Регулятор скорости вращения

Для автоматического изменения подачи топлива в цилиндры в. зависимости от изменения нагрузки на дизеле 4ч8,5/11 установлен всережимный регулятор центробежного типа (рис. 33). Этот регулятор обеспечивает устойчивую работу на всех скоростных режимах как при полной нагрузке, так и на холостом ходу.

При параллельном включении в сеть агрегат, снабженный указанным регулятором, не нарушает устойчивости энергосистемы и надежно несет установленную ему нагрузку. Регулятор обеспечивает возможность изменения наклона характеристики регулятора от 2 до 6%.

Минимальная скорость вращения 700—800 o6/мин, максимальная — 1590 об/мин.

Регулятор смонтирован в отдельном корпусе и установлен на торцовой стенке корпуса топливного насоса.

К корпусу топливного насоса винтами крепится основание 34 корпуса регулятора, к которому в свою очередь крепится корпус 21 регулятора. Корпус регулятора закрыт с торца и сверху крышками 14 и 15.

Регулятор состоит из привода к сердечнику регулятора, сердечника регулятора, исполнительного механизма, устройства для изменения скорости вращения, устройства для остановки дизеля и катаракта (успокоителя).

Привод к сердечнику регулятора осуществляется с помощью шестерни 27, входящей в зацепление с шестерней, представляющей одно целое с крестовиной 11 сердечника регулятора.

Сердечник регулятора состоит из вращающейся крестовины с закрепленными на ней двумя осями, на которых качаются грузы 24 регулятора. Центробежные силы грузов передаются муфте 12 через укрепленные на специальных осях стальные ролики.

Усилие от грузов, передаваемое муфте, уравновешивается силой упругости пружины 16. Для восприятия осевых усилий на крестовине напрессовано стальное каленое кольцо 30. Между крестовиной и каленым кольцом помещена шайба 29. Исполнительный механизм служит для передачи движения от муфты 12 к рейке топливного насоса с помощью стакана 23 главной пружины, рычага 22 и тяги 13 сцепления с рейкой. Стакан укреплен на осях, закрепленных в рычаге 22. В дно стакана ввернут регулирующий винт, который сферическим наконечником упирается в выемку тарелки муфты. Рычат 22 качается на оси 8, установленной в корпусе 21 регулятора. Тяга сцепления с рейкой одним концом соединена шарнирно с рейкой топливного насоса, другим — односторонней упругой связью с рычагом 22.

Такое устройство позволяет передавать движение от рычага к рейке в сторону уменьшения подачи с помощью жесткой связи, а в сторону увеличения подачи с помощью упругой связи. Наличие упругой связи (пружина) позволяет выключать подачу топлива без воздействия на рычаг, а значит, и без воздействия на пружину регулятора.

Устройство для регулировки наклона характеристики регулятора основано на изменении жесткости пружины за счет изменения относительного углового положения дополнительной пружины 5 и рычага 22. Управление изменением наклона характеристики осуществляется с помощью сектора 3, вынесенного на лицевую сторону корпуса регулятора.

Скорость вращения коленчатого вала двигателя изменяется при изменении силы сжатия главной пружины и осуществляется при вращении рукоятки 17 изменения оборотов, расположенной на торцовой крышке регулятора.

Упруго присоединенный катаракт служит для повышения устойчивости про'цесса регулирования дизеля при самых малых степенях неравномерности. На верхней плоскости корпуса регулятора укреплен корпус 2 катаракта, в котором помещены поршень 4 и игла 33. Поршень связан пружиной 32 с поводком 31, укрепленным на рычаге.

В крайнем наиболее сжатом состоянии главной пружины стопорная тарелка 20 упирается в головку винта 19 рукоятки управления, чем ограничивается наибольшая скорость вращения дизеля. В торце направляющего стакана пружины имеется втулка 18, служащая для регулировки минимальной скорости вращения двигателя путем ограничения величины минимальной затяжки пружины 16. На лицевую стенку корпуса регулятора выведена рукоятка 38 для остановки двигателя.

Регулятор работает следующим образом. При вращении крестовины 11 сердечника регулятора вместе с ней вращаются грузы 24. Грузы под действием возникающих при вращении центробежных сил, поворачиваясь на своих осях, расходятся и роликами 25, укрепленными на лапках грузов с помощью осей 10, нажимают на тарелку муфты 12, стараясь выдвинуть ее из отверстия в пальце 26 крестовины, а вместе с муфтой передвинуть в этом же направлении и стакан 23 главной пружины. Перемещению муфты и стакана пружины противодействуют главная и. дополнительная пружины.

При установившемся режиме работы, дизеля центробежные силы грузов, нажимающих на тарелку муфты, уравновешиваются силой упругости пружины, действующей на муфту в противоположном направлении. При перемещении муфты и стакана пружины вместе с последним переместится рычаг 22, шарнирно соединенный со стаканом пружины осями 6 и вращающийся на оси 8. Перемещение рычага вызовет перемещение рейки топливного насоса, так как рычаг верхним своим концом шарнирно соединен тягой 13 с рейкой топливного насоса.

При уменьшении нагрузки (по отношению к установившемуся режиму) скорость вращения двигателя и сердечника регулятора будет увеличиваться.

Под действием центробежных сил грузы регулятора будут расходиться (до величины, при которой давление на муфту от грузов уравновесится возросшей упругостью пружин) и через указанные выше детали передвинут рычаг, а следовательно, и рейку топливного насоса влево. При таком перемещении рейки подача топлива уменьшится до величины, удовлетворяющей установлению нового режима.

При увеличении нагрузки скорость вращения дизеля, а значит, и сердечника регулятора будет уменьшаться. Центробежная сила грузов регулятора будет также уменьшаться, т. е. давление грузов на муфту уменьшится и под действием упругости пружин муфта и взаимодействующие с нею детали займут новое положение. Рычаг, а вместе с ним и рейка передвинутся вправо; подача топлива возрастет до величины, удовлетворяющей установлению нового режима.

Параметры работы регулятора дизелей приведены в гл. I.