ucenter工作原理总结

2024-06-05

ucenter工作原理总结(精选8篇)

ucenter工作原理总结 篇1

工作流程:应用程序->uc_client->uc_server->uc.php

1,首先应用程序会发起相应的请求

该步就是执行uc_client里面的client.php文件里面对于的函数。即官方提供的文档里面介绍的那些功能函数。

注意:要执行uc的相关函数需要包含,uc配置文件已经函数文件即可

2,执行相应函数,实现功能且通知uc_server

3,uc_server收到通知后,会以P3P的形式(暂时理解为广播的形式向所有的应用发送通知,包括自身)

4,个个uc.php收到通知后,执行通知里面的操作

即完成整个过程。

注意:如果DZ无法同步,更新缓存后再试下。

不管是同步注册,退出,登陆,删除等原理都是一样的。

Uc_client里面的文件不需要更改,只需要直接使用官方包里面提供的就好。我们需要编辑的就是第三方程序里面的uc.php

ucenter工作原理总结 篇2

关键词:电涡流;传感器;探头;前置放大器

中图分类号: TP212.9 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)20-187-2

0 引言

在笔者所在单位大空分空气透平压缩机、天然气转化制甲醇合成气压缩机,低密度聚乙烯循环气压缩机等大型旋转机械上都使用本特利电涡流传感器来测量压缩机的轴的位移、振动及转速等,本文说明了电涡流传感器的构成及工作原理,介绍其在大型旋转机械设备监测中的应用、安装方法并总结常见故障。

1 本特利监测系统结构

1.1 本特利电涡流传感器的构成

电涡流传感器系统由三个部分组成,分别是传感器探头、延伸电缆、前置放大器。传感器探头内部含有一个线圈,探头的端部由聚苯撑硫(PPS)材料组成,线圈被厚实的封装到探头的端部,探头壳体材料为不锈钢,线圈与75欧姆宽带同轴电缆相连,同轴电缆中心是导体芯,有中心向外展开依次为绝缘层、内屏蔽层、外屏蔽层(网状屏蔽层)和外护套,内屏蔽层和线圈相连,外屏蔽层不和线圈相连,延伸电缆同样为同轴电缆,两端的接头分别与探头和前置放大器相连接。前置器是一种内部装有振荡电路和调制解调器测量电路的密闭金属盒,接收电涡流传感器和延伸电缆的信号,需要给前置器的电压VT端和公共端COM端输入-17.5VDC~

-26VDC的驱动电压。前置器的VOUT端为输出端。传感器系统的结构构成图如图1所示。

1.2 本特利监测系统结构组成

监测系统由电涡流传感器系统,3500监测模块组成,其中前置器接收由探头和延伸电缆传输的信号,并将其转换为3500监测模块接收的电压信号,通过内部逻辑运算,向各保护装置(DCS和SIS)送出模拟量和数字量信号。3500系统模块组件如图2所示。

1.3 电涡流传感器工作原理

电涡流传感器是一种相对式非接触传感器,前置器的振荡电路产生的高频振荡电流流入探头内部线圈,线圈中便会产生交变的磁场,当被测金属转轴靠近这一交变磁场,就会在转轴表面产生感应电流,同时,该感应电流也产生一方向与探头内部线圈方向相反的交变磁场,两个磁场相叠加,将改变线圈的阻抗。该线圈阻抗可近似看成是探头顶部到金属表面间隙的单值函数,即两者之间成正比例关系。当探头与被测金属物体表面间隙最小时,线圈阻抗最小,反之,线圈阻抗最大。通过前置器调制解调电路检测探头线圈的阻抗变化,再经放大电路将阻抗变化量变换放大,输出正比于探头与被测导体表面之间的距离的电压信号。

2 电涡流传感器探头的安装

在安装过程中应注意以下事项:①两探头之间的距离;②探头与安装面之间的间隙;③轴的最小直径应符合要求;④金属转轴表面应光滑无毛刺。

2.1 轴位移探头的安装间隙的锁定

机组的轴都有一个适当的允许的轴向窜量,机组运行时,当工艺条件或机组设备自身原因造成轴被推向一端时,轻则损坏推力瓦,重则损坏压缩机,造成事故,因此用轴位移的大小反映轴偏离中心的间隙量的大小。这里轴位移的零点(基准点)定在轴窜动量的中间位置。

位移探头安装前,应由设备专业人员把轴调到窜动量的中间位置。再安装探头,首先将探头在安装孔内旋到探头测量面与被测面大约1mm的距离(用塞尺测量),然后将探头,延伸电缆和前置器相连接,送上电源,用万用表测量前置放大器VOUT 和COM端之间的输出电压值,慢慢旋动探头,观察万用表输出,当输出电压调整到-9V即零点基准电压时旋紧探头锁紧螺母,固定探头。

备注:轴振动和转速电涡流探头的安装间隙的锁定方法参考轴位移探头间隙锁定方法。

2.2 延伸电缆的安装

延伸电缆作为连接探头和前置器的中间部分,是电涡流传感器的一个重要组成部分,所以延伸电缆的安装应可靠,使用过程中不易受损坏,当应用在高温环境时,优先选用铠装,大温度范围延伸电缆,探头与延伸电缆的连接处应锁紧,接头用热缩管或绝缘胶、四氟带等包裹好,这样可以避免接地并防止接头松动。在盘放延伸电缆时应避免盘放半径过小而折坏电缆线。一般要求延伸电缆盘放直径不得小于55mm。

注意:探头安装固定好后必须将在大盖之内的电缆布好线并固定,防止压缩机主轴在高速旋转时将电缆绝缘破坏,电缆出机壳的孔必须进行密封,以防止压缩机壳体内润滑油泄露,顺着延伸电缆进入到电缆连接金相接头和前置器接线箱内,而可能造成前置器的稳定性下降,延伸电缆的穿线管一般从前置器接线箱下部进入接线箱内。

2.3 前置器的安装

前置器是整个传感器系统的信号处理部分,前置器的安装环境要求比探头的安装环境要求更高,需将其安装在远离高温环境,周围应干燥,无腐蚀性气体,振动小的场合。前置器的安装有两种方式,它既可以采用导轨安装,也可以采用面板安装,两种形式的安装基板均具有电绝缘性,不需要独立的绝缘板,但在安装时需注意前置器壳体金属部分不要同前置器安装盒或大地再次连接,否则,可能导致不同地电位引起的电势差,对测量带来较大误差,允许在同一个盒内装有多个前置器,以降低安装成本。

3 常见故障及处理方法

压缩机振动,位移与转速的测量对于压缩机组的稳定运行至关重要,其常见的故障有以下几方面:

3.1 探头的安装质量引起的故障

当探头安装好后,探头锁紧螺母未完全紧固到位,导致探头测量值变化较大;延伸电缆中间接头松动,有油污或接触不良;前置器连接接头松动等原因都会引起测量值不准确。处理方法:重新紧固探头锁紧螺母;在切除联锁后将探头延伸电缆的中间接头的油污及杂质处理干净后重新连接中间接头并紧固。

3.2 系统故障

3.2.1 传感器系统故障

①传感器系统接线松动(前置器接线端子,3500系统卡件接线端子松动)。

处理方法:解除联锁,将接线端子紧固。

②延伸电缆破皮,线路屏蔽接地。

处理方法:查找破损处,用绝缘胶布将破损处包好,避免信号干扰。

③探头引起的故障。

处理方法:观察探头端面是否有磨损或碰撞的痕迹,用万用表测量探头本体电缆导体芯与接头锁扣的阻止,若不在规定范围内,则更换探头。注:本特利不同规格的电涡流传感器其探头阻值特性不同。

④延伸电缆引起的故障。

处理方法:用万用表测量延伸电缆内芯与内芯,外芯与外芯阻止,若阻止不在规定范围内,则考虑更换同型号的延伸电缆。注:本特利不同规格的电涡流传感器其延伸电缆阻值特性不同。

⑤前置器引起的故障。

处理方法:前置器供电正常时将延伸电缆与前置器脱开,用万用表测量前置器的输出电压,如无变化,则更换前置器。

3.2.2 供电系统故障

电源系统24VDC供电故障。

处理方法:用万用表测量24VDC输出电压是否正常,如不正常,检查或更换24VDC电源模块。

3.2.3 本特例3500系统卡件故障

处理方法:观察系统卡件的状态指示灯或利用系统诊断软件进入组态查看,判断故障类型,予以解决。

4 结论

本特例电涡流传感器系统应用在大型机组上,运行至今,故障率极低,说明了其技术的成熟与可靠,而作为自控人员,必须在平时的巡检中,认真、仔细巡检,发现问题及时解决,这样,才更能更好地保证大机组的稳定运行。

参 考 文 献

[1] 本特利电涡流传感器选型手册.GE检测控制技术.

ucenter工作原理总结 篇3

又到一年一度的年终总结时。虽然这是一项年年写、人人做的工作,但显然大部分 HR 并不擅长此工作。有的 HR 苦恼到底从何下笔,有的 HR 苦恼写了几万字老板还是不满意。所以一份好的年终总结一定有些内在的可以借鉴的规律,在此不妨做些了解。首先,我们需要明白年终总结不是抒情散文,也不是工作事项列表,它应当是一份严谨的工作报告。在动笔之前,需要关注这样三个问题:年终总结写给谁看?写年终总结的目的是什么?怎样达到目的?

一、年终总结的视角

年终总结的读者并非是员工本人,而是老板。大多 HR 只是从自身角度去写,回顾自己做了哪些工作,达到什么效果,在展现形式上多花心思,而不关心老板到底要什么。因此撰写年终总结,第一步是站在老板的角度思考,他想通过年终总结了解什么?显然,对于老板而言,他更加希望从年终总结中看到的是员工今年的工作是否为公司创造了价值。价值创造可以从三方面来思考:

(一)业务价值

包括本的业绩成果、重点工作完成情况。对于直接参与业务的部门,特别要体现增利或降本上的成果。

(二)

服务价值

对于后台职能部门来说,其本身不创造业务价值,它的价值来源于为公司业务开展提供有效的支持。对于集团总部来说,是否为下属子公司提供必要的支持服务。

(三)

改进价值

本重点解决了哪些核心问题?是否通过管理的改善带来公司运作上的提升?

二、年终总结的目的

另外,对于年终总结而言,虽然名为对过去一年的回顾,但更重要的是如何与未来对接。这不是展望美好明天的空话,而是需要立足于今年到这个阶段的工作现状,规划如何对接上明年的工作。老板更希望能够从你的年终总结中看到,你的工作是在不断推进的,而不是每年徘徊在一个没有结果的议题上。

年终工作总结应当是以价值为导向的结构化表达,是本的价值衡量和来年价值创造的预估,是以未来规划的视角审视现在的工作。

所谓未来规划视角可以用一句话概括:以发展为导向,系统化思考,专题性推进。

以发展为导向就是明确未来的发展目的,习以为常的职能工作未必符合未来发展的要求,需要审视目前工作和未来战略的匹配。

系统化思考就是通过体系的角度和系统关联角度寻找公司核心的问题,特别是落到本部门的核心问题。

专题性推进就是把本年的工作完成和未来的蓝图构建建立关联。做的好下一年会做什么可以形成整体的构架,做不好缺哪儿,怎么弥补。有依据的分析更能获得老板的认可。

三、年终总结的金字塔特征

有了方向和目标,然后就可以组织内容了,素材怎么形成报告也有些讲究。很多人至今在用三段论,洋洋洒洒一大篇,这可能是一篇优秀的散文,然而老板却无心阅读这密密麻麻的大段文字。也有人将做过的工作条条框框全部罗列了一

遍,看似有条理,实则缺乏归纳,老板读完后只记得你做了很多零碎的工作,但这些工作的成效在哪里?与公司业务的关联度如何?也是一头雾水。

结构清晰、一目了然的总结才能第一时间抓住老板眼球。因而这里要介绍的,是如何将金字塔原理的结构化思维运用到年终总结的写作中。

金字塔原理是由麦肯锡的第一位女性咨询顾问巴巴拉·明托于 1973 年提出,是一种结构化思维的方法。因其展现的框架结构酷似埃及金字塔而得名。其思维结构不仅成为咨询行业的准则,并广泛地运用到各类场合,成为帮助人们清晰思考、写作、表达的重要工具。

在写作中,金字塔原理要求文章严格遵守四个特征的标准:

特征一:一篇文章的结构必定只支持一个思想,这个思想将概括所有各级各组的思想。

对于年终总结来说,也就是要求整篇总结由一个中心思想概括,所有的内容都围绕这个主题。

特征二:任何一个层次上的思想都必须是其下一层次思想的概括。

中心思想又可分解成几个分论点,每个分论点分解成多个论据素材。要求论据必须支持分论点,分论点必须能够支持中心思想。

特征三:每组中的思想必须属于同一个范畴。

每个分论点下的论据必须属于同一逻辑范畴内,各论点之间、各论据之间必须相互独立、且完全穷尽,这就是专业的术语 MECE(Mutually exclusive Collectively exhaustive)。

特征四:每组中的思想都必须按照逻辑顺序组织。

逻辑顺序可以是时间顺序、重要性顺序等。按照逻辑顺序排序,同时也方便检查分类是否已经穷尽所有的可能性。

四、自上而下的年终总结撰写方法

构建金字塔的方法中,自上而下的方法是在对问题和成果都很有把握,只差把清晰的结构表达出来时,才能使用这种方法。每个人在写年终总结前,一定都收集了一些碎片化的信息,包括:业绩、采取的行动、个人主要问题、下年展望等等。同时经过思考后,也确定了年终总结的主题思想。此时就可以采用自上而下的撰写方法。

