Заработки в Интернете

Механическая трансмиссия

Колебания нагрузки характеризуют условия работы трактора, а передаточное число является параметром его конструкции, который оказывает влияние на тягово-динамические показатели. 

Основным направлением технического прогресса является повышение энергонасыщенности машин. Повышение энергонасыщенности отечественных тракторов сопровождается изменением двух параметров, определяющих передаточное число трансмиссии: номинальной частоты вращения коленчатого вала двигателя и скорости трактора при номинальном тяговом усилии.

Если повышение скорости происходит пропорционально повышению частоты вращения вала двигателя, то передаточное число в трансмиссии трактора сохраняется постоянным. При нарушении этой пропорции величина iTp изменяется, изменяя при этом тягово-динамические качества трактора.

Передаточное число трансмиссии определено из условий, что каждому уровню энергонасыщенности соответствует двигатель с определенной номинальной частотой вращения коленчатого вала: На графике четко отражается тенденция снижения передаточного числа трансмиссии по мере развития конструкции отечественных тракторов.

Так, у трактора со скоростью 9 км/ч при номинальном тяговом усилии в 2 раза меньше, чем у трактора со скоростью 3 км/ч. Проведем количественную оценку влияния передаточного числа трансмиссии на тягово-динамические качества трактора. При оценке разгонных качеств трактора найдем то критическое значение iTP, при котором агрегат, имеющий наибольшую массу по сравнению с другими, еще разгоняется без остановки двигателя.

Сопротивление орудия подбирается из условий 100% загрузки двигателя по моменту при установившемся режиме работы на* той передаче, на которой осуществляется трогание и разгон. Критическое значение определяли путем электронного моделирования трогания и разгона агрегата, состоящего из четырех сеялок. Опыты проводили на двух двигателях с одинаковыми характеристиками, один из которых был с турбонаддувом, а второй — со свободным впуском.

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что из рассмотренных вариантов конструкций турбокомпрессоров лучшим является 1-й. Три остальных варианта практически не ухудшают разгонных качеств трактора. Однако по наполнению цилиндра воздухом 1-й вариант значительно предпочтительнее остальных и особенно 2-го и 4-го вариантов.

Опыты по разгону, проведенные при различных моментах инерции ротора турбокомпрессора, показывают, что влияние момента инерции ротора на coi mm незначительно, а разгон ротора с уменьшением момента инерции значительно улучшается, о чем свидетельствует характер кривой плотности воздуха р в коллекторе.

В полевых условиях поставлены опыты по исследованию тягово-динамических качеств трактора при установившейся нагрузке и разгоне с двумя вариантами турбокомпрессора: турбокомпрессор с лопаточным диффузором и с ротором на подшипниках качения; турбокомпрессор с безлопаточным диффузором и ротором на подшипниках скольжения.

Влияние давления

Реальные рабочие жидкости (капельные) в отличие от «идеальных» с увеличением давления уменьшают первоначально занимаемые ими объемы. Для объемного гидропривода эффект сжимаемости жидкости — явление, как правило, отрицательное, так как не позволяет реально использовать энергию, затраченную на ее сжатие.

Степень сжатия жидкости зависит от ее природы. Так, у воды она незначительна, а у жидкостей, являющихся продуктами перегонки нефти или полученных синтезом, достигает весьма больших значений. Объемный модуль упругости жидкости зависит от ее физической природы, температуры, давления и количества растворенного воздуха, что вызывает трудности при аналитическом определении значений.

Особенна сказываются на значениях тепловые условия, при которых происходит сжатие. В связи с этим находят изотермический и адиабатический модули упругости. Поскольку в объемных гидроприводах тепловые процессы протекают значительно медленнее, чем процессы изменений давлений, то под объемным модулем упругости, как правило, подразумевают адиабатический модуль упругости.

С увеличением давления коэффициент объемного сжатия жидкостей уменьшается, а модуль упругости повышается. Отмечается при этом неравномерность изменения упомянутых характеристик с возрастанием давления. Наиболее интенсивно объемный модуль упругости повышается при сравнительно низких давлениях — до 100…120 МПа.

