Студопедия — Тема 4. Регуляторы скорости
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Тема 4. Регуляторы скорости






Регуляторы скорости – механизмы управляющие частотой вращения посредством изменения потока энергии, подводимой к механизму. В приборах чаще всего используют регуляторы, воздействующие на расход энергии путем изменения сил сопротивления.

В зависимости от продолжительности непрерывного действия различают:

– тормозные регуляторы, действующие непрерывно;

– спусковые регуляторы, осуществляющие прерывистое действие.

В зависимости от способа рассеянья энергии тормозные регуляторы различают:

– с трением между твердыми телами;

– с трением о среду (жидкость, воздух);

– торможением вихревыми токами (магнитоиндукционные).

Тормозные регуляторы с трением вращающегося элемента регулятора о твердое тело получили наибольшее распространение, так как позволяют получить большой тормозной момент при малых габаритах регулятора и сравнительно небольшой частоте вращения его оси.

Центробежные тормозные регуляторы – с трением между твердыми телами имеют две конструктивные разновидности: регуляторы радиального действия и регуляторы осевого действия.

В первых, взаимное давление тел, трущихся друг о друга под действием центробежной силы, направлено по радиусу перпендикулярно оси вращения (рис. 4.1).

Рис. 4.1 Центробежный тормознойрегулятор радиального действия

К буртику 1, на оси 2 регулятора прикреплены пружины 3 с тормозными грузиками 4. При вращении оси пружины изгибаются, грузики расходятся и при критической угловой скорости прикасаются к поверхности неподвижного цилиндрического барабана 5. При дальнейшем увеличении угловой скорости грузики центробежной силой F=Fкр прижимаются к барабану, трутся о его поверхность и на оси регулятора возникает момент М рег, пропорциональный квадрату угловой скорости ωрег оси:

где Fкр – центробежная сила грузика;

k – жесткость пружины;

Δ – зазор между грузиком и барабаном при неподвижной оси регулятора;

f – коэффициент трения между грузиками и поверхностью барабана;

т – масса грузика;

ρ; – расстояние от оси до центра тяжести грузика, когда он касается барабана;

r – радиус барабана;

z – число грузиков.

Рис. 4.2 Колодочные тормозныерегуляторы радиально действия

Колодочные тормозные регуляторы радиального действия
(рис. 4.2), включают в себя тормозные колодки 1, которые могут поворачиваться на осях 2 диска 3, закрепленного на оси 4 регулятора. Пружины 5 стягивают колодки и прижимают их к упорам 6. При вращении оси регулятора с угловой скоростью, близкой к критической, центробежная сила F преодолевает начальную силу натяжения Fn0 пружин и колодки начинают расходиться и при критической угловой скорости они касаются поверхности барабана. При угловой скорости больше критической на оси регулятора появляется тормозной момент.

Колодочные тормозные регуляторы радиального действия имеют большие радиальные и малые осевые размеры. При этом они обеспечивают большие тормозные моменты при меньших частотах вращения оси регулятора

Центробежные тормозные регуляторы осевого действия (рис. 4.3) – у них силы давления направлены вдоль оси вращения регулятора. Они имеют два основных варианта конструктивных схем: с тормозным диском и тормозными рычагами.

Рис. 4.3 Центробежные тормозные регуляторы осевого действия

К втулке 7, закрепленной на оси регулятора, и к подвижному тормозному диску 1, который может скользить на оси, шарнирно прикреплены тяги 6 с грузиками т. Пружина 4, натяжение которой может устанавливаться гайкой 5, прижимает диск 1 к упору 3 на оси регулятора. При вращении оси центробежная сила F каждого грузика через тяги передается диску, преодолевая силу Fn начального натяжения пружины и сжимая ее дополнительно на величину Δ. Диск при критической частоте вращения оси перемещается к тормозному упору 2 на корпусе регулятора. При частоте вращения, большей критической, диск прижимается к тормозному упору и на оси регулятора возникает тормозной момент

Регуляторы с воздушным сопротивлением. Ось такого регулятора имеет пластинки — крылья (рис. 4.4), при вращении оси на ней возникает тормозной момент М рег, зависящий от угловой скорости ω;рег.

Рис. 4.4 Регулятор с воздушным сопротивлением

В случае прямоугольного крыла тормозной момент определяется:

Коэффициент сопротивления k при нормальной плотности воздуха весьма мал. (k= 1,4*10-12 Нс2/мм4). Тормозной момент таких регуляторов невелик. Вместе с тем к достоинствам можно отнести простоту устройства, высокую надежность и стабильность в работе. Изменения их характеристики обусловливаются изменением плотности воздуха.

Используя конструкции с переменным размахом крыльев, можно получить увеличение крутизны характеристики в рабочем диапазоне изменения моментов. Иногда на плоскости лопастей выполняют отверстия переменного сечения. Если лопасти вращаются в жидкости, то получаются регуляторы с трением о жидкость.

Спусковые регуляторы угловой скорости – особенность их работы, в отличии от других регуляторов, состоит в том, что эти регуляторы стабилизируют лишь среднюю угловую скорость.

а) б)
Рис. 4.5 Спусковой регулятор

Различают спусковые регуляторы двух типов:

– с собственными колебаниями (рис.4.5а);

– без собственных колебаний (рис.4.5б).

Мгновенная же угловая скорость оси регулятора периодически изменяется в широких пределах – от наибольшего значения до нуля. Поэтому спусковые регуляторы не применяют там, где нужна плавность движения. Спусковые регуляторы с собственными колебаниями обеспечивают высокую точность средней угловой скорости, надежны в работе и имеют стабильные характеристики. Спусковые регуляторы без собственных колебаний применяют в механизмах, где не требуется высокая точность в отношении скорости вращения рабочей оси.

Рис. 9 Магнитоиндук­ционный регулятор

Магнитоиндукционные регуляторы – состоят из металлического диска 1 вращающегося в поле постоянного магнита 2. при этом в диске наводятся вихревые токи, создающие вторичное магнитное поле. Взаимодействие вторичного и первичного поля через диск приводит к возникновению тормозного момента. Регуляторам этого типа свойственна строгая линейная зависимость тормозного момента от частоты вращения.

Момент регулирования регуляторов этого типа может быть найден: .








Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 564. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...

Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Индекс гингивита (PMA) (Schour, Massler, 1948) Для оценки тяжести гингивита (а в последующем и ре­гистрации динамики процесса) используют папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА)...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Дизартрии у детей Выделение клинических форм дизартрии у детей является в большой степени условным, так как у них крайне редко бывают локальные поражения мозга, с которыми связаны четко определенные синдромы двигательных нарушений...

Педагогическая структура процесса социализации Характеризуя социализацию как педагогический процессе, следует рассмотреть ее основные компоненты: цель, содержание, средства, функции субъекта и объекта...

Типовые ситуационные задачи. Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической   Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической нагрузке. Из медицинской книжки установлено, что он страдает врожденным пороком сердца....

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия