Система дистанционного управления двигателем с реверс- редукторной передачей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г. А. Вдовина, Б. Г. Сиротин, Ю.

Г. Шперлинг (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

С РЕВЕРС-РЕДУКТОРНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ

Изобретение относится к машиностроению, .в частности двигателестроению а именно, к системам управления двигателями с реверс-редукторной передачей.

По основному авт.св. У 757761 известна система дистанционного управления двигателем с реверс-редукторной передачей, содержащая местный пост управления регулятором двигателя и

10 механизмом переключения передач, дистанционный пост с командными органами управления и сервомеханизмом, снабженным концевыми выключателями его фиксированных положений, соединенный

35 с органами управления местного поста и связанный с органами управления дистанционного поста через преобразователи, причем концевые выключатели сервомеханизма связаньг с преобразователями при помощи пар, составленных из последовательно соединенных логических элементов И,, запоминающих устройств и разных по своему количесту числу режимов переключения передач, орган управления местного поста выполнен в виде общей рукоятки управления частотой вращения двигателя и положением реверс-редукторной передачи, связанной с регулятором двигателя и с механизмом переключения передач через кинематическую связь, вы" полненную в виде тяги с возвратной пружиной и выступом, и снабженной механизмом .установки регулятора двигателя в положение готовности двигателя к пуску, расположенным между общей рукояткой и возвратной пружиной, взаимодействующим с выступом тяги и выполненным в виде корпуса и расположенным в нем полым штоком, охватывающим тягу.

Механизм регулятора снабжен бесступенчатым фиксирующим устройством, связанным с концевым выключателем фиксированного положения "Холостой ход" сервомеханизма через преобразователь пуска.

883539

25 Кроме того, бесступенчатое фиксирующее устройство выполнено в виде гидроэамка, содержащего основание, внутри которого раэмещен подпружиненный с двух сторон пбршень, снабженный выступами, и подпружиненные клапаны, расположенные с обоих сторон поршня, причем гидрозамок соединен с преобразователем пуска и с механизмом установки регулятора (11. !О

Однако при длительной работе двигателя с переключением передачи (при отходе от стенки, швартовке и т.п.! двигатель работает с частотой вращения, соответствующей пусковой подаче топлива, и упор механизма установки регулятора испытывает периодическое пульсирующее воздействие усилия пружины регулятора, которое в динамике (например, при забросе частоты вращения при отключении передачи, при забросе подачи топлива при включении передачи,и т. п.) может достигать существенной величины.

Если при этом имеют место даже незначительные погрешности в работе механизма установки регулятора или утечки рабочей жидкости, они могут привести к постепенному сползанию под воздействием пружины регулятора поло-. го штока механизма установки регулятора в сторону уменьшения подачи топлива и к самопроизвольной остановке двигателя.

Цель изобретения — улучшение усло35. вий пуска двигателя, Для достижения поставленной цели в систему введен дополнительный командный орган, подключенный параллельно с преобразователем пуска при помощи

40 элемента ИЛИ к командным органам управления.

Иа чертеже приведена схема дистанционного управления двигателем с реверс-редукторной передачей.

Двигатель 1 снабжен регулятором 2

45 частоты вращения, подключенным при помощи кинематической связи 3, выполненной в виде тяги, снабженной возвратной пружиной 4 и рамкой 5, к органу управления 6 регулятором местного поста на двигателе, выполненному в виде рукоятки управления частотой вращения двигателя и положением реверс-редукторной передачи. Для фиксации кинема- тической связи 3 в положении пусковой 55 подачи топлива предусмотрен фиксатор

7, взаимодействующий с выступом тяги

3 и с эксцентриковой рукояткой 8. Кинематическая связь 3 дополнительно снабжена механизмом 9 установки регулятора двигателя в положение готовности двигателя к пуску, расположенным между. рукояткой управления б и возвратной пружиной 4, взаимодействующим с выступом тяги 3 и выполненным в виде корпуса с расположенным в нем полым. штоком 10, охватывающим тягу.

