Upload
zzevs
View
1.544
Download
24
Embed Size (px)
Citation preview
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Sadržaj:
Uvod............................................................................................................................ 71.TRANSPORTNI SISTEMI UOPŠTENO.................................................................. 82.ELEVATORI............................................................................................................ 103. PNEUMATSKO UPRAVLJANJE SISTEMA........................................................... 16
3.1. Prednosti i nedostaci pneumatskih sistema……………………………... 163.2. Dobijanje i razvod vazduha……………………………………………… 17
3.2.1. Kompresori...................................................................................... 18 3.2.2. Sušač i hladnjak vazduha................................................................ 19 3.2.3 Rezervoar.......................................................................................... 20
3.2.4. Pripremna grupa za vazduh……………………………………… 213.3. Izvršni elementi pneumatskog sistema…………………………………... 21
3.3.1. Cilindri…………………………………………………………… 22 3.3.2. Pneumatski motori………………………………………………... 23
3.4. Vezivni elementi pneumatskog sistema………………………………….. 25 3.4.1. Cevovodi........................................................................................... 25 3.4.2. Crevovodi.......................................................................................... 25 3.4.3. Priključci........................................................................................... 26 3.5. Ventili.......................................................................................................... 27 3.5.1. Nepovratni ventili............................................................................. 27 3.5.2. Ventil sigurnosti................................................................................ 28 3.5.3. Prigušivač zvukal.............................................................................. 29 3.5.4. Prigušni ventil................................................................................... 29 3.5.5. Brzo ispusni ventil............................................................................. 304.PNEUMATSKI RAZVODNICI................................................................................ 32 4.1. Prikazivanje razvodnika simbolima............................................................ 32 4.2. Aktiviranje razvodnika................................................................................ 35 4.3.Šemacko prikazivanje fukcije razvodnika.................................................... 37 4.4.Podela razvodnika....................................................................................... 39 4.4.1. Klipni razvodnici.............................................................................. 39 4.4.2. pločasti razvodnici............................................................................ 43 4.4.3. obrtni razvodnici............................................................................... 45 4.4.4. Razvodnici sa sedištem..................................................................... 465. PROJEKTOVANJE I IZRADA SITEMA ZA SKLADIŠTENJE RASIPNOG MATERIJALA............................................................................................................. 49 5.1. Planiranje................................................................................................... 49 5.2. Dimenzionisanje......................................................................................... 51 5.3. Opis rada pneumatske instalacije............................................................... 51 5.4. Izrada uređaja za skladištenje rasipnog materijala................................... 52 5.5. Pneumatska instalacija............................................................................... 57 5.6. Logička instalacija...................................................................................... 626. ODRŽAVANJE PNEUMATSKOG SISTEMA……………………………………. 647. ZAKLJUČAK.......................................................................................................... 58Literatura.................................................................................................................... 59
1Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slike:
Slika 1. Mašine i uređaji prekidnog transpotra........................................................ 8Slika 2. Mašine neprekidnog trahnsporta................................................................. 9Slika 3. Mašine visećeg transporta........................................................................... 9Slika 4. Kofičasti elevatori....................................................................................... 10Slika 5. Elevator sa platformama............................................................................. 12Slika 6. Pražnjenje kofica u elevatoru...................................................................... 12Slika 7. Razni oblici kofica..................................................................................... 14Slika 8. Tok materijala kroz kofičasti elevator........................................................ 15Slika 9. Skica i šema napajanja i razvodne mreže................................................... 17Slika 10. Dve najzastuplenija primera principa sabijanja vazduha.......................... 18Slika 11. Sušač i hladnjak vazduha.......................................................................... 19Slika 12. Vertikalni rezervoar.................................................................................. 20Slika 13. Pripremna grupa za vazduh....................................................................... 21Slika 14. Razni tipova cilindara I njihov I simboli……………………………….. 22Slika 15. Prikazan je cilindr dvosmernog dejstva u oba položaja............................ 23Slika 16. Pneumacki motor sa mogućnošću redukcije............................................. 24Slika 17. Priključci sa navojem................................................................................ 26Slika 18. Priključak sa navojem za spajanje metalnih cevi...................................... 27Slika 19. Priključak sa navojem za spajanje plastičnih cevi.................................... 27Slika 20. Nepovratni ventil……………………………………………………….. 28Slika 21. Princip rada naizmenično nepovratnog ventila......................................... 28Slika 22. Princip rada ventila sigurnosti.................................................................. 29Slika 23. šematski prikaz prigušivača zvuka............................................................ 29Slika 24. Princip rada dvosmerno prigušnog ventila.............................................. 30Slika 25. Princip rada dvosmerno prigušnog ventila............................................... 30Slika 26. Brzoispusnni ventila.................................................................................. 37Slika 27. Razvodni 5/2 položaj I.............................................................................. 38Slika 28. Razvodni 5/2 položaj II............................................................................. 40Slika 29. Klipni razvodnici...................................................................................... 40Slika 30. Princip rada klipnih razvodnika................................................................ 41Slika 31. Vrsta zaptivanja između klipa i kućišta kod klipnih razvodnika.............. 42Slika 32. Šema fukcionisanja razvodnika................................................................ 43Slika 33. Strujanje gasa kroz male otvore i dijagram fukcije................................. 44Slika 34. Razvodnik aktiviran pomoću elektromagneta i posrednog ventila........... 44Slika 35. Pločasti razvodnik..................................................................................... 45Slika 36. Pločasti razvodnik..................................................................................... 45Slika 37. Obrtni razvodnik....................................................................................... 46Slika 38. Razvonik sa kuglicom............................................................................... 47Slika 39. 2/2 Razvodnik sa tanjirastim zatvaračem................................................. 48Slika 40. razvodnik 5/2 sa tanjirastm zatvaračem i elektromagnetnim upr............ 50Slika 41. Prikaz usvojenog plana sistema (uređaja) za skladištenje ras. materija.... 51Slika 42. Beskonačna traka sa koficam.................................................................... 51Slika 43. Izgled jednog od doboša preko kojeg se kreće beskonačna traka............. 52
2Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 44. Prikaz kućišta elevatorau u izradi i izgled / konačnog oblika................... 52Slika 45. Prikaz delova kućišta u izradi i mesta na kojima su postavljeni............... 52Slika 46. Pozicioniranje i fiksiranje nosača el. motora na nosač elevatora.............. 53Slika 47. Izrada kompletnih silosa sa postoljem..................................................... 53Slika 48. Elevator i silosi spojeni cevima pre i posle ugradnje šibera..................... 54Slika 49. Izrada kućišta šibera.................................................................................. 55Slika 50. Prikaz kinemacke šememe pneumttske instalacije................................... 55Slika 51. Sitem za dobojanje komprimovanog vazduha.......................................... 56Slika 52. Pneumacki cilindri.................................................................................... 56Slika 53. Elektroventil tip: 236 – 126 – 000............................................................ 58Slika 54. Elektromagnetni ventili............................................................................ 58Slika 55. Unutrašni izgled i izgled komadne table................................................... 59Slika 56. Izgled konačnog uređaja........................................................................... 60
3Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
KONSTRUISANJE, PRORAČUN I IZRADA RAZVODNIKA KOD
KOFIČASTOG TRANSPORTERA
Zoran jankov
Apstrakt:
Tema ovog projektnog rada je da se uz izradu jednog uređaja koji predstavlja jedan
sistem satavljen iz više elemenata koji čini jedu celinu koja savršeno fukcioniše. U
stvari ovaj uređaj predstavlja jedan skladišni prostor(dva silosa) za odlaganje rasipnog
materijala gde je povezan sa trasporterom (kofičastim elevatorom) gde su između
svake veze postavljeni šiberi koji se otvaraju uz pomoć pneumatskih cilindaras
dobijajući komandu preko elektro - razvodnika od PLC-a ili ručne komande.
U ovome radu baziramo se na razvodnike kao jedan bitan deo u pneumatskom sistemu
koji ima fukciju da pretvara jedu vrstu signala ( u ovom slučaju elektro-signal) u drugi (
komprimovani vazduh) i usmeravajući ga dalje do izvršnog elementa (pneumatski
cilindar). Ovde ćemo videti kako se vrši odabir u standarnom obliku ili konstruisanje
proračun i izrada istog u ne standarnom obliku uzimajući u obzir sve parametre u obzir
da bih sve na kraju fukcionisalo kako treba. Za ovaj rad korišćeno je dosta literature iz
trasprtnih i skladišnih sitema i pneumatike a i podataka koje smo preuzeli sa interneta.
CONSTRUCTION, DEVELOPMENT AND BUDGET OF SLIDE VALVE
BUCKET CONVEYER
Zoran Jankov
Abstract:
The theme of this project is to work with the development of a device that represents the
system body composed of several elements that seem to eat a whole that perfectly
function. In fact this device is one storage space (two silos) for the disposal of stray
material which is associated with conveyer (bucket elevator) where the connection
4Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
between each set sunroof that open with the help of pneumatic cilindaras gaining
command over elektric - distributor of PLC or manual controls.
In this paper are based on drainage as an essential part of the pneumatic system that has
a message function to convert eat type of signal (in this case the electrical signal) to
another (compressed air) and directing it away to the actuating element (pneumatic
cylinder). Here we see how to make a selection in the standard form or design a budget
and not making it into the standard form of taking into account all parameters into
account that all would eventually fukcionisalo properly. For this work we used a lot of
literature trasprtnih and storage systems of the tire and the data we downloaded from the
Internet.
5Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
1.UVOD
Snažni razvitak proizvodnih snaga u svim granama privrednog života, uslovilo je
ubrzanu primenu i razvoj trasportne tehnike, čiji raznovrsni uređaji o unutrašnjem
transportu čine sastavni deo proizvodnog lanca nekog tehničkog procesa u koliko se
radi o unutrašnjem transportu. Uopšte uzevši sredstva trasportnih uređaja omogućuju
ostvarenje najšire mehanizacije trasportnih operacija na svim poljima privrednog života.
Veliki ekonomski interes za što većom mehanizacijom ljuckog rada, predstavlja solidnu
osnovu za dalji razvoj i usavršavanje trasportne tehnike, u smislu poboljšanja
konstruktivnih ostvarenja, zatim povećanje kapaciteta, izdržljivost i sigurnosti,kao i u
smislu uprošćenja komandovanja pojedinim operacijama i proširenjima automackih
mašina zahteva da se za njihovo izvođenje primenjuju najnovija dostignuća nauke na
polju tehnologije materijala primenjenih za izradu pojedinih mehanizama i čitave
noseće konstrukcije uređaja što nesumljivo znatno utiče na težinu i na konstruktivno
izvođenje pojedinih elemenata pa i čitavog postrojenja.
