Краткий физико-технический справочник - Яковлев К.П.
Скачать (прямая ссылка):
Так как нам известны значения ш во всех исследованных положениях, можно построить уточненную диаграмму А1д = AIд(ер). Рис. 5-76 показывает, что избыточные площади, ограниченные снизу прямой и кривой Al^Cp), по своим величинам близки друг к другу.
330
ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
2. AJ
=0. Определить J при заданных ш
Для машин ударного действия имеем диаграмму, изображенную на рис. 5-77. Двигатель и в этом случае выбираем в соответствии с равенством (5-160) и пользуемся для рабочей части его характеристики уравнением (5-158). Момент инерции махового колеса устанавливается из формулы [1]:
et „
К — Си)мин
(5-162)
где М'0 = MQ — M
При заданных кривых Л1д«=Л1д(и>) и Mc = Mc(t) общего вида следует воспользоваться уравнением (5-152).
Момент инерции махового колеса определяется так же, как и в предыдущем Последовательность необходимых построений следующая: а) на диаграмме M = M (t) отмечаем точки Л*дмин и
Рис. 6-77. случае (рис. 5-78).
Рис. 5-78.
M и СОеДЛПДЯем их ПРЯМОЙ ЛИНИеЙ; б) ВЫЧИСЛЯем ВеЛИЧИНу Р„9*\1Ы [а/.
д макс изо *»
в) вычисляем момент инерции J по формуле
^изб^г
(5-163)
г) проверяем полученный результат по формуле (5-152), для чего вы-
J /и) — О) \
м\ макс мин/,
числяем величины
• для A1*, Д2* и Д3* (в правой части
ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ МАШИННОГО АГРЕГАТА 331
диаграммы построены прямые J^fAt для указанных трех значений At); д) пользуясь уравнением (5-152), от точки 1 откладываем отрезок 1 — 2, соответствующий ординате MQ для интервала 1—2, затем отрезок 2—3, соответствующий ординате диаграммы M^= М^(ш), далее отрезок 3—4, равностоящий от линии 0,5 Мд= 0,5 Мд(со).
Следующему интервалу соответствует прямая J^m/Arf, а потому нужно сделать переход на эту прямую —отрезок 4 — V, после чего построения ведутся в аналогичном порядке. В данном случае точка 4п не совпала с точкой А. Однако расхождение получилось незначительным и обеспечивающим большую надежность, вследствие чего пересчета делать не нужно. На рис. 5-78 для иллюстрации построены кривые M^ = M^t)
И to = co(f).
§ 5-26. Регулирование непериодических колебаний скорости агрегата
Непериодические колебания скорости агрегата происходят при изменяющихся условиях его работы, например в результате изменений внешней нагрузки. На рис. 5-79 показаны три характеристики двигателя, которые получаются при подаче трех
Рис. 5-79. Pпс. 5-80.
то при нормальной нагрузке Мс его вал вращается с номинальной скоростью со . При изменении момента сопротивления до Mc угловая
Н **»
скорость уменьшается до Co1, а при изменении до Mc увеличивается до
со2. Для устранения колебаний скорости двигатель .автоматически переводится на работу по другой характеристике, например по II й*ли ///. Устройства, поддерживающие во время работы двигателя его номинальную скорость, называются регуляторами.
Регулятор прямого действия непосредственно воздействует на регулирующий орган, устанавливающий подачу в двигатель рабочего вещества в необходимом количестве. Регулятор непрямого действия приводит в движение специальный исполнительный механизм (сервомотор), управляющий регулирующим органом. На рис. 5-80 показана схема центробежного регулятора прямого действия.
332
ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
Как показывает рис. 5-80, угловой скорости вала 1 двигателя соответствует определенная угловая скорость сор регулятора. Силы тяжести грузов 3, муфты 4 и всех подвижно связанных с осью 2 звеньев регулятора и натяжение пружины S стремятся удерживать муфту 4 в нижнем положении, а заслонку 6— в предельном верхнем положении. Центробежные силы Ри грузов, с другой стороны, стремятся поднимать муфту и опускать заслонку. Работа целесообразно работающего регулятора должна быть устойчивой; соотношение между указанными силами должно быть таково, чтобы при различных угловых скоростях сор устойчиво сохранялись определенные положения муфты 4 и заслонки 6. Это условие будет соблюдено, если приведенные к муфте или к центрам грузов центробежные силы будут равны приведенным силам тяжести звеньев и силе натяжения пружины. На рис. 5-81 показана характерне. 5-81. ристика регулятора, представляющая собой диаграмму Pn=^nC*) приведенных к центрам грузов сил веса звеньев и натяжения пружины, где X — расстояние центра груза 3 до оси регулятора. На том же рисунке показаны диаграммы приведенных сил инерции грузов при различных угловых скоростях регулятора. Рассматриваемая характеристика является устойчивой, потому что при каких-либо случайных изменениях положений грузов регулятор стремится возвратиться к прежнему положению.
У регулятора прямого действия при разных внешних нагрузках устанавливаются различные угловые скорости вала двигателя и регулятора. Коэффициент неравномерности хода регулятора:
* шмакс— шмин 40MaKC+ 40mhh
5P =---, где <°ср==-2-. (5-164)
ср л
Здесь <омакс и <омин — экстремальные угловые скорости регулятора, устанавливающиеся при холостом ходе и при полной нагрузке; и>Ср — средняя угловая скорость, определяемая номинальной угловой скоростью двигателя.
