Пневматические приборы и гидравлические приборы

Шестеренные насосы и гидромоторы

Геометрическая подача зависит от расстояния между полюсом и точкой зацепления. Поскольку геометрическая подача определяется парой зубьев, вновь вступивших в зацепление, действительный график подачи будет проходить по линии и на участке в зацеплении будут находиться две пары зубьев. Между ними образуется запертый объем жидкости, который на участке уменьшается, что может привести к чрезмерной радиальной нагрузке на шестерни и их заклиниванию. Во избежание этого на одном из боковых дисков выполняют канавки для соединения запертого объема с одной из полостей.

Шестеренный насос высокого давления с компенсацией торцевых зазоров состоит из силу минового корпуса, в расточках которого помещены ведущая и ведомая шестерни, выполненные заодно G цапфами, опирающимися на бронзовые втулки. Втулки служат подшипниками для шестерен и уплотняют их торцевые поверхности. Для уменьшения утечек между торцевыми поверхностями шестерен и втулок в насосе применена автоматическая компенсация торцевых зазоров. Рабочая жидкость из камеры нагнетания поступает в полость Б между плавающими втулками и крышкой и поджимает втулки к торцам шестерен.

Со стороны шестерен на втулки давление жидкости действует на несколько меньшую площадь, в результате чего удельное давление на трущейся паре невелико. Давление жидкости со стороны шестерен в торцевом зазоре неравномерно. Для исключения перекоса втулок вследствие неравномерной нагрузки часть их торцевой поверхности со стороны всасывания изолирована от действия поджимающего давления резиновым уплотнением, направляемым пластинкой. Вытекание рабочей жидкости из полости Б предотвращается уплотнительными кольцами.

Приводной конец ведущей шестерни уплотнен манжетой, закрепленной кольцом. В приводах станков с числовым программным управлением применяются зубчато-роликовые гидромоторы , которые позволяют получить стабильные малые частоты вращения выходного вала (до 1 об/мин и ниже). Зубчато-роликовый гидромотор состоит из ротора, четырех роликов замыкателей, зубчатого механизма синхронизации вращения замыкателей, корпуса, передней, промежуточной и задней крышек.

Ротор выполнен заодно с валом и снабжен шестью зубьями, равномерно расположенными по окружности. Ротор и ролики замыкатели вращаются на подшипниках. Четыре ролика разделяют полости двух рабочих камер. Вырезы роликов замыкателей предназначены для пропускания зубьев ротора. Для разгрузки ротора от сил давления жидкости гидромотор выполнен двойного действия, а для разгрузки роликов в корпусе выполнены карманы, соединенные с соответствующими полостями.

Рабочая жидкость под давлением подводится к двум каналам П в корпусе и рабочим камерам, ограниченным зубьями ротора, цилиндрическими поверхностями корпуса, ротора и роликами замыкателями. Сила давления жидкости на зубьях в каждой из рабочих камер создает вращающий момент и проворачивает ротор, так как с одной стороны она воздействует на зуб, а с другой - на ротор замыкатель. Слив жидкости осуществляется через каналы С. Такие гидромоторы развивают теоретически равномерный вращающий момент.
Читать дальше...

Струйная пневмоавтоматика

Для создания элементов дискретного действия широко используют эффект взаимодействия потока со стенкой, получивший название эффекта Коанда по имени румынского ученого Г. Коанда, который установил, что струя жидкости или газа, вытекающая из сопла, стремится отклониться к стенке и в определенных условиях прилипает к ней. Физика этого процесса объясняется образованием зоны пониженного давления у стенки и запирающего вихря с наружной стороны потока (при наличии разделителя), способствующего устойчивому состоянию струи, протекающей вдоль стенки.

Оказалось, что, используя эффект прилипания струи к стенке с прямолинейным или криволинейным профилем, можно реализовать релейные и логические операции, а также операции запоминания и генерирования сигналов. Конструктивно он выполнен в расчете на малый гистерезис и рассчитан так, чтобы струя литания в начальном положении прилипала к одной из стенок той, со стороны которой есть канал управления. Это обеспечивается небольшой не симметрией в расположении выходных каналов - и разделителя потока по отношению к каналу питания E6J.

Работает элемент следующим образом. При подаче давления в канал питания струя жидкости или газа, вытекающего из сопла канала питания, прилипает к стенке и направляется в канал на выходе появляется сигнал. соответственно на другом выходе будет сигнал. Если теперь по каналу подать дискретный управляющий сигнал, основная струя, вытекающая из сопла питания, отрывается от стенки и перебрасывается из канала в канал. На выходах элемента формируются сигналы.

