изготовления основной корпусной части сантехнической арматуры используют:
Самыми износостойкими и качественными являются латунные и бронзовые изделия. Сверху все поверхности, в том числе и латунные, покрывают хромированным, никелированным или эмалевым покрытием для придания этим изделиям:
Внутренние картриджы сантехнических приборов изготавливаются из нержавеющей стали. Вентили и рычажные элементы могут быть исполнены из различных материалов. Инкрустированные хрусталем, цветным стеклом или мрамором узорные рукоятки добавят особую изысканность интерьеру, подчеркивая утонченный вкус хозяев.
В последнее время вокруг нас появляются все большее количество вещей, которые призваны сделать более комфортной нашу жизнь. К этому списку можно отнести такие интересные инновационные модели, как автоматический смеситель и каскадный смеситель.
Такое умное сантехническое устройство, как автоматический смеситель сегодня все более покоряет жителей нашей страны и прочно входит наш быт. Он очень удобный в эксплуатации, безопасен в исполнении, исключает риск получения ожогов от горячей воды, экономичен, а его огромный модельный ряд позволяет обустроить любую ванну или раковину согласно дизайну общего интерьера помещения.
Автоматический смеситель оборудуется специальным терморегулятором с бесконтактным управлением. Автоматический смеситель работает по принципу поддержания равновесия подачи воды комфортных параметров, благодаря имеющемуся в его конструкции термостата, блока контроля температуры и напора воды. Для бесконтактного управления автоматический смеситель обустроен:
Принцип работы электронного сенсорного устройства следующий:
Современные производители при разработке и изготовлении новых моделей сантехнического оборудования, стремятся придать им:
Всеми этими характеристиками обладает каскадный смеситель.
Каскадный смеситель относится к оборудованию встраиваемого типа. Его еще называют домашним водопадом, устанавливаемого на борт ванной. Он чудесно имитирует в квартире рукотворное маленькое чудо подобно природному явлению. Созерцая его, человек получает огромное эстетическое удовольствие.
Каскадный смеситель по своему внутреннему обустройству не отличается от традиционных аналогов, за исключением широкой, до 30 сантиметров, мощной струи излива. Именно она при максимальном давлении способна пропустить через себя в минуту до 55 литров воды, что значительно уменьшает время заполнения чаши ванной.
Каскадный смеситель для раковины может быть изысканно обустроен с акцентированием внимания дизайнеров на формы излива воды, а не пропускную способность и мощность струи. Этот фактор придает процессу умывания, где установлен такой каскадный смеситель, особый шарм, непередаваемое удовольствие и особое ощущение.
По своему конструктивному назначению смесители не только применяются для смешивания воды в сантехнических приборах. Они широко используются как основные элементы производственного оборудования для переработки:
Их можно увидеть в составе:
Для выполнения функции смешивания в этих производствах в основном используется:
Рассмотрим принцип работы наиболее применяемых в промышленном, перерабатывающем и сельскохозяйственном производствах таких видов этого оборудования, как шнековый смеситель и барабанный смеситель.
Шнековый смеситель используют для перемешивания разнообразных сыпучих материалов, или сыпучих с жидкими без образования пастообразного или тестообразного продукта. Шнековый смеситель работает по принципу непрерывного или периодического действия.
Шнеки в этом оборудовании могут устанавливаться в горизонтальном, вертикальном или наклонном положении. Рассмотрим принцип работы такого оборудования с горизонтальной установкой шнека.
Барабанный смеситель смешивает мелкодисперсные твердые или порошкообразные фракции, имеющие большие разницы значений показателей их удельного веса. Барабанный смеситель перемешивает сырье за счет вращения самой емкости, в которую оно загружается.
Принцип его работы основан на действие силы тяжести сырья и его многократного пересыпания во вращающемся объеме цилиндрической емкости.
Выбор сантехнической арматуры на сегодняшний день является не простой задачей. Здесь необходимо обратить внимание на:
Современный рынок предусматривает огромный ассортимент моделей и модификаций сантехнической арматуры отечественных и зарубежных производителей . По многочисленным отзывам потребителей, наиболее качественная продукция изготавливается в Германии, Италии, Франции и Скандинавии. Они имеют не только высокое качество исполнения, но и высокую цену.
Однако, внимательно изучив все составляющие характеристики сантехнической арматуры, каждый может подобрать достаточно оптимальный, удобный и комфортный вариант для обустройства ванны, кухни или санузла, согласно своих индивидуальных предпочтений.
