Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние вопроса в области разработки опалубочных систем, перспективы и направления их совершенствования 11
1.1. Анализ существующих типов опалубочных систем 11
1.2. Теоретические предпосылки автоматизации опалубочных работ 21
1.3. Цели и задачи совершенствования технологии монолитного домостроения на основе новых методов и средств автоматизации опалубочных работ 26
Выводы 28
2. Совершенствование технологии возведения монолитного здания в подъемно-переставной опалубке с опиранием на сооружение с учетом специфики её конструкции 29
2.1. Разработка методики оценки степени технологической гибкости опалубочных систем 29
2.2. Разработка оптимальной структуры подъемно-переставной опалубки с целью повышения степени её технологической гибкости 33
2.3. Методы совершенствования опалубочных работ при возведении здания в подъемно-переставной опалубке с опиранием на сооружение
2.3.1. Разработка комплексно механизированной технологии возведения перекрытий монолитного здания, сооружаемого в подъемно-переставной опалубке с опиранием на сооружение 38
2.3.2. Разработка оптимальных методов контроля проектного положения опалубочных щитов подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение 47
Выводы 57
3. Разработка методов и средств автоматизации технологических процессов опалубочных работ при возведении здания в подъемно- переставной опалубке с опиранием на сооружение 58
3.1. Разработка автоматизированной системы вертикального перемещения подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение на последующий ярус бетонирования 58
3.2. Разработка методов и средств автоматизации работы технологического комплекса для устройства междуэтажных перекрытий 67
3.3. Разработка автоматизированной системы управления горизонтальным перемещением опалубочных щитов подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение 75
3.4. Разработка алгоритма управления работой автоматизированного подъемно - переставного опалубочного комплекса с опиранием на сооружение с дополнительным технологическим модулем для устройства междуэтажных перекрытий 76
Выводы 84
4. Математическое моделирование технологических процессов монолитного домостроения при возведении здания в подъемно-переставной опалубке с опиранием на сооружение
4.1. Методика и этапы вычислительного эксперимента 85
4.2. Синтез математического описания процесса вертикального перемещения подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение 88
4.3. Моделирование процессов автоматизированного вертикального перемещения подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение 96
4.4. Рекомендации для проектирования и эксплуатации подъемно- переставных опалубок с опиранием на сооружение, полученные на основе данных математического моделирования 116
Выводы 118
5. Экспериментальные исследования элементов автоматизированной технологии возведения зданий в подъемно-переставной опалубке с опиранием на сооружение 119
5.1. Разработка масштабной модели для исследования автоматизированной системы управления вертикальным перемещением подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение 119
5.2. Экспериментальные исследования автоматизированной системы управления вертикальным перемещением подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение 122
Выводы 134
6. Оценка области эффективного применения подъемно- переставной опалубки с опиранием на сооружение 135
6.1 Исходные положения для расчета технико- экономической эффективности 135
6.2. Расчет технико-экономических показателей 138
б.ЗАнализ факторов, влияющих на эффективность внедрения новой автоматизированной технологии производства опалубочных работ 141
Выводы 146
Основные выводы
Библиографический список источников
- Теоретические предпосылки автоматизации опалубочных работ
- Разработка оптимальной структуры подъемно-переставной опалубки с целью повышения степени её технологической гибкости
- Разработка методов и средств автоматизации работы технологического комплекса для устройства междуэтажных перекрытий
- Синтез математического описания процесса вертикального перемещения подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение
Введение к работе
Одной из актуальных проблем современного российского общества является «жилищный вопрос». Несмотря на право каждого гражданина РФ на жильё, декларируемое статьей 40 Конституции Российской Федерации, далеко не каждая российская семья имеет жилье, удовлетворяющее всем необходимым нормам и требованием. В настоящее время главная проблема «жилищного вопроса» заключается в высокой стоимости жилья.
Применение технологии монолитного домостроения позволяет значительно снизить себестоимость здания, и, следовательно, сделать жилье более доступным для населения страны. Преимущества монолитного строительства перед другими технологиями заключаются в следующих факторах [44]:
сокращение расхода цемента и арматуры в несущих конструкциях зданий на 20% из-за отсутствия монтажно-транспортных нагрузок;
сокращение энергоёмкости производства на 30 %;
-монолитные здания легче кирпичных на 15-20%, существенно уменьшается толщина стен и перекрытий. За счет облегчения веса конструкций уменьшается материалоемкость фундаментов, соответственно удешевляется устройство фундаментов;
- при условии, что монолитное строительство ведется по четко
отработанной схеме, возведение зданий осуществляется в более короткие
сроки. Кроме этого, качественно выполненная работа исключает
необходимость мокрых процессов, стены и потолки практически готовы к
финишной отделке;
- монолитное строительство обеспечивает практически «бесшовную»
конструкцию. Благодаря этому повышаются показатели тепло и
звуконепроницаемости, в то же время конструкции более долговечны;
- сокращение капитальных вложений в производственную базу на 60% по сравнению с полносборной и кирпичной технологией.
