Газовый редуктор виды и устройство регуляторов давления на пропан

Доброго времени всем ! Как обещал ранее создать запись о подогревателе углекислоты для сварочного полуавтомата .

Устройство и ключевой принцип работы

Газовый редуктор – это сочетание нескольких камер, между которыми установлены специальные клапаны. Одну из основных функций выполняет клапан, установленный на выходе редуктора. Производители могут применять разные варианты таких устройств – механические и электрические. Некоторые из них также могут использоваться для предотвращения хлопков.

Принцип работы

Газовая смесь в сжиженном состоянии проходит по трубкам и попадает в полость первой ступени редуктора. Здесь происходит снижение её давления. Количество ступеней зависит от особенностей конкретного редуктора и технологий, применяемых производителем.

Достаточно востребованными среди отечественных автолюбителей считаются редукторы ГБО Ловато и Томасетто. Их очень часто можно увидеть на автомобилях с карбюраторными двигателями.

Преимуществами таких изделий являются доступная стоимость и простота настройки. Не менее важным для любителей экономичной езды считается и наличие в магазинах ремкомплектов. Многие автолюбителей выбрали выбирают также редукторы Атикер и Аляска, имеющие неплохие эксплуатационные характеристики.

Устройство и ключевой принцип работы

После подогрева газовой смеси и её перехода в газообразное состояние она проходит через выпускной клапан и подаётся к впускному коллектору (в зависимости от типа ГБО, способ подключения может быть разным). В коллекторе происходит смешивание газа с воздухом, после чего он подаётся в двигатель. По сути, редуктор газобаллонного оборудования по принципу своей работы напоминает обычный рефрижератор. А это значит, что в процессе работы его температура заметно падает.

Во избежание различных неприятностей рекомендуется соблюдать рекомендации производителей по подключению редуктора к системе охлаждения автомобиля. Очень важным параметром является температура редуктора. Если при его подключении были допущены ошибки и редуктор плохо прогревается, о стабильной работе двигателя придётся только мечтать. Также по причине необходимости прогрева данного узла специалисты не советуют запускать двигатель на газу. Оптимальный вариант – первоначальный прогрев на бензине и последующее переключение на пропан либо метан.

Важно!Иногда механизм замерзает настолько сильно, что поверхность редуктора покрывается инеем. Это признак того, что система работает неправильно и её необходимо настроить или подключить иным способом.

Отметим, что при покупке редуктора очень важно правильно подобрать производительность. Покупка слишком слабой модели приведёт к тому, что узел не сможет нормально прогреваться, работая при этом на максимальной мощности. Обычно это заканчивается визитом на специализированный сервис для ремонта ГБО.

Вопрос Сварочные редукторы (назначение, клас­сификация, устройство, принцип действия, техника безопасности при эксплуатации).

При газовой сварке и резке металлов рабочее дав­ление газов должно быть меньше, чем давление в бал­лоне или газопроводе.

Для понижения давления газа применяют редукторы.

Редуктором называется прибор, служащий для по­нижения давления газа, отбираемого из баллона для рабочего и для автоматического поддержания этого дав­ления постоянным, независимо от изменения давле­ния газа в баллоне или газопроводе.

Согласно ГОСТ 6268-78, редукторы для газопламен­ной обработки классифицируются:

  • по принципу действия — на редукторы прямого и обратного действия;

  • по назначению и месту установки — баллонный (Б), рамповый (Р), сетевой (С), центральный (Ц), уни­версальный высокого давления (У);

  • по схеме редуцирования — одноступенчатый с меха­нической установкой давления (О), двухступенчатый с механической установкой давления (Д), односту­пенчатый с пневматической установкой давления (У);

  • по роду редуцируемого газа— ацетиленовый (А), кислородный (К), пропан-бутановый (П), метано­вый (М).

Редукторы отличаются друг от друга цветом окрас­ки корпуса и присоединительными устройствами для крепления их к баллону. Редукторы, за исключением ацетиленовых, присоединяются накидными гайками, резьба которых соответствует резьбе штуцера венти­ля. Ацетиленовые редукторы крепят к баллонам хо­мутом с» упорным винтом.

Принцип действия редуктора определяется его ха­рактеристикой. У редуктора прямого действия — па­дающая характеристика, т. е. рабочее давление по мере расхода газа из баллона несколько снижается, у ре­дукторов обратного действия — возрастающая характеристика, т. е. с уменьшением давления газа в бал­лоне рабочее давление повышается.

