Классификация структурных групп

КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ

Объяснительная ЗАПИСКА

к курсовой работе по курсу кинематического и динамического исследования устройств на тему: «Анализ поршневого компрессора»

Вариант 8, схема 8

Создатель

Специальность 140401, Техника и физика низких температур.

Группа 04-М-ТФ1

Управляющий Смелягин А. И.

Краснодар, 2006 г.


ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

ОА=0,3 (м) АС=0.6 (м)

;

;

;

Индикаторная диаграмма.


ВВЕДЕНИЕ

Компрессор — устройство для сжатия и подачи воздуха либо Классификация структурных групп другого газа под давлением.

Область внедрения компрессорной техники — технологические процессы хим, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, газовой, металлургической, пищевой индустрии и ряде других отраслей.

По принципу деяния и главным конструктивным особенностям различают компрессоры:

─ Поршневые;

─ Ротационные;

─ Центробежные;

─ Осевые;

─ Струйные;

─ Мембранные.

Поршневой компрессор в главном состоит из рабочего цилиндра и поршня; имеет поглощающий Классификация структурных групп и нагнетательный клапаны, расположенные обычно в крышке цилиндра. Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессоров имеется кривошипно-шатунный механизм с коленчатым валом, который получает вращательное движение от электродвигателя. Поршневые компрессоры бывают одно- и многоцилиндровые, с вертикальным, горизонтальным, V- либо W-oбразным и другим расположением цилиндров, одинарного и Классификация структурных групп двойного деяния (когда поршень работает обеими сторонами), также одноступенчатого либо многоступенчатого сжатия.

Работает он последующим образом:

1. Раскрывается поглощающий клапан.

2. Поршень, создавая разрежение, опускается вниз. Газообразный хладагент с низким давлением и температурой всасывается в компрессор.

3. После наполнения камеры компрессора поглощающий клапан запирается. Поршень подымается вверх, сжимая газ.

4. Раскрывается нагнетательный клапан и Классификация структурных групп газ под огромным давлением (до 25 атм) и температурой (до 90˚С) устремляется в конденсатор. После чего нагнетательный клапан запирается и цикл повторяется.

Поршневые компрессоры созданы для хим индустрии, холодильных установок, питания пневматических систем, гаражного хозяйства

Компрессоры могут эксплуатироваться в составе стационарных либо передвижных машин либо установок. Соответственно этому различают стационарные, передвижные, переносные Классификация структурных групп, прицепные, самоходные, транспортные (авиационные, авто, судовые, жд) компрессоры.


СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА

1.1. Механизм состоит из последующих звеньев:

- кривошипа 1;

- шатунов 2 и 3;

- ползунов 4 и 5.

Положение точек и звеньев механизма определяется углом поворота f

ведущего звена - кривошипа АВ. Частота вращения ведущего звена 800 об/мин.

Рис. 1. Механизм поршневого компрессора.

1.2. В данном механизме нет сложных Классификация структурных групп шарниров и разнесённых кинематических пар (КП).

Систематизация КП

№ п/п Номера звеньев, образующих пару Условное обозначение Заглавие Подвижность Высшая/ Низшая Замыкание (геометрич., силовое) Открытая, закрытая
1-2 А вращат. Н Г З
2-5 С вращат. Н Г З
1-3 В вращат. Н Г З
3-4 Е вращат. Н Г З
0-1 О вращат. Н Г Классификация структурных групп З
5-0 Н поступ. Н Г З
4-0 D поступ. Н Г З

Исследуемый механизм состоит только из одноподвижных кинематических пар (p1 = 7, р = 7), где p1 – число одноподвижных КП в механизме, p – общее число КП в механизме.

Систематизация звеньев.

№ п/п Номер звена Условное обозначение Заглавие Движение Число вершин (t)
Стойка (0) Отсутствует Классификация структурных групп -
Кривошип (1) Вращательное
2,3 Шатун (2, 3) Сложное
4,5 Ползун (4, 5) Поступательное

Все звенья механизма являются твёрдыми (жесткими) и ординарными.

1.5. Механизм имеет четыре (n2 = 4) двухвершинных (t = 2) линейных звена 2,3,4,5; одно (t = 3) звено 1, которое является базисным (Т = 3).

