Поворотно лопастные

Рассмотренные модели облегчают выбор диагностических параметров и разработку алгоритмов диагностирования поворотно-фиксирующих устройств; они были использованы при создании встроенных систем диагностирования.

ПОВОРОТНО-ФИКСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ

Повышение быстроходности станков-автоматов вызывает необходимость изучения фактических динамических нагрузок, действующих на детали и привод поворотно-фиксирующих устройств и выяснения возможностей увеличения скорости поворота с точки зрения как долговечности механизмов, так и надежности фиксации. В связи с этим большое значение приобретают вопросы разработки и внедрения динамических методов и средств исследования и диагностики этих механизмов.

Расчет поворотно-фиксирующих механизмов, в том числе методами математического моделирования, позволил определить характер их кинематических и динамических параметров в заданном диапазоне изменения скоростей и внешних сил. Сопоставление этих данных с экспериментальными данными облегчило последующую расшифровку причин возникновения дефектов и выявления симптомов, свидетельствующих об их наличии.

В сборочных цехах станкостроительных заводов исследовалось влияние точности изготовления, сборки, приработки и регулировки поворотно-фиксирующих механизмов на их динамику. При исследовании станков в условиях эксплуатации определялось влияние износа и регулировок механизмов на их динамические характеристики. Из числа регистрируемых параметров, необходимых для динамической проверки оборудования, выбирались параметры, несущие наибольшую информацию о работе механиз-

мов. Одним из таких параметров для поворотно-фиксирующих устройств является крутящий момент на РВ (Мрв). В табл. 2 приведены величины максимальных значений М р .„ тах для различных моделей станков, которые возникают при повороте шпиндельных блоков. Здесь же приведены результаты стендовых исследований поворотного механизма автомата модели 1265-8, полученные при различных скоростях вращения РВ. На величину •Wp.umax основное влияние оказывают скорость поворота и диаметр блока, определяющий его момент инерции. При сравнении данных таблицы необходимо учитывать, что автомат 1262 М находился в сильно изношенном состоянии, а относительно небольшие нагрузки у автоматов моделей 1265 ПМ-6 и ДАМ6 X 40 связаны с улучшением динамики поворота благодаря применению мальтийских крестов с числом пазов гк = 5. У автомата модели 1А290-6 при двойной индексации скорость поворота блока немного ниже, чем у полуавтомата модели 1265 ПМ-6, но значительно больший наружный диаметр шпиндельного блока у первого станка обусловил большую нагрузку на РВ. При повороте шпиндельного блока автомата модели 1265-8 с наладочной скоростью (гар.в = = 2,7 об/мин) максимальная величина Afp.Bmax соизмерима с моментом, возникающим при паспортном значении скорости холостого хода («р.впасп. = 8 об/мин). Это связано с тем, что при низкой скорости поворота шпиндельного блока у автоматов наблюдаются колебания величины Ж"р.в, обусловленные большими силами трения и упругостью звеньев механизма. Установлено, что величина и характер изменения крутящих моментов на РВ для каждой модели станков достаточно стабильны и могут служить критерием оценки качества поворотно-фиксирующих механизмов. Проводилась тщательная обработка экспериментальных данных, особенно по максимальным величинам крутящих моментов на РВ, возникающих при повороте шпиндельного блока (Ж"4), которые определяют нагрузку на привод. Для большинства новых автоматов величины (A Tkf 4/Af 4) • 100 % , характеризующие точ-

На рис. 3 приведены осциллограммы Afnp для шести автоматов .модели 1А225-6, записанные в сборочном цехе завода на различных стадиях их изготовления перед окончательной отладкой. Здесь же для сравнения приведена эталонная осциллограмма Л/пр, полученная у автомата, изготовленного в соответствии с техническими условиями [3]. У автоматов 2—6 осциллограммы Mnv записывались после второй обкатки, а у автомата 1 — в начале первой обкатки. При записи осциллограмм крутящих моментов у всех станков были отключены механизмы подачи и зажима материала, так как выявление конкретных причин неисправностей поворотно-фиксирующего устройства затрудняется при одновременной работе нескольких механизмов. Целесообразно проводить динамическую проверку поворотно-фиксирующих механизмов на специальном стенде для обкатки и контроля. При работе этих механизмов наблюдается наибольшая неравномерность вращения РВ, особенно при расфиксации шпиндельного блока, в начале

Другими параметрами, несущими большую информацию о работе поворотно-фиксирующих устройств, являются величины подъема и горизонтального смещения шпиндельного блока у правого торца (вблизи зоны резания). Запись каждого из этих параметров дает возможность выявить начало работы механизма подъема, начало подъема и поворота блока, оценить плавность его поворота, а также позволяет зафиксировать конец работы механизма подъема и момент опускания блока на переднюю постоянную опору (рис. 2). Величины этих параметров могут сигнализировать об опасности задевания блоком основной опоры.