По проекту «Жилье и городская среда» объем бюджетного финансирования до конца 2024 г. составит 891 млрд. рублей, а с учетом средств из внебюджетных источников – почти 1,1 трлн рублей
«По проекту «Жилье и городская среда» объем бюджетного финансирования до конца 2024 г. составит 891 млрд. рублей, а с учетом средств из внебюджетных источников – почти 1,1 трлн рублей», - об этом заявил на прошедшей пресс-конференции заместитель председателя Комитета ГД по жилищной политике и ЖКХ Павел Качкаев.
По словам депутата, 507 млрд рублей из общего бюджета предназначены для программы сноса аварийного и ветхого жилья. «По новой формуле Минфина с 2019 года затраты по программе сноса аварийного и ветхого жилья в размере 95 % будут покрыты из федерального бюджета», - сказал Качкаев.
В то же время, по мнению депутата, не все имеющиеся «рычаги» используются для успешной реализации федерального проекта по «обеспечению устойчивого сокращения непригодного для проживания жилищного фонда». «В каждом городе существует программа по развитию застроенных территорий, где часть аварийного жилья сносится без привлечения бюджетных средств. Таким образом количество расселенных квадратных метров с 9,5 млн можно увеличить до 11-12 млн», -заявил Павел Качкаев.
Кроме того, спикер отметил, что Федеральный проект в настоящий момент находится на доработке в профильных ведомствах, где в него вносятся важные изменения. «Думаю, что целевые показатели программы будут достигнуты», - добавил Качкаев.
В свою очередь, заместитель председателя Общественного Совета при Министерстве строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ, исполнительный директор НП «Национальный центр общественного контроля в сфере жилищно-коммунального хозяйства «ЖКХ Контроль» Светлана Разворотнева остановилась на вопросах общественного контроля за исполнением национальных проектов.
Так, по мнению Разворотневой, механизм «обеспечения устойчивого сокращения непригодного для проживания жилищного фонда» так и не был предложен, несмотря на многочисленные обсуждения различных вариантов законов, направленных на привлечение внебюджетных средств для реализации этого проекта. «Сейчас эти механизмы предложены, проект будет дорабатываться, и мы будем активно в этом участвовать», - сказала спикер.
Кроме того, Светлана Разворотнева выразила мнение общественников о том, что для решения жилищной проблемы людей с низкими доходами должны активно использоваться такие инструменты как арендное жилье, субсидии для нанимателя, защита прав нанимателя, налоговые рычаги. «Механизм прост - если вы не сдаете пустующую квартиру, вам обходится это очень дорого», - отметила спикер.
Не меньшую озабоченность общественников вызывает составление так называемого «индекса качества городской среды». По мнению Разворотневой, в нынешней методике не учтены оценки и показатели, характеризующие комфортность проживания граждан на данной территории, реальную открытость для граждан результатов работы органов власти, вклад органов самоуправления в развитие территории.
«Этот индекс должен объединить достижения большого количества национальных проектов и должен отвечать на вопрос насколько комфортно жить в городе, насколько развита социальная инфраструктура и дорожная сеть, какова ситуация с рабочими местами на данной территории. Общественная палата, и «ЖКХ-контроль» должны осуществлять собственный мониторинг именно по этим показателям. По крайней мере, по взаимоотношению граждан и властей в каждом конкретном городе», - добавила С. Разворотнева
Основные виды рычажных механизмов.
1. Кривошипно-ползунный механизм.
а) центральный (рис.1);
б) внеосный (дезоксиальный) (рис.2);
е - эксцентриситет
Рис. 2
1-кривошип, т.к. звено совершает полный оборот вокруг своей оси;
2-шатун, не связан со стойкой, совершает плоское движение;
3-ползун (поршень), совершает поступательное движение;
1 - кривошип;
2 - камень кулисы (втулка) вместе с зв.1 совершает полный оборот вокруг А (w1 и w2 одно и тоже), а также движется вдоль зв.3, приводя его во вращение;
3 - коромысло (кулиса).
В процессе проектирования конструктор решает две задачи:
· анализа (исследует готовый механизм);
· синтеза (проектируется новый механизм по требуемым параметрам);
Лекция 2.
Глава 1. Анализ рычажных механизмов .
В данной главе будут рассмотрены вопросы:
1. структурный анализ механизма (изучение строения механизма);
2. изучение классов и видов кинематических пар.
3. определение числа степеней свободы механизма и определение наличия или отсутствия избыточных связей; в случае наличия - дать рекомендации по способу их устранения;
4. кинематический анализ механизма.
Примечание :
Кинематическая пара существует, если не происходит деформации звеньев, образующих эту пару, и не должно происходить отрыва звеньев одно от другого, образующих кинематическую пару.
Примечание:
Ограничения, накладываемые на независимые движения звеньев, образующих кинематическую пару, называются - условия связи S.