第一步,列出中心思想。

根据价值创造维度的分析,列出全文的中心思想。从这个中心开始层层分解下去。

第二步,列出问题的分解框架。

围绕年终总结的主题,可以一般分解为三个模块:完成的成绩、遇到的问题、未来的计划。这三者之间一个层层递进的逻辑关系。每个模块可以继续往下分解。成绩可以分解为完成的业绩和已经采取的行动。遇到的问题可以分解为不足和其中的启示。未来的计划可以分解为主要目标、具体措施、下年的展望。其中业绩可以继续下分为分管工作部分与重点工作部分。不足可以继续分解为业务上的问题和个人的问题。这样,金字塔的框架已大致成型。

第三步,放入素材。

把碎片化的素材整信息理到框架相应的位置中,然后一个年终总结的金字塔就完成了。

ucenter工作原理总结 篇4

1.HDDP40型液压冲击钻机

液压冲击钻机是一种机电液一体化的大型凿岩钻孔设备,主要应用于铁路、公路、水电、矿山等领域,进行基础施工、隧道开挖、勘探采石、采矿等作业。

本篇文献主要介绍了冲击钻机的主要技术参数、结构、工作原理和液压系统设计。其工作原理与本次设计的液压凿岩机类似,介绍如下:

液压冲击钻机的回转、行走和工作装置的动作都由液压传动系统实现,柴油发动机驱动液压泵,把压力油送到多路换向阀,通过司机的操作,将压力油单独或同时送往液压执行元件液压马达和液压油缸驱动执行机构工作。冲击钻机钻孔工作原理如图2所示,作业时推进油缸6带动推进提升机构,实现钻杆10推进与提升动作,凿岩机通过钻杆驱动冲击钻头11冲击、回转钻孔,同时空压机马达2驱动空压机3工作,压缩空气将矿渣从钻头中央向外吹出。2.高速开关阀控制的无级调节工作参数液压凿岩机

本篇文章主要一种新型液压控制系统,通过自动换挡机构,以便实现无级调节,提高了液压凿岩机的高效性,并通过实验进行了参数研究。其新型的液压系统对本次设计用处很大,对此进行简单的介绍: 要提高液压系统的效率,要求液压控制系统的推进、冲击和回转等子系统协调工作,使各系统的压力、流量合理的匹配,达到最佳的控制效果。其工作原理如下:

这种新型液压控制系统采用三个泵分别驱动冲击、推进和回转控制系统,特别是在系统中引进了高速开关阀压力控制回路,高速开关阀是一种新型的电液数字控制阀,它可以直接由计算机产生的脉冲宽度调制信号实现压力(流量)的比例控制。如图3所示,高速开关阀14输出的先导压力分别控制冲击泵3和遥控减压阀8的输出压力,从而实现了液压凿岩机冲击凿岩时,推进控制系统随冲击压力的变化而适时调节推进压力的功能。根据液压凿岩机工作原理和工作参数调节特性,高速开关阀14的输出压力信号直接作用于冲击泵3(恒压变量泵)的调压弹簧,根据其输出压力的变化来调节恒压变量泵输出压力,从而实现液压凿岩机工作参数的无级调节和自动换挡的功能。当液压凿岩机正常工作时,回转压力低于先导阀10的调定压力,液动换向阀11在弹簧力的作用下处于“下位’、如果发生卡钎时,则回转压力升高,当超过先导阀的调定压力时,先导阀内有油液流动,使液动换向阀11左右两端产生压差,这种压差作用在该阀阀芯上端,克服弹簧力使阀芯换向,处于“上位”。此时,推进压力油进入推进油缸13有杆腔带动凿岩机退回。这种新型液压控制系统还具有自动消除卡钎的能力。

3.轻型凿岩机

轻型独立回转凿岩机替代传统的气动凿岩机能明显提高凿岩作业效率、显著降低耗能、减少噪声污染和空气污染,迅速提高我们凿岩和工程施工的装备技术水平。用高压油作为动力推动活塞冲击钎子,,附有独立回转机构的一种凿岩机械。由阀控制(也有无阀的)活塞往复运动。由于油压比气压力高得多,达10兆帕以上。虽与风动凿岩机近似,但其活塞直径较小、长度较大、波形较好。在活塞运动改变方向而产生高峰压力时,机上装有蓄能器。其优点:钻速快(比风动凿岩机高两倍以上),冲击功高、扭矩大、频率亦高;具有可调性、能耗低(为风动凿岩机的1/3左右);效率高;便于自动化和电脑控使工作环境大为改善

本篇文章在综合分析各类液压凿岩机冲击工作原理和轻型液压凿岩机各种结构的基础上,提出了轻型独立回转液压凿岩机的构型。其液压系统的工作原理很符合毕业设计的要求,其原理如下: 该机主要由供油及配油系统、贮能系统、能量转换系统、减振及支承系统,以及作业工具系统等部分组成。冲击循环过程可分为四个阶段。

第一阶段:由高压油源来的液压油进入柱塞的下端,推动柱塞向上运行。

第二阶段:柱塞在上升过程中,将阀套向上推动,直到定点位置,于是高压油经过阀套与柱塞之间的一个经过标定的进油口向腔供油,同时氮气贮能器隔膜也向上压缩氮气进行贮能。

第三阶段:当柱塞上端面受到的液体压力超过下端的液体压力时,力的不平衡使柱塞加速向下运动,同时贮能器提供快速运动所需的油量。在向下运动的过程中,柱塞将节流小孔打开,使阀套也下降。柱塞继续向下运动,一直到与破碎工具相碰产生打击为止。

第四阶段:阀套在向下运动过程中,切断了向腔的供油,并使它与低压回油路相通,这样整个过程又回到初始位置。如此周而复始,使可自动进行连续打击。

4.新型液压冲击机械的工作原理与控制方案设计分析

液压冲击器系统压力波动的幅值大、频率高,同时又要求驱动它的液压动力源(泵)具有良好的调节性能。普通的齿轮泵和叶片泵是难以满足其工作要求的,轴向柱塞变量泵由于具有很好的动态调节特性因而适合液压冲击器系统的工作要求。根据其变量机构工作方式的不同,柱塞变量泵有手动(伺服)变量泵、恒压变量泵、液控变量泵和电液比例变量泵几种类型。本篇文献主要介绍了新型液压冲击机械的工作原理与控制方案设计分析,其中包括理论分析、新型液压冲击器工作参数调节原理、新型液压冲击器系统结构原理及控制方案。毕业设计的主要参考点: 液压冲击机械的工作原理:液压冲击器实际上是一种采用前腔常压方式 的液压驱动阀控活塞系统,通过换向阀(配油阀)对活塞后腔压力进行控制(交替通高压和低压油),从而实现活塞的冲程、回程往复运动。同时,活塞的运动反过来又控制换向阀(配油阀)的运动状态,即阀芯的运动是通过活塞在缸体内位置反馈信号来控制的,从而实现了换向阀(配油阀)与活塞的互动控制。

