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FANUC     A06B-0247-B200    調(diào)速器

張黔豫 180 6446 5927 

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調(diào)速器(governor)是一種自動調(diào)節(jié)裝置，它根據(jù)柴油機負(fù)荷的變化，自動增減噴油泵的供油量，使柴油機能夠以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速運行。調(diào)速器已經(jīng)在工業(yè)直流電機調(diào)速、工業(yè)傳送帶調(diào)速、燈光照明調(diào)解、計算機電源散熱、直流電扇等、得到廣泛應(yīng)用。

按其工作原理的不同，可分為機械式，氣動式，液壓式，機械氣動復(fù)合式，機械液壓復(fù)合式和電子式等多種形式。但目前應(yīng)用最廣的當(dāng)屬機械式調(diào)速器，其結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，性能良好。液壓調(diào)速器在感應(yīng)元件和油量調(diào)節(jié)機構(gòu)之間加入一個液壓放大元件(液壓伺服器)，使感應(yīng)元件的輸出信號通過放大元件再傳到油量調(diào)節(jié)機構(gòu)上去，因此也叫間接作用式調(diào)速器。液壓放大元件有放大兼執(zhí)行作用，主要由控制和執(zhí)行兩個部分組成。

當(dāng)負(fù)荷減小時，由曲軸帶動的驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速升高，飛球的離心力增加，推動速度桿右移。于是，搖桿以A點為中心逆時針轉(zhuǎn)動，滑閥右移，壓力油進(jìn)入伺服器油缸的右部空間。與此同時，油缸的左部空間通過油孔與低壓油路相通，其中的油被泄放。在壓差的作用下，伺服活塞帶動噴油泵齒條左移，以減少供油量。當(dāng)轉(zhuǎn)速恢復(fù)到原來數(shù)值時，滑閥也回到中央位置，調(diào)節(jié)過程結(jié)束。

當(dāng)負(fù)荷增加，轉(zhuǎn)速降低時，調(diào)速過程按相反方向進(jìn)行。從上述分析可知，調(diào)速器飛球所產(chǎn)生的離心力僅用來推動滑閥，因而飛球的重量尺寸就可以做得較小。而作為放大器的液壓伺服器的作用力，則可根據(jù)需要，選擇不同尺寸的伺服活塞和不同滑油壓力予以放大。但是，在這種調(diào)速器中，因為感應(yīng)元件直接驅(qū)動滑閥，無論它朝哪個方向往動，均難準(zhǔn)確地回到原來位置而關(guān)閉油孔。這樣就使柴油機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，而產(chǎn)生嚴(yán)重的波動。為了使調(diào)速器能穩(wěn)定調(diào)節(jié)，在調(diào)速器中還要加入一個裝置，其作用是在伺服活塞移動的同時對滑閥產(chǎn)生一個反作用，使其向平衡的位置方向移動，減少柴油機轉(zhuǎn)速波動的可能性。這種裝置稱為反饋機構(gòu)。當(dāng)負(fù)荷減小時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高，飛球向外張開帶動速度桿向右移動。此時伺服活塞尚未動作，因此反饋杠桿AC的上端點A暫時作為固定點，杠桿 AC繞A反時針轉(zhuǎn)動，帶動滑閥向右移動，把控制孔打開，高壓油便進(jìn)入動力缸的右腔，左腔與低壓油路相通。這樣高壓油便推動伺服活塞帶動噴油調(diào)節(jié)桿向左移動，并按照新的負(fù)荷而減少燃油供給量。

在伺服活塞左移的同時，杠桿AC繞C點向左擺動與B點相連接的滑閥也向左移動，從而使滑閥向相反的方向運動。這樣在伺服活塞移動時能對滑閥運動產(chǎn)生了相反作用的杠桿裝置稱為剛性反饋系統(tǒng)。當(dāng)調(diào)節(jié)過程終了時，滑閥回到了起始位置，把控制油孔關(guān)閉，切斷通往伺服油缸的油路。這時伺服活塞就停止運動，噴油泵調(diào)節(jié)桿隨之移動到一個新的平衡位置，發(fā)動機就在相應(yīng)的新負(fù)荷下工作。因此，相應(yīng)于發(fā)動機不同的負(fù)荷，調(diào)速器就具有不同的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。因為發(fā)動機負(fù)荷變化時需要改變供油量，所以A點位置隨負(fù)荷而變。調(diào)速器與滑閥相連接的B點在任何穩(wěn)定工況下均應(yīng)處于原來的位置，與負(fù)荷無關(guān)。這樣C點的位置必須配合A點作相應(yīng)的變動，因而導(dǎo)致了轉(zhuǎn)速的變化。假如當(dāng)負(fù)荷減小時，調(diào)速過程結(jié)束后，滑閥回到中間原來位置時，伺服活塞處于減少了供油量位置，使A點偏左，C點偏右，因C點偏右，彈簧進(jìn)一步受壓，只有在稍高的轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)才能使飛球的離心力與彈簧壓力平衡。這說明負(fù)荷減小時穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，柴油機的轉(zhuǎn)速比原來稍有升高。同理，當(dāng)負(fù)荷增加時，穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，柴油機的轉(zhuǎn)速比原來稍有降低。具有 剛性反饋的液壓調(diào)速器，可以保證調(diào)速過程具有穩(wěn)定的工作特性，但負(fù)荷改變后，柴油機轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，穩(wěn)定調(diào)速率d不能為零。