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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 該柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器采用永磁直流力矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)細(xì)牙螺紋傳動(dòng)裝置，由鋼絲軟軸拉動(dòng)油門調(diào)節(jié)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速。
- 詳細(xì)介紹：
- 當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)手柄或電動(dòng)機(jī)通電時(shí)，電動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)件的螺紋與導(dǎo)向套螺紋嚙合并旋轉(zhuǎn)，從而拉動(dòng)軟軸（軟軸的一端與柴油機(jī)油門拉桿連接，另一端由圓柱銷沉頭螺釘固定于導(dǎo)向套上，導(dǎo)向套和轉(zhuǎn)動(dòng)件螺紋嚙合，導(dǎo)向套末端和電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)另一端和轉(zhuǎn)動(dòng)手柄連接）帶動(dòng)油門拉桿運(yùn)動(dòng)，使油門向增大的一方旋轉(zhuǎn)。當(dāng)減小油門時(shí)，讓電動(dòng)機(jī)或手柄向另一方向旋轉(zhuǎn)，軟軸向反方向運(yùn)動(dòng)，來(lái)達(dá)到控制油門的目的。左右設(shè)置兩個(gè)行程開關(guān)實(shí)現(xiàn)高、低速限位和安全保護(hù)，確保柴油機(jī)轉(zhuǎn)速保持在給定的范圍內(nèi)。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本作品是針對(duì)現(xiàn)有柴油機(jī)調(diào)速器的執(zhí)行器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高低限位困難，性價(jià)比較低的問(wèn)題，期望通過(guò)作品的設(shè)計(jì)和研究工作，為內(nèi)燃機(jī)電站提供一種調(diào)速精度高、定位準(zhǔn)確、重量輕、體積小和低成本的調(diào)速器執(zhí)行器。 在研究現(xiàn)有柴油機(jī)調(diào)速方法的基礎(chǔ)上運(yùn)用機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論，將柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器分解為動(dòng)力模塊、執(zhí)行模塊和支撐模塊，在對(duì)各模塊進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，綜合出“柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器”創(chuàng)新總體設(shè)計(jì)方案。利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)開發(fā)、研制一種調(diào)速精度高，可高、低限位，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜的“柴油機(jī)調(diào)速器”。 課題擬解決的關(guān)鍵技術(shù)為： （1）執(zhí)行模塊結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。 （2）柴油機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速的實(shí)現(xiàn)及調(diào)速精度的保證。 （3）高、低速限位的實(shí)現(xiàn)。 技術(shù)指標(biāo)：調(diào)整速度：8.3 mm/s，可以實(shí)現(xiàn)高低位限速功能。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 作品的科學(xué)性、先進(jìn)性在于： （1）與市場(chǎng)上現(xiàn)有的柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器不同，該執(zhí)行器中采用的永磁直流電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)螺紋傳動(dòng)裝置，簡(jiǎn)化了柴油機(jī)調(diào)速器的結(jié)構(gòu)，提高了整機(jī)的傳動(dòng)精度；使得整機(jī)重量輕、體積小，便于在不同的位置上進(jìn)行安裝。 （2）在結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，如采用的細(xì)牙螺紋傳動(dòng)裝置，可以精確位移，具有自鎖防松的定位作用；導(dǎo)向塊在導(dǎo)向槽內(nèi)的直線移動(dòng)，確保導(dǎo)向套的直線位移；法蘭盤上鋼球彈簧對(duì)調(diào)整螺栓的壓緊作用，防止內(nèi)燃機(jī)電站振動(dòng)或外力導(dǎo)致的柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置的改變；以上措施保證了調(diào)速器具有很高的調(diào)速精度。 （3）與市場(chǎng)上現(xiàn)有的執(zhí)行器相比，該柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器能對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行穩(wěn)定平滑的正反向無(wú)級(jí)調(diào)速；既可電動(dòng)亦可手動(dòng)，且兩種方式無(wú)需轉(zhuǎn)化操縱簡(jiǎn)便；解決了高低速限位問(wèn)題，使該機(jī)具有應(yīng)用機(jī)型的廣泛性。 （4） 柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器在動(dòng)力裝置、執(zhí)行裝置和支撐裝置的創(chuàng)新，使得零件數(shù)目減少，加工難度降低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配工藝簡(jiǎn)化，具有較高的的性價(jià)比。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 圖紙
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 該作品適用于內(nèi)燃機(jī)電站柴油機(jī)的速度調(diào)節(jié)，為內(nèi)燃機(jī)電站生產(chǎn)廠家提供一種適用性、操縱方便、價(jià)格低廉的柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器。其具有：（1）體積小、重量輕；（2）調(diào)速精度高；（3）具有安全保護(hù)作用；（4）實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；（5）操縱方便，既可電動(dòng)亦可手動(dòng)；（6）成本低廉等特點(diǎn)。 現(xiàn)有的柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高低限位困難，性價(jià)比較低等問(wèn)題，已不能滿足內(nèi)燃機(jī)電站調(diào)速的要求。 通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的調(diào)查，目前還沒(méi)有相同的產(chǎn)品生產(chǎn)。因此，柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器將具有很高的推廣價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
同類課題研究水平概述
- 現(xiàn)有柴油機(jī)調(diào)速器執(zhí)行器多采用齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)和杠桿。常見的有利用直流電機(jī)帶動(dòng)齒輪減速機(jī)構(gòu)并通過(guò)螺桿與螺母機(jī)構(gòu)把電機(jī)的正負(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為控制油門拉桿的直線位移運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；有步進(jìn)電機(jī)、螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和杠桿機(jī)構(gòu)組成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；有直流直線電機(jī)和齒桿位移執(zhí)行器；有機(jī)械式行星齒輪傳動(dòng)調(diào)速；有調(diào)速扭簧、調(diào)速桿傳動(dòng)桿和調(diào)速杠桿組成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。他們共同的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造安裝成本高。同時(shí)，現(xiàn)有調(diào)速器的結(jié)構(gòu)上缺少怠速保護(hù)裝置，缺少手動(dòng)環(huán)節(jié)，這些問(wèn)題在自動(dòng)化內(nèi)燃機(jī)電站或遠(yuǎn)程機(jī)組控制操作不方便，不安全，且對(duì)各種機(jī)型安裝調(diào)整不能通用，不能滿足內(nèi)燃機(jī)電站調(diào)速要求。