Редукторы различаются по конструкции. Принцип действия и основные детали одинаковы для каждого редуктора.

Более удобны в эксплуатации редукторы обратного действия.

Редуктор обратного действии (рис. 7) работает еле дующим образом. Сжатый газ из баллона поступает в камеру высокого давления 8 и препятствует открыва­нию клапана 9. Для подачи газа в горелку или реза необходимо вращать по часовой стрелке регулирую­щий винт 2, который ввертывается в крышку 1. Винт сжимает нажимную пружину 3, которая, в свою оче­редь, выгибает гибкую резиновую мембрану 4 вверх. При этом передаточный диск со штоком сжимает об­ратную пружину 7, поднимая клапан 9, который от­крывает отверстие для прохода газа в камеру низкого давления 13. Открыванию клапана препятствует не только давление газа в камере высокого давления, но и пружина 7, более слабая, чем пружина 3.

Читайте также:  Аккумуляторный электроинструмент: виды, фото, сравнения

Рис. 7. Схема редуктора обратного действия

Автоматическое поддержание рабочего давления на заданном уровне происходит следующим образом. Если отбор газа в горелку или резак уменьшится, то давле­ние в камере низкого давления повысится, нажимная пружина 3 сожмется и мембрана 4 выпрямится, а пе­редаточный диск 5 опустится, редуцирующий клапан 9 под действием пружины 7 прикроет седло клапана 10, уменьшив подачу газа в камеру низкого давления.

При увеличении отбора газа процесс будет автома­тически повторяться. Давление в камере высокого давления 8 измеряется манометром б, а в камере низ­кого давления 13 — манометром 11. Если давление в рабочей камере повысится сверх нормы, то с помо­щью предохранительного клапана 12 произойдет сброс газа в атмосферу.

В процессе эксплуатации редукторы окрашивают­ся в те же цвета, что и баллоны. Необходимо следить, чтобы не произошло воспламенение редуктора из-за резкого открывания вентиля на баллоне, а также сле­дить за техническим состоянием манометра.

3. Задача. Объясните причину и ваши действия в том случае, если при зажигании дуги она прилипает к металлу.

Прилипание дуги связано с несоответствием силы тока диаметру электрода. Сила тока мала. Необходи­мо правильно рассчитать силу тока и установить ее на источнике питания. Если источник питания не позво­ляет это сделать точно, то силу тока увеличивают опыт­ным путем.

Принцип работы устройства

Рассмотреть работу редуктора для углекислоты лучше всего на обычном однокамерном приспособлении. Газ по давлением поступает на входной штуцер. Входящее вещество контролируется по давлению манометром, установленным на входе. Попадая в камеру, углекислый газ оказывает давление на пружину, которая отжимается вниз и тем самым открывает проход в полость камеры. У редуктора для углекислоты площадь сечения этого участка гораздо больше, чем площадь проходного сечения штуцера, из-за чего в камере давление газа значительно понижается. Падение давления фиксируется вторым манометром, который считается выходным.

Принцип работы устройства

Сферы применения редукторов

Редукторы применяются в тех случаях, когда в рабочем механизме требуется изменить показатель угловой скорости вращения, передающегося от привода, а также в случае, когда нужно повысить крутящий момент. В зависимости от специфики техники, где требуется использование данного механизма, применяют разные виды редукторов. Мотор-редуктор устанавливается на строительную и землеройную технику, применяется на цементных заводах, используется в машинах горнодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и в других сферах.

Червячный редуктор незаменим в механизмах, требующих обеспечения плавного движения. Такое устройство используется в лифтах, строительной технике и насосах. Во время работы достигается нужный показатель увеличения крутящего момента без создания лишнего шума во время движения рабочих узлов.

Цилиндрический редуктор наиболее распространен и применяется практически во всех сферах промышленной деятельности, включая машиностроение, робототехнику и строительство. Причиной такой популярности является высокий показатель КПД механизма и его экономичность во время эксплуатации и обслуживания.

Конический редуктор используется в машиностроении в приводах, а также в станках. Наиболее удобен механизм для расположения в поворотных механизмах, где требуется размещение ведущего и ведомого валов перпендикулярно.

