Наука и образование
Регуляторы расхода
Функциональная зависимость расхода от перепада давлений на гидродросселе порождает так называемую "структурную неравномерность расхода", которая является следствием изменений давления жидкости в гидролиниях, присоединенных к этому аппарату. Так, если давление в гидролинии, присоединенной к входному каналу инерционного дросселя, постоянно, а давление в сливной гидролинии меняется с течением времени, то расход жидкости через устройство зависит от значения.
Для устранения или уменьшения "структурной неравномерности расхода" при дросселировании создают устройства, которые называются регуляторами расхода. Они состоят из гидродросселя и присоединенного к нему параллельно или последовательно редукционного клапана, который обеспечивает постоянство перепада давлений на дросселе, а следовательно, и расхода жидкости через гидроаппарат при переменных давлениях.
В регуляторе расхода типа Г55-2 жидкость к гидроаппарату поступает через входное отверстие в полость Г редукционного клапана и далее через кольцевую щель В, образованную цилиндрической проточкой в корпусе и пояском золотника, в полость Б. Из полости Б поток жидкости, преодолевая сопротивление щели крана, проходит в полость Д, соединенную с каналом отвода в корпусе. Постоянство расхода достигается тем, что плунжер редукционного клапана находится под воздействием редуцированного давления, давления в отводящей магистрали и усилия пружины.
Рассмотрим более подробно процесс регулирования расхода жидкости, протекающей через гидроаппарат. Если давление в полости Г изменится, то это вызовет мгновенное изменение давления и в полости Б, вследствие чего золотник начнет перемещаться, меняя сопротивление щели В до тех пор, пока давление в полости Б не станет соответствовать настроенному пружиной. Повышение давления в полости Г вызывает перемещение золотника вверх, уменьшение - вниз. В случае изменения давления в полости Д также нарушится равновесие золотника.
Если это давление повысится, то, воздействуя совместно с пружиной на верхний торец золотника, вынудит его переместиться вниз, что, в свою очередь, увеличит давление в полости за счет увеличения живого сечения (уменьшения сопротивления) щели В. Нетрудно заметить, что уменьшение давления в полости Д вызовет перемещение золотника вверх. Колебательные движения золотника будут продолжаться до тех пор, пока он не займет такое положение относительно корпуса устройства, при котором обеспечится постоянство перепада давлений на дросселе Е.
Поскольку перемещения золотника редукционного клапана в процессе регулирования очень малы и вызывают лишь незначительные приращения усилий пружины, то правую часть равенства в первом приближении можно принять величиной постоянной. Следовательно, в пределах принятых допущений перепады давления на дросселе и его расход будут постоянны. Регулятор расхода типа Г55-1 , как и аппарат Г55-2, состоит из кранового гидродросселя и клапана. Но в Г55-1 предусмотрен также предохранительный клапан, который подключен через систему каналов к последроссельной камере.
Первоисточник
Отключение генератора импульсов
По истечении времени, установленного поворотом кольца, заслонка перекрывает преобразователь и в линии после дросселя, через который запитывается преобразователь, нарастает давление. Начинается периодический поворот барабана на шаг.
Под действием давления отключается генератор импульсов, поршневая полость пневмоцилиндра сообщается с атмосферой и включается подача сжатого воздуха в полость мембранного привода. Его срабатывание вызывает расфиксацию барабана, затем поворот коммутатора на шаг и подвод сжатого воздуха в штоковую полость пневмоцилиндра. На выходе коммутатора образуется выходной сигнал который является выходным сигналом устройства выдержки времени после первого отсчета.
После установки барабана в исходное положение прекращается подвод сжатого воздуха в полость привода, рычаг фиксации возвращается в исходное положение, штоковая полость пневмоцилиндра сообщается с атмосферой, а собачка храпового механизма "набирает" очередной зуб колеса. При этом кулачок, установленный на оси храпового колеса, возвращается в положение, показанное на схеме, включает путевой клапан и снимает блокировку сигнала которая вводилась автоматически на время подготовки устройства к последующему срабатыванию.
В новом положении коммутатора при наличии управляющего сигнала начинается очередной отсчет времени. Если в процессе отсчета сигнал снять, то генератор импульсов отключается и периодическое движение барабана прекращается. При восстановлении сигнала отсчет возобновляется. Это позволяет использовать устройство выдержки времени для контроля прерывистых процессов. Если требуемая выдержка времени больше времени одного оборота ротора при данной настройке частоты импульсов генератора, то для непрерывного отсчета можно использовать несколько преобразователей.
