Upload
lecea
View
28
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
UKUPNI PROTOK 24.8 + 39.0 = 63,8 l/s. ZADANO: d=35 mm - promjer klipa m=0,76 kg - masa klipa s=115 mm - hod klipa p=400 kPa - tlak kompr. zraka. TRAŽI SE: - broj udaraca n=? - brzina klipa v=? - kinetička energija - snaga čekića. Klip pokreće sila:. gdje je:. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
UKUPNI PROTOK24.8 + 39.0 = 63,8 l/s
ZADANO:
d=35 mm - promjer klipa
m=0,76 kg - masa klipa
s=115 mm - hod klipa
p=400 kPa - tlak kompr. zraka
TRAŽI SE:- broj udaraca n=?- brzina klipa v=?- kinetička energija- snaga čekića
Klip pokreće sila: pd
F
4
2
gdje je:
kPapp 29640074,074,0 - zbog prigušenja u raz. kanalima i nepotpunog punjenja
Npd
F 2852960004
035,0
4
22
Ubrzanje iznosi: 237576,0
285s
m
m
Fa
Gibanje započima s brzinom jednakom 0 i nakon vremena t1 prijeđeni put će biti:
ats 212
1- odnosno s
a
st 025,0
375
115,0221
Ako povratni put traje 10 % duže (radi prigušenja u povratnim kanalima) biti će povratno vrijeme:
t2=1,10 • t1 = 1,10 • 0,025 = 0,0275 s
Potpuni ciklus gibanja klipa - naprijed i natrag:
t = t1 + t2 = 0,025 + 0,0275 = 0,0525 s; to jest:
n = 1 / 0,0525 = 19/s (1140/min) - broj udaraca.
Brzina klipa kod udara je: v = a • t1 =375 • 0,025 = 9,4 m/s
Jvm
A 6,332
4,976,0
2
22
Snaga čekića iznosi: N = A • n =33,6 • 19 = 638 W
Rad pojedinog udarca je:
Broj udaraca n = 1/t
Rad:
1
2
12A24AA
2
4
)4( je ako 2
;2
2
11
2
12
2
22
2
2
11
1
vmA
mmvm
Avm
A
1. PROMJENA SNAGE ČEKIĆA AKO SE POVEĆA PROMJER KLIPA
Ako su dužine klipova iste mase će biti proporcionalne kvadratima promjera klipa
( Volumen valjka: V = r2 • π • h).
Ako je promjer: d2 = 2d1 tada je omjer masa:
m2 = m1 • (d2/d1)2
m2 = m1 • (2d1/d1)2.
m2 = 4 • m1.Sile rastu u istom odnosu:
F2 = F1 • (d2/d1)2
F2 =4 • F1
Ubrzanje: a1= F1/m1; a2= F2/m2 ako je (m2=4m1 i F2=4F1)
a2= 4F1/4m1
a2= a1
d2=2d1 d1
F2=? F1v2v1
Snaga: N1= A1 • n1 ; N2 = A2 • n2
ako je A2=22 • A1 i n1 = n2 onda:
N2= 22 • A1 • n1
N2=22 • N1
ZAKLJUČAK:
Ako se kod istog hoda klipa i dužine klipa poveća promjer klipa za n puta, a broj udaraca ostaje isti rad i snaga će se povećati za n2. Međutim time se poveća i snaga povratnog udara pa to povećanje može ići samo do neke ergonomske granice.
Broj udaraca n1=n2
Ako su promjeri klipa isti, a dužina se poveća za duplo onda će i masa biti dvostruko veća (m2=2m1), a sile će ostati iste (F2=F1)
2. PROMJENA SNAGE ČEKIĆA AKO SE POVEĆA DUŽINA KLIPA
d2=d1
F2= F1
h1 h2=h1d1
F1v2
v1
Ubrzanje: a1=F1/m1 ; a2=F2/m2;
a2=F1/2m1
s obzirom da je s2=s1;
Vrijeme gibanja klipa:
1
1
1
1
1
2
2
2
1
1
12
22
2
22 ;
2t
as
as
as
tas
t
12a
21
a
12t2t
22
2 ; ; 1
1
1
2222111
vt
avtavtav Brzine:
2v
v 1
2
1
2
11
2
1
12
22
2
2
11
1 222
2
22 A
vmv
mvmA
vmA
:Rad
12AA
ZAKLJUČAK:
Povećanjem dužine klipa za n puta smanjuje se broj udaraca za n-1/2 puta, rad ostaje isti a snaga se također smanjuje za n-1/2 puta.
1
12
2
1
1 21
211
; 1
: ntt
nt
n
udaraca Broj
12n
21
n
1
1
12222111 2
1
2 ; ; : N
nANnANnAN Snaga
12N
21
N
3. PROMJENA SNAGE ČEKIĆA AKO SE POVEĆA HOD KLIPA
s2=2s1 Budući su promjeri klipa ostali jednaki (i dužine) pa su i mase jednake, kao i ubrzanja. Putevi su:
2
2
2
22
1
1
1
2
22
2
11
2 i
2 :odnosno
21
; 21
ts
ats
atastas
21
21
1
122
22
221
121
22
4
22;
tts
st
t
s
t
saa
2tt12
ili ako se mase izjednače
2vv12
22 ; ; :112222111
vtavtavtavBrzine
122AA
1
2
11
2
22
2
2
11
12
2
2
2 ;
2 : A
vmvmA
vmARad
12n
21
n
1
12
2
1
1 21
211
; 1
: ntt
nt
nudaraca Broj
4. PROMJENA SNAGE ČEKIĆA ZAVISNO OD PROMJENE TLAKA KOMPRIMIRANOG ZRAKA
p2=2p1
12
12
12
t2
1t
2aa
2FF
11
1
2
22
1
11
11
1
2
22
1
11
11
2
2
2
21
2
1
2
1
2
22 ;
2 :
22
; :
2244
; 4
ta
s
a
st
a
st
am
F
m
Fa
m
Fa
Fpd
pd
Fpd
F
vrijeme
ubrzanje
:sile
ZAKLJUČAK:
Povećanjem hoda klipa za n puta opada broj udaraca za n-1/2 puta, rad raste za n puta, a snaga za n1/2 puta. Najviše se povećava jačina pojedinog udara, dok se povratna snaga ne povećava već čak i smanjuje jer je čekić duži pa mu je i masa povećana, a sila je ista! (za tvrde materijale).
12N2N
1
1
12222111 2
2
22 ; ; N
nANnANnAN :Snaga
12
12
12
12
N22N
n2n
2AA
2vv
112222111
1
12
21
1
1
211
222
2
211
1
111112111
22 ; ; :
2
2
111
; 1
22
2
2 ;
2
222
12 ; :
nANnANnAN
ntt
nt
n
Avmvm
Avm
A
vtatavtav
Snaga
:udaraca Broj
:Rad
Brzine
ZAKLJUČAK: Rad se poveća za n puta, a snaga čak za n • n1/2 puta.
Prema tome, povećanjem pritiska zraka može se znatno povećati efekat rada čekića naročito za rad u tvrđem materijalu ukoliko bi se konstruktivno ublažio reaktivni udar čekića. Povećanje pritiska zraka je ograničeno zbog karakteristika samog zraka kao fluida, pa je ova konstruktivna mjera povećanja pritiska naročito došla do izražaja kod primjene hidraulične energije umjesto energije komprimiranog zraka. Primjena hidraulične energije omogućila je izradu teških otkopnih čekića kojima je radni medij ulje pod visokim pritiskom koje cirkulira u zatvorenom sustavu.