Типы редукторов мотобуров

Редукторы мотобуров представляют собой механические изделия передающие вращение от двигателя на буровой шнек одновременно с понижением скорости и увеличением крутящего момента. На мотобурах никогда не используются повышающие редукторы т. к. очень важно и полезно уменьшить скорость скорость вращения двигателя, чтобы предотвратить опасность от обратного удара.

Разновидности редукторов

Все редукторы имеют отличительные особенности, за счёт чего применяются в разных сферах. Классификация обусловлена типом передачи вращающегося механизма, от чего зависит и КПД машины. В различных мотобурах можно встретить редуктор одного из видов, от типа механизма зависит мощность и размер вращающегося устройства.

Основные виды редукторов в зависимости от типа передачи:

  1. Гидравлические

  2. Червячные

  3. Цилиндрические соосные

Гидравлические редукторы

Совершенно верно, гидравлическая система ямобура не что иное, как редутор понижающий обороты от двигателя, повышающий крутящий момент и передающий вращение на буровой шнек. Главный плюс гидравлического редуктора его колоссальная надежность по сравнению с любым механическим редуктором с зубчатой передачей.

Тем не менее при расчете гидравлического редуктора используются те же самые физические величины и принципы, как при расчете любого механического редуктора. То есть разница в объемах гидронасоса и гидромотора, также влияет на величину крутящего момента, как разница в размерах зубчатых колес механического редуктора.

 Также в гидравлическом редукторе есть части которые можно назвать зубчатыми колесами, но принцип работы этих колес совсем другой, они вращаются в корпусе насоса для создания давления масла или вращаются в корпусе мотора уже под созданным давлением, чтобы передать вращение на буровой инструмент.

Со стороны не специалисту покажется, что обслуживание гидросистемы это сложное дело, а грамотный пользователь знает, что для этого всего лишь нужно раз в сезон менять масло и фильтр в гидросистеме.

Читайте также:  10 лучших аккумуляторных дрелей-шуруповертов

Червячные редукторы

Типы редукторов мотобуров

Это особый вид редукторов, преобразующий момент двигателя и угловую скорость с использованием червячной передачи. Устройство с червячным профилем резьбы имеет в своей основе винт внешне схожий с червяком, за счёт чего механизм и получил своё наименование.

Для использования на мотобурах наибольшее распространение получили одноступенчатые редукторы червячного типа, в которых червяк может находиться горизонтально сбоку от колеса.

Преимуществом червячных редукторов является бесшумность и высокая плавность хода бурового инструмента при работе. Самый главный недостаток сравнительная ненадежность зубчатого колеса главной передачи, которое всегда из-за сложного профиля производится из мягкой бронзы.

Обратите внимание

Эта причина того, что часто во время перегрузок зубья изготовленные из бронзы начисто слизываются стальным червяков. Такое встречается на мотобурах где редуктор установлен на двигатель напрямую через центробежное сцепление.

Тем не менее такой редуктор может быть очень надежным, если между редуктором и двигателем использовать простую ременную передачу которая будет проскальзывать в момент перегрузки например, как в мотобуре Iron Mole C-7, который по надежности сравним с гидравлической техникой.

Цилиндрические соосные редукторы

Самыми востребованными в промышленности являются цилиндрические соосные и планетарные редукторы. К сожалению планетарные редукторы достаточно сложно использовать на ручных мотобурах т. к. сложность их изготовления делают конечную цену инструмента очень высокой.

В отличие от них цилиндрические редукторы недороги в производстве и используются в промышленности с 18-го века. Подобные механизмы изготовлены по сосной схеме взаимного расположения выходного вала и вала на котором через сцепление установлен двигатель.

Они пригодны при эксплуатации в любом климате, имеют сравнительно легкий вес и просты для монтажа.

Соосные цилиндрические редукторы обладают значительной долговечностью и высоким уровнем КПД. Тем не менее долговечность этого редуктора при использовании на мотобуре зависит от агрессивности применения мотобура и его технического обслуживания, а именно от обслуживания сцепления мотобура. Подробно о сцеплении можно прочитать в этой статье.