Все применяемые в России технологии монолитного домостроения, имеют один существенный недостаток, сдерживающий их развитие и внедрение, это большая трудоемкость производства работ в расчете на 1 м2 общей площади монолитной «коробки» здания и наличие тяжелого низкоквалифицированного ручного труда. В результате возрастает стоимость монолитного домостроения, неоправданно увеличиваются сроки строительства.
Снижение себестоимости, рост темпов и объемов монолитного домостроения невозможны без снижения трудоемкости производства работ, повышения качества, улучшения условий труда и повышения его производительности. Это возможно за счет широкого применения средств механизации, автоматизации и роботизации.
Наибольшая предрасположенность технологии монолитного домостроения по сравнению с другими технологиями (полносборной, кирпичной) к механизации и автоматизации является её неоспоримым преимуществом.
Одним из наиболее трудоемких технологических процессов в монолитном строительстве являются опалубочные работы, а именно установка, демонтаж опалубки и её перемещение на следующий ярус бетонирования. Данные процессы обусловлены наличием множества ручных сложных и трудоемких операций в связи, с чем возникает актуальность разработки технологии возведения монолитных зданий в автоматизированных опалубочных комплексах, собираемых на нулевом уровне бетонирования и автоматически перемещаемых на последующий уровень в собранном состоянии без применения дополнительных внешних средств. Разработка автоматизированных опалубочных комплексов и совершенствование технологии возведения зданий на их базе, являются
важными задачами современной российской строительной индустрии.
Ожидаемый практический результат от внедрения автоматизированных опалубочных комплексов выражается в значительном сокращении затрат труда, уменьшении сроков и улучшении качества монолитного домостроения, снижении его себестоимости.
Целью работы является совершенствование и повышение эффективности монолитного строительства путём разработки методов и средств механизации и автоматизации опалубочных работ при возведении здания в подъемно-переставной опалубке с опиранием на сооружение (ППО).
Научная новизна работы:
разработана методика оценки степени технологической гибкости (универсальности) опалубочных систем;
разработаны методы и средства совершенствования опалубочных работ при возведении здания в ППО, а именно: структура автоматизированного технологического модуля по устройству перекрытий; автоматизированная технология возведения перекрытий монолитного здания с использованием технологического модуля по устройству перекрытий; методы автоматизированного контроля проектного положения формообразующих элементов;
разработаны методы и средства автоматизации опалубочных работ при возведении здания в ППО и алгоритм управления автоматизированной технологией опалубочных работ;
разработана и изучена математическая модель процесса подъема ППО.
Новизна решений подтверждена патентом РФ № 2250323. На защиту выносятся следующие результаты научных исследований и разработок:
методика определения степени технологической гибкости
опалубочных систем;
теоретические положения по методам и средствам совершенствования опалубочных работ при возведении здания в ППО;
алгоритм функционирования автоматизированной ППО;
- математическая модель процесса подъема автоматизированной ППО.
Практическая значимость работы заключается в
совершенствовании технологии монолитного строительства путём создания методов и средств автоматизации процесса опалубочных работ, которые позволяют снизить трудоёмкость производства опалубочных работ, повысить качество строительства, улучшить условия труда.
В 2003-2004 гг. работа выполнялась в рамках госбюджетной программы Министерства образования РФ на проведение научных исследований по тематическому плану НИР (шифр 1.3.02) и Гранта Минобразования РФ по фундаментальным исследованиям в области технических наук (шифр ТО 2-12.4-578).
