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  09-05 非周期性速度波动的调节_工学_高等教育_教育专区。合肥工业大学机械原理

  9.5 非周期性速度波动的调节 9.5.1 概述 机械系统作周期性的稳定运转,需要一定的条件。当这种条件 遭到破坏,系统的运转速度将是不规则的,呈现出非周期性的波动。 如果不能及时地对这种速度波动进行调节,有时会对机械系统造 成极其严重的危害。因此,必须对机械的非周期性速度波动进行 调节。 9.5.2 非周期速度波动的调节方法 机械作非周期性速度波动时由于机械运转的平衡条件受到破 坏,要调节非周期性速度波动,即建立新的平衡条件。对于某些 机械系统来说,由于其特殊的机械特性,使其具备自动调节非周 期性速度波动的能力(称为机械的自调性)。 9.5 非周期性速度波动的调节 设某机械系统的机械特性如图9-10 所示,等效力矩Md 与等效阻抗力矩Mr 曲 线的交点s为系统稳定运转的工作点,相应 的角速度ωs 是系统稳定运转的角速度。 此时,等效驱动力矩与等效阻抗力矩相等。 图9-10具有自调性系统的 9-10 机械特性曲线 该系统的机械特性曲线具有下降的特 性,即 ?M d ?M r 这样的系统本身就具有自调节。 ?ω ?ω 图9-11 不具有自调性系统的 机械特性曲线 非周期性速度波动的调节 若系统的机械特性曲线具有上升的 特性,即 ?M d ?M r ?ω ?ω 如图9-11所示,则系统将不具有自调性。 图9-11 不具有自调性系统的 机械特性曲线 非周期性速度波动的调节 为 了使 机 械 系 统能 够正常工作,系统必须具 有调节非周期性速度波 动的能力,一般在机械 系统中安装一个专门的 调 节 设 备 —— 调 速 器 。 下面以机械式离心式调 速器为例,简单介绍一下 其工作原理。9-12所示为 一离心式调速器,机械系 图9-12 机械式调速器 统的原动机的主轴通过 9.5 非周期性速度波动的调节 传动装置与调速器主轴相 连。当系统的工作载荷减 小时,其运转速度将上升, 从而离心式调速器的主轴 转速也随之升高,其上的重 球A在增大了的离心力作 用下而张开,带动套筒B上 升,再通过连杆机构将阀 门C关小,使进入原动机的 工作介质减少,导致原动 机输出的驱动力减少而与 图9-12 机械式调速器 9.5 非周期性速度波动的调节 工作载荷重新建立平衡 关系,使系统获得稳定运 转。反之,若工作载荷增 大,则调速器的转速下降, 重球A收拢,套筒B下降, 阀门C开大,进入原动件 的工作介质增多,原动机 输出的驱动力增大,再次 与工作载荷保持平衡而 图9-12 机械式调速器 使机械系统稳定运转。

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