При снятии единичного управляющего сигнала основная струя вновь возвращается в исходное положение и на выходах сформировываются сигналы. Таким образом, на выходе реализуется логическая операция повторения входного сигнала, а на выходе операция отрицания входного сигнала. Ширину петли гистерезиса статической характеристики можно менять, изменяя геометрию элемента. Если в таком моностабильном элементе, имеющем одно устойчивое состояние, выполнить не один, а два канала, по которым будут подаваться дискретные управляющие сигналы, на выходе элемент реализует операцию ИЛИ, а на выходе НЕ ИЛИ.

На этом же элементе можно реализовать операцию запоминания пневматических сигналов, если выход элемента завести по линии обратной связи на один из его входов, например на вход. В этом случае при подаче управляющего сигнала на выходе также формируется единичный сигнал. Будучи заведен на вход, этот сигнал удерживает основную струю в нижнем (по схеме) канале и сигнал сохраняется даже в том случае, если сигнал снят. Таким образом, на выходе реализуется операция запоминания входного сигнала а на выходе его отрицания.

Для возврата основной струи в исходное положение (стирание памяти) необходимо дополнительно подать единичный сигнал в канал, противоположный по отношению к каналу управления. Элемент памяти (триггер с раздельными входами) можно реализовать на бистабильном элементе, имеющем два устойчивых состояния, т. е. выполненном так, что струя прилипает не к одной стенке, как это было в рассмотренных элементах, а к обеим стенкам при поочередном переключении струи.
Первоисточник

Коэффициент загрузки двигателя

Коэффициент загрузки двигателя. Загрузка двигателя при испытаниях и в условиях эксплуатации оценивается коэффициентом загрузки k3 и частотой вращения коленчатого вала двигателя. По коэффициенту загрузки определяется средняя за какой-то период степень загрузки двигателя.

По показаниям тахометра загрузка двигателя контролируется трактористом периодически, непосредственно во время работы. Иногда коэффициент k3 определяют как отношение среднего часового расхода топлива к часовому расходу топлива, соответствующему мощности. При исследовании часто вместо мощности Nn пользуются значением Ncv, которое определяют по формуле.

Рассмотрим каждый из этих способов оценки загрузки тракторного двигателя при работе с установившейся нагрузкой. Определение k3 по действующему стандарту заключается в том, что находят средний часовой расход топлива за время опыта, отмечают это значение на регуляторной характеристике двигатели и в качестве Nn берут мощность двигателя, соответствующую полученному часовому расходу топлива. Далее по формуле находят коэффициент.

Форма характеристики часового расхода топлива такова, что его максимальное значение соответствует номинальной загрузке двигателя, а на режимах ниже и выше номинального часовой расход топлива уменьшается. Следовательно, при колебаниях часового расхода топлива вокруг некоторого исходного положения на нелинейном участке характеристики средний часовой расход не может быть равен часовому расходу в этом исходном положении, он всегда ниже. Это значит, что мощность Nn будет также ниже исходной, а коэффициент k3 - ниже действительного.

Если в качестве исходного взять номинальный режим работы двигателя, то средний часовой расход получится ниже максимального. Следовательно, используя в качестве критерия часовой расход топлива, нельзя получить коэффициент загрузки, равный единице (при условии правильного учета расхода топлива во время опыта и сохранения стабильной регулировки топливного насоса).

Полученный во время опыта средний часовой расход топлива может быть отнесен либо к восходящей, либо к нисходящей ветви кривой часового расхода, первая из которых соответствует работе двигателя с недогрузкой, а вторая - с перегрузкой. Так как испытатель не располагает какими-то дополнительными объективными критериями определения загрузки, то он вправе выбрать любой из этих режимов. Руководствуясь тем, что тракторист не может длительно держать двигатель на режиме перегрузки, обычно принимают, что двигатель работал на восходящей ветви характеристики.

Если на график нанести заданные моменты в соответствии с полученными средними частотами вращения, то точки и т. д. сместятся в положения и т. д., вследствие чего зависимость между примет вид, изображенный штриховой линией (при другой амплитуде колебаний кривая прошла бы иначе). Анализируя зависимость от %, следует отметить два обстоятельства. Во-первых, максимальная мощность получилась ниже, чем максимальная мощность при тормозных испытаниях.
Первоисточник