Рукоятка управления б связана кинематически с кулачками ll и !2, взаимодействующими соответственно с кла— панами 13 и 14 механизма переключения передач двигателя.

Клапаны 13 и 14 подключены входами к источнику 15 воздуха высокого давленья, а выходами — к пневмоприводу

16 переключения передачи, шток 17 которого кинематически связан с конусным барабаном 18 реверс-редукторной передачи. В среднем положении бара— бан отключен от конусных дисков передачи (показано на чертеже) и коленвал двигателя отключен от вала отбора мощности..В крайнем правом или левом положениях барабан 18 сцеплен с одним из дисков передачи и, соответственно, при вращении коленвала в одну сторону вал отбора мощности вращается в ту же или в противоположную сторону.

Внутрь полого штока 10 ввернута гайка 19, взаимодействующая с выступом тяги 3.

Командные органы управления 20 и

2! дистанционного поста подключены к логическим элементам И 22-24. Выход элемента И 22 через элемент ИЛИ 25 подключен к управляющей обмотке "Боль ше" (Б) преобразователя 26. Преобразователь 26 своими выходами подключен к источнику силового питания,(не показан), а выходными каналами, в которых установлены дросселирующие устройства 27-30 — к сервомеханиэму 3!.

Выход элемента И 23 при помощи запоминающего устройства 32 и элементов

ИЛИ 33 и 34 подключен к преобразователям 35 и 36, включенным в силовые каналы между преобразователем 26 и сервомеханизмом 31, параллельчо дросселирующим устройствам 27 и 29. Выход элемента И 24 при помощи запоминающего устройства 37 также подключен через элемент ИЛИ 25, 33 и 34 к обмоткам преобразователей 26, 35 и

36.

88 1539

Выход элемента И 24 при помощи запоминающего устройства 38 подключен к инверсному входу элемента И 23, и выход элемента И 23 — при помощи устройства 39 к инверсному входу И 22.

Ко входам сброса устройств 38 и 39 .подключен выход командного органа 20.

Сервомеханизм 31, кинематически связанный с рукояткой 6 местного поста, снабжен концевыми выключателями

40-43 сигнализации его фиксированных положений, связанными с преобразователями при помощи пар, составленных из последовательно соединенных логических элементов И и запоминающих уст- 1 ройств.

Выход командного органа 21 подключен также ко входу И 44, выход которого при помощи элемента ИЛИ 45 подключен к обмотке "Меньше" (К) преобразо- 20 вателя 26, а также ко входу элементов

И 46 и 47, подключенных при помощи запоминающих устройств 48 и 49 соответственно также к элементу ИЛИ 45.

Выход элемента И 44 при помощи уст- 25 ройств 50 подключен к инверсному входу элемента И 46, а выход элемента

И 46 при помощи устройств 51 подключен к инверсному входу элемента И 47.

Дополнительный командный орган 52 30 управления механизмом 9 установки регулятора в положение пусковой подачи топлива с одной стороны связан с концевым выключателем 42, а с другой †положениях "Пуск" и "Остановка" подключен к обмоткам "Больше" (Б) и

"Меньше" (,М) преобразователя 53 пуска. Преобразователь 53 пуска своими входами подключен к источнику силового питания (не показан), а выхода- 4О ми через бесступенчатое фиксирующее устройство 54, связанное с концевым выключателем фиксированного положения

"Холостой ход" сервомеханизма 31 через преобразователь пуска 53 — ко вхо- 4> дам установки регулятора.

Бесступенчатое фикСир." :щее устройство 54 выполнено в виде гидрозамка, содержащего основание, внутри которого размещен подпружиненный с двух сторон поршень 55, снабженный выступами, и подпружиненные клапаны 56 и

57, расположенные с обоих сторон поршня, причем гидрозамок соединен. с преобразователем пуска 53 и с механиз55 мом 9 установки рег .. .втор".

