|
以下內容來源于網絡編輯整理,牛人做的副機UG-8調速器硬核知識分享!
1.結構組成 UG-8調速器由驅動機構、 感應結構、油路控制機構、燃油量調節(jié)機構、液壓補償機構、不均勻度調節(jié)機構、調速機構、恒壓系統(tǒng)等組成. 如圖5-10所示
1.油池. 2.傳動軸. 3套筒. 4動力活塞. 5飛鐵. 6緊急停車桿. 7搖臂. 8.輸出軸. 9小連接桿10.調節(jié)芯子. 11擺桿. 12.調節(jié)齒條. 13.調節(jié)凸輪. 14.圓頭銷軸. 15.扇形齒板. 16.調節(jié)軸. 17.補償杠桿. 18.帶滑靈的搖桿. 19.調速彈簧. 20.從動軸.部件. 21.浮動杠桿. 22.控制滑閥. 23. 恒壓室. 24.大補償活塞. 25.小補償活塞. 26.針閥. 27.油泵齒輪. 28 負荷限制旋鈕 29調速桿
力活塞上、下油壓相同,但其作用面積不同,所以動力活塞上升—增油。 該機構又稱為動力放大系統(tǒng),它把感應機構傳來的轉速變化信號,變成了動力活塞的強力移動。
浮動杠桿21繞A點擺動(參看圖5-12),從而帶動控制滑閥22向上或向下移動。由于作反饋的小補償活塞的運動方向與控制滑閥原來的移動方向相反,所以促使控制滑閥迅速地回到原來的位置上,以避免產生燃油調節(jié)過度的現象。反饋作用的大小,可以通過帶滑靈的搖臂18和補償針閥26進行調整?;`向大補償活塞桿—端滑動, 補償作用減少,反之,則補償作用增大。補償針閥開度大, 補償作用小;反之, 則補償作用大. 6) 不均勻度調節(jié)機構
調速器的不均勻度機構, 在調有不均勻度的情況下有兩個作用。 (1)改變柴油機的調速特性, 保證并在運行的各臺柴油機間負載分配均衡; (2)促進柴油機轉速的迅速穩(wěn)定.
正、反轉時,輸油方向不變。 2. 動作原理 圖5-12至圖5-18是調速器動作原理示意圖。 1)柴油機穩(wěn)定運行
(3) 控制口被打開, 動力活塞的下部與調速器油池相通, 動力活塞由于上部仍受高壓油的作用而向下運動; (4) 動力活塞下降, 帶動輸出軸朝減油方向轉動(見圖5-14);
位置回復(見圖5-15);
3) 負荷增加 (1) 負荷增加, 柴油機在原供油量情況下轉速降低(見圖5-16);
(9) 小補償活塞在下彈簧回復力的作用下,以與調速導桿相應的復位速率向正常位置回復, 使套筒上的控制口在這一復位運動過程中始終保持被控制滑閥的圓盤封住的狀態(tài),也就是說控制滑閥在這一過程中保持不動。當小補償活塞向下復位時, 活塞下部的油是通過補償針閥流出的, 所以小補償活塞復位的速度取決于補償針閥節(jié)流的大??; (10) 以上一系列的動作, 飛鐵、調速導桿、浮動桿、控制滑閥和小補償活塞均處于原來的正常位置。而動力活塞和輸出軸則相應地處于柴油機負荷增加,但轉速仍維持恒定的位置。 在動力活塞帶動輸出軸進行增油或減油的動作中, 同時帶動了不均勻度機構。在調節(jié)不均勻度的情況下, 當負荷減少, 輸出軸向減油方向轉動時, 不均勻度機構使調速彈簧稍有壓緊, 于是新的穩(wěn)定轉速就稍高于原來轉速;當負荷增加, 輸出軸向加油方向轉動時, 不均勻度機構使調速彈簧稍有放松, 于是新的穩(wěn)定轉速就稍底于原來轉速。轉速稍高或稍底的程度, 取決于不均勻度的大小。