Механизм поршневого компрессора имеет три (S=3) присоединения к стойке.

1.6. В исследуемом сложном механизме можно выделить один простый механизм (кривошип):

Устройств Классификация структурных групп с разомкнутыми кинематическими цепями в исследуемом механизме нет.

1.7. Механизм имеет в собственном составе только обыкновенные стационарные механизмы.

1.8. В исследуемом сложном механизме звеньев закрепления и присоединения нет.

1.9. Исследуемый механизм имеет постоянную структуру, является сложным и однотипным. Он состоит из 1-го простого механизма, к которому присоединены две структурные группы (ступени). И имеет Классификация структурных групп в собственном составе только замкнутые кинематические цепи.

1.10. Определяем подвижность механизма поршневого компрессора. Анализ движений звеньев механизма и частей кинематических пар указывает, что непростой механизм есть в трехподвижном простран­стве (П = 3 ), в каком разрешены последующие простые независящие движения: два поступательных х и у повдоль соответственных осей и Классификация структурных групп одно вращательное вокруг оси Z. Формулы определения подвижности механизма имеют вид:

W = 3n – 2p1 – p2 ;

W = p1 + 2p2 – 3k ;

k = p – n.

Этот механизм имеет: 5 (n=5) подвижных звеньев 1,2,3,4,5; семь одноподвижных кинематических пар A,B,C,D,H,E,O (p1 = р = 7). Тогда его подвижность будет равна:

W = 3·5 - 2·7= 1;

k = 7– 5= 2;

W = 7 - 2·3= 1.

1.11. Потому Классификация структурных групп что в механизме компрессора нет устройств с незамкнутыми кинематическими цепями, то нет и необходимости определять их подвижность.

1.12. Проводим анализ структурной модели компрессора. Проверяем, соответствует ли исследуемый механизм структурной математической модели. Механизм имеет: семь (р=7) одноподвижных ( ) КП; 5 (n=5) подвижных звеньев, из которых одно ( ), базисное (Т=3) трёхвершинное (t=3) и четыре ( ) двухвершинных (t Классификация структурных групп=2); три присоединения к стойке (S=3) и нет звеньев закрепления (Z=0).

Подставим эти начальные данные в математическую структурную модель:

получим:

Потому что уравнения моделей перевоплотился в тождества, то исследуемое устройство имеет правильную структуру и является механизмом.

1.13. Выделяем механизм I класса. В согласовании с систематизацией И. И. Артоболевского механизм I класса Классификация структурных групп исследуемого механизма совпадает с простым механизмом.

1.14. Выделяем структурные группы Асура. В механизме поршневого компрессора можно выделить две схожие структурные группы:

Данная структурная группа имеет: два подвижных звена , причём все звенья двухвершинные (t=2) и, означает, базисное звено имеет также две верхушки (Т=2); три (р=3) одноподвижные кинематические пары, из которых две наружные Классификация структурных групп ( ).

1.15. Проверяем, соответствует ли выделенная структурная группа ее математической модели. Подставив в структурную модель группы ее начальные данные, получим:

Анализ приобретенных выражений указывает, что выделенные кинематические цепи являются структурными группами Ассура.

1.16. Проверяем, не распадаются ли выделенные структурные группы на более обыкновенные.Видно, что выделенные структурные группы являются самыми Классификация структурных групп ординарными для трехподвижного места, в каком существует исследуемый механизм, и, означает, они не могут иметь в собственном составе другие более обыкновенные группы Ассура.

1.17. Проводим систематизацию структурных групп по И. И. Артоболевскому.

Систематизация структурных групп

№п/п Структурная схема Номера звеньев, обра­зующих группу Класс, порядок, вид
0-1. Механизм, I класс
2-5, 3-4. II Классификация структурных групп класс, 2 порядок, 2 вид

1.19. Определяем класс сложного механизма поршневого компрессора. Механизм относится ко II классу.



klassifikaciya-sistematicheskih-pogreshnostej-sposobi-obnaruzheniya-i-ustraneniya.html
klassifikaciya-slabitelnih-sredstv-cimmerman-ya-s-1999.html
klassifikaciya-sledov-zubov.html