5.重型液压凿岩机冲击机构及其液压驱动系统研究

本篇文献是一篇研究生毕业论文,主要介绍了重型液压凿岩机冲击机械系统的波动力学分析、重型液压凿岩机冲击机构工作参数的研究、重型液压凿岩机液压驱动系统设计与仿真及实验研究。其中本次毕业设计所采集的部分是冲击机构的工作原理。

压力反馈式液压冲击器的基本结构为:钎尾、活塞、机体!先导式配流阀、蓄能器,具体基本结构如图3一1所示,下图中A虚线框中是冲击活塞部分,B虚线框中是配流阀部分。

从以上结构可以看出该机的结构特点为:  采用后腔常压,前腔高、低压交替回油。

 通过调定先导阀的弹簧和节流孔大小或者全程控制的输入压力来调节冲击器的冲击能大小。

 设置了储油腔,代替了回油蓄能器,减轻了整机的重量。 结构比传统的液压冲击器简单,工艺性好。

冲击器的单次冲击是由活塞的回程和冲程两个阶段来实现的,具体如下:(l)回程(回程开始时刻,浩塞和阀芯的位置如图3一Za)换向阀芯的初始位置是在换向阀弹簧力作用下处于左位,此时高压油时进入活塞的前后腔。由于活塞前腔的有效作用面积大于后腔的有效作用面积活塞在前后腔压力差的作用下向右运动,高压蓄能器充油,系统压力升高“当系统压力大于先导阀的控制压力时先导阀打开,高压油经过换向阀中心阻尼孔和先导阀孔回了油箱”此时由于高压油经过了换向阀芯的中心阻尼孔,使换向阀芯两端产生了压差,而换向阀两端的有效作用面积相等,当压力差产生的向右作用力大于弹簧力时,换向阀向右运动进行换向,冲击器转入了冲程阶段。

(2)冲程(回程开始时刻,活塞和阀芯的位置如图3一Zb)换向阀处于右位后,活塞前腔与油箱连通,活塞在后腔高压油和高压蓄能器 的作用下,活塞向左加速运动进行冲程,前腔压力油通过机体内通道流入储油腔,一部分流入油箱“冲程加速后阶段,系统压力降低,高压蓄能器拍出大量的油补充到活塞后腔,先导阀关闭”在换向阀弹簧力的作用下,阀芯向左运动复位,与此同时活塞冲冲击钎尾,冲程阶段结束冲击系统又处于回程开始阶段就这样击系统进行着连续冲击动作,进行凿岩工作。6.毕业设计说明书

本篇文献是有关液压凿岩钻车的毕业设计说明书,主要介绍了液压凿岩钻车的应用领域、液压系统执行元件的设计计算及确定、液压系统动力源的设计计算及确定、液压系统设计及液压控制阀的选取及液压系统的验算。

HYD—200型液压凿岩机是一种新型高效的凿岩设备,液压凿岩机采用循环的高压油作动力,能量利用率高、机械性能好、凿岩速度高,性能参数可调,以适应不同的岩石,减少故障,消除了污染,净化工作环境,噪声低改造了工作条件。自动化程度高,减轻工人劳动强度、润滑条件好,零件寿命高。

主要参考本文献的冲击机构的工作原理:

冲击机构由活塞1,与其配合的缸体2,和起换向作用的配油阀3,后缸盖4,蓄能器5等组成。HYD-200液压凿岩机是冲击回转式的。冲击和回转分别由两条液压油路分别驱动。其冲击部分的工作原理是:冲击部分采用活塞前腔恒高压式,活塞后腔回油有配油阀的结构,由于活塞前腔为恒高压,所以推动活塞进入回程。当活塞回程运动信号液压油到配油阀的推阀腔,推动配油阀交变切换位置,使高压油进入活塞后腔,吸收活塞回程的运动能量。当活塞继续运动到回程速度等于零的位置,由于活塞后腔高压油形成的轴向推力大于活塞前腔恒高压条件下的面积差的轴向力,活塞开始向前运动进入冲程,当活塞快要打击钎尾之前,活塞上的泄压槽把低压回油路与配油阀孔道接通,使得配油阀的推阀腔很快失压,于是配油阀交变复位,切断了向活塞后腔供油,同时把低压回油路与活塞后腔沟通,使活塞后腔失压,由于这时的活塞冲程能量最大,虽然活塞前腔恒高压开始吸收冲击能量,但活塞仍然靠惯性向前高速运动,很快打击钎尾,此后又开始进入回程进行下一个工作循环,不断的对钎尾进行冲击。冲击动作大致可分为四个阶段,即回程——回程换向——冲击——冲击换向。这四个阶段是由配油阀的供油状态决定的。蓄能器从回程开始积蓄能量回程转换结束蓄能完毕;从冲击转换开始释放能量,冲击完毕,释放能量结束。7.套阀式液压凿岩机设计研究

本篇文献主要介绍了套阀式液压凿岩机的研究现状、工作原理、冲击结构的参数计算以及活塞尺寸的确定。 液压凿岩机的研究现状

随着计算机技术和机电一体化技术的发展,进一步提高液压凿岩机的凿岩效率,完善自动凿岩技术,加强劳动保护,成为目前国内外相关研究 机构的研究热点。具体包括以下几个方面:(1)关于冲击机构的计算机模拟与结构优化的研究;(2)关于钎尾反弹能量吸收装置及防空打装置的研究;(3)关于液压冲击器输出参数调节的研究;(4)关于劳动保护的研究。

主要参考本文献工作原理部分:冲击机构主要是由套阀、活塞、配流阀和蓄能器组成的运动系统,其位置关系以及工作原理如图 1。

活塞前腔(F1面)和套阀前腔(F2面)常通高压油。活塞回程运动中 F1面越过推阀孔 P1反馈压油至阀 F3面,阀后腔面积大于前腔,推阀至前位,活塞后腔由回油变为进油。由于活塞后腔受压面积大于前腔,活塞制动并进入冲程。冲程接近终点时,活塞上环槽联通推阀孔P2、P3,阀F3面回油,阀自前位向后位运动,使活塞后腔回油。由于活塞与阀的协调运动,在处理好冲程与回程能量分配关系后可形成连续有效的冲击运动。 本次设计液压凿岩机的创新研究

凿岩机钎尾导向套的加工

钎尾导向套安装在凿岩机的最前端,对钎尾起导向作用,要求硬度高,耐磨性好,密封效果好,防止水和石渣进入凿岩机内。该凿岩机钎尾导向套为铜合金套,对材质及加工精度的要求较高,它的磨损将严重影响钎尾的导向性,导致凿岩机其他零件的严重磨损,并可能引发水封损坏,凿岩机漏水,也会导致外界杂质进入凿岩机内。由于对钎尾导向套性能的认识不足,在刚开始时选用普通的铜合金材料来加工,其配合间隙也不合理,耐磨性也差,密封效果不好,修复效果很差。后来,经过对原配件材料进行分析,并选取比原来稍大的配合间隙,经使用,基本能达到要求,而成本仅为原配件的 1/6。