При этом соответствующие кольца на барабане устанавливаются на максимальную выдержку, и только кольцо последнего из датчиков этой цепочки устанавливается так, чтобы суммарная продолжительность отсчета соответствовала требуемой, а включающий сигнал подается на все соответствующие входы коммутатора. В конце отсчета по каждому из преобразователей ротор возвращается в исходное положение, а коммутатор устанавливается в следующую позицию.
Выходной сигнал устройства выдержки времени в конце такого отсчета забирается с выхода, который запитывается после переключения коммутатора по команде последнего преобразователя этой цепочки. Если в процессе автоматической работы требуется меньше команд по времени, чем дает устройство, т. е. несколько преобразователей (и позиций коммутатора) не используются, то соответствующие кольца устанавливают на нуль, а неиспользуемые управляющие входы коммутатора соединяют с источником питания.
После окончания последнего отсчета времени распределитель коммутатора шаг за шагом проходит неиспользуемые позиции и устанавливается в исходное положение. Барабан при этом неподвижен. В процессе наладки или работы программного устройства выдержки времени может понадобиться подача выходной команды до окончания отсчета установленной выдержки времени. Остановить генератор импульсов можно, включив тумблер. Для установки барабана в исходное положение необходимо выключить оба тумблера. При наладке коммутатор можно поворачивать вручную.
Отключение генератора
Гусеничный и колесный тракторы
Дифференциальные уравнения колебаний тракторов и их решение: Уравнения колебаний трактора и методы их решения для воздействия произвольного вида. Рассмотрим обобщенную схему, которая в частных случаях приводится к схемам для расчета колебаний гусеничного и колесного тракторов.
На схеме обозначены: масса и момент инерции остова трактора относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести; неподрессоренная масса подвески; координаты точек остова в местах присоединения координата неподрессоренной массы; ордината профиля неровностей под связью; приведенный к оси звездочки (колеса) момент инерции масс трансмиссии; координаты точки приведения; угловая координата приведенных масс трансмиссии.
Все координаты отсчитываются от положения статического равновесия проекции главного вектора и главный момент приведенных сил сопротивления сельскохозяйственной машины или орудия. При таком способе учета влияния сельскохозяйственной машины на колебания остова рассматривается лишь рабочее положение орудия.
При расчете колебаний остова с орудием в транспортном положении с учетом упругого элемента в центральной тяге навесной системы трактора расчетная схема колебаний остова существенно усложняется. Однако эксперименты с гусеничными тракторами класса 3,0 тс на грунтовой дороге и в поле показывают, что во всем диапазоне рабочих скоростей практически не ощущается влияния колебаний плуга относительно остова трактора на колебания остова машины и его можно рассматривать принадлежащим остову.
Дифференциальные уравнения колебаний удобно составить, пользуясь уравнением Лагранжа с "лишними" координатами. В качестве обобщенных координат целесообразно, поскольку упруго-демпфирующие силы зависят от относительных перемещений масс, выбрать деформации упругих связей. Обозначим их
для рессорных элементов, для элементов неподрессоренных масс и для масс трансмиссии.
Число таких координат в общем случае равно, а число степеней свободы системы при вертикальных колебаниях равно. Следовательно, координаты являются "лишними". Поэтому необходимо составить дополнительных уравнений связи. Уравнения связи можно получить из того условия, что остов трактора является жестким телом и перемещения двух его точек (например, с полностью определяют перемещения любой точки.
Пусть заданы вертикальное и горизонтальное перемещения оси звездочки. Принимаем гусеничную цепь нерастяжимой. Тогда смещение оси звездочки приводит к ее повороту. Обратимся к правой части уравнения Лагранжа. Вычислим обобщенные силы. Для этого составим выражение элементарной работы упругих, демпфирующих и внешних сил, приложенных к остову трактора на возможных перемещениях.
Пять уравнений совместно уравнениями связи уравнениями позволяют полностью решить задачу о колебаниях трактора как системы, имеющей степеней свободы. Уравнения в связи с наличием членов, отражающих упруго-демпфирующие силы в системе, которые в общем случае являются нелинейными функциями деформации и скорости деформации упругих связей, являются нелинейными дифференциальными уравнениями.
Первоисточник