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1、二、液压调速器的典型结构,1.Woodward UG8表盘式液压调速器2.Woodward PGA调速器,2.Woodward PGA调速器,结构组成调速器主体部分速度设定部分速度降机构（静速差机构）PGA调速器概述,PGA调速器概述,PGA调速器压力补偿压缩空气速度设定（由原PG压力补偿与遥控气动速度设定机构组合而成）主要功能：刚性反馈机构实现速度降弹性反馈机构（阻尼补偿系统：阻尼活塞、弹簧和针阀）实现恒速气动速度设定机构实现主机气动遥控辅助装置扫气压力燃油限制器保证增压器在加大负荷时其循环供油量与增压空气压力同步增长以防匹配不当而冒黑烟。以保证负荷变化时，燃油有足够的空气完全燃烧，这种燃油
2、限制器即使在加速的瞬间也能根据相应的供气量而限制燃油，减少浓烟，提高发动机的加速性。负荷（螺距）控制系统它可以在相应于每一设定转速值限制或维持柴油机发出规定的输出功率，即在外负荷变化而调节供油量的同时，自动调节螺距，以维持柴油机输出功率达到一个预定值电磁阀切断装置电磁阀由被监控的保护电路中开关触发。触发时在调速器内发生一系列动作，使柴油机断油停车。,调速器本体部分,特点：负反馈作用由补偿环带7上下两侧产生阻尼补偿；（弹性反馈改用阻尼补偿系统）如果柴油机负荷大幅度增减，则无补偿力产生，可大幅度加减油量，减少调速器的瞬时调速率1补偿力下降的快慢（要与飞重离心力的回复速度一样，才能保证滑阀停留在中间
3、位置不动，伺服活塞也不动）取决于针阀的开度（是可调节的）。,速度设定部分,气动式转速设定部分控制空气压力范围为（0.0490.50）MPa，允许最低0.021MPa，最高0.71MPa；速度设定值与控制空气压力值成正比。当使用气动转速设定机构时应把手动转速设定机构置于最低设定转速位置。具有控制空气中断，柴油机立即停车；或控制空气降至最低值时，柴油机即在允许的最低转速下运转（通过调节低速螺钉42不同位置来保证）。手动式转速设定部分当使用手动时，应切断控制空气，通过手动旋钮，选定任一正常范围内的转速；正常切断：当气动气压消失后，通过切断杆21、切断螺帽22，将燃油切断停车。最高转速限制：通过最大转
4、速限制阀36和调节螺钉37，使柴油机不超过设定的最大转速（约比额定转速高5r/min时动作）,速度降机构,它属于双反馈中的刚性反馈机构。该机构可在增燃油量（负荷）时，使柴油机稳定转速成比例的降低，以补偿负荷的增加，其作用实质是在负荷增加的同时，稍微降低调速弹簧的预紧力。稳定调速率2的调整,三、液压调速器的调整,1.稳定调速率2的调整2.稳定性调节3.速度设定的调节（PGA调速器）,概述,调整：液压调速器修理后或性能优化所需准确性稳定性速度设定（对PGA）一般在调速器试验台上进行如在柴油机上进行调整：严防柴油机飞车或备好紧急停车机构,1.稳定调速率2的调整,稳定调速率2的作用与要求2的作用和调速
5、特性曲线对2的要求（Mb）1=（Mb）2，2=0时的负荷分配（Mb）1=（Mb）2，（2）1=（2）20负荷分配（Mb）1=（Mb）2，（2）1（2）20负荷分配（Mb）1（Mb）2，（2）1=（2）20负荷分配结论稳定调速率2的的调节表盘式调速器杠杆式PGA型调速器机械式调速器,2的作用,作用：保证调速的准确性提高调速过程的稳定性对多机并联运行的柴油机之间，保证负荷能进行自动调节每台机承担的负荷份额与其标定功率成比例若标定功率相同：各机的负荷应均匀分配若标定功率不等：各机间负荷与其标定功率成比例,调速特性曲线,为研究方便，近似地将特性曲线视为直线，其斜度（对转矩M的坐标轴）即表征稳定调速率2