Za upravljanjem jednim ovakvim sistemom prosto je nemoguće sam ispratiti proces
bez današnje automatizacije. U ovim sitemima je veoma zastupljena pneumatika zbog
svojih pozitivnih karakteristika kao izvršni element u kombinaciji sa elekronikom kao
logički deo tog sitema. Uloga je da vrši jednostavne operacije pri samom procesu rada
ge se sve rukuje i prati sa komadne table i zavisi od stepena automatizacije.
Cilj ovoga rada je da se upoznamo sa jedni bitnim elementom koji predstavlja sponu
između logičkog i radnog (izvršnog) elementa gde se time menja stanje u jednom
sistem. Razvodnik koji po svojoj funciju može biti pneumacki ili hidraulični jer u se po
svom konstruktivnom rešenju malo razlikuju a imaju isti zadatak, da umeravaju radni
fluid u željenom pravcu koji dalje pokreće zadati izvršni element.
Kao projekni zadatak dobili smo da izradimo jedan zatvoreni sistem u kojem će se
nalaziti između ostalog i pneumacki sistem koji ima ulogu da u datom vremenu vrši
otvaranje i zatvaranje šibera na dnu oba silosa i time upravljati tokom rasipnog
materijala. Zato tema ovog rada je „konstruisanje, projektovanje i izrada razvodnika
kod kofičastog trasportera“ i gde će se opisati način kako se dolazi do konačnog rešenja
jednog takvog sitema.
6Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
1.TRANSPORTNI SISTEMI I NJIHOVA PODELA
Svi transpotni uređaji (izuzev trasportnih sredstava za prenos materijala na veće
razdaljine, kao železnice, automobili i sl.) mogu se po načinu rada, podeliti u tri grupe:
1.Trasportni uređaji prekidnog trasporta – dizalice mašine,
2.Trasportni uređaji neprekinog trasporta,
3.Uređaju podnog i visećeg trasporta.
Mašine i uređaji prekidnog transporta – dizalične mašine – odlikuju se periodičnošću
operacija, tj. periodičnom smenom radnog i povratnog (neradnog, mrtvog) hoda. One
dakle premeštaju terete odvojenim kretanjima. Period rada dizaličnog postrojenja sastoji
se iz operacije vešanja tereta o noseći organ dizalice, zatim radnog hoda (dizanja,
premeštanja u horizontalnoj ravni i spuštanja tereta), odvezivanja (skidanja sa nosećeg
elementa) tereta, i povratnog (mrtvog) hoda do mesta ponovnog vezivanja tereta.
Kapacitet dizaličnog postrojenja je prema tome, obrnuto srazmeran visini dizanja tereta
i dužini njegovog horizontalnog premeštanja. Ova karakteristika dizaličnih postrojenja
naročito oštro naglašava granicu između njih i mašina za neprekidni traspot, koji
prenose materijal i vertikano i horizontalno a da se pri tome isti ne pretovaruje i čiji
kapacitet (količina materijala premeštena u jedinici vremena) ne zavisi od dužine
transportovanja.
Dizalične mašine prenose komadaste materijale, kao i sitno-komadaste i rasipne
materijale u specijalnim posudama.
Slika 1. Mašine i uređaji prekidnog transpotra
7Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Uređaji neprekidnig trasporta – omogućavaju da se materijal trasportuje neprekidnim
tokom. Ovim uređajima se prenose samo sitnozrnasti rasipni materijali, kao i
sitnokomadasti materijali, kao zavrtnji, zakivci, sitni odlivci itd.
Slika 2. Mašine neprekidnog trahnsporta
Mašine podnog i visećeg transporta – prenose, kao i dizalične mašine, kako jedinične
terete, tako i sitnokomadaste materijale.
Slika 3. Mašine visećeg transporta
8Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
2.ELEVATOR
Elevatori su mašine neprekidnog transporta koji prenose rasipne materijale i manje
komadaste materijale u vertikalnom i kosom pravcu prema horizontali (nagib kosi je
70-75).
Za transport rastresitih materijala služe kofičastih elevatora, dok se za trasport
komadastih tereta upotrebljavaju specijalne vrste elevatora (sa platformom itd.).
Kofičasti elevatori prikazan na slici 4. se sastoje iz beskonačne trake 3 (jednog ili dva
lanca) koja istovremeno i vučni i noseći elemenat elevatora zajedno sa koficama 4,
vučni elemenat se previja preko dva doboša (lančanika) 1 i 2. Ceo elevator je obično
zaštićen oblogom. Gornji deo elevatora koji se sastoji iz pogonskog vratila na kojem je
nasađen doboš (lančanik) naziva pogonskom glavom elevatora.
Slika 4. Kofičasti elevatori
Donja glava lančanika služi za zatezanje vučnog elementa i sastoji se iz:
doboša (lančanika) - nasađen na osovinu,
ležišta osovine -koja se mogu u vođicama kretati,
zateznog uređaja (zavojnica ili opruga) i
oklopa.
9Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Materija u otvoru oklopa donje glave i direkno puni kofice elevatora; deo materijala koji
kofice ne ponesu pada u zaukrugljen oklop donje glave odakle ga kofice zahvataju. Za
regulisanje koločine materijala koji se sipa kroz otvor oklopa, služe zasuni. Pri prelazu
trake preko doboša gornje glave, materijal se prosipa iz kofica pod dejstvom sile teže i
centrifugalne sile, i odvodi se preko pogonskih levaka u bunkere ili na druga trasportna
srectva.
Elevatori se dele na sledeće grupe:
1. Po vrsti konstrukcije na:
a) vertikalne,
b) kose (nagnute).
2. Po vrsti vučnog elementa:
a) trakaste,
b) lančaste (sa jednim ili dva lanca).
3. Po brzini kretanja kofica na:
a) brzohodne,
b) sporohodne.
4. Po rasporedu kofica na:
a) sa razmaknutim koficama,
b) sa primaknutim koficama.
U poređenju sa drugim traspoterim uređajima, elevatori zauzimaju manja mesta usled
čega su, pored trakastih trasportera, najčešće primenjivani uređaji u mnogim procesima
trasporta.
Njihova primena zavisi od fizičkih osobina materijala koji se transportuje. Pri
zahvatanju materijala iz donje glave kofice i vučni elemenat su izloženi znatnim
dinamičkim opterećenjima naročito pri radu sa krupnokomadnim tvrdim materijalima
što nesumljivo veoma utiče na vek trajanja celog uređaja.
Sa gledišta vučnog elementa, elevatori sa trakama imaju sledeća prednost nad
elevatorima sa lancima: ravnomeran i bešuman rad, mogu se primenuti veće brzine
kretanja, manja im je težina, dimenzije i cena. Elevatori sa lancima se primenjuju kod
većih sila zateznja u vučnom elementu, kao i pri većim visinama dizanja materijala (više
od 40-45m), usled ograničenja jačina gumene trake. Isto tako, pri trasportu
10Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
krupnokomadastih materijala, prilikom zahvatanja materijala iz donje glave, a usled
većeg otpora zahvatanja, veza kofica sa lancima je sigurnija nego sa gumanom trakom.
Za transportovanje komadnih tereta upotrebljavljaju se elevatori sa platformom
(ljuljaškama) teret se ovim elevatorima prenosi preko specijalnih platformi koji su
zglobno vezani za vučni elemenat. Ovi elevatori se izrađuju sa dva lanca i sa jednim
lancem kod ovih poslednjih tipova elevatora sa platformama, pogonski lačanik je
oslonjen na kozolu pogonskog vratila.
Slika 5. Elevator sa platformom: a) sa dva laca, b)sa jednim lancem.
Prilikom prelaženja vučnog elementa preko pogonske glave brzohodnog elevatora,
materijal se pod dejstvom centrifugalne sile prosipa po jednoj određenoj krivoj liniji i
kroz levak pada u bunker. U ovakvim slučajevima kofice su razmaknute, da ne bi pri
prilikom istovara došlo do mešanja materijala iz susednih kofica.
Kod sporohodnih elevatora uticaj centrifugalne sile na istovar materijala je neznatan,
tako da se materijal istovaruje iz kofice gotovo vertikalno naniže
Slika 6. Pražnjenje kofica u elevatoru
11Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Da bi se pak sav materijal upravio u pravcu levka, potrebno je ugraditi odbojne
lančanike; moguće u ovakvim slučajevima neugrađivajući odbojne lančanike, već
postaviti kofice određenog oblika jednu od druge na vučni elemenat, tako da leđa kofica
istovremeno služe kao levak za materijal iz susednih kofica.
Kod brzohodnih elevatora, u poređenju sa sporohodnim, kofice zahvataju materijal, pa
je njihovo iskorištenje veće; zbog toga, za isti kapacitet, brzohodni elevatori su lakši i
jeftiniji od sporohodnih. Međutim, s obzirom na veće udare sile pri zahvatanju
materijala krupnih čestica, brzohodni elevatori se primenjuju samo za trasportovanje
izmlevenih i sitnozrnih materijala.
Osnovni delovi elevatora su: vučni elevator, kofice, pogonska glava elevatora i zatezna
glava elevatora.
a) Kao vučni elementi kod elevatora se primenjuju gumirane trake i lanci.Gumene traka
je ista i kod trakastih traspotrera tj. izrađena je od više tekstilnih slojeva spojenih
vulkaniziranjem i obloženih sa svih strana tankom slojem gume širina trake se bira
prema potrebnoj čirini kofice.
Kod lančanih elevatora se primenjuju lamelasti lanci i zavareni lanci. Pri upotrebi
lanaca sa lamelama, pogonska glava ima lančanike sa 6 do 20 zuba. Kod elevatora sa
zavarenim lancima vučna sila sa pogonske glave se prenosi na lanac silom trenja
izmađu lanca i doboša. Osnovni nedostatak primene zavarenih lanaca je proklizavanje
lanca po pogonskom koturu, što umanjuje efektivnost elevatora i narušava njegov
normalan rad. Jedino duži vek pri trasportovanju vrlo grubih materijala, omogućuje
zavarenim lancima da nađu primenu kao vučni elementi elevatora.
b) Kofice se biraju prema svojstvima traspotovanog materijala i prema zadatom
kapacitetu. Isto tako kofica mora imati takve dimenzije da komadi materijala nesmetano
mogu ući u koficu i izaći iz nje.
