загрузка...
загрузка...
На головну

Універсальний регулятор швидкості (УРС)


Мал. 8.1 - Принципова схема УРС приведена на рис. 8.1.

У блоці циліндрів 1 розташовані поршні 2. золотникових-розподільний пристрій 3 забезпечує утворення двох порожнин - порожнини нагнітання і порожнини всмоктування робочої рідини. Поршні за допомогою штоків 4 з'єднані з хитається шайбою 6. Шайба поміщена в чашку 5. Шарнир 7 забезпечує передачу обертання від вхідного вала, жорстко пов'язаного з блоком циліндрів, що коливається шайбі. В основу даної машини закладено кривошипно-шатунний механізм (рис. 8.2).


Мал. 8.2

Тільки таких механізмів кілька. Всі вони об'єднані в один блок. Кривошип R замінений шайбою і повернуть на 90о в площині обертання, при цьому шайба на підшипниках покоїться в чашці, за допомогою якої може нахилятися від початкового положення на кут +/- a. Поршні з циліндрами рознесені від осі обертання таким чином, що кут g »0о, і обертаються разом з валом і шайбою.

 Неважко переконатися, що кожен поршень буде здійснювати одночасно два рухи: переносне (в просторі) і відносне (зворотно-поступальний).

 Для вивчення істоти роботи гідравлічної машини як перетворювача механічної енергії в енергію потоку рідини і навпаки, має значення в основному відносний рух, в процесі якого за один оборот валу машини (за один цикл переносного руху поршень) здійснює 2 ходу довжиною
h = 2 R * sina


Мал. 8.3

 Один хід (на половині обороту валу) використовується для всмоктування рідини в порожнину циліндра, інший - для витіснення її з циліндра (нагнітання в магістраль). Це забезпечується спеціальною конфігурацією каналів золотникових-розподільного пристрою (рис. 8.3).

 Величина ходу поршня, пропорційна a, і, при інших рівних умовах, визначає кількість що подається насосом рідини. Якщо в процесі обертання валу з однією і тією ж швидкістю і в одну сторону змінювати кут a, наприклад, від 20о до 0о, то буде змінюватися і кількість рідини від якогось значення Q до 0 (природно a не може дорівнювати або перевищувати 45о, зазвичай a = 15? 30о).
При переході шайби через вертикальну вісь (вісь "мертвих положень"), напрямок потоку рідини зміниться на протилежне, тобто. Е. Відбудеться реверс потоку рідини і, в підсумку, реверс руху вихідного вала.

 Так ця машина працює в ролі насоса. Якщо ж під поршні такої машини, через розподільник, подавати рідину під тиском від будь-якого джерела, то вона буде гідродвигуном, в якому енергія потоку рідини буде перетворюватися в механічну енергію і через його вал передаватися керованого робочому органу.

 Тобто ротаційно-поршневі машини, як і всякі інші типи гідравлічних машин, в принципі оборотні (незворотними є машини лише з клапанним розподілом) і в цьому плані вони аналогічні електричним машинам постійного струму.

 Оскільки це так, то очевидно гідропривід може бути утворений з двох принципово однакових машин, одна з яких регульована і використовується, наприклад, в якості насоса, обертаючись в одну і ту ж сторону з w1 = const, а інша нерегульованим і використовується в якості гідродвигуна ( гідромотора), для якого w2 = var.

 Саме за такою схемою в 1905 році в Америці, інженером Дженні був винайдений перший високоякісний гідравлічний агрегат, призначений для передачі механічної енергії від будь-якого джерела до робочого органу машини і регулювання швидкості руху цього органу.

 Цей апарат, названий спочатку "муфтою Дженні", не був визнаний на батьківщині творця. Однак, був відразу ж оцінений російськими інженерами військово-морського флоту, що пройшли Цусимское бій, в результаті якого для російського флоту трагічну роль зіграв електропривод на баштових артилерійських установках. Машина дуже добре відпрацьована, має велику довговічністю і надійністю. Однак, по ряду параметрів (частота обертання 500 об / хв), тиск 15? 75 кг / см2) не задовольняє вимогам деяких сучасних галузей техніки, і зокрема вимогам до приводів літальних апаратів, пускових і артилерійських установок, танків, самохідних кранів і т . п. Знижені швидкості і робочі тиску обумовлені кінематичними особливостями машини - одношарнірним (несинхронним) з'єднанням ведучого і веденого ланок (вал-блок циліндрів і ведена шайба-блок циліндрів). Одношарнірное з'єднання валів, як відомо, веде до нерівномірності поточної швидкості веденого ланки (шайба), що в свою чергу викликає додаткові динамічні навантаження, в першу чергу на штоки поршнів, що веде до обмеження вищевказаних параметрів. Тому в подальшому були винайдені досконаліші аксіально-поршневі машини.

Читайте також:

Основні властивості крапельних рідин

Короткі відомості з втратах повного напору

предмет гідравліки

Машина з поворотним диском і косою шайбою

Пристрій і дію статичних гидропередач

Повернутися в зміст: Гідравлічні і гідромашини

Всі підручники

© om.net.ua