凿岩机回油蓄能器的改进

揭秘汽车安全气囊工作原理 篇5

气囊如何工作

气囊的的核心部件是充气装置,专业的说法叫气体发生器。充气装置里填装着火药,火药起爆时快速产生大量气体,使得气囊冲开外层蒙皮、快速展开并迅速被气体充满。

气囊并不是一个封闭的口袋,它的侧面还留有泄气口。气囊弹出并膨胀充满之后,紧接着就是泄气收缩的过程;而由于泄气口的存在,泄气和充气实际上几乎是同时开始的。整个充气只是一个很短暂的过程,当泄气流量大于充气流量时气囊就开始收缩了。

从设计的角度,最理想的状态是,人体(一般指头部)刚碰到气囊的那一瞬间,气囊正好由充满转为收缩。在这种情况下,气囊能起到最好的缓冲作用,将车祸对人的伤害降到最小程度。但如何实现这个过程是一个系统设计,涉及到诸如精确控制气囊起爆时间、火药填充量、气囊大小和形状、泄气口大小等很多相关因素。然而,这一理想状态针对的是一种事先定义好的标准状态,实际接触时往往都是一种非理想状态。因为使用者的体型、坐姿习惯、碰撞烈度等存在着诸多差异。如果头部接触气囊的时刻相对较晚,气囊已经泄气较多,对头部的支撑力会不够,起不到应有的缓冲效果;如果头部接触气囊的时刻相对较早,那么此时气囊正在充气并向人体方向膨胀,气压很大,且和头部的接触过程是一个相向的运动,气囊本身会对头部造成较大的冲击。

气囊起爆时,对其作用范围内即展开行程内的物体的冲击力约相当于成年男子狠狠击出的一拳。有人做过这样的试验:在气囊前方摆放一个大西瓜,点爆气囊,高速拍摄的影像显示,弹开的气囊瞬间将西瓜击碎。所以,千万不要以为安全气囊像充满空气的气球那么温柔可爱。

气囊何时该起爆

因为气囊起爆时本身存在伤害性,加上更换气囊的维修成本因素,我们希望气囊在需要起爆时才展开,不该起爆时就安安静静地呆着别动。

气囊分前气囊和侧气囊(帘),前气囊又分驾驶员气囊和乘员气囊。如果碰撞冲击来自正面,那么侧面气囊起爆一般来说是多余的;如果碰撞冲击来自侧面(比如在十字路口),那么正面气囊展开也起不到保护作用,只需要打开受冲击的那一侧气囊(帘)就够了。

注意,汽车前方遭遇碰撞有可能导致车辆滚翻,所以,有的汽车设计成前方冲击值达到一定的程度,会在起爆前气囊的同时也打开两侧气囊;这是为了防止车辆滚翻时头部直接磕碰到坚硬的车身上。当碰撞速度比较低时,只要系好了安全带,车内的人一般不会磕碰或者磕碰不很严重,此时没必要起爆气囊。气囊标定试验的一个项目是这样进行的:汽车以15km/h的速度碰撞到静止的刚性碰撞壁上,此时气囊不能展开;汽车以23km/h的速度碰撞到同样的碰撞壁上,此时气囊必须展开;介于15km/h和23km/h这两个速度之间便处于一个模糊地带,展开和不展开都是容许的。气囊试验还有很多内容,包括各种不同速度、不同状况的碰撞等等,不在此详述。

这些试验都验证这一点:该汽车在受到足够烈度的碰撞冲击时,能自动打开相应方向的气囊来保护车内的人;非碰撞或碰撞冲击烈度不够时,气囊不可以起爆展开。也就是说,需要的时候提供保护,不必要时不可自行其是。

气囊起爆怎样控制

现在我们知道了,汽车正面受到足够强的冲击时,前方气囊会起爆展开;侧面受到足够强的碰撞时,碰撞一侧气囊起爆展开;那么,斜着撞上的会怎么样?

前面提到有人抱怨气囊没有起作用,他们所说的基本上是高速公路上擦碰路边的防护栏,汽车失稳后又经过多次碰撞。车破坏得看上去很严重但气囊没展开,人受到的伤害据描述也不是很大。这就要具体情况具体分析了。如果行驶正前方向没有其他障碍,汽车只是和护栏或隔离带碰撞,那么碰撞一定会有一个切入角度。碰撞方向和护栏之间的夹角足够大、冲击足够强,前气囊会起爆展开;反之,角度较小或前方受冲击强度不够,前气囊就不会展开。另外,如果不是飞出去横撞电杆、大树,不是被他车横撞或自身翻滚,一般也不会受到大的侧面冲击,侧气囊也不会展开。这种不展开的情况就属于专家所说的“碰撞角度不对”,此时气囊是不应该展开的。有媒体在报道中讥讽似的反问:“碰撞的时候难道还要选准角度再撞上去吗?”这显然是对专家回答的误解和哗众取宠。这里的“角度不对”并不是指事前的选择,在刹那间驾驶者也没有时间和能力去做出这样的选择。“角度不对”是指在当时的速度下,以这个角度碰撞到护栏上产生的冲击不足以引起气囊起爆;或者说这个角度撞上去没必要起爆气囊。

汽车是怎么做出判断和控制这一过程的呢?这就是汽车安全气囊控制器的责任了。气囊控制器装有加速度传感器及其他信号输入接口,这些传感器可以测定碰撞的严重程度,安全带的使用情况,乘员的状态、位置和重量,座椅位置及靠背倾斜度等。碰撞发生的瞬间,气囊控制器根据加速度的大小、方向以及其他信号,来确定不同的碰撞类型;再通过触发算法来判断是否起爆;如果需要起爆,还要判断起爆哪个或哪几个气囊,并输出相应的点火信号,同时触发安全带收紧器。从碰撞发生到气囊破茧而出,这之间只有十几毫秒,留给控制器的响应时间是很短的,其中气囊接到信号到破茧约需4毫秒。因为要求判断精准而且响应迅速,所以每个算法或者说控制程序一般都是汽车生产企业的核心机密。在50km/h的碰撞中,气囊完全充胀约需40ms,泄气约80-100ms。整个过程也就0.1s多点,真的是眨眼的瞬间。执行这一程序总的宗旨,就是将车祸中对使用者的人身伤害和造成的财产损失降到最低程度。