6、的大小,2=0,20,两台功率相同，2=0时的负荷分配,它们承担的负荷是任意的，混乱的，工况不能稳定，故不允许,两台功率相同，（2）1=（2）20时的负荷分配,他们承担的负荷均匀分配故允许。,两台功率相同，（2）1（2）20时的负荷分配,2小者承担负荷多，2大者承担负荷少，即两机的负荷不能同步增减故不允许,（Mb）1（Mb）2，（2）1=（2）20时的负荷分配,他们承担的负荷与其标定功率成比例分配故允许,结论,对于并联工作的柴油机，可以通过调节调速器的稳定调速率2来调节其承担负荷的分配比例；无论并联运行的柴油机其标定功率是否相等，欲使其承担负荷合理分配，则要求各机的2必须相等且均大于零，即（2
7、）1=（2）20各机的值应满足有关规范要求：船舶主机2 10%，交流发电柴油机2 5%单台发电柴油机要求2=0，即恒速运转。,表盘式调速器稳定调速率的调节,可通过静速差旋钮（又称速度降SPEED DROOP旋钮或稳定调速率旋钮）位于面板左上方8进行调节：一般旋钮刻度转至“3050”之间，2=3%5%使用表盘式液压调速器时，若两台发电柴油机并联运行负荷始终不能均匀分配，应调整的部件速度降旋钮并联某机承担负荷小，其调速曲线倾斜率大（2大），为增加其承担的负荷，则应减小该机的2值，使其调速曲线陡些。为此，应逆转旋钮8,杠杆式PGA型调速器,其外部无调节机构，如需调节应打开顶盖进行稳定调速率的调节范围
8、在012%速度降凸轮中心不得移过柱塞中心线左侧，即不允许发生负的稳定调速率，否则动作不稳调节2不需补偿针阀和反馈指针的调节来配合，也就是只需调节速度降凸轮的位置即可,机械式调速器,2取决于弹簧的刚度或飞重质量；2是不可调的；2总是存在的，即2 0；调速弹簧换用刚度小者，其2变小，准确性提高，但稳定性降低；长期使用后，弹性变差（即变软），会使2变小。,2.稳定性调节,作用与要求反馈系统调节的两个环节反馈指针刻度大小的影响补偿针阀开度大小的影响结论稳定性调节的步骤UG型PGA型小结,作用,保证调速过程的稳定，通过对反馈系统的综合调节，以获得尽可能小的瞬时调速率1和尽可能短的稳定时间Ts,反馈系统调
9、节的两个环节,WoodwardUG-8型调速器有两个调节环节（弹性反馈系统）：反馈指针：板动反馈指针，改变活动支点位置，用于改变反馈行程的大小大反馈活塞杆的移动幅度；补偿针阀：调节补偿针阀的开度，改变对小反馈活塞反馈作用的强弱，以调节反馈速度的快慢。如果反馈指针的位置和补偿针阀的开度调节得正确，控制滑阀提前复位后，在飞重和小反馈活塞的复位过程中，控制滑阀在中央位置上一直保持不动。,反馈指针刻度大小的影响,针阀开度不变，拔动反馈指针左移“最大”反馈行程增大小反馈活塞上反馈作用增强滑阀过早提前复位油量调节不足（负荷增加或减小，油量增加或减少不足；转速波动幅度大、1大）右移“最小”反馈行程减小小反馈
10、活塞上反馈作用削弱滑阀过迟提前复位油量调节过度（负荷增加或减少，油量增加或减少过度）,补偿针阀开度大小的影响,反馈指针不变，转动补偿针阀开度过大针阀失去节流作用小反馈活塞反馈作用削弱滑阀过迟提前复位油量调节过度（负荷增加或减少，加油或减油过量）开度过小（或关闭）针阀节流作用增加小反馈活塞上反馈作用增强滑阀过早提前复位油量调节不足（负荷增加或减少，加油或减油不足；转速恢复时间长，即Ts过长）,结论,反馈指针和补偿针阀调节不正确，均导致转速波动严重（以反馈指针调至“最大”为甚），恢复稳定时间过长（以补偿针阀开度过小为甚）。因此，调速器稳定性的调节，应在调节反馈指针的同时调节补偿针阀的开度。原则是，
11、在尽可能小的反馈指针刻度下，保证针阀开度符合相应的说明书的要求，在任何情况下均不得把补偿针阀全部关死：UG-40：1/41/2转UG-8：1/81/4转（1955年前）；1/23/4（1955年后）PGA：1/162转,UG型,调整前的准备调速器滑油驱气无负荷调节有负荷调节调节完毕后的工作,首先使柴油机在无负荷下空车运转，这时须有专人守住燃油杆，以备 人工切断供油，当柴油机转速和调速器的滑油温度上升到正常值时，方能进行调节。,将反馈指针放在最大位置，补偿针阀旋出几转，使机器处于游车状态。松开调速器上的透气塞，使发动机转速波动lminl.5min，使调速器各油路中的空气从放气塞逸出来，直至空气全
