1.5. Характеристики тормозов.

Х

Рис. 1.4 Характеристика тормозов:

I - гидравлический,

II - индукторный,

III - электрический

арактеристика тормоза зависит от его типа. Рабочая область может иметь вид, близкий к трапеции 01’1230 или треугольнику 01’140 (рис. 1.4). Характер кривой зависит от типа тормоза. Линии 0-1-2 ограничивают максимальное значение тормозной мощности, обусловленное предельным нагревом обмоток в электрическом и индукторном тормозах или воды в гидравлическом. Линии 2-3 или 1-4 ограничивают наибольшую частоту вращения тормоза по условиям механической прочности ротора. Линии 3-0 или 4-0 характеризуют минимальную мощность, поглощаемую тормозом при его полной разгрузке (за счет трения в подшипниках, уплотнительных элементах, щеточных узлах и из-за вентиляционных потерь). Тормозная установка пригодна для испытания конкретного двигателя лишь в том случае, если все возможные нагрузочные и скоростные режимы двигателя располагаются в пределах рабочей области тормоза. Т.е. - мощность тормоза должна быть больше мощности двигателя. Согласование характеристик тормоза и двигателя заключается в рассмотрении взаимного положения характеристики тормоза и внешней скоростной характеристики двигателя.

2. Измерительные приборы.

2.1. Измерение нагрузки. Весовой механизм

Весовой механизм маятникового типа служит для замера тормозного момента под нагрузкой.

Корпус электродвигателя связан с тягой весового механизма 7 посредством кронштейна 8 (рис.1.5). Усилие от корпуса электродвигателя передается через тягу 7 на эксцентриковый валик 6. На противоположном конце эксцентрикового валика закреплен рычаг с грузом (маятник), который при повороте валика также поворачивается и отклоняется от вертикального положения.

Отклонение маятника происходит до тех пор, пока момент силы тяжести груза не уравновесит крутящий момент двигателя. При этом чем больше момент на корпусе электродвигателя, тем больше угол отклонения маятника.

Отклонение маятника вызывает поворот большой шестерни 2, закрепленной на эксцентриковом валике. С большой шестерни вращение передается малой шестерне 3, сидящей на одном валу 4 со стрелкой 5, которая на циферблате показывает усилие, переданное от корпуcа электродвигателя.

Весовой механизм (рис. 1.5) позволяет измерять как положительный, так и отрицательный моменты. Если электросиловая установка работает в генераторном режиме - момент положительный, если в двигательном - отрицательный.

Рис. 1.5 Весовой механизм

Тарировка стенда производится при длине тарировочного рычага l = 716,2 мм, вследствие чего размерность шкалы получается в единицах силы (кгс). Внутри стойки весового механизма установлен масляный демпфер 9 для гашения колебаний маятника при резком изменении нагрузки.

2.2. Измерение часты вращения коленчатого вала.

Единица угловой скорости - радиан в секунду (рад/с). Между угловой скоростью ω и частотой вращения n детали существует зависимость:

ω = πn/30.

Частота вращения выражается в мин^-1.

Приборы, применяемые для и измерения частоты вращения, подразделяются на тахометры и тахоскопы.

Тахометры - это приборы, шкала которых градуирована в мин^-1. Ими непосредственно измеряется частота вращения.

Тахоскопы подсчитывают количество полных оборотов детали за определенный промежуток времени, продолжительность которого определяется конструкцией прибора. Таким образом, тахоскоп позволяет определить частоту вращения после некоторых расчетов. В частном случае, когда продолжительность отсчета у тахоскопа равна одной минуте, показания прибора численно равны частоте вращения.

Следует иметь в виду, что тахометр показывает практически мгновенное значение частоты вращения, в то время как тахоскоп позволяет определять только среднее ее значение за период времени, соответствующий продолжительности отсчета. При испытаниях двигателей тахометры используются для приближенной оценки и установки скоростного режима двигателя, а тахоскопы - для точного измерения частоты вращения. Работа тахометров и тахоскопов различных типов основана на различных механических и электрических принципах.

Электрический тахометр постоянного тока представляет собой комбинацию генератора постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов, служащего датчиком, и вольтметра, выполняющего роль указателя. Так как напряжение генератора связано с частотой вращения, то шкала вольтметра может иметь градуировку в единицах частоты вращения.

В настоящее время для измерения частоты вращения получили распространение электронно-счетные (цифровые) тахометры. Их работа основана на том, что они измеряют продолжительность одного оборота объекта и с помощью счетно-решающего устройства вычисляют количество оборотов за одну минуту. Результат измерения виден на табло из газоразрядных или жидкокристаллических индикаторов. Такие приборы с цифровым отсчетом отличаются высокой точностью, удобны в работе и широко используются в лабораторной и производственной практике.