Файл: Ретман А.А. Автоматика и автоматизация портовых перегрузочных работ учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 114

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

в катушку под действием магнитного поля порошок намагничи­ вается. Между его частицами, а также между порошком и по­ верхностями втулки и стакана появляются силы сцепления, в ре­ зультате чего создается значительный момент трения и вращение ведущего вала сообщается ведомому. Величина момента трения примерно пропорциональна току в катушке, что позволяет изме­ нять скорость вращения ведомого вала.

Рассмотренная муфта является нереверсивной. Для реверси­ рования в устройстве применяют две муфты, которые получают вращение от одного силового агрегата в противоположных на­ правлениях по такой же схеме, какая приведена на рис. 38, б.

Рис. 39. Электромагнитный золотниковый распределитель

 

Индукционная муфта

отличается от

рассмотренных

ранее

тем, что у нее нет непосредственной механической связи

между

полумуфтами, последние

жестко

закреплены

на своих

валах

(рис. 38, г). Полумуфта

1 представляет собой

массивный

сталь­

ной якорь, а полумуфта

2 — это

индуктор

с обмоткой возбужде­

ния 5, к которой подается постоянный ток через щетки 3 и

кон­

тактные кольца 4. При вращении индуктора в якоре наводится

ток, который взаимодействует с

магнитным полем

индуктора.

При этом вследствие магнитной

связи

возникнет

вращающий

момент и ведущая полумуфта увлекает за

собой ведомую.

Электромагнитные муфты скольжения используются для ди­ станционного управления и автоматического регулирования ско­ рости различных механизмов изменением тока возбуждения муфты.

В некоторых портовых трюмных машинах, в частности типа ПСГ, для управления потоком рабочей жидкости в гидроцилинд­ рах, изменения угла наклона и поворота ленточных конвейеров применяют э л е к т р о м а г н и т н о е п е р е м е щ е н и е з о л о т ­

н и к о в распределителей

гидравлической системы,

которое

произ­

водится дистанционно от

кнопочного пульта управления.

которо­

Такая система состоит из

корпуса (гильзы) 6,

внутри

го находятся двухребордные

золотники 5 (рис.

39). Трубопро­

4 А. А, Ретман, В. С. Шиф

49



вод 4, подведенный к корпусу, перекрыт ребордой золотника, а трубопровод 7, идущий, например, к гидродилиндру, находится между ребордами. Шток 2 золотника выполняет роль якоря. По­ этому при включении катушки 1 якорь переместит золотник, тем самым трубопроводы 4 и 7 сообщатся, так как реборда золотника сойдет с трубопровода 4. При этом пружина 3 сожмется. При отключении катушки пружина возвратит золотник в нейтральное положение и разобщит трубопроводы. При работе обоих золот­ ников через один из них жидкость нагнетается, а через другой проходит на слив.

Гидравлические и пневматические исполнительные механизмы.

Действие исполнительных механизмов этой группы основано на принципе преобразования энергии пото­

 

ка жидкости

или воздуха

в

механиче­

 

скую энергию ведомого звена. В част­

 

ности, гидравлические механизмы в за­

 

висимости

от

характера

движения

ве­

 

домого

звена,

например вала или што­

 

ка,

подразделяются

на

гидроцилиндры

 

и гидромоторы. Гидроцилиндры,

в свою

 

очередь, делятся на силовые цилиндры,

 

если

ведомое

звено

совершает

 

ограни­

 

ченное

возвратно-поступательное

дви­

Рис. 40. Золотниковый рас­

жение,

и

на

моментные,

если

движение

пределитель с обратной

ведомого звена возвратно-поворотное

на

связью

угол менее 360°. Если же ведомое звено

 

совершает

неограниченное

вращатель­

ное движение, такой механизм называется гидромотором. Характерно, что для управления такими исполнительными

устройствами подводимая мощность незначительна по сравнению с полезной мощностью устройств. Это объясняется тем, что под­ водимая мощность затрачивается только на перемещение какоголибо органа, например золотника, для управления потоком воз­ духа или жидкости. Такое перемещение зависит от конструкции исполнительного механизма и может осуществляться электродви­ гателем небольшой мощности или электромагнитом, как это вы­ полнялось в рассмотренном выше электромагнитном золотнике.

В частности, это относится к исполнительному механизму с ограниченным возвратно-поступательным движением (см. рис. 39). Здесь входной величиной является перемещение золотника, а вы­ ходной — движение поршня.

С подобным

движением

исполнительный

механизм

может

иметь обратную

механическую связь, например

в виде

рычага,

как на рис. 40.

В этом случае при перемещении золотника 3 ра­

бочая жидкость

по трубопроводу 2 пройдет между ребордами

золотника и поступит либо

в поршневую, либо

в штоковую по­

лость цилиндра 1. Это вызовет перемещение поршня, и его шток, связанный с рычагом 6, повернет рычаг относительно шарнира 5, что повлечет движение корпуса 4 золотника вслед за золотником.