В общем случае для маловязких жидкостей объемный модуль упругости при атмосферном давлении и 20 °С составляет не более 135 МПа, вязких — 170 МПа. Увеличение давления изменяет вязкость жидкости, что особенно заметно при высоких давлениях. Так, при росте давления от 0 до 150 МПа вязкость повышается в среднем в 15 раз, а при росте его от 0 до 200 МПа — в 50…1000 раз. Большинство минеральных масел затвердевает при давлениях около 2500 МПа и температуре 20 °С, вода — при 840 МПа.

Газы в жидкостях. Кавитация. Рабочие жидкости, применяемые в гидравлическом приводе, обладают способностью растворять в себе газы, в том числе и воздух. Объем газа, который может раствориться в жидкости, зависит от давления, действующего на газожидкостную среду:

Опыты показывают, что компоненты воздуха растворяются жидкостями по-разному. Так, установлено, что растворенный в жидкости воздух содержит почти на 50 % больше кислорода, чем в атмосфере. В то же время в жидкости газ может находиться не только в растворенном состоянии, но и в механической смеси с ней в виде отдельных пузырьков.

Как показывает практика, пузырьки газа (пара) размером менее 10 мкм на поверхность не всплывают, а задерживаются в толще жидкости, оседают на стенках каналов, заполняют микротрещины деталей гидросистемы. Когда давление меняется, количество пузырьков также изменяется, одновременно происходит их деформация, сопровождающаяся локальным выделением тепла и, следовательно, местным в микрообъеме повышением температуры жидкости.

Пневмоавтоматика

Пневмоавтоматика (от греческого pneuma — воздух, дуновение) — технический комплекс по созданию систем автоматического управления, работающих на основе давления или расхода газа, воздуха. Также под пневмоавтоматикой подразумевается отдельный технический предмет, рассматривающий данный вид автоматизации. В состав пневмоавтоматики входят средства для сбора информации (путевые и пневматические конечные выключатели, датчики с пневматическим выходом) и устройства преобразования и хранения информации (оптимизаторы, вычислительные аналоговые устройства, релейные системы и пневматические регуляторы), а также представления информации (регистрирующие и демонстрирующие приборы, индикаторы) и преобразования в управляющие воздействия (пневматические исполнительные средства).

Пневмоавтоматика характеризуется низким быстродействием, и поэтому областью её применения являются системы управления, объектами которой являются медленно текущие процессы. Также она используется в реализации алгоритмов, не требующих большого количества вычислений. Но, несмотря на подобные ограничения, сфера эксплуатации пневмоавтоматики очень широка — в частности, она работает в большинстве систем управления технологическими процессами. Более того, выбирая между электронными или пневмоавтоматическими средствами, часто предпочтения отдаются последним. Это связано с тем, что пневмоавтоматика обладает куда большим уровнем пожаробезопасности и абсолютно невзрывоопасна, и она полностью соответствует требованиям промышленного производства, где загрязнен воздух или возникают сильные электромагнитные поля. Пневмоавтоматика является единственным вариантом автоматизации некоторых процессов в нефтеперерабатывающей и химической областях, особенно если это газо-, нефте- и угледобывающие предприятия, в нефтетранспортных предприятиях и других отраслях промышленности.

Для решения задач автоматизации наибольшую популярность среди пневмоавтоматических устройств получили средства стабилизации одного регулируемого параметра. Они представляют собой связанную в единую конструкцию датчик, задатчик, регулятор и показывающие и регистрирующие устройства — то есть приборы, необходимые для создания одноконтурной цепи регулирования. Одновременно с этим в машиностроении распространены системы дискретной автоматики, выстраиваемые путем соединения в релейную систему путевых и конечных пневматических выключателей, а также распределителей пневматических исполнительных механизмов.

Важным рывком к созданию единых комплексных систем пневматических средств автоматизации универсального применения был совершен в 1950-ых годах при переходе к агрегатной разработке систем регулирования, осуществляемого посредством набора функциональных приборов и блоков. В СССР такие средства получили имя агрегатной унифицированной системы (АУС), которые заметно увеличили возможности пневмоавтоматики при создании систем управления с непрерывными технологическими процессами.

Комментарии закрыты.