Конструктивные исполнения

Типоразмеры и характеристики устройств должны соответствовать требованиям ГОСТ 13861-89, ISО 2503-83 и ГОСТ Классификация углекислотных редукторов может быть выполнена по следующим параметрам:

  1. По числу рабочих камер. Преобладающее количество подобных устройств – однокамерного типа, однако для улучшения стабильности функционирования в условиях пониженных температур наружного воздуха производят и двухкамерные редукторы. Рабочие камеры в таких устройствах расположены последовательно.
  2. По условиям работы. Различают рамповые, сетевые и баллонные редукторы. Рамповые предназначаются для работы на многопостовых участках, а сетевые питаются от стационарной сети, проложенной от углекислотной станции предприятия. Для работы отдельных постов предназначаются баллонные углекислотные редукторы, которые рассчитываются на меньшие показатели удельного расхода газа и ограниченный диапазон рабочих давлений.
  3. По принципу открытия/закрытия впускающего клапана редукторы для углекислотного баллона могут быть прямого и обратного действия. Принцип действия редуктора второго типа рассмотрен выше, а в редукторах прямого действия все изменения расхода и давления происходят в обратном порядке. Такие редукторы менее удобны при эксплуатации, а потому используются значительно реже.
Конструктивные исполнения

Как и для чего используются редукторы

Баллоны для хранения оснащаются штуцером с правой (нормальной) резьбой для негорючих газов. Соответственно баллоны с горючими газами оборудуются левой резьбой. Те же принципы и у редукторов.

Многие садоводы замечали, если нужно заменить пустую емкость для питания плиты, гайка откручивается в обратную сторону.

Газовые редукторы встречаются практически во всех сферах нашей жизни. От промышленности и до медицины. Для сварочных работ используются: кислород, ацетилен, аргон, углекислоту и прочие.

Строители, кроме сварочного оборудования при устройстве кровли, пользуются пропаном. Также пропановыми редукторами оснащены все бытовые баллоны.

Медицинские учреждения, кроме кислорода, пользуются азотом и популярным в последнее время «веселящим газом».

Мы привыкли видеть, что емкости для хранения газов изготавливаются из металла. Они имеют значительные габариты и вес. Но на смену им приходят емкости из композитных материалов.

В отличие от металлических баллонов, они более безопасны и легче. Производители заявляют, что при нештатной ситуации он не разлетается в стороны, образуя большое количество травмирующих осколков.

Соответственно для композитных баллонов требуется предназначенный для них редуктор. Среди их характеристик стоит отметить:

  • гайка накручивается с легкостью;
  • для прокладки заявлен срок службы в течение 10 лет;
  • конструкция обеспечивает полную герметизацию.

На данный момент редукторы для бытового газового оборудования так плотно вошли в нашу жизнь, что относимся к ним с неким пренебрежением. А они отвечают за целостность жилого пространства, да и купить их можно по невысокой цене.

Перед покупкой следует обратить внимание на следующее:

  • вид используемого газа;
  • тип газового баллона;
  • присоединительные размеры;
  • есть ли регулятор для изменения давления;
  • цена.

Дополнительно

Чтобы завершить формирование комплекса сварочного оборудования, потребуется также комплектующие для проведения аргонодуговой сварки:

  • газовый баллон для хранения запаса аргона;
  • аргонный редуктор с фильтрами газовым клапаном;
  • средства индивидуальной защиты: маску-хамелеон и спилковые краги;
  • горелка под аргон;
  • компоненты редуктора;
  • Потребуются также привычные аксессуары сварщика – угловая шлифмашина для зачистки и растворитель для обезжиривания.
Читайте также:  Виды и особенности строительного крепежа

Источники питания

Специализированные источники питания используются на средних и крупных предприятиях, при серийном и массовом производстве.

К таким устройствам относят:

  • осциллятор;
  • приборы для контроля рабочего цикла;
  • источник тока;
  • блоки поджига и стабилизации дуги.

В частных мастерских и небольших бизнесах стараются применять универсальные многорежимные устройства. В них все эти блоки интегрированы в качестве основных или дополнительных функций.

Шланги

Приобретаемый шланг должен по назначению и разъемам соответствовать сварочному аппарату и горелке.

Если планируется выполнение строго определенных видов работ, то можно сэкономить и купить шланг, постоянно присоединенный к горелке.

Для сохранения универсальности набора оборудования лучше потратиться на универсальный шланг со сменными горелками, каждая из которых наилучшим образом выполняет свою операцию.