Oblik kofice zavisi od načina pražnjenja – gravitaciono ili centrufugalno pražnjenje.
One se izrađuje od čeličnih limova, dok im je prednje ivice često ojačavaju dodatnim
limovima ili odlivenim ili kovanim zaštitama.
Kod elevatora se primenjuju tri vrste kofica: duboke kofice, plitke i levkaste kofice.
12Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 7. Razni oblici kofica
Duboke kogice se primenjuju za suvi, lako rasipni materijal (zrno, suvi pesak, cement,
sitan ugalj itd.). Plitke kofice se primenjuju za materijale koji imaju visoki kficijent
trenja (mokri pesak, glina, neke rude itd.).
Levkaste kofice se primenjuju kod sporohonih elevatora. Njihova prednost je u tome što
se one postavljaju na vučni element neposredno jedna uz drugi, dok se drugi tipovi
kofica moraju postavljati na izvesnom rastojanju. Pri ostalim parametrima i kapacitet
elevatora sa ovim koficama je veći. Pri prelazu ovih kofica preko pogonske gave
materijal iz njih prosipa na leđa prethodne kofice, koja sada služi kao levak kretanje
materijala.
c) Pogonska glava – elevatora postavljena je na vrh elevatora i sastoji se iz
pogonskog doboša (kod trakastih elevatora) ili pogonskih lančanika (kod lančanih
elevatora) jednog ili više prethodnih parova. Pogonska glava mora imati uređaj za
blokiranje kretanja.
Prečnik pogonskog doboša kod sporohodnih elevatora je:
broj slojeva trake.
Kod brzohodnih elevatora prečnik doboša se uzima nešto veći. Pri izboru prečnika
doboša i lančanika potrebno je voditi računa o načinu prosipanja materijala iz kofica.
dimanzije oklopa glave i položaja odvojenog levka imaju veliki značaj za kapacitet koji
13Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
se prosipa iz kofica ne udara po njemu. Pološaj odvodnog levka mora biti takav da
odvede celokupan materijal koji se prospe iz kofica.
d) Donja glava elevatora – može biti zatvorenog tipa ili otvorenog. Prvi tip se
upotrbljava kod nepokretnih elevatora. Prijemni levak zatvorene donje glave treba
postaviti tako da njegova donja ivica bude iznad ose doboša donje glave, i sa strane gde
kofice silaze sa doboša, da bi se povećalo punjenje kofica.
Slika 8. Tok materijala kroz kofičasti elevator
Otvaranje donje glave se upotrebljava kod konstrukcija koje se primenjuju za istovara
vagona, šlepova itd. Ovakva konstrukcija dozvoljava neposredno zahvatanje materijala
koficama iz gomile.
Zatezni uređaj donje glave je obično izveden pomoću zavojnih vretena. Dno
oklopadonje glave je izrađeno obično poluokruglo, radi lakšeg zahvatanja materijala.
Oklop donje glave je zavrtnjima vezan za temelje.
14Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
3. PNEUMATSKO UPRAVLJANJE SITEMIMA
Pneumatske komponente u okviru jedne instalacije koje izvršavju određeni
zadatak na mašini ili u okviru jednog uređaja čine jedan pneumatski sistem. Svaka
instalacija ima komponente za upravljanje i izvršne organe. Instalacija koja se ugrađuje
na jednoj mašini može biti izvedena na više načina zavisno od toga koji je način
upravljanja primenjen. Nekada je zahtev da se pomoću jedne pneumatske instalacije
oslobodi rukovaoc mašine fizičkog napora. U tome slučaju rukovaoc vrši upravljanje
cilindrima, koji zamenjuju fizičko naprezanje, preko upravljačkih organa. U drugom
slučaju treba pomoći pneumatske instalacije obezbediti poluautomacki ili potpuno
automacki rad gde rukovaoc vrši samo kontrolu rada instalacije. Sve operacije
upravljanja i izvršavanja obavljaju komponente koje čine pneumacku instalaciju.
3.1. Prednosti i nedostaci pneumackih sistema
Prednosti:
• Nema opasnosti od eksplozije ili požara. Pogodni za primenu u pogonima gdje
postoji takva opasnost, npr. industrija za preradu nafte, boje i lakova, eksploziva, drveta
itd.
• Velika brzina. Kod standardnih izvedbi pneumatskih cilindara 1-2 m/s, a kod
kod posebnih izvedbi i do 10 m/s.
• Neosjetljivost na preopterecenje. Pneumatski radni elementi mogu se opteretiti
do zaustavljanja, a da pri tome ne pretrpe nikakvo oštecenje.
• Jednostavna i fleksibila konstrukcija.
• Ne zagaduju okolinu kod eventualnih propuštanja kao i ispuha, jer u okolinu
izlazi samo čisti zrak.
• Nema povratnih vodova. Nakon što je izvršio rad, zrak se ne vodi u neki
spremnik, vec se izravno ili preko prigušivaca zvuka ispušta u okolinu.
15Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Nedostaci
• Zbog sklonosti sabijanju vazduha, ne mogu se ostvariti velike sile izravno na
pneumatskim elementima.
• Zbog slonosti sabijanja vazduha nije moguce postici male i konstantne brzine
bez dodatnih uredaja.
• Buka kod ekspanzije zraka u atmosferu.
3.2. Dobijanje i razvod vazduha
Na slici 9. prikazuje šemu napajanja i razvod pneumatskog sistema. Grupa za pripremu
vazduha sadrži filter, regulacioni ventil i eventual zauljivač. Glavni vod postavlja se s
padom od 1-2% u smeru strujanja vazduha, kako bi se osiguralo oticanje kondezovane
vode. Glavni vod treba obezbediti ujednačen dotok bez obzira na potrošnju vazduha.
Slika 9. Skica i šema napajanja i razvodne mreže
16Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
3.2.1. Kompresori
Kompresori predstavljaju elemente pneumatskog sistema kojima se mehanička energija
pogonskog motora (elektromotor ili motor SUS) pretvara u pneumatsku energiju,
odnosno u energiju sabijenog vazduha.
Prema kretanju radnog elementa kompresori se dele na :
translatorne (klipni i membranski) i
obrtne (krilni, sa lamelama i turbokompresor).
Prema principu rada dele se na:
zapreminske i
strujne.
Zapreminski kompresori sabijaju vazduh smanjenjem radne zapremine, dok strujni
sabijaju vazduh koji struji kroz njih, dajući mu kinetičku i potencijalnu energiju.
U industrijskoj pneumatici koriste se zapreminski kompresori koji sabijaju vazduh do
10 bara, a strujni kompresori se koriste za specijalne namene kada su potrebni veleki
protoci.
a)
b)
17Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 10. Dve najzastuplenija primera principa sabijanja vazduha; a) zapreminski, b)strujni.
3.2.2. Sušač i hldnjak vazduha
Postupkom sušenja vazduha moguće je smanjiti sadržaj vode u vazduhu do 0.001 g/m3.
U praksi se koriste sledeći načini sušenja vazduha:
absorpcijom, pri čemu zrnasta porozna masa upija vlagu i
hlađenjem, pri čemu se vlaga kondezuje
Slika 11. Sušač i hladnjak vazduha
Vazduh pod pritiskom ulazi u sušač, prolazi kroz izmenjivač toplote gde se hladi i
delimično odvajaju voda i ulje u gornju posudu. Zatim prolazi kroz agregat za hlađenje
gde se hladi na 1,7 0C. Iz tako ohlađenog vazduha izdvajaju se preostale količine vode i
ulja u donju posudu. Hlađenje se ostvaruje strujanjem sredstva za hlađenje kroz spiralne
18Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
cevi. Vazduh iz agregata oslobođen vode i ulja ponovo prolazi kroz izmenjivač toplote i
odlazi u rezervoar.
3.2.3 Rezervoar
Rezervoar za vazduh je sud jakih zidova koji ima više namena: smeštaj vazduha pod
pritiskom, podešavanje rada kompresora prema potrošnji vazduha i izdvajanje
kondezovane vode i ulja iz vazduha. Izrađuje se u vidu cilindričnih sudova i postavlja se
vodoravno ili uspravno, na temelje, udaljen 10-15m od kompresorske stanice.
Rezervoar treba da ima: priključne otvore za dovod i odvod vazduha, priključni otvor za
vezu sa regulatorom rada kompresora, ventil sigurnosti, manometar, ventil za
isključenje rezervoara sa mreže, otvor za čišćenje i ventil za ispuštanje kondezovane
vode i ulja na najnižem delu rezervoara.
Kapacitet rezervoara zavisi od potrošnje vazduha u pneumatskom sistemu. Na slici 12.
prikazan je izgled pneumatskih rezervoara koji postavljen vetikalno, njegova zapremina
mora zadovoljava potrebe jednog sistema.
Slika 12. Vertikalni rezervoar: 1. Manometar, 2. Ventil, 3, Izlazni priključak, 4. Ulazni priključa, 6. Sigurnostni ventil,7. Otvor za čišćenje, 8. Ispusni ventil.
19Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
3.2.4. Pripremna grupa za vazduh
Pripremna grupa za vazduh predstavlja bitan i neizbežan segment svakog pneumatskog
sistema. Sastoji se od:
prečistača vazduha,
regulatora pritiska i
vazduha zauljivača.
Ugradnja ovih pneumatskih elemenata obavlja se pojedinačno ili kao agregat, na samom
ulazu u sistem.
Slika 13. Pripremna grupa za vazduh
3.3. Izvršni elementi pneumatskog sistema
Izvršni elementi pneumatskog sistema (motori) predstavljaju elemente koji pneumatsku
energiju , energiju pritiska i kretanja vazduha, pretvaraju u mehaničku energiju,
odnosno vrše mehanički rad.
Zavisno od kretanja radnog elementa pneumatski motori se dela na :
obrtne (zupčasti i krilni) i
translatorne (radni cilindri i motori sa membranom).
Pneumatski motori mogu da energiju pritiska direktno pretvore u mehanički rad, a mogu
i da se koriste kao pogonski motori za pokretanje drugih sistema.
20Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
3.3.1. Cilindri
U pneumatskim sistemima cilindar je najčešći izvršni element. U principu kretanje
cilindra je translatorno, jedino je kod zakretnih cilindara rotaciono. Cilindre možemo
podeliti na više načina:
Prema načinu djelovanja:
Jednoradni
Dvoradni
posebne izvedbe: tandem, višepoložajni, teleskopski bez klipnjače (najčešće i
udarni.
Jednoradni cilindri - vrše koristan rad samo u jednom smjeru, a dvoradni u oba smjera
– guraju i vuku. Dvoradni cilindar ponekad ima dvostranu klipnjaču (prolaznu) i
jednaku korisnu površinu obje strane klipa.
Slika 14. Razni tipova cilindara i njihovi simboli.
21Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Prema izvedbi:
Klipni
Membranski
Na ovoj slici 15. Prikazai su cilindri dvostrukog dejstva koji imaju koristan rad u
oba smera (guraju i vuku), a priključci za vazduh (prednji i zadnji) nalaze se s obje
strane klipa. Za pokretanje klipa vazduh pod pritiskom dovodi se u komoru s jedne
strane klipa, a istovremeno se komora na suprotnoj strain mora rasteretiti.
Slika 15. Prikazan je cilindr dvosmernog dejstva u oba položaja
3.3.2. Pneumatski motori
Pneumatski motori su rotacioni izvršni elementi kojima se ostvaruje kontinuirano
kružno kretanje vratila. U odnosu na kompresore u motorima se vrši suprotna
petvaranje energije (pretvaranje energije pritiska vazdudha u mehanički rad).
Konstrukcija motora i kompresora je slična, a ponekad identična, tada se isti uređaj
može koristiti kao motor i kompresor. Kod nekih konstrukcija motora je smjer obrtaja
proizvoljan, a promjena smjera se postiže promjenom priključka.
U pneumatske pogonske mašine ubrajaju se:
klipni motori: aksijalni i radijalni,
lamelni motori,
zupčasti motori,
vijčani motori,
vazndušne turbine,
koračni motori.
22Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
a) b)
c) d)
e) f)
Slika 16. Pneumatski motori:
a) aksijalni motot, b) radijalni motor, c) zupčasti motor,
d) zvezdasti motor, d) vazdušna turbina, f) krilni motor.
23Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
3.4. Vezivni elementi pneumatskog sistema
Vezivni elementi predstavljau elemente pneumatskog sistema koji povezuju ostale
elemente i služe za prenos pneumatske energije, odnosno vazduha pod pritiskom.
Ovu grupu pneumatskih elemenata čine:
cevovodi,
crevovodi i
priključci.
3.4.1. Cevovodi
Cevovodi su krute metalne cevi.
U pneumatskim sistemima uglavnom se koriste:
čelične cevi,
cevi od bakra,
cevi od aluminijuma i njegovih legura i
plastične cevi.
Čelične cevi se izrađuju od nerđajućeg čelika zbog opasnosti od korozije. Koriste se za
visoke pritiske, imaju dug vek trajanja i otporne su na mehanička oštećenja.
Bakarne cevi se koriste za niže pritiske, lako se savijaju i otporne su na koroziju.
Aluminijumske cevi koriste se za niže pritiske, otporne su na koroziju i imaju relativno
malu masu.
Plastične cevi imaju relativno malu masu, pogodne su za česta spajanja i odvajanja i
koriste se kod uređaja koji nisu izloženi visokim temperaturama.
Cevi su standardizovane, odnosno standardizovani su njihovi prečnici, debljine zidova i
poluprečnici savijanja.
3.4.2.Crevovodi
Crevovodi su elastične cevni vodovi koji povezuju pokretne delove pneumatskog
sistema.
U savremenim pneumatskim sistemima zbog niskih pritisaka sve češće se i nepokretni
delovi povezuju crevovodima od sintetičkog materijala. Ovi crevovodi imaju malu
masu, ne korodiraju, lako se ugrađuju i imaju nisku cenu proizvodnje.
24Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Crevodovi se izrađuju od prirodne ili veštačke gume i sintetičkih materijala.
Gumena creva radi povećanja otpornosti najčešće su spolja zaštićena ili armirana
pamučnom ili metalnom mrežicom. Gumeni ili plastični crevovodi su standardizovani
prema spoljašnjem prečniku, debljini zida i poluprečniku savijanja.
3.4.3. Priključci
Priključci se upotrebljavaju za međusobno povezivanje cevi, kao i povezivanje cevi sa
ostalim elementima pneumatskog sistema.
U pneumatici se za spajanje metalnih i plastičnih cevi i gumenih i plastičnih creva
uglavnom koriste priključci sa navojem.
Na slici 17. prikazani su priključci sa navojem: a) redni priključak, b) ugaoni priključak,
c) trokraki priključak i d) četvorokraki priključak.
Slika 17. Priključci sa navojem
Na slici 18. prikazan je priključak sa navojem za spajanje metalnih cevi. Cev (4) pri
postavljanju u priključak mora da dodiruje graničnik (2). Pri pritezanju preklopne
navrtke (6) usečni prsten (3) klizi duž unutrašnjeg konusa (5), prianja, a zatim se useca
u cev, čime se obezbeđuje zaptivanje.
25Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 18. Priključak sa navojem za spajanje metalnih cevi: 1. telo priključka, 2. Graničnik, 3. Usečni prsten, 4. metalna cev,
5. unutrašnji konus, 6. Preklopna navrtka
Na slici 19. prikazan je priključak sa navojem za spajanje plastičnih creva. Kraj creva
(2) zagrevanjem se proširi i navuče na konusni deo tela priključka (1). Preklopnom
navrtkom (3) crevo se dodatno priteže.
Slika 19. Priključak sa navojem za spajanje plastičnih cevi:1. telo priključka, 2.
plastično crevo,3. preklopna navrtka
3.5. Ventili
Ventili predstavljaju jedno od isto bitnijih delova pneumatskog sistema gde se vrši
prekidanje, prigušivanje, ispuštanje, regulisanje osiguravanje itd. Oni se mogu aktivirati
ručno, nožno, pritiskom, elekrto, mehanički.
3.5.1. Nepovratni ventili
Nepovratni ili zaporni ventil u pneumatskom sistemu omogućuje protok vazduha
u jednom smeru, a sprečava protok u drugom smeru. Konstruktivno su izvedeni kao
ventili sa sedištem, čiji je radni element kuglica, konus, pločica ili tanjirić.
26Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Na slici 20. prikazan je princip rada nepovratnog ventila. Kada struja vazduha
dolazi u naznačenom smeru pritisak vazduha pomera konus (2), sabijajući oprugu (3) i
obezbeđuje protok. U suprotnom smeru pritisak vazduha zajedno sa oprugom potiskuje
konus (2) na sedište i onemogućuje protok.
Slika 20. Nepovratni ventil.
Na slici 21. prikazan je princip rada naizmenično nepovratnog ventila. Naizmenično
nepovratni ventil ima dva dovoda i jedan odvod. Ukoliko struja vazduha dolazi jednim
od potisnih vodova, kuglica zatvara drugi potisni vod i omogućuje vezu sa odvodom.
Slika 21. Princip rada naizmenično nepovratnog ventila.
3.5.2. Ventil sigurnosti
Ventil sigurnosti ili ventil za ograničenje pritiska sprečava prekoračenje najvećeg
dozvoljenog pritiska u pneumatskom sistemu.
Na slici 1.3.5-1 prikazan je princip rada ventila sigurnosti. Kada pritisak u potisnom
vodu „P“ poraste do granične vrednosti, pomera se radni element (2) i sabija oprugu
(3), na taj način ostvaruje se veza sa atmosferom vodom „R“, zbog čega pritisak opada.
Kada pritisak opadne radni element se pomera ulevo pod dejstvom sile opruge zatvara
se vod „R“.
27Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 22. Princip rada ventila sigurnosti.
3.5.3. Prigušivač zvuka
Pri isticanju vazduha pod pritiskom iz pneumatskih sistema stvara se neugodan zvuk,
koji se delimično otklanja prigušivačem zvuka.
U praksi se u tu svrhu najčešće koriste sudovi sa proširenjem i pregradama ili sudovi sa
proširenjem ispunjeni poroznim materijalom.
Na slici 23. šematski su prikazani: a) prigušivač sa proširanjem i pregradama, b)
prigušivač sa poroznim materijalom i c) savremena konstrukcija prigušivača.
Slika 23. šematski prikaz prigušivača zvuka.
3.5.4. Prigušni ventil
Osnovna uloga prigušnog ventila jeste da kontroliše protok vazduha, odnosno da
ga menja ili održava stalnim. Promena protoka najčešće se ostvaruje promenom preseka
struje vazduha.
Na slici 25 prikazan je princip rada dvosmerno prigušnog ventila. Kontrola
protoka se ostvaruje pomoću vijka sa konusnim vrhom kojim se može smanjiti i
povećati protok, smanjenjem preseka struje vazduha.
28Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 24. Princip rada dvosmerno prigušnog ventila.
Na slici 26. prikazan je princip rada jednosmerno prigušnog ventila. Pomoću
vijka sa konusnim vrhom povećava se ili smanjuje presek struje vazduha, a time i
protok u naznačenom smeru. Dok je u suprotnom smeru protok slobodan preko
nepovratnog ventila.
Slika 25. Princip rada dvosmerno prigušnog ventila.
3.5.5. Brzo ispusni ventil
Brzoispusni ventili se upotrebljavaju kada iskorišćeni vazduh pod pritiskom za kratko
vreme treba ispustiti iz sistema. Na slici 26. prikazan je princip rada brzoispusnog
ventila. Vazduh pod pritiskom ulazi kroz priključak „P“, pomera radni element koji
zatvara priključak „R“ za vezu sa atmosferom, i vodom „A“ odlazi u izvršni element.
Iskorišćeni vazduh iz izvršnog elementa vraća se vodom „A“, potiskuje radni element i
zatvara vod „P“ tako da direktno izlazi u atmosferu vodom „R“.
29Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 26. Brzoispusnni ventil.
30Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
4. PNEUMATSKI RAZVODNICI
Kao što je u prethodnom poglavlju pokazano, cilindri različitih tipova su izvršni organi
u pneumatskim i hidrauličkim mehanizmima. Oni sami po sebi nisu u stanju da ostvare
sopstveno kretanje. Zato je potreban razvodnik koji će u pravom trenutku na
odgovarajući priključak na cilindru dovesti vazduh ili ulje pod pritiskom.
