第 1 步:
選擇緩沖器的第一步是收集所有必需的信息,以正確確定緩沖器的尺寸。該信息通常包括移動質量的重量和速度以及它在一小時內經歷的預期循環次數。首先,確定系統中的動能 (EK) 量。
EK = W/(722)(V2)
其中:
EK = 動能,in.-lbs
W = 移動質量的重量,lbs。
V = 移動質量的速度,in./s
該方程表示緩沖器每次受到撞擊時將轉化為熱能的動能量。
第 2 步:
計算應用中的工作能量。工作能量 (EW) 定義為電機或其他設備為移動負載而產生的能量:
Ew=FD x S
其中:
Ew = 功或驅動能量,in.-lb
FD = 電機的力輸出(驅動力),lb
S = 緩沖器的行程,in。
那么每個循環應用中的總能量 (ET) (in.-lb/C) 是:
ET=EK+EW
如果使用多個緩沖器,則總能量(如上計算)除以沖擊次數確定每次沖擊的總能量。如果單個緩沖器超過其將動能轉換為熱能的額定值,則緩沖器的溫升可能會超過其容量,并且關鍵的內部組件可能會出現故障,例如液壓密封件。
步驟 3:
確定沖擊在一小時內必須轉換的總能量 ET。
將 ET 乘以每小時循環總數 C:
ETC = ET x C。
其中:
C = 重復率,周期/小時。
步驟 4:
確定沖擊力 Fp (lb)。沖擊力定義為減振器停止移動負載所需的阻力:
Fp =ET/(S x.85)
在哪里:
S = 緩沖器的行程(85% 效率),in.
這是選擇合適的緩沖器的關鍵部件,因為機器必須有足夠的強度來支撐緩沖器,因為它可以抵抗沖擊力。
可以使用各種形式的阻尼,每種形式都取決于應用。這些阻尼特性的差異與所用阻尼的效率有關。效率是通過評估在實際運動阻尼中使用了多少沖擊行程來衡量的。隨著更多的能量在每個沖程上傳播,緩沖器的效率會提高。當沖擊的沖程相等時,更有效的緩沖器通常產生最低的沖擊力。
在各種阻尼配置之間進行選擇取決于應用。機器或有效載荷的速度、循環率和脆弱性等參數通常決定了哪一個最適合。此外,某些應用可能具有指定的 g-load 額定值以保護正在移動的負載。例如,大型橋式起重機也可能容納操作員,并且必須保護他免受過大的重力影響。
第 5 步:
計算這個 g-load:g = (FP – FD)/W
第 6 步:
完成所有計算后,可以選擇滿足所有應用要求的緩沖器。確保它同時滿足所有要求;
否則它可能會過早失敗。例如,如果選擇的緩沖器滿足每循環能量的要求,但不滿足每小時能量的要求,它肯定會過早失效。
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