50


Корпус будет двигаться до тех пор, пока отверстия трубопрово­ дов, соединяющих его с цилиндром, не набегут на реборды зо­ лотника и ими не перекроются. Этот принцип использован в гид­ роусилителе, одна из конструкций которого рассмотрена в § 4.

В настоящее время в грузоподъемных машинах находят при­ менение гидромоторы, особенно в трансмиссиях (механизмах пе­ редвижения), а также турбомуфты и турботрансформаторы. Наи­ большее распространение получили аксиальные роторно-поршне­ вые гидромоторы, которые применяются в гидравличе.ских ис­ полнительных механизмах с объемным регулированием (рис. 41).

А к с и а л ь н ы й р о т о р н о-п о р ш н е в о й г и д р о м о т о р с наклонным диском состоит из ротора 2, в котором находятся от 7 до 11 поршней 4 с пружинами 3. Ротор может скользить отно­ сительно неподвижной распределительной головки 1. Поршни упираются в наклонный диск 5, представляющий собой радиаль­ но-упорный подшипник, у которого одно кольцо подвешено на шарнире. В распределительной головке выполнены С-образные канавки, к которым присоединены трубопроводы гидромагистра­ ли. Один из трубопроводов является нагнетательным, а другой служит для отвода рабочей жидкости. При нагнетании жидкости под поршни вдоль них создается усилие, составляющая которого заставляет свободное кольцо диска с ротором и валом вращаться. Вытесняемая из-под поршней жидкость отводится по трубопро­

воду на слив. Регулируя давление жидкости или

прикладывая

воздействие X, можно менять' угол наклона диска

и тем самым

изменять частоту вращения вала

от 0 до 3000 об/мин и более.

Р а д и а л ь н о - п о р ш н е в о й

г и д р о м о т о р

(рис. 42) име­

ет поршни 1 с роликами 2, которые помещены радиально в рото­ ре 4, и это устройство находится внутри профильного кольца 3. Количество поршней от 6 до 11, они могут располагать­ ся в роторе тремя рядами. При подаче жидкости под поршни они перемещаются в роторе и через ролик непосредственно передают усилие Р на профильное кольцо. Поскольку поверхность кольца

4*

51


находится под некоторым углом к направлению движения порш­ ня, усилие раскладывается на составляющие N и Т. Касательная

составляющая Т является окружным усилием,

с

которое

создает

вращающий момент, в результате чего ротор

поршнями

или

профильное кольцо вращаются

зависимости

от того,

какая

из

этих деталей неподвижна).

 

 

(турбомуфта) состоит из двух

Г и д р а в л и ч е с к а я м у ф т а

 

колес: насосного, посаженного на

ведущем валу, и

турбинного,

 

установленного

на

ведомом

ва­

 

лу. Оба колеса механически не

 

связаны, и между ними имеется

 

зазор. Эти два колеса или одно

 

из них помещены в корпус с уп­

 

лотнениями. Пространство меж­

 

ду

 

двумя

колесами

заполнено

 

рабочей жидкостью. При враще­

 

нии насосного колеса имеющие­

 

ся на нем лопатки захватывают

 

жидкость, отбрасывают ее к пе­

 

риферии и нагнетают в турбин­

 

ное

колесо,

в

 

результате

чего

 

оно

и ведомый

вал

приобрета­

 

ют вращение в том же направ­

Рис. 42. Радиально-поршневой гидро­

лении, что и ведущий вал. С ло­

пастей турбинного

колеса

рабо­

мотор

чая

жидкость

 

возвращается

в

 

насосное колесо, создавая

замк­

нутый круг циркуляции. Таким образом, муфта только передает вращающий момент.

Когда требуется изменить величину передаваемого момента,

используют г и д р о т р а н с ф о р м а т о р

(турботрансформатор).

Он

представляет

собой гидромуфту (рис.

43), у которой, кроме

насосного 3 и турбинного 2 колес, имеется

неподвижный реак­

тор

1. Жидкость

циркулирует от насосного колеса к турбинно­

му, попадает на реактор и возвращается к турбинному, что и со­ здает увеличение передаваемого ведомым валом вращающего момента. Часто реактор устанавливают на подшипниках, и тогда

передачу

называют комплексной, ибо при торможении

реактора

передача

приобретает свойство трансформатора, а при

его вра­

щении — турбомуфты.

 

В настоящее время на пневмоколесных кранах и

вилочных

погрузчиках в качестве исполнительных элементов появились

пол­

ностью автоматизированные г и д р о м е х а н и ч е с к и е к о р о

б к и

п е р е д а ч бесступенчатого действия.

Примером может служить

такая коробка, установленная на

вилочном погрузчике фирмы

«Валмет» (рис. 44).

Работа ее заключается в следующем. Двигатель посредством муфты сцепления 1 вращает планетарный диск 3 с зубьями вну­ треннего зацепления. При стоящей на месте машине ведущий

52