Engineering method of calculation of kinematic parameters of pneumatic impact unit with built-in tank

Authors

  • Юрий Леонидович Атаманов Ltd. "Harkovgazoborudovanie", Kooperativnaja, etc., 6/8, was Kharkov, Ukraine, 61003, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-2153-0022
  • Геннадий Анатолиевич Крутиков National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute» Frunze, etc., 21, was Kharkov, Ukraine, 03037, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-3643-6485
  • Марьяна Георгиевна Стрижак National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute» Frunze, etc., 21, was Kharkov, Ukraine, 03037, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-1287-4939

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18531

Keywords:

method of engineering calculation, kinematic parameters, pneumatic impact unit with built-in tank

Abstract

The method of engineering calculation of impact parameters (maximum speed and coordinates of its realization) of high-speed pneumatic unit with built-in tank is set forth in the paper. The method is based on the method of nonlinear mathematical model rationing with minimum number of dynamic similarity criteria. A number of assumptions allowed obtaining the solutions of differential equations in a dimensionless form as an analytical dependence of maximum value of impact velocity of the piston coordinate, in which the velocity is realized, on dynamic similarity criteria of pneumatic unit. Based on this, the diagrams of velocity and coordinate dependence on the similarity criteria were developed, which cover the whole domain of existence of pneumatic impact units with built-in tank and allow calculations without using a PC. An example of calculation is given.

Author Biographies

Юрий Леонидович Атаманов, Ltd. "Harkovgazoborudovanie", Kooperativnaja, etc., 6/8, was Kharkov, Ukraine, 61003

Director

Геннадий Анатолиевич Крутиков, National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute» Frunze, etc., 21, was Kharkov, Ukraine, 03037

Professor

Department «Gіdropnevmoavtomatika i gіdroprivod»

Марьяна Георгиевна Стрижак, National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute» Frunze, etc., 21, was Kharkov, Ukraine, 03037

Lecturer

Department «Handling machinery and equipment»

References

  1. Атаманов, Ю. Л. Использование пневмоагрегата со встроенным резервуаром в ударных пневмомеханизмах клеймения металлопроката [Текст] / Ю. Л. Атаманов, Г. А. Крутиков, М.Г. Стрижак // Східно-європейський журнал передових технологій. – 2013. – №. 7(64) – С. 32-35.
  2. Герц, Е. В. Пневматические приводы [Текст] / Е. В. Герц. – М.: Машиностроение, 1969. – 359 с.
  3. Герц, Е. В. Расчёт пневмоприводов. Справочное пособие [Текст] / Е. В. Герц, Г. В. Крейнин. – М.: Машиностроение, 1975. – 278 с.
  4. Крутиков, Г. А. Определение области рационального использования редукционного клапана с пневмоуправлением [Текст] / Г. А. Крутиков, А. И. Кудрявцев // Пневматика и гидравлика. Приводы и системы управления. – 1981. – № 8. – С. 225–232.
  5. Мамонтов, М. А. Вопросы термодинамики тела переменной массы [Текст] / М. А. Мамонтов. – М.: Оборонгиз, 1961. – 183 с.
  6. Мамонтов, М. А. Метод аналогичности в анализе и синтезе пневматических двигателей / М. А. Мамонтов // Теория машин-автоматов и пневмогидроприводов. – 1966. – Вып. 16. – С. 18–23.
  7. Перельцвайг, М. И. К расчёту ударного пневматического поршневого привода [Текст] / М. И. Перельцвайг // Теория машин-автоматов и пневмогидроприводов. – 1966. – С. 209-211.
  8. Подчуфаров, Ю. Б. К вопросу нормализации математических моделей теплотехнических систем по способу Вышнеградского-Воронова-Мамонтова при учёте дополнений Хантли / Ю. Б. Подчуфаров // Динамика и точность функционирования тепломеханических систем. – 1983. – Вып. 4. – С. 13-17.
  9. Hirsch, R. A. Dinamics of gas-operated mechanisms / R. A. Hirsch // Machine design. – V. 33, 1961. – № 15. – Р. 18-23.
  10. Tsai, D. H. Dynamic Behavier of a Simple Pneumatic Reducer [Текст] / D. H. Tsai, R. L. Cassidy // ASME. IRD Meeting. – Paper 60. – 1961. – T. 86. – Р. 15-24.
  11. Аtamanov, J. (2013). Using pneumounit with built-in reservoir shock pnevmomehanizmah metal stamping. Estern-European Journal of Enterprise Technologies, 7(64), 32-35.
  12. Gertz, E. (1969). Pneumatic actuators. Moscow, USSR: Machine building.
  13. Gertz, E. (1975). Calculation of pneumatic actuators. A Reference Guide. Moscow, USSR: Machine building.
  14. Krutikov, G. (1981). Determination of the management of the relief valve with pneumatic control. Pneumatics and hydraulics. With drives and controls, 8, 225-232.
  15. Mamontov, М. (1961). Aspects of the thermodynamics of the body of variable mass. Moscow, USSR: Oborongiz.
  16. Mamontov, М. (1966). Similar methods in the analysis and synthesis of air motors. The theory of automatic machines and pneumo-hydraulic actuators, 16, 18-23.
  17. Pereltchvajg, М. (1966). Calculation of the impact of pneumatic piston actuator. The theory of automatic machines and pneumo-hydraulic actuators, 16, 209-211.
  18. Podchufarov, J. (1983). On the normalization of mathematical models of thermal systems by the method Vyshnegradskiy-Voronov-Mammoth, taking into account amendments Huntley. The dynamics and the accuracy of the heat-mechanical systems, 4, 13-17.
  19. Hirsch, R. A. (1961). Dinamics of gas-operated mechanisms. Machine design, 15, 18-23.
  20. Tsai, D. H., Cassidy R. L. (1961). Dynamic Behavier of a Simple Pneumatic Reducer. ASME. IRD Meeting, 60, 15-24.

Published

2013-10-31

How to Cite

Атаманов, Ю. Л., Крутиков, Г. А., & Стрижак, М. Г. (2013). Engineering method of calculation of kinematic parameters of pneumatic impact unit with built-in tank. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(7(65), 54–58. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18531

Issue

Section

Applied mechanics