Маса - бутална група - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1

Маса - бутална група

Масата на буталната група съставлява по-голямата част от възвратно-постъпателните маси на двигателя. Тъй като размерът на тези маси оказва голямо влияние върху натоварването на лагерите, трябва да се стремим да намалим теглото на буталната група, особено при високоскоростни двигатели. За производството на леки бутала са необходими материали с ниско специфично тегло и достатъчна устойчивост на топлина. [1]

Броят на циклите е функция от масата на буталните групи, задвижващите сили и хода на буталото. [3]

Предимствата на дизеловия компресор включват: пълен баланс на инерционните сили, постигнат чрез равенството на масите на противоположно движещи се бутални групи и в резултат на това липсата на необходимост от фундамент; компактност на машината; липса на свързващ прът, вал, маховик и циркулационна система за смазване; възможност за регулиране на производителността на компресора чрез намаляване на хода на буталата с намалено подаване на гориво; Стабилност на честотата на хода при намалена производителност и липса на нужда от честотен контролер. [5]

При четиритактовите дизелови двигатели силите на налягането на газа, предавани през щифта към втулката, са няколко пъти по-високи от силите на инерцията на масата на буталната група. В резултат на това щифтът в пролуката се движи асиметрично спрямо оста на втулката и дебелината на масления слой от двете страни на щифта по оста на действие на тези сили ще бъде различна. [6]

За да предотвратят тези явления, те променят размерите на вала, масите на маховика, тяхното местоположение, увеличават твърдостта на вала и намаляват масата на буталната група. Това обаче често не е достатъчно; тогава се използват амортисьори или антивибратори на махалото за гасене на резонансни торсионни вибрации. Те обикновено се монтират в края на вала, където амплитудата на торсионните вибрациидостига максималната си стойност. [7]

В уравнения (13) и (14) Pl, Pya, Psh, pl, pu, Gn и масата на буталната група обикновено са известни. Може да се изчисли масата на течностите в каналите (с различни дължини и сечения) на агрегата, намалена до масата на буталната група. Обикновено е 1 5 - 2 пъти масата на буталната група. Инерционните сили, възникващи по време на ускорението и забавянето на буталната група, са сравними и понякога значително надвишават общите сили на съпротивление в триещите се двойки. Налягането на работния флуид се определя най-лесно за периода на равномерно движение, когато инерционните сили са равни на нула. За това обаче е необходимо да има данни за механично и хидравлично съпротивление в агрегата по време на движение на буталната група. Тези данни могат да бъдат получени при експериментално изследване на агрегата в динамично и статично състояние. Например, за серийни GPNA с диференциално действие, общите сили на съпротивление в двойки триене обикновено са 30–70 kgf. [8]

В уравнения (13) и (14) Pl, FH, Psh, pd, pj, Gn и масата на буталната група обикновено са известни. Може да се изчисли масата на течностите в каналите (с различни дължини и сечения) на агрегата, намалена до масата на буталната група. Обикновено е 1 5 - 2 пъти масата на буталната група. Инерционните сили, възникващи по време на ускорението и забавянето на буталната група, са сравними и понякога значително надвишават общите сили на съпротивление в триещите се двойки. Налягането на работния флуид се определя най-лесно за периода на равномерно движение, когато инерционните сили са равни на нула. За това обаче е необходимо да има данни за механично и хидравлично съпротивление в агрегата по време на движение на буталната група. Тези данни могат да бъдат получени от експериментално изследване на агрегата вдинамично и статично състояние. Например, за серийни GPNA с диференциално действие, общите сили на съпротивление в двойки триене обикновено са 30–70 kgf. [9]

Буталната глава на свързващия прът е подложена на огъване от силите на инерцията на постъпателно движещите се маси на буталната група и от силите на налягането на газа. Напреженията на огъване имат максимална стойност в точката на преход на главата към пръта на свързващия прът. За да се намалят напреженията, преходът се извършва плавно с максималния възможен радиус. Буталните биелни лагери са стоманени втулки, в които са пресовани бронзови втулки от бронз OS-8-12 - Наклонените шлици на повърхността на бронзовите втулки се използват за охлаждане на маслото. Повърхностите на втулките на буталната глава са обработени не по-ниско от 8-ми клас на грапавост. [10]

В уравнения (13) и (14) Рl, FH, Рsh,rd, ry, Gn и масата на буталната група. Може да се изчисли масата на течностите в каналите (с различни дължини и сечения) на агрегата, намалена до масата на буталната група. Обикновено е 1 5 - 2 пъти масата на буталната група. Инерционните сили, възникващи по време на ускорението и забавянето на буталната група, са сравними и понякога значително надвишават общите сили на съпротивление в триещите се двойки. Налягането на работния флуид се определя най-лесно за периода на равномерно движение, когато инерционните сили са равни на нула. За това обаче е необходимо да има данни за механично и хидравлично съпротивление в агрегата по време на движение на буталната група. Тези данни могат да бъдат получени при експериментално изследване на агрегата в динамично и статично състояние. Например, за серийни GPNA с диференциално действие, общите сили на съпротивление в двойки триене обикновено са 30–70 kgf. [12]

От термични и динамични изчисления имаме: максималното налягане на горене p gya 11 307 MPa в режим nN 2600 rpm при f 370; масата на буталната група tp 2 94 kg; масата на групата на свързващите пръти otsh 3 39 kg; максимална скорост на празен ход n. [13]

ABV и 2D / Ed - сумите на хидравличните съпротивления в трактовете на агрегата (виж фиг. 32) BV, DG, AB, VG и ED по време на буталната група нагоре и надолу; S nMe и S JIMH - общи сили на съпротивление в триещи се двойки, съответно при движение нагоре и надолу; Gn е теглото на буталната група; Mntt и - MPa - сумата от масите на буталната група и масите на течностите, намалени до нея в каналите на устройството, когато се движи нагоре и надолу; vn е скоростта на буталната група; t - време. [14]

В уравнения (13) и (14) Pl, Pya, Psh, pl, pu, Gn и масата на буталната група обикновено са известни. Масата на течностите в каналите (с различни дължини и сечения) на устройството, намаленакъм масата на буталната група може да се изчисли. Обикновено е 1 5 - 2 пъти масата на буталната група. Инерционните сили, възникващи по време на ускорението и забавянето на буталната група, са сравними и понякога значително надвишават общите сили на съпротивление в триещите се двойки. Налягането на работния флуид се определя най-лесно за периода на равномерно движение, когато инерционните сили са равни на нула. За това обаче е необходимо да има данни за механично и хидравлично съпротивление в агрегата по време на движение на буталната група. Тези данни могат да бъдат получени при експериментално изследване на агрегата в динамично и статично състояние. Например, за серийни GPNA с диференциално действие, общите сили на съпротивление в двойки триене обикновено са 30–70 kgf. [15]