4) 轉速控制 若提高轉速: (1)通過操縱機構轉動調節(jié)器的調節(jié)軸,使扇形齒板向下轉動; (2)齒板向下轉,帶動調節(jié)齒條下移,壓縮了調速彈簧; (3)調速彈簧張力增大,超過了飛鐵的離心力; (4)于是,通過調速導桿和浮動導桿,使控制滑閥下移,開啟控制口; (5)高壓油進入動力活塞下部,使動力活塞上移,并帶動輸出軸向增油方向轉動; (6)同時,補償機構動作、減小或封住控制口; (7)油量既增,轉速提高,飛鐵離心力增大,開始復位; (8)同時,補償機構也在復位; (9)飛鐵離心力與彈簧張力又相平衡時,達到了新的、已提高了的穩(wěn)定轉速。 若降低轉速,情況與上述過程相反。 5)緊急停車 (1)按下緊急停車推桿6(見圖5-10); (2)推桿下移,通過小杠桿的作用提起控制滑閥,打開了套筒控制口; (3)控制口被打開,動力活塞的下部與調速器油池相通; (4)在動力活塞上部的高壓油作用下,動力活塞下移,帶動輸出軸向減油方向轉動,直至停止供油; (5)等到柴油機轉動停止了,再放松推桿。 6)靜止狀態(tài) (1)停車后(包括正常停車和緊急停車),在調速彈簧的作用下,飛鐵合攏,調速導桿下降,促使控制滑閥下降; (2)控制滑閥下降,套筒上的控制口被打開; (3)因控制滑閥向下打開控制口,恒壓室內積蓄的高壓油在彈簧和浮動活塞的推動下,流入動力活塞的下部,仍由于動力活塞上、下面積差的緣故,迫使動力活塞向上運動,直到最上端為止; (4)動力活塞位于最上端,輸出軸處于最大供油量的位置。 3. 補償及調整 (1)補償問題 當負荷變化后,供油量與負荷不再均衡,柴油機轉速便發(fā)生變化。但是,由于柴油機(包括負載)運動件的慣性作用,轉速不能一下就變化到新負荷所對應的轉速,而是逐漸變化的。在轉速變化的初期,調速器的感應機構便發(fā)生作用,帶動控制滑閥開啟控制口,通過動力活塞的移動,調節(jié)供油量, 使轉速不再向原供油量所對應的轉速猛變。同時,在補償機構作用下,使控制口關小,減慢動力活塞的移動速度,供油量的調節(jié)也緩慢下來。在補償作用合適的情況下,當供油量正達到與新負荷相適應時,控制口恰被封住,并在復位過程中也始終不重開,動力活塞便停止在與新負荷供油量相適應的位置上。 如果補償作用不合適,有以下兩種情況∶ (1)若補償作用過小,起不到應有的補償作用,必然是調節(jié)油量過度,柴油機轉速游高、游底,不但轉速游動大,甚至運行不穩(wěn)定; (2)若補償作用過大,當負荷變化時,由于反饋過強,控制口剛開啟就立即減到很小乃至封住,造成動力活塞并油量調節(jié)機構的動作過于緩慢,不但達到穩(wěn)定轉速的時間長,而且瞬時調速率過大。 在補償作用的過大與過小間,我們要求一個合適的(或較理想的)補償作用,在這個補償作用下,當負荷變化時,柴油機重新達到穩(wěn)定轉速的時間短瞬時調速率小,且轉速不游動。那么,補償作用的大小都與哪些因素有關呢? 對于已經制成的調速器(即大、小補償活塞的直徑已定),補償作用的大小,就取決于補償杠桿的杠桿比和補償針閥的開度。其中: (1)補償針閥的開度,在補償過程中的影響稍?。ㄒ驗獒橀y開度很小,在大補償活塞運動的瞬時,工作油能流過針閥的容積與大補償活塞掃過的容積相比,很?。?。但是,它在復位過程中的影響很大(因為小補償活塞的面積小,且復位時間相對較長,針閥的液流作用相對增大),直接關系到補償復位件的復位速度問題。針閥開度?。ü?jié)流大),補償復位件的復位速度快。然而,補償復位件(小補償活塞)的復位速率,又必須與感應機構(飛鐵)的復位速率相應,使浮動杠桿的兩端(A與C點)同步,以保證復位過程中控制滑閥始終不動,控制口不重開。至于感應機構的復位速度,除與柴油機的運動機件的轉動慣量大小有關外,還同柴油機負載(如發(fā)電機,螺旋槳等)的轉動慣量大小有關。它們的轉動慣量小,柴油機轉速回復快,則飛鐵的復位速度快,它們的轉動慣量大;機轉速回復慢,則飛鐵的復位速度慢。所以,無載與有載的復位速度是有差異的。調速器應在裝機后并在有載的情況下進行一次調整。 如果補償針閥的開度不合適,小補償活塞與飛鐵和調速導桿的復位速率不相應,造成控制口的重開,就會使柴油機的轉速游動,穩(wěn)定下來的時間長。 