Число степеней свободы механизма
где Н - подвижность .
Любое незакрепленное тело в пространстве имеет 6 степеней свободы, на плоскости - 3.
Классификация кинематических пар проводят либо числу связей, либо по числу подвижностей:
Число связей Класс КП Число подвижностей
S=1 P I H=5
S=2 P II H=4
S=3 P III H=3
S=4 P IV H=2
S=5 P V H=1
Существует 5 классов кинематических пар.
Примеры различных КП смотри рис. 4-95.
Кинематические пары по характеру контакта звеньев, образующих КП, разделяют на:
1. низшие:
· вращательные;
· поступательные;
2. высшие.
Контакт звеньев в низшей КП осуществляется по поверхности. Контакт звеньев в высшей КП - либо по линии, либо в точке.
§1.2 Определение числа степеней свободы рычажных механизмов.
1.2.1 Плоские механизмы.
В плоском механизме все звенья движутся в одной плоскости, все оси параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости механизма.
ФОРМУЛА ЧЕБЫШЕВА : W пп =3n -2p н -p в ,
Где n - число подвижных звеньев механизма, р н - число низших КП, р в - число высших КП.
Рис.1.2.1
1.2.2 Пространственные механизмы.
В пространственном механизме оси непараллельны, звенья могут двигаться в разных плоскостях.
W пр = 6n - (S 1 + S 2 + S 3 + S 4 + S 5)
Допустим, что механизм, изображенный на рис.1.2.1 - пространственный и все кинематические пары 5-го класса, т.е. одноподвижны A V ,B V ,C V ,D V , тогда
W пр = 6n - (5p V +4p IV +3p III +2p II+ p I)
W пр = 6 . 3 - 5 . 4 = -2 à статически неопределимая ферма.
Для получения W действ =0, необходимо добавить 3 движения.
q= W действ - W пр = 1 - (-2) = 3,
где q - избыточные связи .
Для того чтобы их устранить, надо изменить класс некоторых кинематических пар, при этом нельзя изменять класс КП А. Поэтому, сделаем КП В - сферическим шарниром, т.е. 3-го класса (добавим 2 подвижности), а КП С - 4-го класса (добавим 1 подвижность). Тогда
W пр = 6 . 3 - (5 . 2 + 4 . 1 + 3 . 1) = 18 - 17 = 1
ФОРМУЛА СОМОВА-МАЛЫШЕВА: W пр = 6 . n - ΣS i + q
§1.3 Кинематический анализ рычажных механизмов.
1.3.1 Основные понятия и определения.
Зависимость линейных координат в какой-либо точке механизма от обобщенной координаты - линейная функция положения данной точки в проекциях на соответствующие оси координат .
Зависимость угловой координаты какого-либо звена механизма от обобщенной координаты - угловая функция положения данного звена.
Первая производная линейной функции положения точки по обобщенной координате - линейная передаточная функция данной точки в проекциях на соответствующие оси координат (иногда называют «аналог линейной скорости…»)
полная скорость т. С будет
Первая производная угловой функции положения звена по обобщенной координате - передаточное отношение .
Вторая производная линейной функции положения по обобщенной координате - аналог линейного ускорения точки в проекциях на соответствующие оси .
Вторая производная угловой функции положения звена по обобщенной координате - аналог углового ускорения звена .
1.3.2 Аналитический способ определения кинематических параметров рычажных механизмов.
Дано: w 1 , l AB , l BS 2 , l BC , l AC
Определить: v i , a i , w 2 , e 2 .
Для исследования плоских рычажных механизмов для решения данной задачи целесообразно использовать метод проецирования векторного контура на оси координат.
Для определения функции положения точки С представим длины звеньев в виде векторов.
Условие замкнутости данного контура:
(3)
рис.1.3.2 из (3) следует, что
(4)
Лекция 3.
Продифференцируем (3) по обобщенной координате:
(5)
Продифференцируем (2) по обобщенной координате:
Если необходимо определить функции положения центра масс, то вы делим векторный контур ABS 2
Условие замкнутости данного векторного контура имеет вид:
(6)
(7)
Продифференцируем (7) по обобщенной координате и получим аналоги линейных скоростей точек S 2 в проекциях на оси х и у:
(9)
Глава 2. Анализ машинного агрегата.
В данной главе будут рассмотрены следующие вопросы:
1. Силы и моменты, действующие в машинном агрегате.
2. Переход от расчетных схем машинных агрегатов к динамическим моделям.
3. Расчет усилий в кинематических парах основного механизма рабочей машины.
4. Определение законов движения главного вала (входного звена) рабочей машины под действием приложенных сил и моментов при различных режимах работы машинного агрегата.
