Dimensioneringsuppgift lösning lyftbord

Pneumatik

Dimensioneringsuppgift ”Motorlyft” Cylinderstorlek m=300kg En cylinder = 300/2=150kg F = m×9,81 F =150 ×9,81 F =1472N/cyl

(

_{in in frik}

)

(

_ut

)

verk A P P P A P F+ = 1 −∆ −∆ − 2 Antag:

A

2

=

0

,

85

×

A

1

(

6

0

,

6

0

,

5

)

10

0

,

85

(

0

,

5

6

)

10

1472

=

A

₁

−

−

×

−

A

₁

×

×

∆P_in =0,6bar % 50 = ut P 1 1 1 5 , 25 49 1472 A A A − = A =₁ 63cm2 4 2 D A=

π

×

π

4

×

=

A

D

π

4

63 ×

=

D

D=8,93cm=90mm STD:CYL 100mm A1=78,5cm2 A2=70,5cm2 Kontroll std.cyl 100mm

(

_{in in frik}

)

(

_ut

)

verk A P P P A P F₊ = ₁ −∆ −∆ − ₂ F_+verk =78,5

(

6−0,6−0,5

)

×10−70,5

(

0,5×6

)

×10 N F_+verk =1732 1732N >1472N 100 mm cyl OK Ändlägesdämpning Tabell m=150kg v=0,2m/s

Cylindern 100mm klarar att dämpa ca. 750kg vid hastigheten 0,2m/s Momentana luftförbrukningen

a

vmom A v P

Q = × × Q_vmom =78,5×20×

(

6+1

)

Q_vmom =10990Ncm3/s Q_vmom =11Nl/s

Maxflöde 2 max =Qvmom× Q Q_max =11×2 Q_max =22Nl/s C-värde a in

P

Q

C

=

max

(

6 1

)

22 + = in C Cin =3,14Nl/s⋅bar

Alt. 1

Komponenterna delar lika på tryckfallet Korrigerat C-värde k C C_V = _in× 2 komp. K=1,41 41 , 1 14 , 3 × = V C bar s Nl C_V =4,43 / ⋅ Ledning Tabell

9mm inv. diam. På gränsen = Max 7m Ev. 13mm inv.diam. Max 50m

Ventil

Tag fram nya Qmax ur CV

a V P C Q_max = ×

(

6 1

)

43 , 4 max = × + Q min / 1861 / 31 max Nl s Nl Q = =

Ventilens nominella flöde Qn=Qvmom

2 x ma n Q Q = 2 1861 = n Q Q_n =931NL/min Alt. 2

Tryckfallet faller mest över ventilen

bar s Nl Cin =3,14 / ⋅ a in P C Q_max = ×

(

6 1

)

14 , 3 max = × + Q min / 1319 / 22 max Nl s Nl Q = = Ventil

Ventilens nominella flöde Qn=Qvmom

2 x ma n Q Q = 2 1319 = n Q Q_n =660Nl/min Ledning (CL) k C CL = in× 2 komp. K=2

2

14

,

3

×

=

L

C

bar

s

Nl

C

L

=

6

,

28

/

⋅

Tabell

13mm inv. diam. Max 25m

Belastningsgrad teor verk r

F

F

B =

10 6 5 , 78 1472 × × = r B 4710 1472 = r

B

B

_r

=

0

,

31

Ligger bra till 0,3-0,5

Arbetstakten Takter/min: /min 3 1 3 min / 33 , 3 60 8 1600 = = × En takt: 0,25m×2=0,5m Tid/takt: 2,5sek 2 , 0 5 , 0 =

Total tid: sek sek

3 1 8 33 , 8 5 , 2 3 1 3 × = =

Cyl. Vilotid: 60−8,33=51,7sek

Arbetstakten går att uppfylla. Det finns god marginal att öka arbetstakten. Obs! Hänsyn till ventilens omslagstid, acceleration mm. är inte tagen.

Sammanfattning

Det åtgår 2 st cylindrar och 2 st ventiler.

Alt 1. Std.cyl 100mm Qn ventil=931Nl/min Slang 9mm (max 7m) Alt 2. Std.cyl 100mm Qn ventil=660Nl/min Slang 13mm (max 25m) Dämpningsmassan per cylinder är 150kg.

Ändlägesdämpningen fungerar upp till ca. 750kg vid hastigheten 0,2m/s.

Belastningsgraden blir 0,31 (31%) vilket är ett värde som ligger inom 0,3-0,5 för stabil hastighetsreglering och goda dämpningsegenskaper.