Пневмодвигуни обертального руху

 

Як пневматичні двигуни обертального руху (пневмомотори) застосовують переважно пластинчасті й поршневі машини і рідше – машини інших типів (шестеренчасті, гвинтові та ін.) Принцип їх дії той самий, що й у відповідних типів гідромоторів, проте характеристики тих та інших істотно відрізняються, що обумовлене в основному стисливістю робочого середовища (повітря). Це в першу чергу позначається на індикаторній діаграмі.

Поршневі пневмомотори поширені в гідросистемах вантажних машин, лебідок, шестеренчасті – в гідросистемах конвеєрів, пластинчасті – в приводах насосів та ін.

Застосовуються нереверсивні й реверсивні пневмодвигуни, причому використовування спеціальних автоматичних регуляторів забезпечує підтримку заданої постійної потужності на валу двигуна.

На рис. 77 наведена конструктивна схема пластинчастого пневмомотору обертального руху. Стиснене повітря підводиться через канал 4 корпусу і далі, через отвір 5 у статорі 2 – у відповідну робочу камеру пневмомотору, утворену двома суміжними пластинами 3 і поверхнями статору 2 і ротору 1.

 

Рис. 77. Схема (а) і характеристика (б) пластиначастого пневмомотору:   1 – ротор; 2 – статор; 3 – пластини; 4 – канал корпусу; 5 – отвір у статорі; 6 – канал статору.

 

Після того, як ця камера буде відсічена при обертанні ротора від каналів 5, заповнення її стисненим повітрям припиниться і при подальшому обертанні об'єм камери збільшуватиметься, повітря в ній розширятиметься, розвиваючи неврівноважену дію на обмежуючі камеру пластини і, отже, крутний момент (М). При з'єднанні камери, заповненої розширеним повітрям, з каналами 6 статора повітря віддаляється в атмосферу.

Регулювання швидкості цього пневмомотору здійснюється поворотом його статора 2 щодо осі симетрії корпусу; при цьому змінюється тривалість з'єднання робочих камер з вікном живлення, а отже, і ступінь наповнення камер стисненим повітрям.

Швидкість обертання ротора можна також регулювати зміною витрати стисненого повітря за допомогою дроселя, що включається завичай у вхідну магістраль, а величина крутного моменту – зміною тиску, яка здійснюється за допомогою регулятора (редуктора) тиску.

На рис. 78 наведена схема пневмомотору поршневого типу із зіркоподібним розташуванням нерухомих циліндрів і золотниковим (цапфовим) розподілом робочого середовища. Поршні 1 пов'язані з кривошипним валом 2 за допомогою шатунів 3. Чергування фаз робочого циклу здійснюється за допомогою пов'язаного з колінчастим валом розподільного золотника 4, що обертається, через вікна а, b і с якого проводиться наповнення циліндра стисненим повітрям, його розширення і випуск в атмосферу.

 

 

Рис. 78. Схема поршневого пневмомотору:

 

1 – поршні; 2 – кривошипний вал; 3 – шатуни; 4 – розподільний золотник;

a, b, c – вікна.

 

На рис. 79, а представлений нереверсивний пневмомотор шестеренчастого типу. Двигун має дві косозубі шестерні (кут нахилу зубів 6°), вали шестерень встановлені на підшипниках качіння.

 

а)	б)
Рис. 79. Пневмомотори шестеренного типу:   а – нереверсивний; б – реверсивний.

 

На рис. 79,б представлений реверсивний пневмомотор шестеренчастого типу. На відміну від двигуна, описаного вище, відпрацьоване повітря тут прямує у глушник шуму, що є акустичним фільтром низької частоти.

Реверсування описаних шестеренчастих пневмодвигунів здійснюється триходовим краном управління золотникового типу. Змащення косозубих шестерень здійснюється автомаслянкою, що подає оливу в потік стисненого повітря.