Razvodnin uređaji u pneumatici se ne razlikuju bitno od razvodnih uređaja u hidraulici.
Razvodni uređaji upravljaju protokom fluida, prekidaju ga, menjaju smer kretanja, utiču
na pritisak i protok gasa u cilju njegovog željenog kretanja od izvora pritiska
(rezervoara ili kompresora) od nekog potrošača. Namena, princip rada, broj radnih
položaja, broj priključnih otvora i princip dejstva su isti u hidrauličnim i pneumackim
razvodnicima. Razlike proizilaze iz svojstva radnog fluida. Gasovi radni fluid ima
slabija svojstva podmazivanja, usled čega se razvodnici projektuju tako da nema
dodatne porebe za podmazivanjm, ili se radni fluid pdmazuje pre prolaska kroz
razvodnik (vazduh se meša sa uljnim česticama i zauljivačima). Druga osobenost gasa
je mala viskoznost, što usložava zaptivanje i gubitke gasa.
Ispred naziva „razvodnik“ piše se oznaka čija prva cifra označava broj radnih
priključaka a druga broj razvodnih položaja. Tako na primer, razvodnik sa tri radna
priključka i dva razvodna položaja označavamo sa „ ¾ - razvodnik“ (čija: tri kroz dva
razvodnik). Broj razvodnih položaja zavisi od fukcije koje razvodnik treba da izvrši.
Pored fukcije, a bez obzira na konstruktivno rešenje, razvodnik karakterišu: protok
fluida (dimenzije priključka i način aktiviranja.
4.1. Prikazivanje razvodnika simbolima
Za prikazivanje razvodnika u upravljačkim planovima upotrebljavaju se simboli koji
pokazuju samo funkcije pojedinih razvodnika, a ne i njihova konstrukciona rešenja i
izvedbe.
Razvodnik se u upravljačkim planovima prikazuje kvadratom.
31Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Broj kvadrata predstavlja broj razvodnih položaja.
Ucrtane linije u kvadratu označavaju razvodne puteve, a strelice smer protoka
fluida.
Zatvoreni razvodni putevi označavaju se poprečnim crticama u kvadratnim
putevima.
Priključci se na polju nultog položaja, a kada ona ne postoji na polje prolaznog
položaja.
drugi položaj postiže se pomicanjem polja dok se razvodni putevi sledećeg polja
ne podudare sa priključcima.
Razvodnik 2/2 : 2 radna priključka, 2 razvodna položaja
Ovi razvodnici služe uglavnom kao prolazni ventili, tj. otvaraju i zatvaruju protok
fluida. Upotrebljava se i kao davači inpulsa.
a) nulti položaj:dovod otvoren
32Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
b) nulti položaj: dovod zatvoren
Razvodnik 3/2 : 3 radna priključka, 3 razvodna položaja
Ovi razvodnici upotrbljavaju se za upravljanje clindrima jednistranog dejstva i kao
davači inpulsa.
a) nulti položaj: dovod otvoren, priključak označen, tj spojen sa atmosverom.
b) nulti položaj: dovod otvoren, dovod u atmosveri zatvoren.
Razvodnk kod koga je u nultom položaju dovodo P zatvoren, upotrebljava se u
slučajevima kada je vreme mirovanja znatno duže od vremena aktiviranja.
Razvodnik kod koga je dovod P u nultom položaju otvoren, primenjuje se u slučaju
obrnutom od predthodnog, tj. kako je vreme aktiviranja duže od vremena mirovanja.
Razvodnik 3/3 : 3 radna priključka, 3 razvodna položaja
nulti položaj: svi vodovi zatvoreni
Razvodnik 4/2 : 4 radna priključka, 2 razvodna položaja
ovi razvodnici obično se upotrebljavaju za upravljanje cilindrima dvostrukog
dejstva.
33Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Razvodnik 4/3 : 4 radna priključka, 4 razvodna ploča
a) srednji položaj: svi vodovi zatvoreni
b) srednji položaj: vodovi A i B označeni
Razvodnik 5/3 : 5 radnih priključaka, 3 razvodna polžaja
a) srednji položaj: svi vodovi zatvoreni
b) srednji položaj: vodovi A i B označeni
4.2. Aktiviranje razvodnika
Aktiviranje razvodnika može biti: manuelno, mehaničko, električno, direkno i indirekno
aktiviranje pritiskom (pneumatsko aktiviranje) i kombinovano aktiviranje.
Manuelno aktiviranje
Opšte Tasterom
Ručicom
34Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Papučicom
Pritiskivačem
Sa rolnicom
Mehaničko aktiviranje
Sa klečnim točkićem
Oprugom
Elektromagnetom sa jednim namotajem
Elektromagnetno sa dva namotaja
Pomoći porasta pritiska
Direkno pneumatsko aktiviranje
pomoću pada pritiska
diferencionalno aktiviranje pritiskom
pomoću porasta pritiska na posrednom razvodniku
Indirekno pleumatsko aktiviranje
pomoću pada pritiska na posrednam razvodnikau
pomoću „vazdušne opruge“
Kombinovano aktiviranje
35Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
pomoću elektromagneta i posrednog ventila
4.3. Šemacko prikazivanje fukcije razvodnika
Način rada razvodnika biće pokazan na jednom od najčešće korišćenih razvodnika – 5/2
razvodnik, elektromagnetski aktiviran (slika 27.). Ovako konstruktivno izveden
razvodnik naziva se „šiber“ razvodnik.
Slika 27. Razvodnik 5/2 položaj I.
Na donjem delu slike 27. prikazan je simbol ovog razvodnika na kojem su brojevima od
1 do 5 označeni priključci. Na priključak 14 se dovodi pomoćni vazduh koji služi za
ostvarivanje prebacivanja iz jednog u drugi položaj. Ovo može biti i interno povezano
sa radnim vazduhom pod pritiskom. Takođe se mogu videti i dva polja (levo i desno)
koji prikazuju dva položaja koje razvodnik može da zauzme. Sa leve strane simbola je
šematski prikazana opruga koja vraća razvodnik u početni položaj po prestanku
aktiviranja. Sa desne strane se nalazi simbol za elektromagnetsko aktiviranje i pomoćno
ručno aktiviranje razvodnika. Priključci 2 i 4 služe najčešće za povezivanje na dva
priključka na cilindru za pokretanje u radnom ili povratnom hodu. Priključak 1 služi za
dovod vazduha pod pritiskom. Priključci 3 i 5 služe za vezu sa atmosferom priključaka
2 i 4 kada se ne koriste. Posmatrajmo sada način rada. Na slici 27 prikazan je
36Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
razvodnika kada nije aktiviran. Aktivno je levo polje na simbolu. Vazduh pod pritiskom
protiče od priključka 1 ka priključku 2 (tamno plavo polje na preseku razvodnika), a
priključak 4 je vezan za atmosferu preko priključka 5 (svetlo plavo polje na preseku
razvodnika). Priključak 14 je zatvoren kotvom elektromagneta (desna strana na preseku
razvodnika).
Na slici 28 je prikazan razvodnik u aktiviranom stanju. Na simbolu razvodnika se vidi
da je aktivirano drugo polje – drugi položaj. Kotva elektromagneta je otvorila put
pomoćnom vazduhu (žuto polje na preseku razvodnika) koji svojom silom pritiska
pomera šiber ventila na levu stranu ostvarujući sada vezu priključaka 1 i 4 (tamno plavo
polje na preseku razvodnika), a priključak 2 je vezan za atmosferu preko priključka 3
(svetlo plavo polje na preseku razvodnika).Čim se isključi elektromagnetno aktiviranje
razvodnika opruga sa leve strane šibera vraća ga u početni položaj i razvodnik ima
ponovo funkciju kao na slici 28.
Ovaj način rada je isti za sve načine aktiviranja razvodnika. Kod pneumatski
aktiviranog razvodnika kotva magneta se pretvara u mali pneumatski cilindar koja pod
dejstvom vazduha otvara i zatvara priključak 14. Kod mehanički ili ručno aktiviranih
razvodnika ova kotva se povlači mehanički ili ručno.
Slika 28. Razvodnik 5/2 položaj II.
37Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
4.4. Podela razvodnikaž
Razvodnici se prema knstrukciji dele na:
Klipne
Pločaste i
Ventilske.
Prema principu dejstva dele se na:
Razvodnike direknog dejstva (direkno dejstvo može da bude mehaničko,
pneumacko ili elekrtrično)
Razvodnike indireknog dejstva (signal upravljanja deluje na razvodnik preko
servouređaja)
Prema broju radnih polžaja dele se na:
Dvopoložajne,
Tropoložajne i
Višepoložajne.
Razvodnici mogu da budu sa dva tri, četiri i više priključnih otvora. Osnovna osobina
svih navedenih razvodnika je da upravljački signal male snage različitog vida energije
upravlja strujom gasovitog fluida koji ima veliku snagu.
4.4.1.Klipni razvodnici
Princip konstrukcije pneumackih i hidrauličnih klipnih razvodnika je isti: klip svojim
aksijalnim kretanjem razvodi gas u neki od željenih izlaznih otvora. Ovi razvodnici se
najčešće koriste u pneumatici. Da bi se sprečili veliki gubici između klipa i kućišta
razvodnika, za razliku od hidrauličnih razvodnika iste konstrukcije, u pneumatici se
zaptivanje vrši prstenastim zaptivačima koji se ugrađuju ili u klip (slik 29a.) ili telo
razvodnika ( slika 29b.). Ukoliko guma ne može da se primeni, potrebno je realizovati
zazor izmađu klipa i tela reda veličine 0,002 do 0,004mm. Da bi se troškovi ovih
pasovanje klipova i kućišta sveli na neku razumnu meru, često se zbog zaptvanja na
razvodni klip ugrađuje „O“ prstenovi i dvostruke mažetne ili se taptivanje izvodi preko
kućišta ugradnjom „O“ prstenova. Da bi se izbeglo oštećenje zaptivnih elemenata pri
38Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
kretanju razvodnog klipa u kučištu, ugrađuje se priključni otvori razvodnika po obimu
čaure ugrađene u kućište.