气囊可能错误起爆

安全气囊的设计目的是为了在车祸发生时保护车上的人,但如果不该起爆时起爆或者使用不当,不但起不到保护作用,反而会造成不必要的伤害。endprint

每次车祸的碰撞都是一个复杂的过程,比如高速公路上的先擦碰后接连多次和护栏或隔离带碰撞,如果驾驶员处理得好,擦碰时及时采取措施修正,未必会发生后继的多次碰撞。如果在上述擦碰时气囊就展开了,那么驾驶员几乎不可能再采取修正措施控制好车辆。又比如,汽车驶过平交道会与铁轨发生一点冲击,如果此时驾驶员前气囊突然展开,驾驶员被气囊莫名其妙地打蒙,后续还会发生什么伤害就难说了。再比如上马路牙子、冲路边沙堆、被石头刮底盘,这些都有可能产生较大冲击,但这时候用户显然不希望气囊起爆。

在给一个新车型匹配气囊之前,都要按上述的情况做试验,专业上称为“气囊误用试验”。这里的“误用”不是指用户错误地使用,而是指气囊在一些特殊情况下错误地发生作用。

使用者的错误习惯

用户也会错误地使用:

1.不少人开车不习惯系安全带。从减少伤害的角度说,碰撞发生时安全带起到的作用才是主要的,气囊只能起到辅助作用;而且根据设计,气囊的安全辅助作用只是在系有安全带的情况下才能发挥得很好。如果不系安全带,没等到气囊完全展开人就可能被甩出座位了,此时气囊是起不到保护作用的。

2.有人喜欢把小孩子放在副驾驶座位上,或者由大人抱着坐在副驾驶座位上,这是比较普遍而又极其错误的坏习惯。姑且不说其他因素,光气囊起爆的冲击就能对小孩造成很大的伤害甚至足以致命!

所以,不要认为气囊只有保护乘员的一面,而忽视其可能造成的伤害。有些车装配了失效开关,并有专门的指示灯,可以人为关掉气囊功能。还有一种气囊设计成两级,在烈度不高的碰撞冲击时只展开较小的气囊,目的都是为了降低气囊本身对成员的伤害。

正确认识气囊的起爆和不起爆

气囊起爆时可能会对人体会造成冲击伤害,发生车祸时因惯性直接碰撞也会造成伤害,两害相权取其轻。发生车祸的瞬间,驾驶员是来不及也不可能做出任何判断和操作的(事先关掉副驾驶前气囊除外),如何取舍就只能交给气囊控制器了。控制器里的程序会根据当时传感器采集到的参数按照特定的算法计算,并做出它认为最佳的反应。那么气囊没展开就绝对不是质量问题吗?在试验中确实出现过气囊该起爆而没起爆的情况,但事后检查发现,这是因为试制车型的试验车,装配时没有正式生产线上那么严谨,气囊起爆信号线根本就没插上去,也可能是做别的试验有意拔掉后忘了再接上去。出厂的车辆一般不可能有这种情况。

压力变送器工作原理分析 篇6

【关键词】 压力变送器 工作原理

压力变送器除了能将非电量转换成可测量的电量外,还具有一定的放大作用。近年来,越来越多的仪器、仪表和工业自动化领域需要进行自动控制和集中检测,所以对压力变送器的需要量增多,同时对产品的精度、稳定性和价格的要求也趋于严格。在目前国内市场上,相继出现过电阻式、扩散硅式、陶磁式压力变送器,并逐步占据了大量的市场位置。本文特意对压力变送器的工作原理进行分析,以期对大家有一些帮助。

1. 压力变送器的基本介绍

(1)基本概念。压力变送器用于检测流体的压力(实际上是压强),并进行远程信号传送,信号传送到二次仪表或者计算机进行压力控制或监测的一种自动化控制前端元件,主要由压力传感器、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将压力传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号,以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。在国内,目前在小型自动化控制方面运用的压力变送器一般基于压阻式原理,也就是压敏电阻受压后产生电阻变化,通过放大器放大并采用标准压力标定,即可进行压力检测。(2)基本优点。第一,设置方便,可实现多点控制。如果检测出的压力信号是连续信号,就可任意设置压力,只需对电控部分进行设定。第二,可以实现压缩机运行高级控制,延长压缩机寿命。通过运用变频技术,能让压缩机运行更平稳,大量减少启动次数,延长使用周期,而且更加环保节能。第三,提供控制精度,元件可靠性更好。压力变送器的检测精度相对于压力开关高出数倍,控制精度自然就相应地得到提高,因为采用的敏感元件为非机械结构,基本上不再需要维护,能够降低损坏率。

2. 压力变送器的工作原理

2.1电阻应变片式压力变送器

(1)基本概述。电阻应变式压力变送器大信号输出,不锈钢结构,具有线性度高、迟滞误差小、温度性能好、工作穩定、量程广、耐腐蚀等特点,主要在国防和工业自动化等领域被广泛使用。它的重要组成部分是一种电阻应变片,这种敏感器件可以将被测件上的应变变化转换成为一种电信号。(2)工作原理。吸附在基体材料上,金属电阻应变片的应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。通常情况下,是将应变片采用特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,随着基体受力发生应力变化后,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。在运用时,电阻的取值范围要格外注意,阻值太小,所需的驱动电流太大,同时不断发热会致使应变片的温度过高,导致应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力就会降低。(见下图)

2.2扩散硅压力变送器

(1)基本概述。扩散硅压力变送器的压力检测元件采用进口扩散硅或者陶瓷芯体,传感器信号经高性能电子放大器转换成0-10mA或4-20mA统一输出信号。这种压力变送器可替代传统的远传压力表、霍尔元件、差动变送器,并具有DDZ-Ⅱ及DDZ-Ⅲ型变送器性能。扩散硅压力变送器具有强大的使用性能,不但能与各种型号的动圈式指示仪、数字压力表、电子电位差计配套使用,也能与各种自动调节系统或计算机系统配套使用。(2)工作原理。当介质的压力信号作用于传感器时,压力传感器就将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大器放大,最后经V/A电压电流转换成与被测介质的液位压力成线性对应关系的4-20mA标准电流输出信号。

2.3陶瓷压力变送器

(1)基本概述。陶瓷材料的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动是被大家公认的。陶瓷的工作温度范围位于-40~135℃之间,具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度>2kV,不仅输出信号强,而且能够保持长期的稳定性能。这样的高特性、低价格优势,将促使陶瓷传感器将成为以后的发展方向。(2)工作原理。抗腐蚀的陶瓷压力变送器的压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使陶瓷膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在其背面连接成一个惠斯通电桥。压敏电阻的压阻效应能够使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,2.0/3.0/3.3mV/V的标准信号是根据压力量程的不同来标定的,可以和应变式传感器相兼容。传感器通过激光标定,具有很高的温度稳定性和时间稳定性,传感器自带温度补偿0~70℃,并可以和绝大多数介质直接接触。