При проверке точностных характеристик поворотно-фиксирующих устройств в качестве диагностических параметров служат перемещения контролируемых узлов. Разработан динамический способ контроля точности фиксации шпиндельных блоков, который позволяет в короткое время выявить причины, приводящие к неправильной фиксации блока и наметить пути их устранения. Метод может быть использован в производственных условиях для точной доводки механизма фиксации [5]. У новых автоматов на точность установки шпинделей в рабочее положение при индексации шпиндельного блока оказывают влияние погрешности расточки отверстий блока под шпиндели (ошибки по хорде и радиусу), погрешности расположения фиксирующих поверхностей сухарей, несоосность оси центральной трубы и барабана; овальность и конусность наружного диаметра барабана, деформация центральной трубы шпиндельного блока (нестабильность положения оси центральной трубы), деформация рычагов механизма фиксации (жесткость и температурные деформации), биение шпинделей. Проведен анализ быстроходности и точности поворотно-фиксирующих механизмов исследованных автоматов по методике, основанной на сравнении этих характеристик со средними величинами коэффициента быстроходности Kcv для разных угловых погрешностей, полученным по данным о быстроходности поворотных устройств различных заводов и фирм [6]. В табл. 4 приняты следующие обозначения: й>ср = оз /(?пов + ?фик) — средняя скорость поворачиваемого узла при повороте и фиксации, с-1;

ПОВОРОТНО-ФИКСИРУЮЩИХ МЕХАНИЗМОВ С ГИДРОПРИВОДОМ

Исследование динамики и диагностирование поворотно-фиксирующих устройств многошпиндельных автоматов............. 56

(ГЭС), гидроэлектростанция,-электростанция, вырабатывающая электрич. энергию в результате преобразования энергии водного потока. ГЭС состоит из гидротехнических сооружений, обеспечивающих нужный напор воды, и гидроагрегатов, преобразующих энергию воды в электрич. энергию. Осн. энергетич. оборудование размещают в здании ГЭС: в машинном зале - гидроагрегаты, вспомогат. оборудование, устройства автоматич. управления и контроля; на центр, посту управления - пульт оператора-диспетчера или автооператор ГЭС. На высоконапорных ГЭС (более 60 м) устанавливают ковшовые турбины и радиально-осевые турбины, на средненапорных (от 60 до 25 м) - поворотно-лопастные турбины и радиально-осевые турбины, на

низконапорных (до 25 м) - поворотно-лопастные турбины.

тор к-рой использует силу реакции потока, возникающую при расширении рабочего тела (жидкости, газа или пара) в лопаточных каналах рабочего колеса, имеющих конфигурацию сопла. В Р.т. не менее 50% потенц. энергии рабочего тела преобразуется в кинетич. энергию вследствие реактивного усилия, развиваемого при возрастании скорости рабочего тела в лопаточных каналах. К Р.т. относят поворотно-лопастные турбины, пропеллерные турбины, ра-диально-осевые турбины и др. РЕАКТИВНАЯ ТЯГА - реактивная сила, приводящая в движение трансп. машину; возникает в результате истечения газов (или др. рабочего тела) в окружающее пространство через реактивное сопло; направлена в сторону, противоположную направлению истечения газов. РЕАКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ - СМ. Сопротивление реактивное. РЕАКТИВНОСТЬ ядерного реактора - хар-ка ядерного реактора, представляющая собой меру отклоне-

устройства высшего напряжения — на спец. открытых площадках. По напору ГЭС делятся на высоконапорные (более 80 м), средненапорные (от 80 до 25 м) и низконапорные (до 25 м). На высоконапорных ГЭС устанавливают ковшовые и радиально-осевые турбины с металлич. спиральными камерами; на средненапорных — поворотно-лопастные и радиально-осевые турбины с ж.-б. и металлич. спиральными камерами, на низконапорных — по-воротнолопастные турбины в бетонных и ж.-б. спиральных камерах, иногда горизонт, турбины в капсулах или в открытых камерах.

В гидравлич. Р. т. давление воды при течении в постепенно суживающихся каналах колеса снижается, а относит, скорость её движения увеличивается. Вода в гидравлич. Р. т. целиком заполняет отд. каналы колеса, и поверхность струй нигде не свободна. К Р. т. относят поворотно-лопастные турбины, пропеллерные турбины, радиалъно-осевые турбины И др.

Угличская и Рыбинская ГЭС — вполне современные установки. Поворотно-лопастные турбины по 55 тыс. кет, изготовленные на ЛМЗ, имеют диаметр рабочего колеса 9 м. С их постройкой Советский Союз вышел на одно из первых мест в мире в области создания мощных гидротурбин.

1— поворотно-лопастные, напор до 20 м; S— то же, напор 25—40 м; 3 — радиаль-но-осевые, напор 30 —60 м; 4 — то же, напор 70—300 м

174, 176, 182, 279, 290, 295, 307 паровые конденсационные 47 поворотно-лопастные 66, 76 радиалъно-осевые 61, 69, 76 теплофикационные 39, 42, 43, 46 Турбогенераторы 10, 15, 18, 19, 32, 43—46,

В одиннадцатой пятилетке ХТЗ предстоит изготовить поворотно-лопастные гидротурбины для Шульбинской ГЭС мощностью 117 МВт с высокими противокавита-ционными показателями и 200 МВт для Ирганайской

Этого недостатка лишены поворотно-лопастные водяные турбины реактивного действия.

Поворотно-лопастные турбины — самые распространенные турбины наших крупных ГЭС. Они строятся мощностью в 100 тысяч киловатт и выше. Такого типа турбины мощностью по 40 тысяч киловатт, изготовленные на Ленинградском металлическом заводе имени XXII съезда КПСС, установлены на Цимлянской ГЭС. Их рабочие колеса диаметром в 6,6 метра имеют по шесть поворотных лопастей. Вся работа таких турбин полностью автоматизирована. Это значит, что машинный зал гидростанции, в котором они установлены, может работать без людей.