Входы гидрозамка расположены по обе стороны поршня 55, в выходы — со стороны пружин клапанов 56 и 57. В канале от гидрозамка 54 до механизма установки регулятора встроено дросселирующее устройство 58.

Дополнительный командный орган 52 подключен параллельно с преобразователем пуска 53 (через обмотку Б) при помощи элемента ИЛИ 59 к командным органам управления 20 и 21

Система работает следующим образом

При подготовке двигателя к пуску командный орган 52 переводят в положение "Пуск". При этом передача двигателя 1 должна находиться в положении "ХХ" (замкнут выключатель 42) .

Срабатывает преобразователь 53.и подает рабочую жидкость в правую полость механизма 9 установки регулятора. Полый шток 10 через гайку 19 и упор на связи 3 сжимает возвратную пружину 4, переводят регулятор 2 в пдложение пусковой подачи топлива. После этого двигатель можно запускать.

При работающем двигателе, при необходимости дать ход "Вперед" (включить передачу в положение "В"), воздействуют на командньш орган 20.

При этом проходит сигнал на выход элемента И 23, который запоминается устройствами 32 и 39. С выхода устройства 32 сигнал через элементы ИЛИ 25, 33 и 34 поступает на управляющие обмотки преобразователей 26, 35 и 36.

Преобразователь 25 подает рабочую жидкость через преобразователь 36 и дросселирующее устройство 30 в правую полость сервомеханизма 31, перемещающего рукоятку управления 6 местного поста в положение "В". Перевод системы в исходное положение осуществляется подачей сигнала от выключателя 41

"В" на вход сброса запоминающего устройства 32 и подачей сигнала от командного органа 20 (после его отключения) на вход сброса устройства 39, разблокирующего при этом элемент И 22.

До выключения командного органа 20 сигнал с выхода элемента И 22 не проходит, хотя на входах элемента И 22 есть сигналы от командного органа 20 и выключателя 41. При перемещении рукоятки 6 кулачки 11 и 12 воздействуют на клапаны переключения 13 и 14 реверсредукторной передачи, подающие воздух от источника 15 сжатого воздуха в полости пневмопривода 16.

Пр необходимости увеличения частоты вращения двигателя выключают и вновь включают командный орган 20.

При этом сигнал с выхода элемента И

883539

И 47 на вход запуска запоминающего устройства 49, с выхода которого сигнал через элементы ИЛИ 45, 33 и 34 поступает соответственно на обмотку M преобразователя 26, обмотки преобразователей 35 и 36. Сигнал на вход сброса устройства 49 поступает от выключателя 43 "Н".

При необходимости переключения передачи из "Н" в "ХХ" выключают и вновь включают командный орган 20. Сигнал с его выхода поступает через элемент И

24 на входы запуска запоминающих устройств 37 и 38..Сигнал с выхода устройства 37 поступает через элементы

ИЛИ 25, 33 и 34 соответственно на обмотку В преобразователя 26 и обмотки преобразователей 35 и 36. Сигнал на вход сброса устройства 37 поступает от выключателя 42 "ХХ". Сигнал на вход сброса устройства 38, блокирующего элемент И 23, поступает от командного органа 20 в его выключенном состоянии.

При отсутствии управляющих сигналов механизм 9 установки регулятора фиксируется в установленном положении гидрозамком 54.

Рабочая жидкость в обеих полостях механизма 9 заперта клапанами 56 и

57. При подаче раЬочей жидкости от преобразователя пуска 53 она своим давлением открывает один из клапанов, а другой при этом открывается плавающим поршнем 55.

При необходимости остановки двигателя из положения "ХХ", командный орган 52 переводится в положение "Остановка". Подается сигнал на обмотку

M преобразователя 53, подающего рабочую жидкость через гидрозамок 54 в левую полость механизма 9, полый шток

10 которого переводит связь 3 и регулятор 2 в положение нулевой подачи топлива в двигатель. При отсутствии управлякнщего сигнала механизм 9 фиксируется гидрозамком 54. Сигнал на управление механизмом 9 поступает за командный орган 53 только в положении "ХХ" от выключателя 42.