12、部放光后上紧放气塞。,其方法是:将反馈指针置在刻度3处。人为地使发动机转速波动并逐渐关小补偿针阀31，直至柴油机转速波动刚好消失为止，检查此时针阀的开度若开度合适，调节至此完成。如果调节中波动不停或开度不正确，则说明反馈小了，说明滑阀回复中央位置过迟，油量调节过度。应将反馈指针向“最大”方向增加两格，重复上面调节。如果反馈指针达到7格（最大）时还不稳定，那就应该调节静速差机构，以增大静态速差(即增加稳定调速率2)，再重复调节，直到满意为止。经过上述调节，转速波动会很快停止。如果针阀开度合乎要求，就可试验在各种转速下柴油机能否在转速一旦波动后就会迅速停止。如果认为满意，无负荷反馈调节即告完成。,
13、常有这样的情况，在无负荷时反馈调节是满意的，然而在有负荷时可能又出现转速波动。所以无负荷调节正确了并不表明有负荷时也一定正确，还要进行有负荷调整:使柴油机承受负荷，在所需要的各种转速下，检查调速器的稳定性。调整的步骤与无负荷时相同。一般只要稍稍调节一下反馈指针或补偿针阀即可达到满意的调节。,调节完毕后，记下反馈指针位置针阀开度静速差的数值反馈指针的位置应锁紧，不要随便移动。当清洗调速器、更换滑油时，只需重新调整针阀的开度即可，一般无需更动反馈指针的位置,PGA型,PGA型调速器设有反馈指针，因而其稳定性调节比较简单，只需从全开针阀到逐步关小针阀进行调节即可，最后仍需使针阀开度符合1/162转的
14、要求。应尽量使针阀有较大的开度以保证调速器调节迅速作用在补偿环带向上的补偿力减小速度快，将迅速恢复稳定，减少稳定时间。如在针阀几乎关死的情况下，柴油机仍不能恢复稳定运转，则需换用一个刚度较大的阻尼弹簧(图8-9中阻尼活塞12处)。,小结,UG-8稳定性调节：反馈指针最大允许位置刻度7格补偿针阀最大允许开度34圈（1234转）负荷限制旋钮在柴油机起动时置于5格PGA型补偿针阀最大允许开度2圈（1162转）在任何情况下，均不得将补偿针阀全部关死。,1）调节的准备工作,2）气动低速设定值调节,3）控制空气压力与相应的调速范围的调节,4）手动速度设定的最大速度设定值调节,3.PGA调速器速度设定的调节
15、,阻尼弹簧,阻尼弹簧,调节的准备工作,起动柴油机，使调速器滑油油温正常。如调速器装置有停车电磁阀或压力停车装置，应使它们处在不致使柴油机停车的状态逆时针转动手动速度调节旋钮54(图8-9)直至最低速度为止(出现滑动)。使手动高速停车调节螺钉49(图8-9)的上端与气动低速设定螺丝48的顶部平齐。调节活塞止动调整螺钉26使其在速度设定油缸28顶部伸出长度约13mm。,气动低速设定值调节,接通控制空气，并调至与所要求低速(空车)相应的最低空气压力值。逆时针转动速度设定螺帽48，直至在最低控制空气压力下达到所要求的低速为止。,控制空气压力与相应的调速范围的调节,为防止飞车，缓慢增加控制空气压力至所需
16、的最大压力值如果柴油机已达要求的高速，而控制空气压力未到达最大值，则应向速度设定油缸28方向移动可调支点架41（应增大气压调整范围）;如相反，在控制空气压力到达最大值而柴油机尚未达到要求的高速时，则向相反方向移动可调支点架41。在进行此项调节之后应重新调整低速设定值。柴油机高速限制调整：控制空气压力达最大值，使柴油机稳定运转。顺时针转动限制阀调节螺钉37使柴油机转速刚刚开始下降，然后逆时针方向转动螺钉37返回约1/41/2转并锁紧，防止柴油机超速，不超过5rpm速度活塞止动调节：控制空气压力降至最低值，顺时针转动活塞止动调节螺钉26直至刚接触伺服活塞为止。然后逆时针返回3转并锁紧。由此可在柴油机起动时能迅速打开油门，减少起动时间。,手动速度设定的最大速度设定值调节,关闭控制空气，顺时针转动手动设定旋钮54，使柴油机达到所要求的高速。顺时针转动手动高速停车调整螺钉49，直至其刚好与高速停车销51接触为止。最后，把手动旋钮54逆时针转至最低速度位置处，以恢复气动速度设定控制。,