Электроды

Электроды для сварки в среде аргона различаются по своему составу и назначению. Интернациональная система обозначений расходников выделяет следующие популярные виды:

  1. WP зеленый. Это стержни сделаны из вольфрама практически без примесей, чистота 99, 5%. Они оптимизированы для работы переменным синусоидальным напряжением с осциллятором. Рекомендованы для сварки алюминия, магния.
  2. WZ-8 белый. В них добавлен оксид циркония. Обеспечивает высокостабильную электродугу, рекомендован для алюминиевых, бронзовых и никелевых сплавов.
  3. WT-20 красный. С добавлением небольших количеств тория. Демонстрируют большую стабильность электродуги, чем чисто вольфрамовые. Ввиду радиоактивности тория необходимо исключить риск вдыхания сварщиком паров или аэрозолей. Следует обеспечить мощную вытяжную вентиляцию или автономное дыхание в маске. Ториевые электроды оптимизированы для работы постоянным током и используются для сварки нержавейки, титана и других цветных и редких металлов.
  4. WY -20 темно-синий. С добавлением около 2% иттрия. Оптимизирован для сварки особо нагруженных швов постоянным током.

Делаем планетарный редуктор своими руками

Первым делом производится проектирование будущей конструкции в зависимости от конструктивных особенностей изделия и задач, которые планируется решать с его использованием. При этом производится расчет таких параметров как передаточное число, расположение валов, количество ступеней и т.д.

Далее производится определение межосевого расстояния. Этот показатель очень важен, так как указывает на способность передавать крутящий момент. Температура внутри устройства во время его работы не должна быть выше, чем 80 градусов по Цельсию.

При конструировании планетарного редуктора производится также расчет:

  • числа передаточных ступеней;
  • количества сателлитных шестеренок и зубьев на них;
  • толщины шестеренок;
  • размещения осей в будущем механизме.

Кроме этого, осуществляется подбор шестеренок, которые выполнены из подходящего материала, расчет сил, которые будут присутствовать при функционировании механизма и проверочный расчет.

Не имея специального оборудования и условий, изготовить составные части этого устройства в условиях домашней мастерской не получится. Планетарный редуктор можно собрать из подобранных частей, которые без труда можно приобрести в торговой сети или на разборке.

Сборка также является делом достаточно непростым, для достижения успеха в этом деле необходимо иметь практический опыт ремонта подобных механизмов, их сборки и разборки, обладать теоретическими познаниями в механике, прочими знаниями и навыками.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Особенности конструкции и обслуживание

В промышленности и быту применяется 2 типа газов:

  • инертные;
  • горючие.

Адаптеры на них принципиально отличаются, чтобы не перепутать. На баллоны с инертным газом соединения редуктора с баллоном осуществляется правой, стандартной резьбой. Кислород, пропан, углекислоту, метан и другие горючие газы, присоединяют редуктор, закручивая в отверстие с левой резьбой – против часовой стрелки.

Разнонаправленная резьба исключает возможность заправки емкости не тем видом газа и использование баллона не по назначению.

Редуктора имеют внутри мембрану, которая изнашивается. Каждые 5 лет редуктор должен проходить испытание. При этом мембрана заменяется новой. В редукторах для композитных баллонов – сделаны по евростандартам, мембрана рассчитана на работу минимум 10 лет, но проверку оборудование должно проходить через 5 лет.

На верхней части корпуса нанесена маркировка, в которой указаны год изготовления узла и первой поверки. При последующем испытании набивается следующая дата.

Редуктор необходимо регулярно смазывать, проверять на герметичность. При необходимости надо менять прокладки.

Инструктор, преподаватель колледжа при заводе Донмет Саркизов П. В.: Среди любителей бытует мнение, что редуктор с ротаметром позволяет экономно расходовать газ. На практике приборы отличаются только показаниями. Второй манометр на редукторе показывает расход газа в минуту. Это значение заложено в режимах сварки. Ротаметр показывает фактическое давление в рабочей камере в данный момент. Для установки рабочих параметров надо пересчитывать показания ротаметра по коэффициенту или использовать переводную таблицу.

Редуктора с 2 ротаметрами, предназначены для сварки металлов тугоплавких и с высокой теплоотдачей. К первому подключается сварочная горелка, ко второму форсунка для подогрева обратной стороны шва. Подключать 2 аппарата нельзя».