Slika 29. Klipni razvodnici
Princip rada razvodnika prikazan je na slici 30. Aktiviranje je pneumacko, signalom Y
(položaj I ) povezani su priključci P sa B i A sa R, odnosno signalom Z (polžaj II)
povezani su priključci P sa A i B sa S.
Slika 30. Princip rada klipnih razvodnika
39Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Na slici 31. Prikazane su vrste zaptivača izmađu klipa i kućišta kod klipnih razvodnika.
Slika 31. Vrsta zaptivanja između klipa i kućišta kod klipnih razvodnika
Na položajima razvodnika prikazanim na slici 29. Radni fluid kroz ulazni otvor struji
prema radnom elementu ili ako je klip razvodnika u levom položaju na slici.
Istovremeno se radni elementi ili u drugom slučaju rasterećuju.
Za razliku od hidrauličnih razvidnika, pneumacki razvodnici ne mogu da se definišu
prema protoku gasa, pošto on ne zavisi smo od protočnog otvora, već i od odnosa
pritiska ispred i iza njega. U samom razvodniku, za razliku od strujanja gasa kroz
cevovode, skoro uvek postoji kritična brzina strujanja tj. maksimalni maseni protok za
dati pad pritiska. Na osnovu navedenog primera klipnog razvodnika vidi se da se
strujanje gasa kroz razvodnik ostvaruje na osnovu razlike pritska ispred i iza nekog
suženja protočnog preseka.
Na slici 32. prikazane su šeme funkcionisanja razvodnika. Pored svake šeme su date
oznake razvodnika i simboli. Na slici 32a. i 32b. date su šeme izvođenja razvodnika sa
kuglicom i sa klipom. Pri strujanju gasa kroz razvodnik važna je vrednost masenog
protoka.
40Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 32. Šema fukcionisanja razvodnika.
Protok kroz razvodnike
Teorecka vrednost masenog protoka kroz ovor površine porečnog preseka A (slika
23.) za strujanje vazduha iznosi:
Gde je:
- maseni protok
- pritisak
- temperatura
Fukcuja je predstavljena grafički na slici 34. Na primer ako je vazduh
temperature i pritiska , a otvor površine porečnog preseka
41Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
, protok pri isticanju u atmosveru, gde je nadpritisak =0 bara (vlada
atmosverski pritisak), je:
Gde je za odnos fukcija . Međutim za isticanje u
cevovodu u kome vlada pritisak bara je protok je:
Gde je za odnos fukcija =1
Odnos pritiska za koji ne postaje manji od 1 i spada u kritični odnos
pritiska, i taj uslov maksimiziranja protoka je najčešće zadovoljen pri strujanju kroz
razvodnik.
Slika 33. Strujanje gasa kroz male otvore i dijagram fukcije
4.4.2. Pločasti razvodnici
Pločasti razvodnici prema kretanju radnog elementa dele se na traslatorne (aksijalne) i
obrtne. Razvodni elementi pločastog razvodnika je u obliku ploče sa kanalima za razvod
vazduha pod pritiskom po čemu su i dobile ime.
Razvodnik 3/2 aktiviran pomoću elektromagneta i posrednog ventila prikazan je na slici
34.
42Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Nulti položaj: magnet neaktiviran
radni vod A označen
Radni položaj: magnet aktiviran
radni položaj A pod pritiskom
Slika 34. Razvodnik aktiviran pomoću elektromagneta i posrednog ventila. 1.klip,2.Pločica,3. Kanal,4. opruga kotve, 5. otvor za vezu sa atmosferom, 6-7.opruga, 8. Kotva,
9. Elektromagnet, A. priključak za vezu sa izvršnim elementima, P.priključak za vezu sa potisnim vodom,R. priključak za vezu sa atmosferom
Pločasti razvodnik slika 35. ima jedan pokretni deo (razvodniku) ploču 1 i telo
razvodnika 2 sa vodovima P, A, B i R. Polugom 3 vrši se aktiviranje razvodnika i
zavisno od položaja razvodne ploče povezani su vodovi A i P, R i S, kao na slici bb.
položa I, odnosno A i R, P i S – položaj II.
Slika 35. Pločasti razvodnik
Zbog pojednostavljenja izrade razvodnika i povećanja otpornosti razvodnika na
habanje, često se umasto klipnih koriste pločasti razvodnici. Nedostatak razvodnika
prikazanog na slici 35. je taj što zaptivni prsten prelazi preko ivice otvora za dovod
fluida, što izaziva oštećenje zaptivnih prstenova. Da bi se to izbeglo, primenjuje se često
pločastih razvodnika, u kombinaciji sa klipnim pritiskom i oprugom na telo razvodnika,
čime je
43Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
poništen zazor kroz koji mogu da se imaju gubici.
Slika 36. Pločasti razvodnik
4.4.3. Obrtni razvodnik
Obrtni razvodnik (sa okretnom razvodnom pločom) najčešće se proizvode sa ručnim ili
nožnim aktiviranjem. Ostale vrste aktiviranja je dosta teško primeniti. Proizvode se
uglavnom kao 3/3 i 4/3 razvodnici.
Okretnim dveju pločica izvedeni kanali u razvodniku se povezuju jedan sa drugim.
Kod pločastog obrtnog razvodnika (slika 37.) u srednjem položaju svi priključci su
zatvoreni. Na slici je prikazan položaj I, tj. povezani su priključci P i A i priključci B i
R. Veza se ostvaruje lučnim žljebovima 3 i 4 u obrtnoj ploči 2. Položaj II obezbeđuje se
zaokretanjem ručice I u krajnji desni položaj, tako da žljebovi 3 i 4 povezuju priključke
P i B i priključke A i R.
44Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 37. Obrtni razvodnik
4.4.4. Razvodnik sa sedištem
Razvodnik sa sedištem imaju malo ugrađenih delova te zbog toga imaju dug vek
trajanja. Neosetljivi su na prljavštinu i robusne su konstrukcije.
Sila aktiviranja je relativno visoka, jer su sila opruge za vraćanje ventila u početni
položaj i pritisak vazduha visoki. Priključci na razvodnicima sa sedištem otvaraju se i
zatvaraju pomoću kugle, tanjurića ili konusa. Zaptivanje sedišta vrši se na
najednostavniji način i to najčešće elastičnim zaptivačima.
Slika 38. Razvonik sa kuglicom
Razvodnik sa sedištem i zatvaranjem sa kuglicom (slika 38.) vrlo su jednostavne
konstrukcije i zbog toga su vrlo jeftini. Odlikuju se vrlo malim gabaritima.
Pomoću opruge se pritiskuju jedna kugla uz sedište ventila i time se zatvara protok
vazduha pod pritiskom P prema A. Aktiviranje tastera potiskuje se kuglica sa njenmig
ležišta. Pri ovom aktiviranju mora se savladati sila opruge koja dejstvuje u suprotnom
pravcu kao i sila pritiska vazduha. Ugradnjiom dovodnog voda kroz taster dobijamo 3/2
razvodnik. Aktiviranje može biti manuelno ili mehaničko.
Razvodnik prikazan na slici 39. spada u grupu razvodnika sa tanjirastim zatvaračem.
Zaptivanje kod ovih razvodnika vrlo je efikasno i jednostavno. Vreme potrebno za
uključivanje je vrlo kratko i kod vrlo malog hoda tanjirića stvara se veliki poprečni
presek za protok vazduha. Oni su kao i razvodnici sa kuglom neosetljivi na prljavštinu i
zbog toga imaju dug vek trajanja.
a) b)
45Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 39. 2/2 Razvodnik sa tanjirastim zatvaračem.
Za vreme aktiviranj tastera, u jednom krakom periodu aktiviranja dolazi do stanja u
kome su svi priključci P, A i R povezani jedan sa drugim (slika 39a). to ima za
posledicu da kod malih brzina aktiviranja razvodnika dolazi do strujanja vazduha od P
prema R u atmosveri pri čemu vazdu pod pritiskom ne vrši nikakav rad. Ovde se radi o
ventilima koji imaju prekrivenu fazu napajanja i odvođenje u fazu aktiviranja.
Kod razvodnika na slici 39b. izbegnuta je prikrivena faza pri laganom uključivanju.
Kod normalno otvorenih razvodnika (otvoreni pema A), aktiviranjem tastera zatvara se
prolaz vazduha pomoću tanjirića 1 od P prema A. Daljim potiskivanjem tastera tanjirića
2 otvara prolaz vazduha od A pewma R. Oslobađanjem tastera oba tanjirića pomoću sile
opruge vraćaju se istovremeno u svoj početnipoložaj.
Aktiviranje ovih razvodnika može biti manuelno, mehaničko, električno ili pneumacko.
Zavisno od konstrukcije, razvdnici satanjirastim zatvaračem primenjuju se za
upravljanje cilindrima jednostranog ili dvostranog dejstva, većih razvodnika ili kao
davači signala u pneumackom upravljanju, tamo gde je neophodno vrlo kratko vreme
prenosa signala i presmeravanje razvodnika najčešće se primanjuju elektromagnetna
upravljanja (slika 40.). Ovaj razvodnik se odlikuje: brzim preusmeravanjem (10 m/s),
kompaktan konstrukcijom, radi sa nezauljenim vazduhom, može biti upravljan direkno
iz elektronskog automata, vek trajanja mu je izuzetno dug zbog upotrebe specijalnog
plastičnog materijala za sedišni ventil.
46Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Sliika 40. Razvodnik 5/2 sa tanjirastm zatvaračem i elektromagnetnim upravljanjem.
5. PROJEKTIVANJE I IZRADA SITEMA ZA SKLADIŠTENJ RASIPNOG
MAREIJALA
Projektovanje i izrada i sistema (uređaja) po svemu sudeći nije ni malo
jednostavno i zahteva veoma dosta utrošenog vremena do same reaizacije. U ovom
projeknom radu učestvoao je tim studenata koji pohađaju specijalističke studije u
VTŠSS na Novom Beogradu, gde su svo svoje teorisko znanje primenuti u praksi.
Za projekni zadatak je nama dodeljeno izrada jednog skladišnog sistema rasipne
robe gde će akcenat biti bačen na na traspot te robe. Pored trasporta i skladišta biće
porebno i projektovanje i izrada instalacije koja će se koristiti za daljinsko upravljanje
gde će se koristiti kombiacija elektro – pneumatskih komponenti.