實踐證明,針閥的開度不能小于1/4圈,因為,完全關死針閥會引起調速器的工作不正?;蝻w車,而針閥雖不完全關死但開度很小,也會使柴油機在負荷變化后,恢復到原轉速的時間遲緩;但是,針閥也不允許開得太大,最大不能大于3/4圈,如若開得太大,則補償作用減弱,或完全失去補償作用。一般,針閥開度以1/2---3/4圈為宜。 (2)補償杠桿的杠桿比在補償過程中的影響很大。在實際結構中,調整杠桿比的大小是靠搖臂上滑靈的移動來實現的,滑靈(杠桿支點)離補償小活塞桿的距離愈遠,杠桿比就愈大;反之則小。 ①杠桿比大,小補償活塞會產生過量的位移,易造成控制口過早關小或過早封住,使油量調節(jié)不足,需二次或幾次開啟控制口進行復調。所以,柴油機達到穩(wěn)定轉速的時間長,且瞬時速率過大。若杠桿比過大,還會引起調速器失靈,柴油機或飛車、或熄火; ②杠桿比小,小補償活塞的位移不夠,易造成控制口過遲關小或過遲封住,使油量調節(jié)過度,需反調或反復調。所以,柴油機轉速游動大,甚至運行不穩(wěn)定。若杠桿比過小,則補償作用特弱,或失去了補償復作用。 在調整時,轉動補償指針,搖臂就帶動滑靈移動,因而變更了杠桿比?;`左、右移動的最大位置,受補償指針的轉角極限所限制,即杠桿比實際上是受到限制的。所以,調整中不會出現杠桿比過大或過小的現象。但是,在道理上我們要認清杠桿比過大或過小帶來的弊病以及會發(fā)生的問題。 顯然,杠桿比的大小,在復位過程中毫無影響,因為此時動力活塞(及大補償活塞)已處于停止狀態(tài),補償杠桿也就不能擺動。 上面,分別分析了杠桿比和補償針閥的開度在補償過程中起的作用。但是,二者之間是有影響的。比如針閥開度的大小對杠桿比起的作用,就直接有影響。在調整中宜先調整杠桿比,然后調整針閥開度。調整杠桿比相當于粗調,調整針閥開度相當于細調。 2)調整方法 當調速器的工作油溫達到正常使用的溫度(一般為50—70℃)時,就可以對調速器進行補償調整。 (1)松開補償指針外端的鎖緊螺母,并輕敲指針,將補償指針調到上面的極限位置(補償最大),然后擰緊鎖緊螺母; (2)松開補償針閥外端的鎖緊螺母,用旋鑿將補償針閥往外(逆時針方向)旋出3—4轉。讓柴油機游車半分鐘,將調速器油路系統(tǒng)內的空氣排除出去; (3)再松開補償指針外端的鎖緊螺母,將針閥調到下面的極限位置(最小補償)。然后用旋鑿逐漸關小針閥(順時針方向旋轉),直到轉速波動停止為止。把這一針閥位置用劃針在殼體上劃一標記,再把針閥往里旋,檢查一下針閥在這一位置的開度(即針閥離全閉位置差多少轉)。又重新把針閥旋出到標記的位置,調節(jié)柴油機轉速,鑒定補償的效果。如果轉速穩(wěn)定,滿足要求,則調節(jié)完畢。將鎖緊螺母鎖緊。 (4)如在針閥最小開度的情況下,仍不能使柴油機轉速穩(wěn)定,則將補償指針旋上兩格刻度。然后,將補償針閥旋出3—4轉,讓柴油機游車半分鐘; (5)再按(3)中調整針閥的方法調整針閥,再檢查開度,鑒定結果; (6)如果還不滿意,可繼續(xù)(4)(5)方法進行調整,直到柴油機的運轉達到滿意為止,即柴油機在調整過程中既迅速又穩(wěn)定。 上面我們曾談到,調速器在補償機構作用下,當負荷變化,調節(jié)油量時,控制口一旦關閉,所調節(jié)的油量就恰如其分地正好滿足負荷變化的要求,不再重開,即不需要復調或反調。實際上,是不會達到如此理想的程度的。當負荷變化,調速器在調速過程中發(fā)生一、二次反調是正常的現象。不過,反調的時間非常短暫,控制口瞬開即閉,供油量變化/極微,可以說是供油量的微調過程。正因為有這個類似微調的過程,供油量才能較精確的與負荷的需要相適應,使柴油機在穩(wěn)定狀態(tài)下運轉,轉速波動率非常低。 因此,在調速器的實際調整中,是不能以所描繪的那種理想動作作為調整的要求條件的。 |
|
|