3. 压力变送器工作时的注意事项

(1)变送器上切勿使用高于36V的电压,容易导致损坏。(2)变送器切勿用硬物碰触膜片,会损坏隔膜片。(3)被测介质不能结冰,否则传感器元件隔离膜片容易损伤,导致变送器破坏。(4)在测量蒸汽或其他高温介质时,其温度不应超过变送器使用时的极限温度,否则必须使用散热装置。(5)在测量蒸汽或其他高温介质时,为使变送器和管道连在一起,应使用散热管,并使用管道上的压力传至变压器。当被测介质为水蒸气时,散热管中要注入适量的水,以防过热蒸汽直接与变送器接触,致使损坏传感器。(6)在压力传输过程中,应注意几点:变送器与散热管连接处不可漏气;在打开阀门时要小心,以免被测介质直接冲击、损坏传感器膜片;必须保持管路畅通,避免管道中的沉积物弹出并损坏传感器膜片。

结语

随着对压力变送器的工作原理和注意事项的进一步深入研究,它在工业生产的运用势必越来越广泛。虽然他在在各行业中得到广泛应用,并获得必定的经济效益,但其技能水平与国外同类产物比较还有必定的距离,我国压力变送器职业仍存在一些缺点,阻止了压力变送器职业的展开,加大压力变送器的工作原理和存在问题的分析,自然就可以解决这种不良状况的存在。

参考文献:

[1] 陈广庆等;一种新型的智能压力变送器;工矿自动化;2009年第10期.

[2] 刘洋;邹同华;刘峻;压力变送器的研究与发展现状;通用机械;2005年第2期.

ucenter工作原理总结 篇7

摘要:由目前的主要电力能源大多数都是不可再生能源,深入开展节能工作,不仅是缓解能源约束矛盾、保障国家经济安全的重要措施,而且也是提高经济增长质量和效益的重要途径。

关键词:节能 能量回馈 变频调速

中图分类号:TEO文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)03-0115-01

城市里的电梯现在越来越多,在对酒店,写字楼等的用电情况调查中,电梯的用电量仅次于空调用电量,远高于照明,供水等的用电量。有关统计数据表明,电动机拖动负载消耗的电能占总耗电量的70%以上。因此,电机拖动系统节约电能具有特别重要的社会意义和经济效益。

1电梯的节能效果

电梯现在越来越多,在对宾馆、写字楼等的用电情况调查统计中,电梯用电量占总用电量的17%-25%以上,仅次于空调用电量,高于照明、供水等的用电量。电梯的节能效果与电梯功率、电梯整个系统、电梯的平衡系统等方面有关,以下几类情况节能效果更好:

①楼层越高的电梯,制动频繁,节能越多;

②越新安装使用的电梯,机械惯性大,节能越多;

③使用时间越久的电梯,摩擦力大,节能越多;

④速度越快的电梯,制动频繁,节能越多;

⑤使用越频繁的电梯,制动频繁,节能越多。

2电机拖动系统节约电能的途径主要有两大类

一类是提高电机拖动系统的运行效率,如风机、水泵调速是以提高负载运行效率为目标的节能措施,再如电梯曳引机采用变频器调速取代异步电动机调压调速是以提高电动机运行效率为目标的节能措施。

二类是将运动中负载上的机械能通过能量回馈器变换成电能并回送给交流电网,供附近其它用电设备使用,使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降,从而达到节约电能的目的。有源能量回馈器即属于第二类节约电能的典型装置。

3“回馈型”节能电梯的节能原理

采用变频调速的电梯启动运行达到最高运行速度后具有最大的机械功能,电梯达到目标层前要逐步减速直到电梯停止运动为止,这一过程是电梯曳引机释放机械功能量的过程。此外,升降电梯还是一个位能性负载,为了均匀拖动负载,电梯由曳引机拖动的负载是由载客轿厢和对重平衡块组成,只有当轿厢载重量约为50%时,轿厢和对重平衡块才相互平衡,否则,轿厢和对重平衡块就会有质量差,使电梯运行时产生机械位能。

电梯运行中多余的机械能通过电动机和变频器转换成直流电能储存在变频器直流回路中的电容中,此时电容就好比是一个小水库,回送到电容中的电能越多,电容电压就越高,,如不及时释放电容器储存的电能,就会产生过压故障,使变频器停止工作,电梯无法正常运行。目前变频器泄放大电容中电量的方法是,采用制动单元和外加大功率电阻,将大电容中电量消耗到外加大功率电阻上白白浪费掉。有源能量回馈器则可以将大电容中储存的电量无消耗地回收再利用。从而既达到节电目的,又无耗电发热大功率电阻。大大改善了系统的运行环境。

电梯的梯速越快,楼层越高,机械传动消耗越小,则可以回馈的能量越多,最多回馈电量可达电梯总消耗量的46%,即节电率达46%之高。

4节能电梯的关键装置——有源能量回馈器

目前,中国使用的电梯中只有3%左右的超高速电梯由于要达到快速制动的要求,自身已采用能量回馈控制系统,并且只有从国外纯进口的电梯才有能量回馈功能。只要在国内生产的电梯,则100%都没有采用能量回馈技术。电梯要节电,核心是如何将处于发电制动状态电动机输出的电能利用起来。能量回馈器的作用就是能有效的将电容中储存的电能回送给交流电网供周边其它用电设备使用,节电效果十分明显,一般节电率可达21%-46%。此外,由于无电阻发热元件,机房温度下降,可以节省机房空调的耗电量,在许多场合,节约空调耗电量往往带来更大的节电效果。

有源能量回馈器的主电路由IGBT、智能模块IPM、隔离二极管D1、D2、滤波电感、电容等元件组成。IPM模块是主电路中的核心元件,它将直流电能逆变为与交流电网同步的三相电流回送电网。其完善的保护功能,保证了有源能量回馈器的安全可*运行。二极管D1、D2可防止有源能量回馈器反送电能给变频器,确保系统安全运行。电感L1---L3、电容C1---C3构成高次谐波滤波器,阻止IPM模块高频开关产生的高次谐波电流进入电网,提高有源能量回馈器的电磁兼容(EMC)性能。

5电梯节能所产生的经济效应和社会作用

经测算,根据电梯曳引机功率从11kw-30kw不等,每天运行10个小时,其中有一半时间电动机处于拖动用电状态,另一半属于发电状态{电梯曳引机拖动的负载由载客轿厢和对重平衡块组成,只有当轿厢载重量约为50%(1吨载客电梯乘客为7人左右)时,轿厢和对重平衡块才相互平衡,否则,轿厢和对重平衡块就会有质量差,使电梯运行时产生机械位能};则每台电梯用电量也不同,每台电梯每天用电量从50度-150度;按照每台电梯平均每天用电量约为80度/天计算,全国58万台电梯每天用电约为14亿度,每年消耗电量电约为168亿度。在加上为了解决机房高温的降温设备(如空调、风机等)的消耗电量,全年电梯耗电将达到300亿度。如果采用电梯节能技术,在全国的宾馆、酒店、商用写字楼、金融大厦、政府机关大楼、工厂企业办公楼、居民住宅楼等等建筑中的电梯中推广应用,将电梯处于发电状态的电能回馈再生利用,全年电梯消耗电量300亿度,按照平均回馈节电率30%计算,每年可为全国节约90亿度电量。

通过电梯节能技术的采用,不仅缓解国内日益增长的电力紧张局势,随着每年的电梯数量、用电价格逐年增长,那么综合全国电梯节能的巨大潜力对社会将是巨大贡献!