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на научно-технических конференциях, научно-практических семинарах, сессиях молодых учёных; на 9-й и 10-й Нижегородских сессиях молодых ученых «Теоретические науки» (г. Дзержинск); НТК «Архитектура и строительство» (ННГАСУ, Н.Новгород, 2004г.); на МНПК «Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов» (МарГТУ, Йошкар-Ола, 2004г.); на III МНПК «Динамика научных достижений 2004г.» (Днепропетровск, Украина, 2004); на IV ВНПК «Инновации в машиностроении» (ПГАСУ, Пенза, 2004г.) на III ВНПК «Эффективные строительные конструкции: теория и практика» (ПГАСУ, Пенза, 2004г.); на IV МНТК «Итоги строительной науки» ВГУ, Владимир, 2005г.).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 печатных работ и получен патент РФ.
Объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, основных выводов, библиографического списка и 3 приложений. Общий объём работы составляет 167 страницы, в том числе 69 иллюстраций в виде схем, графиков и фотографий, 13 таблиц, библиографический список, включающий 142 наименования.
Теоретические предпосылки автоматизации опалубочных работ
Одной из наиболее важных характеристик опалубочной системы является эффективность её использования при возведении в ней серии зданий. С целью оценки эффективности использования опалубочной системы разработана методика оценки степени технологической гибкости опалубочной системы.
В ходе анализа таких факторов как оборачиваемость опалубки, уровень унификации, ремонтопригодность, уровня возможной модернизации опалубочной системы, трудоемкость опалубочных работ, трудоемкость работ по устранению недостатков возводимой конструкции и т.д., были определены следующие параметры технологической гибкости опалубочных систем:
- частота использования формообразующих блоков, характеризующая насколько часто используется один и тот же формообразующий блок при строительстве зданий с различными объемно-планировочными решениями, что в свою очередь определяется уровнем унификации опалубочной системы и оборачиваемостью и ремонтопригодностью формообразующего блока, данный параметр определяется коэффициентом частоты использования формообразующих блоков Кф,
- технологическая адаптация заключается в возможности снижения трудоемкости работ, как за счет особенностей конструкции опалубочной системы, так и за счет возможности реализации нескольких типов альтернативных технологий для каждого технологического процесса, в зависимости от особенностей возводимого объекта, и определяется коэффициентом технологической адаптации /Гт
Коэффициент частоты использования формообразующих блоков Лф. характеризует, насколько часто используются одни и те же формообразующие блоки при возведении различных зданий, и определяется следующим образом: _ . Пит ЛПЛ #Ф = , (2.1.1) п v где яисп - среднее количество формообразующих блоков, необходимых для возведения эталонной площади стен этажа здания; п — количество формообразующих блоков, использованных при возведении всех зданий за контрольный период эксплуатации опалубочной системы;
Кт - коэффициент изменения площади, учитывающий закупку дополнительных формообразующих блоков при строительстве очередного здания с большей площадью, чем предыдущие. т Пит = .&— (2.1.2) т где п, — среднее количество формообразующих блоков необходимых для возведения эталонной площади стен этажа /-го здания; т — количество возведенных зданий за контрольный период эксплуатации опалубочной системы. Kw,- Z—, (2.1.3) этал где iS06Ql - общая площадь стен, этажей зданий возведенных за контрольный период опалубочной системы; S-пал эталонная площадь, принимаемая в зависимости от разности площадей стен этажей возведенных зданий. п шли А=1 = Wo6m+]EW.«A pA, (2.1.4) где «общ - общее количество формообразующих блоков, необходимое для возведения всех зданий за контрольный период эксплуатации опалубочной системы; niKh — общее количество формообразующих блоков вышедших из строя за контрольный период эксплуатации опалубочной системы; Кр h - коэффициент ремонтопригодности, который определяется как отношение стоимости ремонта формообразующего блока к общей его стоимости. Исходя из уравнений (2.1.1- 2.1.4) получаем: т h=\
Чем больше коэффициент Кф тем больше вариантов объемно-планировочных решений здания можно получить при использовании одних и тех же типов формообразующих блоков, и тем больше оборачиваемость опалубочной системы.
Коэффициент технологической адаптации КТ характеризует возможное снижение трудоемкости технологических процессов за счет применения на базе данной опалубочной системы комплекса дополнительных механизированных и автоматизированных средств и определяется как: T= T.O + T.IIP » (2.1.6) где К-хо - коэффициент технологической адаптации опалубочных работ; Кт. ПР - коэффициент технологической адаптации прочих работ при возведении монолитного здания. Кто = Кв.о Л т.о.проц.у , (2.1.7) где Ав.о- коэффициент весомости опалубочных работ; "т.о.проц.; _ коэффициент технологической адаптации j - го процесса опалубочных работ. Т.,+Т ГА, К = К ТЛ.проц.у гр в/: , (2.1.8) где Ту - трудоемкость -го базового технологического процесса; Ту - трудоемкость работ по устранению недостатков возводимой конструкции при у -ом базовом технологическом процессе и исключаемых при у -ом усовершенствованном технологическом процессе; Aj - вероятность возникновения недостатков у возводимой конструкции приу -ом базовом технологическом процессе; T2j - трудоемкость усовершенствованного технологического процесса; KBj — коэффициент весомости, величина которого зависит от отношения объема работ у-го базового технологического процесса к общему объему опалубочных работ. ТАЛР " ,2-1 ТА.ПРу В.ПРу , у=\ (2.1.9) где КТАНРУ - коэффициент технологической адаптации у - го процесса прочих работ при возведении монолитного здания, определяемый для каждого типа работ индивидуально;
Разработка оптимальной структуры подъемно-переставной опалубки с целью повышения степени её технологической гибкости
На базе данных блоков могут быть собраны прямоугольные модули, геометрические размеры которых могут варьироваться в зависимости от количества линейных блоков, и определятся размерами перекрытий и требуемой жесткостью здания.
Каждый формообразующий блок содержит формообразующие панели, электрогидроусилители и гидроцилиндры для отвода, прижима опалубочных щитов (гидроцилиндры горизонтального перемещения). Гидроцилиндры вертикального перемещения содержит только линейный блок, как правило, гидроцилиндры вертикального перемещения размещаются через каждые 6 метров. Так же с целью распределения нагрузки от массы опалубочного комплекса вдоль всех несущих стен, опирание комплекса осуществляется на рамы, монтируемые между гидроцилиндрами вертикального перемещения.
Благодаря различным комбинациям формообразующих блоков, обеспечиваются достаточно разнообразные объемно-планировочные и архитектурные решения (рис. 2.2.4.), причем при строительстве объектов с различной планировкой используются одни и те же блоки. Таким образом, достигается увеличение значения коэффициента частоты использования формообразующих блоков К, и как следствие уменьшается время окупаемости всего комплекса и возрастает экономическая целесообразность его применения.
С целью минимизации числа формообразующих блоков при строительстве здания с заданной площадью необходимо увеличить количество смежных блоков одновременно входящих в состав нескольких секций, для чего необходимо сократить величину периметра здания, так как блоки, расположенные вдоль периметра, не будут являться смежными для других секций. Условием минимального значения периметра при заданной площади является равенство сторон прямоугольника, таким образом, наиболее целесообразно, с точки зрения экономии формообразующих блоков, чтобы здание имело форму равностороннего прямоугольника
Технологическая адаптация ППО, определяемая коэффициентом Кт, обеспечивается механизацией и автоматизацией опалубочных работ, а так же возможностью наращивания дополнительного технологического оборудования такого как: краны, распределительные бетонные стрелы, бетононасосы, роботы манипуляторы и т.д., для прочих технологических строительных процессов.
Каждая единица дополнительного технологического оборудования выполняется в виде модуля при необходимости интегрируемого в опалубочный комплекс.
В настоящее время на кафедре технологии строительного производства Нижегородского архитектурно - строительного университета разработаны дополнительные технологические модули для производства бетонных работ, и устройства междуэтажных перекрытий, ведется разработка технологического модуля и для производства арматурных работ.
Благодаря возможности наращивания технологических модулей, ППО имеет ряд альтернативных технологических решений для таких технологических процессов, как арматурные работы, бетонные работы и опалубочные работы по монтажу междуэтажных перекрытий. Возможны следующие варианты: Арматурные работы: Вариант 1 Традиционная технология монтажа арматуры стен готовыми армокаркасами, подаваемых краном и соединяемых между собой сваркой или вязкой вручную. Вариант 2 То же что и Вариант 1, но подача армакаркасов на монтажный ярус осуществляется подъемником, распределение армакаркасов по ярусу осуществляется краном, размещенным в верхней рабочей зоне опалубочного комплекса. Башенный кран при этом не требуется. ВариантЗ Монтаж и электросварка армокаркасов посредством роботов манипуляторов. С этой целью предлагается использовать роботов двух типов: первый для горизонтальных стержней, а второй для вертикальных. Роботы перемещаются по секциям здания по специальным направляющим. Каждый робот имеет сменный накопитель арматурных стержней, подача которых осуществляется подъемником. Бетонные работы: Вариант 1 Подача бетонной смеси в опалубку может осуществляться с помощью бадьи, подаваемой башенным краном. Уплотнение бетонной смеси происходит ручными вибраторами. Вариант 2 Подача бетонной смеси происходит за счет бетононасоса и распределительной стрелы размещаемой в верхней рабочей зоне. Уплотнение бетонной смеси происходит ручными вибраторами. Работы по устройству междуэтажных перекрытий: Вариант 1 Устройство междуэтажных перекрытий посредством плит или плит-скорлуп подаваемых башенным краном. Вариант 2 Устройство междуэтажных перекрытий с помощью дополнительного технологического комплекса (описание данного комплекса по устройству междуэтажных перекрытий приводится в главе 2.3.1).