5.1. Planiranje
Razmatranjem našeg zadatka i mogućnosti koju posedujemo došli smo do
zajednočkog rešenja i konačne ideje izgleda jednog takvog sistema. Za trasport rasipne
robe uzeli smo vertikalni kofičasti elevator jer je konstrukcija jednostavna za izradu. Za
skladišni prostor su uzeta dva manja silosa koji će biti postavljeni na različitim nivoima
i biće međusobno povezani zajedno sa elevatorom. Instalacija će biti kombinavija
elektro–pneumatski gde će izvršni elementi biti pneumatski cilindri a komada će biti
47Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
izvedena elekro. Komanda i prikaz toka procesa biće prikazano na komadnoj tabli kao
što i poseduju pravi takvi sistemi, gde će se može pratiti tok jednog celog procesa.
a)
b)
Slika 41. Prikaz usvojenog rešenja uređaja za skladištenje rasipnog materija.
Na slici 41. prikazano je crtež rešenje izgleda uređaj, sa pozicijama njegovih delova koji
su raspoređeni na ova dva crteža. Slika 41a. je prikazan deo traspotnog i skladišnog dela
sistema koji se sastoji od: 1. kofičasti transporter, 2. veza između trasportera i silosa za
sušenje, 3. silos za sušenje, 4. veza između silosa za sušenje i silosa za skladištenje, 5.
48Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
silos za skladištenje, 6. veza između silosa za sušenje i trasportera, 7. zasun, 8.
kontrolna tabla, 9. pogon trasportera.
Na slici 41b. je prikazan deo pneumatskog dela sistema:10. pneumacki cilindar, 11.
rezervar kom. vazduha, 12. manometa, 13. kompresor, 14. regulator pritiska, 15. pvc
vod sa priključcima, 16. el. ventil, 17. razvodnik.
5.2. Opis rada pneumatske instalacije
Način rada ovog uređaja sastoji se od niz uslova koji se redom moraju ispuniti, kraj
jednog pokreće sledeći jer je u pitanju liniska veza. „Start“ pre starta oba zasuna moraju
biti zatvorena da bi se proces započeo, ako nisu onda sa dugmetom „reset“ rešavamo taj
problem.
Start uređaja počinje sa glavnim prekidačem gde ga stavljmo u poziciju“ ON
„ tada se uključuje kompresor koji počinje da puni sistem i podiže pritisak u rezervoaru
do 3 bara.Gašenjem komresora usled reagovanja presostata pokreće se transporter a
zatim otvara elektro-ventil EV1 i sa pneumackim cilindrom otvara zasun od donjeg
silosa i pušta rasipni materijal u kofičasti transpoter i on ga zatim podiže u gornji silos.
Kada se sav marerijal popne u gornji silos gasi se kofičasti trasporter, zatvatara se
elektro-ventil EV1 i otvara se elekro-ventil EV2 i zatvara preko pneumackog cilindra
donji zasun. Kada se zatvori donji zasun ovara se elektro-ventil EV3 koji pokreće drugi
cilindar i otvara zasun na gornjem silosu i sav sadržaj iz njega vraća u donji silos. Posle
završetka procesa otvara se elektro-ventil EV4 koji preko pneumackog cilindra zatvara
zasun na gornjem silosu. Zatvaranjem gornjeg silosa uređaj se postavlja u početni
položaj.
5.3. Dimenzionsanje
Početni parametri pri projektovanju jednog takvog skladišnog sistema je optimalnog
kapaciteta sa koji će obavljati takav sistem, sa mogućim povećanjem kapaciteta od 20
do 30%, dok kod našeg projeknog rada to ne igra ulogu.
Za naš sitem početna tačka je elektro motor koji ima određenu snagu i broj obrtaja na
osnovu toga smo i dimenzionisali elevator i njegove delove da ne bi došlo do
49Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
preopterećenja ili zastoja a uzet je u obzir i njegov kapacitet. Nakon proračuna
elevatora vršimo dimezionisanje silosa , obraćamo pžnju na njegovu zapreminu da bi
vreme punjenja bilo usklađeno sa radom celog uređaja.
Za prečnik svih cevovoda je uzet je u obzir kapacitet elevatora, i ostale karakteristie
koje su neophone za sigura i bezbedan protok rasipnog materijala (ugao, poprečni
presek, itd.).
Proračunom pneumatskih cilindara se uzima u obzir kapacitet pneumatskog sistema i
sile koja je nam potrebna za vršenje svoje uloge.
Ostali delovi koji su nam bili potrebni za dalju realizaciju našeg projekta kao što su:
cevovodi, ventili, prekidači, releji, diode, kablovi i ostalo proporcijalno veličini ovog
uređaja.
5.4. Izrada uređaja za skladištenje rasipnog materijala
1. Elevator
Elevator po samoj konstrukciji je složenog oblika i satoji se iz više pod sklopova i
samim tim zahtevaju dosta vremena pri njegovoj izradi i uklapanju u jednu celinu.
Sklopovi iz kojih se sastoji ovaj elevator su:
beskonačna traka sa koficam,
pogonski doboš sa fiksnim kućištem,
zatezni doboš sa podesivim kućištem,
kućište elevatora sa postoljem,
elekto motor sa nosačem,
remenični par.
a)Beskonačna traka sa koficama - Za beskonačnu traku trasportera uzeta je traka koja
se koristi u auto industiji za sigurosne pojaseve, zbog njenih karakteristika (ne defomiše
se i fleksibilna je) sa dimezijama 45x860. Kofice su sačinjene od lima debljine 0,7mm,
savijene i zalemljene mekim lemom, probušene i ofarbane pa zatim pričvršćene na
traku koncem.
b)Doboši trasportera (pogonski i zatezni) – Doboši se izraduju po dimezijama koje smo
odredili proračunom gde akcenat bačen na brzinu i ugao centrifugalne sile da bi došlo
50Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
do pravilnog pražnjenja posude bez rasipanja. Doboši su izrađeni od konstrukcopnog
čelika Č.0545 i njihova površina je načinjena hrapavom da bi povećali stepen trenja
između doboša i beskonačne trake. Osovina ovog doboša je izrađena posebno radi
mogućnosti fine obrade rukavaca brušnjem i lakše montaže.
Slika 43. Izgled jednog od doboša preko kojeg se kreće beskonačna traka.
c)Kućište trasportera – Samo kućište elevatora se sastoji iz dva osnovna dela, kućišta
elevatora, njihova visina je određena zatezanjem oba doboša i beskonačne trake koji
zajedno u sklopu daju max. međuosno rastojanje i pomoću toga određujemol oblik
unureasnjeg prostora elevatora. Pored određivanja unutrašneg prostora određuje se i
pozicija otvora gde će se rasipni materijal dopemati i gde se odpremati da nebi došlo
do zaglave i vraćanja istog. Kućište elevatora je izrađeno od lima debljine 1mm a bočne
stranice su spojene tvrdim lemljenjem.
Slika 44. Prikaz kućišta elevatorau u izradi i izgled / konačnog oblika.
d)Kućišta oležištenja doboša – Kućišta oležištenja doboša se izrađuju posle završetka
izradde kućišta elevatora zbog konačnog oblika i pozicije fiksiranja. Kućište se pravi od
51Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
konstruktvnog čelika Č.0454 debljine 6mm zbog širine kugličnih ležajeva koji će se
ugrađivati u njih. Kod pogonskog doboša je ležište fiksno dok se kod zatenog doboša
podesivo.
Slika 45. Prikaz delova kućišta u izradi i mesta na kojima su postavljeni.
d)Remeni parvi – Remeni parovi su izrađeni od aluminijuma u odosu 1:2,5 sa
profilom žljeba kružnog oblika sa radiusom od 2,5mm za prečnik remena od 6mm.
Radijus žljeba na remenicama je namerno manji od prečnika remena zbog
uklinjavanja.
e)Pogon - Pogon ovog elevatora čini motor jednosmerne struje koji radi na napon od
12V i snage 0,12kW sa brojem obrtaja 250 o/min. Poziconiranje i montaža ektromotora
se vrši nakon montaže i sklapanja celog elevatora u jedan sklop. Pošto je nosač elekro
motora montiran na el. motor, uz pomoć zategnutog remena preko remenica vršimo
obeležavanje pozicije nosača motora. Nosač se pričvršćuje el.zavarivanje i nakon toga
postavljamo remen u žljebove remenica i dotežemo ga španrima.
Slika 46. Pozicioniranje i fiksiranje nosača el. motora na nosač elevatora.
52Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
2. Silosi
Silosi prestavlju skladišni prostor koji svojom velčinom odlikuju kapacitet tog sistema.
U njima se otpremaju uglavom razne žitarice sa polja gde se vrši sušenje i čuvanje do
samog procesa prerade. Izrađuju se od armiranog betona, profilisanog lima i armirane
tvrde plastik. Obično su cilidručnog oblika sa okruglim porečnog preseka zbog
ravnomerne raspodele sila koji deluju na same zidove silosa. Čvrte su konstrukcije zbog
velikih opterećenja kako unutrašnjih tako i spoljašnjih a kao noseća konsrukcija ostale
opreme koja se montira na nih: traspoteri, instalacija, cevodi za otpremanje robe,
pneumatski cilindri sa zasunima itd.
Za izrada silosa za ovaj projekat jedini uslov je bio zapremina koja je određena
kapacitetom elevatora da samo njegovo vreme pujenje bude optimano pri promovisanju
ovog sistema. Oba silosa koja smo planirali u ovom projektu su istih dimenzija i
izrađeni su od pocilkovanog lima debljine od 0,7mm i spajani su mekim lemljenjem. Na
njima su ostavljeni otvori za cirkulaciju rasipnog materijala i otvori za pražažnjenje u
obliku zasuna sa osiguračem. Oba rezervara poseduju postolje koje je rešetkasto oblika
sačinjeno od konsruktivnig čelika Č.0545 prečnika od 5mm koji su spojeni tvrdim
lemljenjem.
Slika 47. Izrada kompletnih silosa sa postoljem
Siosi po samoj konstrukciji sadrže i cevovode za trasport rasipne robe sa jedne strane
povezuju silos sa elevatorom kroz koji se doprema roba a sa druge strane povezan je sa
drugim silosem gde se vrši njegovo odpremanja. Pošto se dopremanje i odpremanje vrši
slobodnim padom mora se obratiti pažnja o uglu njegovog postavljanja da nebi došlo do
zagušenja.
53Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Slika 48. Elevator i silosi spojeni cevima pre i posle ugradnje šibera
Na izlazu iz siloa između svake veze cevovoda postavljeni su zasuni, koji sprečavaju
oticanja robe iz silosa i koji se po potrebi otvaraju za pražnjenje pomoći mehanizma
koji su u ovom slučaju pneumacki cilindri. Zasuni su izradeni od crnog lima debljine
1mm i zalemljeni su tvdim lemljenjem.
Slika 49. Izrada kućišta šibera
3. Instalacija
Za upravljanjem jednim ovakvim sistemom prosto je nemoguće ispratiti proces bez
današnje automatizacije. U ovim sitemima je veoma zastupljena pneumatika zbog
svojih pozitivnih karakteristika kao izvršni element u kombinaciji sa elekronikom kao
logički deo tog sitema. Uloga je da vrši jednostavne operacije pri samom procesu rada
ge se sve rukuje i prati sa komadne table i zavisi od stepena automatizacije.
Komanda se vrši i prati sa komandne table gde se pritiskom na određeni taster izvršava
željena operacija uz pomoć elekro signala. Aktivaciom pneumackog razvodnika on
menja svoj položaj i propuštanjem vazduha pokretajući pneumacki cilindar u određen
54Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
položaj sve dok ne aktivira jedan od dva krajnja prekidača koji šalju povratni saignal
do sledećeg razvodnika postavlajući drugi uslov za aktiviranje.
5.5. Pneumaca instalacija
Pneumacku instalaciju čine kompresorska stanica, cevovodi, cilindri i ventili koji čine
radni deo ovog sistema i bilo je teško pronaći rešenje jer većina delova koji nisu
standarni, morali su se dorađivati ili izraditi novi. Po mogunostim koje smo imali došli
smo do kodstruktivnog rešenja gde ćemo kompesor, rezervar i elektoventile ujediniti u
jednu celinu.
Slika 50. Prikaz kinemacke šememe rešenja pneumttske instalacije
Na slici 51a. prikazan je jednostepeni kompresor male zapemine i sa protokom od 4.5
l/min sa el. motorom marke „Einhell“ koja je namenjena prvenstveno za dopunjavanje
pneumatika. Ova mali kompresor smo iskoristili kao uređaj koji će nam obezbediti
komprimovani vazduh za naš pneumacki sistem.
Na slici 51b. prikazan je set sa: rezervar za skladištenje komprimovanog vazduha
zapremine od 0,7l, radijalni manometar opsega od 0 do 16 bara, presostat koji je
55Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
povezan sa kompresorim i sliži za održavanje pritiska sa osegom od 2.5 do 5bara i
kućište koje sve ovo povezuje.
a) b)
Slika 51. Sitem za dobojanje komprimovanog vazduha: a) klipni jednostepeni kompresorsa el. Motorom b) rezervar sa manometrom i presostatom.
Pneumatski cilidri koji služe za otvaranje šibera na silosima, su na osnovu kapaciteta
pneumatskog sistema dimezionisani i izrađeni. Dužina hoda je 50mm, prečnik cilindra
je 30mm i sačnjen je od bakarne cevi. Krajevi su izrađeni od čelika Č.0545 i u obliku
prizme i složenog su oblika. Klip je izrađen od plastike sa zazorom od 0,5mm na obodu
se dva paralena žljeba za postavljanje zaptivke. Klipnjača je izrađen od čelika prečmoka
6mm koja je obrađena brušenjem i na krajevima narezan navoj.
Slika 52. Pneumacki cilindri.
Kao razvodnički sklop za pretvaranje elektro signala i pneumacki sa kojim se
pokreću ovi cilindri uzeli smo brzoispune ventile. Ventili su vezani u parovima sa
svakim cilindrom inicirajući otvaranjem pomeranje klipa iz jednog položaja u drugi.
56Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Iz katalog „Prve petoletke“ koji ima široku ponudu pneumtskih komponenti našli smo
približno potreban elektro venti koji zadovoljava naše potrebe. To je elektro ventil tip:
236-162-000 koji radina napon DC24V, uslovi rada „medijum“ (vazduh pod pritiskom,
filtriran, zauljen ili nezauljen) , priključni navoj (pozicije 1,2,33) M12x1,5, nazivnog
otvora 2,5mm, protok (p=6 bar, Δp=1 bar) 140 l/min, radni pritisak od 0 do 10 bar,
temperaturna oblast primene -40 do +55 T C, tolerancija napona ±10%, relativna trajnost
uključenja 100%, zaštita IP 65 (sa utičnicom u utaknutom i vljuškom u osiguranom
stanju), klsa izolacije F i masa 0,7kg.
Slika 53. Elektroventil tip: 236 – 126 – 000 iz kataloga „Prva petoletka – Trstenik“
Slika 54. Elektromagnetni ventili
57Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
5.6. Logička instalacija
Logičko upravljanje u procesu u današnje vreme za rada jednog sistema po
unapred unetim parametrima vrši PLC (progamibilni logički kontroler) precizno i bez
greške i može se koristiti u automackom ili poluatomackom obliku. Zbog visoke cene i
složenosti takvog sistema mi smo kontrolere zameuli vremenskim relejima koji su
daleko jeftiniji. Pored releja od delova nalazi se transfomatori koji transformišu napon
sa 220V na 24V, grecovog otpornika, mikro prekidača koji se nalaze na krajevima hoda
klipnjče cilindra, kondezatora itd. Sve ovo se nalazi kao celina na jednom mestu.
Slika 55. Unutrašni izgled i izgled komadne table
58Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
6. ODRŽAVANJE PNEUMATSKOG SISTEMA
Održavanje pneumatskog sistema predstavlja skup operacija u cilju očuvanja radne
sposobnosti i ispravnosti pneumatskih sistema. Za pravilan rad i dug vek trajanja
pneumatskih instalacija od velikog značaja jeste održavanje u toku eksploatacije koje se
izvodi prema dva osnovna sistema održavanja:
preventivno i
korektivno održavanje.
Pod pojmom preventivnog održavanja podrazumeva se čišćenje, pregled i podmazivanje
određenih delova pneumatskog sistema u određenom vremenskom periodu, kako bi se
sprečio prekid procesa proizvodnje. Obavlja se uglavnom jedan put godišnje pred
početak većih radova, sezone. Pregledom instalacije ustanovljavaju se nedostatci i
pristupa se njihovom otkanjanju.
Pored preventivnog održavanja obavlja se i korektivno održavanje kada mašina ostaje u
radu do samog momenta otkaza. Nedostatak ovog sistema održavanja ogleda se u
prekidu procesa proizvodnje i potrebno je otkaze otkloniti u što kraćem vremenskom
roku.
Slika 56. Izgled konačnog uređaja
59Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
7. ZAKLJUČAK
Posmatrajući razvodnike i njihovu ulogu u pneumatskom sistemu primećujemo da sa
jedne strane kao složene logičke elemente koje jako precizno i bez greške svojim
reagovanjem utiču na rad izvršnih elemenata, a sa druge strane pojednostavljuje ceo
sistem i smanjuje troškove izrade. Zbog svojih pozitivnih karakteristika gde se
uglavnom svodi na preventivu i bezbenost u zapaljivim i sterilnim zonama, i zato imaju
veliku primenu u svim granama industrije naročito u prehrabenoj i farmaceutskoj
industriji.
Daljim usavršavanjem razvodnika produžava se radni vek ovog uređaja dovode se nova
rešenja za složenije operacije prilagođavaju se novim uslovima rada jer se smatraju
bitnim za kvalitetno upravljanje jednim sistemom. Zahvaljući njihovim napretko našli
su primenu i i robotici gde se direkno vezuju sa elektronikom.
Što zači da budućnost razvonika je da će imati i dalju sve veću primenu u svim granama
industrije i da će biti nezamenjiv element što u pneumatskim to i u hidrauličnim
sistemima.
60Zoran Jankov 42s/09
Konstruisanje, proračun i izrada razvodnika kod kofičastog transportera
Literatura:
VLADIMIR ŽRNIĆ, „Pneumatika“, Novinsko – izdavačko preduzrče „TEHNIČKA
KNJIGA“, Beograd, 1967.
SLOBODAN STEFANOVIĆ, ŽIVOSLAV ADAMOVIĆ, MIODRAG KRSTIĆ,
DRAGOLJUB MILENKOVIĆ, „Elementi Pneumatike“, Društvo za tehničku
dijagnostiku „TEHDIS“, Beograd, 2008.
PREDRAG MITROVIĆ, PETAR MITROV, ZRAN RADOJEVIĆ, „Hidraulika i
pneumatika“,Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Beograd, 1997.
SAVA DEDIJER, „Osnovi trasportnih uređaja“,izdavačko preduzeće „Građevinska
knjiga“, Beograd, 1978.
VASILIJE. N.KELIĆ, „Hidroprenosnici“, Naučna knjiga, Beograd, 1985,
ZORAN RADIVOJEVIĆ, LJUBOMIR GRUJIČ, SVETISLAV CANKAR, CVETKO
CRNOJEVIĆ, PETAR JOVANOVIĆ, MILOŠ ĆURIĆ, NOVAK NEDIĆ,“ Pneumatske
komponente“, Niro“OMO“, Beograd, 1994.
Katalok PDF, „PARKER“ - 07 Apostila de Pneumática, 2000.
http://www.ebah.com.br/pneumatica-parker-pdf-ifsp-automacao-pdf-a66040.html
Katalog PDF„PARKER“ - 06 Apostila de Hidráulica, 1999.
http://www.ebah.com.br/pneumatica-apostila-basica-pdf-a64389.html
LJUBOMIR MILADINOVIĆ, „Hidraulički i pneumatski mehanizmi i instalacije“ . http://www.vladex.co.rs/aplikacije/Hidraulicki%20i%20pneumatski%20mehanizmi%20i%20instalacije.pdf
RADOSLAV KORBAT, „Pneumatika i hidraulika “
http://www.google.com/#hl=en&sugexp=ldymls&xhr=t&q=Hidrauli
%C4%8Dki+i+pneumatski+mehanizmi+i+instalacije+&cp=49&pf=p&sclient=psy&site
=&source=hp&aq=f&aqi=&aql=&oq=Hidrauli
%C4%8Dki+i+pneumatski+mehanizmi+i+instalacije+&pbx=1&fp=26ff13b7702d61e5
61Zoran Jankov 42s/09