Судовые вспомогательные механизмы (стр. 9 из 9)
Различия рассматриваемых ГИДРОПРИВОДОВ проявляются при танализе их характеристик; графиков изменения общего кпд згп, момента на валу гидродвигателя Мгм и мощности привода Nпдв в зависимости от частоты вращения вала гидродвигателя. Первый гидропривод характеризуется постоянством момента на валу гидродвигателя, что при увеличении частоты вращения вала приводит к увеличению мощности, и поэтому гидропривод должен иметь мощность, необходимую для создания на валу гидродвигателя наибольшего момента при наибольшей частоте его вращения. Второй гидропривод в отличие от первого характеризуется постоянством МОЩНОСТИ, Что при изменении частоты вращения вала гидродвигателя ПРИВОДИТ к изменению момента по гиперболической кривой. Оба гидропривода имеют примерно одинаковую экономичность и характеризуются большим диапазоном изменения частоты вращения вала гидродвигателя, поскольку у гидропривода, осуществленного по первой гидросхеме, мощность достаточна для работы на любом скоростном режиме, он имеет универсальное назначение. Гидропривод выполненный по второй схеме, можно применять в грузоподъемных механизмах, он позволяет обеспечивать необходимую грузоподъемность при соответствующей скорости подъема и наименьшей мощности привода. У таких гидроприводов примерно одинаковая сложность гидрооборудования у одного вследствие конструкции насоса и его регулирующих устройств, у другого - из-за аналогичной конструкции гидромотора, не второй гидропривод имеет большую массу из-за наличия в схеме бака. В объемном гидроприводе возможно и смешанное регулирование скорости выходного звена, применением регулируемого насоса и гидродвигателя. На малой частоте вращения вала гидродвигателя регулирование осуществляется путем увеличения подачи насоса. При сохранении момента на валу гидродвигателя неизменным этот вид регулирования связан с увеличением мощности, снимаемой с вала приводного двигателя. На большой частоте вращения путем регулирования расхода через гидродвигатель достигается постоянство мощности и уменьшение момента на валу гидродвигателя по гиперболической кривой.
№ 11 Электрогидраалические рулевые машины
ЭГРМ состоит из следующих основных узлов:
- гидравлического рулевого привода - силового устройства, поворачивающего баллер руля;
- насосного агрегата (насос-двигатель), предназначенного для питания ГРМ рабочей жидкостью;
- системы управления насосами переменной подачи;
- системы трубопроводов низания;
- предохранительных клапанов;
- компенсаторов динамических нагрузок;
- ограничителей мощности и прочих элементов. Их разделяют на плунжерные, лопастные и плунжерно-реечные. Каждую гидравлическую рулевую машину снабжают насосом, подающим под необходимым давлением рабочую жидкость (минеральное масло) в ее исполнительную часть, осуществляющую перекладку рулевого органа. Применяются насосы переменной и постоянной подачи, причем последние используются при моменте на баллере рулевого органа не более 40 кН. м.
1) Принцип действия и устройство элекфогидравлической плунжерной рулевой машины. В цилиндры 10, установленные на фундаменте и связанные направляющей (на схеме не показана), входят плунжеры 14. Они подвижно связаны с румпелем 13 посредством каретки и траверсы, обеспечивающих поворот румпеля относительно плунжеров и необходимые возвратно-поступательные перемещения, возникающие при его повороте. Радиально-поршневой насос 2 переменной подачи попеременно нагнетает жидкость ъ левый или правый цилиндр по трубопроводам 5, перемещая плунжеры и поворачивая баллер на требуемый угол перекладки руля. Насосом управляют с поста управления посредством тяги 4. Она соединена с рычагом 8, в свою очередь соединенным тягой 3 с направляющей статора, служащей для изменения хода плунжеров радиально-плунжерного насоса. Другим концом рычаг 8 связан тягой 12 с румпелем. Эта система тяг и рычагов выполняет функции серводвигателя, обеспечивающего автоматическое прекращение перекладки руля после того, как -штурвальный перестанет смещать тягу 4. Рассмотрим, как это происходит. Допустим, что штурвальный переместил тягу 4 вправо от нейтрального положения и насос начал подавать жидкость в правый цилиндр. При этом плунжер начнет перемещаться влево и потянет за собой тягу 12,что три неподвижной тяге 4 приведет к смещению направляющей статора влево и к возврату ее в исходное положение, соответствующее нулевой подаче. В машине предусмотрен предохранительный клапан 15, обеспечивающий перепуск жидкости по трубопроводам 9 и 11 из одного цилиндра в другой. При недопустимом для прочности машины и трубопроводов повышении давления вследствие ударов руля о грунт или другие предметы клапан срабатывает и рулевой орган отклоняется от заданного положения. При этом происходит перемещение рычага 8 и тяг 12 и 3 серводвигателя, насос автоматически начнет подавать жидкость в соответствующий цилиндр, и рулевой орган возвращается в исходное положение. Бак 1 служит для восполнения внешних утечек рабочей жидкости, для него предусмотрены невозвратные клапаны 6, соединенные с баком трубами 7. Основным типом рулевых машин, применяемых в морском и речном судостроении, являются серийно изготовляемые электрогидравлические плунжерные машины типизированного ряда «Р». Их изготовляют с двумя соосными исполнительными цилиндрами с приводом на один и два рулевых органа (POI-P14), развивающие момент на баллере от 6,3 до 100 кНм и с четырьмя попарно соосными цилиндрами исполнительной части с приводом на один рулевой орган (машиныР15 с моментом на баллере, равным 160 кНм, и более мощные). В последнем типе привода на баллер насаживается двуплечий румпель для сочленения с обеими парами плунжеров. Машина Р15 установлена на буксирах- толкачах «Маршал Блюхер».
2) Исполнительная часть рулевой машины с плунжерно-реечным приводом.
Их выпускают в одинарном и сдвоенном исполнении типен РГ и 2РГ на крутящие моментм2,5-80 кН. м. Особенность \ устройства заключается в объединении двух соосных цилиндров в один цилиндр, названный моментным, с общ; м двусторонним плунжером 5. Последний по обоим концам уплотнен манжетами 4, а в остальной его части по длине, сделан вырез 8, в котором нарезала ьС чатая рейка 9 для сцепления с шестерней 6, насаженной па шпонке на баллер 7 рулевого органа* Сверху и снизу исполнительный механизм закрывается крышками с уплогиительными манжетами. Номинальное рабочее давление масла в этих машинах составляет 6,5-8,5 МПа. Преимуществом рулевых машин с плунжерно-реечным приводом являются малые габаритные размеры и масса.
3) Лопастной рулевой привод является исполнительной частью электрогидравлической рулевой машины РЭГ-ОВИМУ-7. Принцип действия привода заключается в следующем. Ротор привода поворачивается по часовой стрелке при подаче рабочей жидкости в полости А, а полости Б при этом будут сливными. Противоположное поворачивание ротора достигается подачей рабочей жидкости в полости Б. Рулевой привод рассчитан на работу при номинальном давлении жидкости 3,5 МПа, крутящий момент при этом давлении составляет 70 кНм.