22 поступает на обмотку Б преобразователя .26 через элемент ИЛИ 25 (преобразователи 35 и 36 закрыты) . Преобразователь 26 подает рабочую жидкость че рез дросселирующие устройства 29 и 30 в правую полость сервомеханизма 31 перемещающего рукоятку 6 в сторону положения "Максимальная частота вращения". Рукоятка 6 через рамку 5 перемещает связь 3, сжимая пружину 4 и t0 изменяя настройку регулятора 2. Командный орган 20 удерживается включенным до тех пор, пока не будет достигнута необходимая частота вращения двигателя (по измерителю частоты вра- 15 щения вЂ, на чертеже не пойазан) . При необходимости уменьшения частоты вращения двигателя включается командный орган 21. Сигнал с выхода командного органа 21 (при выключенном командном 2р органе 20) поступает через элемент

И 44 на вход запуска запоминающего устройства 50 и через элемент ИЛИ 45 на обмотку M преобразователя 26.

Преобразователь 26 подает рабочую 2 жидкость через дросселирующие устройства 27,и 28 (преобразователи 35 и 36 закрыты) в левую полость сервомеханияма 31, перемещающего рукоятку 6 в сторону положения "В". Устройство 50 бло- зр кирует элемент И 46 (переключение передачи из положения "В" на "ХХ") на время включения командного органа 21 при уменьшении частоты вращения вала двигателя, При необходимости переключения передачи из положения "В" на положение ХХ" выключается и вновь включается !,омандный орган 21. Сигнал с его выода поступает через элемент И 46 на входы запуска запоминающих устройств, 48 и 51. С выхода устройства 48 сигнал элементы ИЛИ 45, 33 и 34 поступает соответственно на обмотку M преобра45 зователя 26 и на обмотки преобразователей 35 и 36. Рабочая жидкость поступает через дросселирующее устройство

28 в левую полость сервомеханизма 31, перемещая рукоятку 6 в положение "ХХ".

Сигнал на вход сброса устройства 48 поступает от концевого выключателя 42, а сигнал на вход сброса устройства поступает от выхода командного. органа

2l при его выключенном состоянии.

При необходимости переключения передачи из "ХХ" в "Н" выключают и вновь включают командный орган 21 Сигнал с

его выхода поступает через элемент

При поступлении управляющих сигналов от командных органов 20 (через командный орган 21) и 21, они через элемент ИЛИ 59 поступают также на обмотку Б преобразователя 53. Таким образом,ликвидируется возможное самопроиз— вольное смещение связи 3 под воздействием пружины 4 при переключении передачи двигателя. При этом возникает

ВНИИПИ Заказ 10165/56 Тираж 584 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 пульсирующее воздействие упора связи

3 на гайку 19 и через нее на шток 10 так как регулятор резко меняет подачу топлива при отключении и подключении передачи к коленвалу двигателя.

При наличии даже небольших протечек между полостями механизма 9 или в гидрозамке 54 возможно смещение штока 10 под воздействием пружины 4. При подключении передачи при этом двигатель может заглохнуть из-эа нарушения регулировки регулятора, который не успеет обеспечить необходимую подачу топлива.

Таким образом, введение периодической подпитки механизма позволяет ликвидировать влияние погрешностей в работе механизма и гидрозамка на устой3539

1О чивую работу двигателя на переходных режимах и при пуске.

Формула изобретения

Система дистанционного управления двигателем с реверс-редукторной передачей по авт.св. М 757761, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения условий пуска двигателя, в систему введен дополнительный команд1Î ный орган, подключенный параллельно с преобразователем пуска при,помощи элемента ИЛИ к командным органам управления.

Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2656585/25-06, F 02 0 37/00, 1978