При выборе оптимальных технологических вариантов, исходя из специфики строительства каждого конкретного объекта, осуществляется монтаж необходимых модулей дополнительного технологического оборудования на ППО.
Разработка методов и средств автоматизации работы технологического комплекса для устройства междуэтажных перекрытий
Опалубочные работы, выполняемые технологическим комплексом для устройства перекрытий (глава 2.3.1, рис.2.3.1.1), включают в себя значительное количество технологических операций таких как, доставка кассеты подъемником к накопителю, передача кассеты от подъемника к накопителю и наоборот, перемещение накопителя к заданному пролету, захват тележкой-манипулятором элемента перекрытия (щита несъемной опалубки), перемещение тележки манипулятора по пролету, монтаж тележкой-манипулятором щита несъемной опалубки на требуемом месте пролета. Выполнение каждой технологической операции требует наличия опытного персонала умеющего управлять различными устройствами комплекса по возведению междуэтажных перекрытий, а именно подъемником, накопителем и тележкой манипулятором.
С целью снижения трудозатрат и увеличения производительности работа технологического комплекса для устройства междуэтажных перекрытий может быть комплексно автоматизирована, для чего необходимо предусмотреть наличие в составе комплекса датчиков обратной связи, блока управления и приводов, управляемых посредствам аналоговых или цифровых сигналов.
Система управления комплексом для устройства междуэтажных перекрытий включает в себя подсистему управления подъемником, подсистему управления накопителем, подсистему управления перемещением тележки манипулятора и подсистему управления манипулятором, и может быть реализована на ПЛК.
Подсистема управления подъемником контролирует процесс перемещения кассеты от места загрузки до накопителя, для чего необходимо обеспечить перемещение подъемника на высоту расположения опалубочного комплекса. Даная задача решается с помощью создания замкнутой системы по перемещению. Так как высота расположения опалубочного комплекса постоянно увеличивается, то программируемый логический контроллер, на базе которого строится система управления комплексом, рассчитывает требуемое перемещение по следующей формуле: ZmjX = 2-пред/+ ZreK+ Zpa6, (3.2.1) где Znpefly - высота предшествующего у - го этажа; ZreK - высота вновь возведенного этажа; Zpa6 - высота опалубочного комплекса над верхними урезами стен, необходимая для обеспечения рабочего пространства для тележки — манипулятора.
Определив величину требуемого перемещения подъемника, контроллер формирует соответствующий сигнал задания Ziw\, на электропривод подъемника. Используя оптический датчик перемещения, расположенный на валу электродвигателя, контроллер определяет текущую высоту подъема подъемника ZreK, исходя из количества оборотов вала электродвигателя в момент, когда ZreK=Z3afl контроллер прекращает процесс подъема. Функциональная схема автоматизированной системы управления подъемом кассеты изображена на рисунке 3.2.1
Также необходимо в ходе процесса вертикального перемещения кассеты выполнять контроль её фиксации соответствующим устройством подъемника, для чего контроллер постоянно опрашивает контактный датчик, расположенный на захвате фиксирующего устройства и сигнализирующий о состоянии её блокировки, обеспечивая тем самым высокий уровень безопасности.
При передаче кассеты от подъемника к накопителю и обратно происходит сначала ее захват фиксирующим устройством принимающего устройства, и только затем контроллер производит разблокировку фиксирующего устройства передающего устройства.
При получении подъемником обратно пустой кассеты контроллер формирует сигнал задания на электропривод подъемника, необходимый для перемещения подъемника на нулевой уровень.
Во избежании больших бросков тока при пуске электропривода подъемника система управления и пускорегулирующая аппаратура должна обеспечивать режим плавного пуска без снижения величины пускового момента, для чего целесообразно использовать частотный преобразователь.
Подсистема управления накопителем управляет процессом перемещения накопителя от пролета к пролету, для чего необходимо создание замкнутой системы по перемещению.
