1.調速器的功用和類型
柴油機作為動力設備帶動其他機器工作時,它所拖動的負載是經常變動的。對于自備電站的柴油發電機組工作時,其負載變動更為明顯,用電量時增時減,這就要求發電機發出的電量也相應增加或減少,也就要求柴油機輸出的功率也要相應增加或減少。此外,供電的頻率要求穩定,這就需要柴油機工作時的轉速保持穩定。因此,一般柴油機中都裝有調速器,它能自動控制噴油泵的供油量以適應柴油機負載的變化,改變它的工作轉速,并保持穩定運轉。此外,它還具有限制柴油機運轉最高轉速和最低轉速的能力。以防止負載突然卸去,轉速升高到超過允許值,出現“飛車”現象,運動零件損壞低速運轉時,出現熄火現象龍崗發電機組。
調速器按其工作原理可分為:離心式、氣動式液壓式。其中離心式應用最為廣泛。
調速器按控制轉速范圍不同可分為單速式、雙速式和全速式三種。單速式調速器只能維持一種轉速。雙速式調速器除限制曲軸的最高轉速外,并能維持曲軸的最低空轉轉速。全速式調速器則除了可以限制最高和最低轉速外,并能在最高轉速和最低轉速范圍內所選擇的任何轉速下保持穩定運轉。
2.離心式全速調速器
這種調速器由于操縱手柄的齒與扇形齒板上的齒嚙合,移動操作手柄的位置即可改變彈簧的拉力,使擺桿上所受的拉力作用與推力作用處于新的平衡位置,同時,改變油泵齒條位置,使柴油機調整到所需要的轉速,并能自動穩定在此轉速下工作。
3.ⅱ號噴油泵調速器
ⅱ號噴油泵調速器為機械離心式全速調速器。它由輸入部分和控制部分等組成。
輸入部分由傳動盤和信號感應部分組成。傳動盤4為調速器的主動件,它壓配在傳動軸套5上,而傳動軸套安裝在噴油泵凸輪軸尾端錐面上,并用固定螺母6上緊。這樣柴油機轉速的任何變化都直接輸入給傳動盤,故它稱為調速器信號輸人部分。
信號感應部分由雙排12個鋼球裝在6個飛球座2內構成。左面一排六個鋼球在傳動盤內表面的六個凹槽內,凹槽的母線呈45°斜角,并通過右面六個鋼球傳動推力盤,而推力盤內側的相應位置上同樣有45°的光滑錐面。在錐面上也有相應六個凹槽裝有六個飛球。當柴油機轉速增加或降低時,飛球便在飛球支架的徑向樓中作外移或內縮的往復運動。在調速器彈簧作用下,傳動盤錐面緊貼在右排六個鋼球上,傳動盤便傳動著推力盤。
控制部分由裝在支承軸17上的彈簧滑座之間的調速彈簧15和16、調速叉20及操縱手柄24等組成。
從結構圖可知,調速器是根據推力盤兩畫所受的推力和彈簧壓力的大小來移動噴油泵拉桿,改變其供油量。當柴油機在一定的負載以一定的轉速運轉時,飛球座部件轉動所產生的離心力使各對飛球向外張開,將使推力斜盤產生軸向推力作用于推力盤左面,而推力盤右面受彈簧壓力作用,如果兩力相等相互平衡時,推力盤保持在這個位置,使其受控的噴油泵拉桿穩定這個位置,柴油機則保持在此轉速下穩定運轉。
當柴油機負載減少,轉速升高時,使飛球座部件所產生的推力大于調速彈簧對推力板的壓力,飛球沿推力斜盤斜面向外移動,推力斜盤將向右移動,傳動板和噴油泵拉桿也跟著向右移動,于是供油量減少以適應負荷減少的需要,直到飛球座部件產生的推力與彈簧的壓力再次平衡時為止。反之,負載增加,轉速降低時,飛球向內收縮,隨之傳動板向左移動,增加供油量,以適應負荷增加的需要,直到推力與壓力再次平衡時為止。
操縱手柄24通過壓在彈簧后座上的調速叉20,可以改變調速彈簧的壓縮量,從而改變彈簧預緊力。如果調速彈簧的頂緊力增大,需要與它平衡的離心力也就增大,調速器起作用時的柴油機轉速相應增大。反之,如果把調速彈簧壓縮量減小,調速器起作用時柴油機轉速就較低。因此,改變操縱手柄的位置,即可改變柴油機的工作轉速。
柴油機的最高轉速與最低轉速,均可由高速限止螺釘19和急速限止螺釘進行調節。當調速叉接觸到這兩個螺釘時就停止,限止了調速叉轉動的位置,從而達到限制最高或最低轉速的目的。
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