参考文献:

[1] 徐兵,胡东明,孙惠萍,杨华勇.采用闭式油路的节能液压电梯研究[J].液压与气动,2007.

[2]徐兵,林建杰,杨华勇,LinJianjie.液压电梯中的能量回收技术[J].液压与气动,2004.

[3]李绍铭.再生能源回馈电网的电力电子技术方案的研究[J].电子技术应用,2002.

[4] 罗玉涛,俞明,陈炳坤,陈统坚.电动车制动能量再生反馈控制研究[J].机床与液压,2002.

ucenter工作原理总结 篇8

【关键词】柴油机基本工作原理 小型柴油机 进气行程 压缩冲程 作功行程 排气行程 柴油机

小型农用柴油机在我县使用十分广泛,如何使广大农机用户真正了解柴油机的构造、原理及工作过程,使其在出现故障时能够自己有效地进行及时维修,不耽误农活,对此,结合我在农机部门多年的工作实际,对此进行简要分析。柴油机的基本工作原理,就是把燃油(柴油)燃烧产生的热能转变为曲轴的转动而向外作功。因为柴油发动机(简称柴油机)是用不容易挥发的柴油做为燃油。在柴油机中,新鲜空气首先进入气缸内,经过强烈的压缩,空气温度急剧升高后,压力很高而且雾化很好的柴油适时地喷射到燃烧室内,与高温空气混合,并且自行着火燃烧。所以柴油机又叫做压燃式发动机。其过程可以简单总结如下:

一、进气行程

在我国农村小型柴油机被普遍应用在拖拉机、三轮农用运输车、机械插秧、发电机等机械设备上,它具有体积小,重量轻,运转平衡、工作可靠、使用维护方便等等优点,是农用机械最理想的动力源,也是使用最多,应用最广泛的动力机械。在我县,农村使用的小型农用柴油机多数是单缸四行程柴油机。所谓单缸是指柴油机的气缸数为一个;所谓四行程指的是柴油机曲轴要转动两圈才能完成一个工作循环,即进气、压缩、作功、排气四个行程。单缸柴油机结构简单,耗油量少,且运行费用低廉。所以在我县的广大农村小拖拉机、三轮农用运输车以及排灌、农副产品加工中被普遍使用。柴油机工作时是将柴油(燃料)燃烧所产生的热能转化为机械能的装置,因为柴油直接在柴油机内部(气缸内)燃烧,所以又称为内燃机。柴油机在正常工作时,靠曲轴旋转的带动,活塞由上止点向下止点运动。这时由配气机构使进气门打开,排气门关闭。随着活塞的上下移动(主要是向下移动),气缸内容积逐渐加大,造成真空吸力,新鲜空气不断地从进气阀门被吸入气缸内。活塞到达下止点时,进气行程结束,进气门随之而来被关闭。此时气缸内的气体压力为78.5~88.2千帕(0.8~0.9千克力/立方厘米),温度为50~70℃。对进气行程的要求是进气要充分,进气量越多越好,即充气系数越大。

二、压缩冲程

农用小型柴油机多采用单缸、卧式四行程柴油机。小型单缸柴油机由机体零体、曲柄连杆机构和进排气系统、柴油供给系统、润滑系统、冷却系统和启动装置组成。在农业机械正常工作时,柴油机的曲轴继续旋转,带动活塞由下止点向上止点运动。这时,进气和排气阀门都关闭,气缸内的空气逐渐被压缩,压力和温度不断升高。柴油机一般都具有较大的压缩比,压缩终了时,气缸中的压力可达2940~4900千帕(30~50千克力/立方厘米),温度可达到500~600℃(比柴油的自燃温度要高200~300℃)。对于压缩行程的要求是气门关闭要严,气缸和活塞之间密封性要好,千万不能漏气。

三、作功行程

当压缩行程接近终了前,油雾与高温、高压气体混合,柴油自行燃烧。使气缸内压力、温度急剧上升,产生爆发力。此时进、排气门都是关闭的,受热膨胀的气体便推动活塞从上止点向下止点移动,通过连杆使曲轴旋转,产生动力。称为作功行程。这个行程也叫做燃烧膨胀行程,是指在柴油机工作时,当压缩行程接近终了时,喷油器将柴油以细小的油雾状态喷入气缸内。这些油雾在高温下很快蒸发,与气缸中的空气混合成为可燃性的混合气体。经过很短的一段着火准备阶段,当活塞接近上止点时,可燃混合气在高温下立即自燃,放出大量热量,使气缸内气体的温度和压力急剧上升,其最高值可达5900~8800千帕(60~90千克力/立方厘米),温度升高到1700~2000℃。此时进、排气门都是关闭的,高温高压的气体因膨胀而产生的巨大推力,推动活塞从上止点向下止点运动,再通过曲柄连杆机构使曲轴旋转,将可燃混合气燃烧发出的热能转变为活塞、曲轴的机械运动,而向外作功。随着活塞向下止点运动,气缸容积逐渐扩大,气缸内气体的压力和温度也相应降低。

四、排气行程

柴油机工作中,在飞轮惯性的作用下,曲轴继续旋转,通过连杆带动活塞从下止点向上止点运动。此时排气阀门打开,进气阀门依然关闭,燃烧后的废气被向上运动的活塞驱赶,从排气门排出。对排气行程的要求是排气要干净,残留在气缸内的废气越少越好。排气行程结束后,即活塞到达上止点后,曲轴继续旋转,活塞又开始从上止点向下止点运动,开始下一个进气行程。柴油机每进行一次进气—压缩—作功—排气的过程,叫做一个工作循环。在这个循环中,曲轴转动了两圈,经历了四个行程,所以称这种柴油机为四行程柴油机。在一个工作循环中,曲轴转动了两圈,经历了四个行程,而只有一个(作功)行程是由活塞带动曲轴旋转来作功的。其他三个行程都是为作功准备的,需要由曲轴带动活塞运动。那么,在不作功的三个行程中,曲轴的动力又是从何而来的呢?原来,在曲轴一端装有一个飞轮,在作功行程,膨胀的气体通过连杆使曲轴加速旋转,飞轮随之而来也会加速旋转,这样一来就会产生一定的运动惯性力。而在非作功的三个行程中,活塞就是由曲轴和飞轮的惯性力带动完成的。

单缸柴油机的曲轴转动两圈半只有半圈作功,所以会产生较大的震动,曲轴旋转也不平衡。而多缸的柴油机则可以通过正确排列和合理确定各缸的工作顺序,使各缸的作功行程相互交错,这样一来,就大大提高了曲轴运转的平稳性。

参考文献:

[1] 王连成.农业机械[M].北京:中国农业出版社,2000

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