Проектирование и исследование буровой силовой установки с двигателем внутреннего сгорания
Силовая силовая установка с двигателем внутреннего сгорания используется в буровых установках. Силовая установка состоит из: четырехцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания (дизель), редуктора и бурового устройства. Основным механизмом двигателя является кривошипно- ползунный, который состоит из кривошипа 1, шатуна 2 и поршня 3. Диаграмма изменения давления в цилиндре двигателя строится по данным таблицы 3.2. Рабочий цикл четырехтактного двигателя осуществляется за два оборота кривошипа. Редуктор однорядный планетарный с двумя сателлитами передаточным отношением, которое определяется заданной частотой вращения буровой колонки 240 об/мин. Привод впускных клапанов осуществляется от распределительного вала с кулачками. Вращение распределительному валу передается парой зубчатых колес, передаточное отношение которой равно U12=2.
Таблица. Исходные данные расчета основного механизма.
№ | Исходный параметр Проектирования | А | Б | В | Г | Д | ед. изм. |
Вариант | |||||||
1. | Средняя скорость поршня | 7.0 | 6.5 | 6.0 | 5.5 | 7,5 | М/с |
2. | Отношение [D / H] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
3. | Отношение [ LAB / LoA ] | 4.0 | 3.5 | 3.0 | 3.75 | 4.0 | |
4. | Отношение [ LAS / LAB ] | 0.3 | 0.35 | 0.25 | 0.3 | 0.35 | |
5. | Частота вращения кривошипа n | 400,0 | 350,0 | 320,0 | 300,0 | 280,0 | об/мин |
6. | Максимальное давление в цилиндре Pmax | 2,8 | 2,6 | 3,0 | 3,8 | 3,6 | МПа |
7. | Коэффициент неравномерности вращения кривошипа. d | 1/100 | 1/100 | 1/100 | 1/100 | 1/100 |
Задание N 6 э. ( Леонов И.В., Леонов Д.И.)
Проектирование и исследование
механизмов грузоподъемной установки с ДВС
Механизмы силовой установки объединяют двухцилиндровый четырехактный карбюраторный двигатель внутреннего сгорания с механизмом газораспределения, коробку передач и грузоподъемный барабан. Управление газораспределением ДВС осуществляется кулачковым механизмом, состоящим из кулачка и толкателя с роликом , воздействующим на выпускной клапан, и обеспечивается парой зубчатых колес, передаточное отношение которой U =2. Закон изменения ускорения толкателя в пределах рабочего угла поворота кулачка показан в приложении . Подъемный планетарный механизм коробки передач с числом сателлитов К=3 связывает коленчатый вал с барабаном, частота вращения которого является заданной 400 об/мин.
Исходные данные для расчета основного механизма.
№ п/п | Исходный параметр проектирования | А | Б | В | Г | Д | ед. изм. |
1. | Средняя скорость поршня | 5.3 | 4 | 3.3 | 3.7 | 4.28 | м/с |
2. | Отношение lOA/lAB | 3,4 | 3.5 | 3,4 | 3,4 | 3.5 | — |
3. | Отношение lAS2/lAB | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | — |
4. | Частота вращения кривошипа n | 4000 | 3600 | 3500 | 3000 | 3800 | об/мин |
5. | Максимальное давление в цилиндре, Pmax | 45*105 | 55*105 | 46*105 | 40*105 | 50*105 | Па |
6. | Коэффициент неравномерности вращения кривошипа | 1/90 | 1/100 | 1/80 | 1/100 | 1/100 | — |
7. | Отношение D/H | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
8 | Момент инерции коленвала J1 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | кг*м*м |
Задание № 60. (Леонов И.В).
Проектирование и исследование конвейера с приводом от ДВС
Скребковый конвейер с индивидуальным приводом от четырехтактного двухцилиндрового двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием служит для перемещения сыпучих грузов. Схема механизмов конвейера представлена на рис.1 (кривошип 1, шатун 2, поршень 3, маховик 5). Основным механизмом двигателя является кривошипно-ползунный механизм, маховик располагается на коленчатом валу двигателя. Индикаторная диаграмма представлена на Рис. 3.2, данные для построения индикаторной диаграммы приведены в табл. 3.1
Механизм газораспределения двигателя состоит из кулачков, закрепленных на распределительном валу, и толкателей, воздействующих на клапаны. Кулачковый механизм должен обеспечить заданный закон движения толкателя. Вращение распределительному валу передается от коленчатого вала парой зубчатых колес 1 и 2, передаточное отношение которой U=2.
Перемещение груза осуществляется лентой конвейера с закрепленными на ней скребками, приводимыми в движение ведущим роликом от планетарного редуктора. Коленчатый вал 1 двигателя соединен с однорядным планетарным редуктором, передаточное отношение которого определяется по заданной частоте вращения ведущего ролика 300 об/мин.
Таблица. Исходные данные расчета основного механизма.
№ | Исходный параметр Проектирования | А | Б | В | Г | Д | ед. изм. |
Вариант | |||||||
1. | Средняя скорость поршня | 7.50 | 6.0 | 6.5 | 7.0 | 5.0 | М/с |
2. | Отношение [D / H] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
3. | Отношение [ LAB / LoA ] | 4.0 | 3.5 | 3.0 | 3.75 | 4.0 | |
4. | Отношение [ LAS / LAB ] | 0.3 | 0.35 | 0.25 | 0.3 | 0.35 | |
5. | Частота вращения кривошипа n | 4000 | 3500 | 3200 | 3000 | 2800 | об/мин |
6. | Максимальное давление в цилиндре Pmax | 2,8 | 2,6 | 3,0 | 2,8 | 2,6 | МПа |
7. | Коэффициент неравномерности вращения кривошипа d | 1/100 | 1/80 | 1/90 | 1/120 | 1/100 |
Задание № 79.( Леонов И.В.)