§2.1 Силы и моменты, действующие в машинном агрегате.
2.1.1 Движущиеся силы и моменты F д и М д .
Работа движущих сил и моментов за цикл положительна: А д >0.
Цикл - промежуток времени, по истечению которого все кинематические параметры принимают первоначальное значение, а технологический процесс, происходящий в рабочей машине, начинает повторяться вновь.
2.1.2 Силы и моменты сопротивления (F с, M с).
Работа сил и моментов сопротивления за цикл отрицательна: А c <0.
2.1.3 Силы тяжести (G i).
Работа силы тяжести за цикл равна нулю: А Gi =0.
2.1.4 Расчетные силы и моменты (Ф Si, M Фi).
Ф Si, M Фi - Главные векторы сил инерции и главные моменты от сил инерции.
2.1.5 Реакции в кинематических парах (Q ij).
§2.2 Понятие о механических характеристиках.
Механическая характеристика 3-х фазного асинхронного двигателя.
Индикаторная диаграмма ДВС
H - ход поршня в поршневой машине
(расстояние между крайними
положениями поршня)
Индикаторная диаграмма насоса
Как правило, из паспорта известен диаметр поршня, по нему можно определить площадь S п = p . d 2 /4, тогда сила: F=p . S п
Правило знаков сил и моментов :
· Сила считается положительной, если она по направлению совпадает с направлением движения того звена, к которому эта сила приложена.
· Момент считается положительным, если его направление совпадает с направлением угловой скорости вращения данного звена.
Имея механическую характеристику поршневой машины и учитывая правило знаков, то можно перестроить в график сил (см. лабораторную работу №4).
Основной вывод:
В течение всего цикла работы поршневой машины сила, приложенная к поршню, будет изменяться как по величине, так и по направлению, это в свою очередь приводит к колебаниям угловой скорости главного вала рабочей машины.
§2.3 Понятие о расчетной схеме машинного агрегата и переход от нее к динамической модели.
На расчетной схеме машинного агрегата отмечают основные силовые факторы, действующие в машинном агрегате; основные массы звеньев, влияющих на закон движения машинного агрегата; и основные жесткости валов. На рис.5-92 показан переход от реальной схемы к расчетной схеме (а) и от нее к динамической модели.
Механизм – искусственно созданная кинематическая цепь, совершающая вполне определенные движения.
В простейшей интерпретации: механизм – это кинематическая цепь + двигатель . Из этого вытекает, что в любом механизме есть одно или несколько ведущих звеньев (см. § 1.1). Поэтому ясно, что сумма элементарных работ всех внешних сил, приложенных к ведущему звену, положительна, а для ведомого звена – равна нулю.
Так как механизм состоит из кинематических цепей, то также как и кинематические цепи, механизмы делятся на плоские и пространственные, простые и сложные.
Плоские механизмы – такие, все звенья которых движутся в одной или параллельных плоскостях.
Пространственные механизмы – такие, все звенья которых описывают пространственные кривые.
Простой – механизм , состоящий не более чем из четырех звеньев.
Сложный – механизм , состоящий из более чем четырех звеньев.
Также все механизмы классифицируют по конструктивной схожести.
Ø Рычажные (в других источниках – стержневые) – это механизмы , звенья которых при соединении образуют между собой только низшие кинематические пары. Они применяются для преобразования движения или передачи силы в машинах. Простые (типовые, частные) рычажные механизмы состоят из четырех звеньев и подразделяются на коромысловые, кривошипно-ползунные, кулисные (рисунок 1.6, а-в ). Рычажные механизмы получили широкое применение благодаря их долговечности, надежности и простоте. Кривошипно-ползунные механизмы (рисунок 1.6, а ) применяются в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, насосах и т.д. В этих механизмах вращательное движение преобразуется в возвратно-поступательное и наоборот. Коромысловые механизмы (рисунок 1.6, б ) применяются в зерноуборочных комбайнах, в стогометателях, в пресс-подборщиках, качающихся конвейерах и т.д. Кулисные механизмы (рисунок 1.6, в ) получили широкое применение в строгальных, зубодолбежных станках. Обычно у них длительный рабочий ход и быстрый, обеспечивающий возврат резца в исходное положение, холостой ход. Большей частью кулисные механизмы применяются в практике с дополнительной структурной группой. Пространственные рычажные механизмы получили более широкое применение в робототехнике, чем плоские. На их основе создаются различные роботы и манипуляторы. Особенностью этих механизмов является то, что они имеют незамкнутую кинематическую цепь, обладают большим числом степеней свободы, а значит, имеют много приводов. Согласованная работа приводов звеньев обеспечивает перемещение руки захвата по рациональной траектории в заданное место.