Величина перемещения накопителя рассчитывается контроллером согласно следующему уравнению при условии размещения подъемника у крайнего пролета: Азад = Ахіреду-+ Араб , (3.2.2) і где Лпреді - ширина j - го пролета, на котором окончен монтаж перекрытий; Араб — поправка величины перемещения, учитывающая расположение накопителя напротив направляющих пролета, на котором выполняется монтаж перекрытий.
Синтез математического описания процесса вертикального перемещения подъемно-переставной опалубки с опиранием на сооружение
Посредствам функциональных схем комплексной системы вертикального перемещения ППО приведенных в главе 3 была разработана концептуальная модель. Для синтеза математического описания необходимо составить математические модели для всех составляющих концептуальной модели. Работа гидропривода может быть описана уравнением движения его выходного звена (штока гидроцилиндра) (рис 4.2.1), которое по второму закону Ньютона может быть представлено в следующей форме: Fnofl - FTP - FHarp = та, (4.2.1) где FUOJX - подъемная сила гидроцилиндра; Frp - сила трения действующая на поршень и шток; F нагр - сила тяжести опалубки; т - масса опалубочного комплекса; а — ускорение подъема опалубочного комплекса.
Приняв допущения о симметричности левой и правой половин гидропривода, используя аппроксимированную расходно-перепадную характеристику гидропривода [77], пренебрегая Frp, в связи с тем, что она на много меньше FHarp, и используя преобразования Лапласа при нулевых начальных условиях посредствам уравнений (4.2.2-4.2.6) получим выражение (4.2.7) описывающее процессы, протекающие в гидроприводе: Fnoj\ = FHPH, (4.2.2) где Fu, - рабочая площадь поршня гидроцилиндра; Рн - разница давлений в левой и правой плоскостях гидроцилиндра. Оз = Kqx Хз - Kqp Рн , (4.2.3) где Q3- расход жидкости в гидроцилиндре; Kqx - коэффициент передачи золотникового преобразователя по расходу; Kqp — коэффициент эластичности золотникового преобразователя. Q = F\\ (dZ/dt) + Vo (dPu/dt) /2 ц , (4.2.4) где Е\\ - приведенный модуль упругости гидроцилиндра, определяемого соотношением: ц = Вж I (1 + VR I VO) , (4.2.5) где Вж - модель объемной упругости жидкости; Ул - объем жидкости в гидролинии; Vo - начальный объем плоскости гидроцилиндра. FHarp = т g, (4.2.6) где g - ускорение свободного падения. Тг.п. S ( f\\ S2 + 2 Си Гц S+1)Z (s) = Хз (s) - Fnarp (s) Анагр (Тнагр S +1) (4.2.7) где S - оператор Лапласа; Z - вертикальное перемещение штока гидроцилиндра; Хз - смещение плунжера золотника гидропривода; 7гп гидравлическая постоянная времени гидропривода, определяемая уравнением: Trn=Fn/Kqx, (4.2.8) где 7ц - механическая постоянная времени гидроцилиндра, определяемая уравнением: Гц = (т Vo/2FnEu)0J , (4.2.9) где ц - коэффициент относительного демпфирования. Сц = Гдц/(2 Гц) , (4.2.10) где Гдц - постоянная времени демпфирования гидроцилиндра определяемая уравнением: Tm = Kqpm/Fn2, (4.2.11) где Ки - коэффициент усиления действия нагрузки определяемый уравнением: Кп = Kqp /Kqx Гц , (4.2.12) где Гнагр - постоянная времени влияния нагрузки определяемая уравнением: Гнагр = Vo /2Ец Kqp . (4.2.13)
Структурная схема гидропривода с дроссельным регулированием, работающего на подъем опалубочного комплекса согласно уравнению (4.2.7), представлена на рисунке (4.2.2).
Математическое описание электрогидравлического усилителя с нагруженным пружинами золотником рис. (4.2.3). преобразующего электрический сигнал поступающий от ПЛК в перемещение плунжера золотника гидропривода, получим использовав уравнения (4.2.14-4.2.25) [76]. Мя-Мн-Мд=Уя( уя/ 2), (4.2.14) где Мя - крутящий момент якоря усилителя; Мн - момент, вызванный действующей на управляющей элемент нагрузкой; Mj\ - демпфирующий момент, возникающий при движении якоря и управляемого элемента при действии сил трения и изменения электромагнитных сил в результате
