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渦輪機有哪些機械傳動

發布時間:2021-01-23 11:01:43

A. 松卓機械的蝸輪蝸桿減速機與齒輪減速機有什麼區別

1、輪減速機傳動部件是齒輪的蝸輪蝸桿減速機的傳動部件是蝸輪蝸桿減速機效率齒輪的要高一些,

2、齒輪減速器不具有自鎖性。而渦輪蝸桿傳動一般都具有自鎖性。

3、蝸桿渦輪減速器的傳動比一般比齒輪減速器的傳動比要大很多。

感謝各位採納下 覺得好 採納 !

B. 渦輪增壓可以改成機械增壓嗎

機械增壓器在汽油機上的安裝情況跟渦輪增壓器一樣,也可以帶中間冷卻器。這台機械增壓器有個特殊設計的旁通閥,它是由發動機節氣門產生的真空度操縱。當發動機不需增壓時,這個旁通閥就會使增壓空氣進行環流,以便節省能源。

發動機進氣系統跟安裝機械增壓器的底座連成一體。由於每台發動機都有獨特的安裝要求,所以大多機械增壓器都被設計成用於特定的發動機。

機械增壓器本質上為一台羅茨鼓風機,有兩個轉子,每個轉子都扭轉一定的角度,例如60度以形成一個螺旋。這兩個轉子都由發動機曲軸通過皮帶驅動,與廢氣系統不相干。機械增壓器跟曲軸之間存在固定的傳動比。這兩個相向旋轉的轉子各有若干個突齒,在工作時互相嚙合。

扭曲的轉子跟特殊設計的進口和出口幾何形狀相結合,有助減少壓力波動,使空氣流動平穩,工作時雜訊較低。這種設計也使其效率比傳統的羅茨鼓風機為高。這種帶有螺旋式轉子和軸向進口的機械增壓器可達到14,000r/min的轉速,從而縮小了體積。

它可利用出口法蘭直接通過螺栓連接到進氣管上去。機械增壓器通過它的置換體積和皮帶傳動比來跟發動機相匹配,同時能夠在任何發動機轉速下提供過量的空氣流。



(2)渦輪機有哪些機械傳動擴展閱讀

機械增壓器由增壓器本體(空氣壓縮機)、輸入軸變速機構(如齒輪變速器、液態變速器等,「魯式」增壓器沒有此裝置)、傳動機構(如皮帶輪+皮帶或鏈條輪+鏈條)等結構組成,如果需要還會安裝中央冷卻器來冷卻壓縮空氣。

運轉時,發動機曲軸通過鏈條或皮帶驅動增壓器本體中鼓入空氣,經壓縮的空氣冷卻後進入引擎的燃燒室中,與燃料混合,並壓縮點火做功。由於壓縮機的動力來自於發動機曲軸,引擎的功率會有一定的損耗,但也因此,裝備機械增壓器的發動機不存在渦輪增壓發動機常有的渦輪遲滯現象。

除此之外由於增壓器轉子的轉速升降程度與曲軸的是同步的,因此泄壓閥也成了非必需品。輸入軸變速機構,以齒輪變速器為例,變速器由皮帶輪/鏈條輪、主動齒輪、壓縮機齒輪及殼體組成,一般會與增壓器本體一體化。傳動用的傳動帶/傳動鏈纏繞在皮帶輪/鏈條輪上,皮帶輪/鏈條輪連接在一個主動齒輪上。

而主動齒輪則會旋轉壓縮機齒輪。壓縮機的轉子可以有多種設計,但它的任務是吸入空氣,將空氣壓入更小的空間,並注入進氣岐管中。

如果增壓器的增壓值較高、僅依靠進氣管仍不足以帶走壓縮空氣的熱量的,還需要在進氣道安裝中央冷卻器以冷卻壓縮空氣。一般來說,機械增壓器平均可提高46%的馬力和31%的扭矩,但一些技術力量較強的廠商能使之提高50%-100%的馬力及扭矩。

一般來說,機械增壓器平均可提高46%的馬力和31%的扭矩,但一些技術力量較強的廠商能使之提高50%-100%的馬力及扭矩。

C. solidworks怎樣使蝸輪蝸桿相對運動

1、打開solidworks的主頁以後,建立相關的對象。

D. 液力變矩器和機械傳動的效率分別是多少

對於工程機械液力變矩器傳動損失的研究
摘要:液力變矩器在現代工程機械傳動中被廣泛採用,它不僅可以傳遞力矩而且可以改變力矩的大小。對於現代大型工程機械,其能耗非常大,但其效率往往比較低。因此,我們總希望能夠盡量地提高工程機械的效率。因此,對於液壓傳動能量損失的研究就顯得尤為重要了。作者從流體力學的角度對現代工程機械中液力變矩器的損 失進行了研究。
關鍵詞:工程機械 液力變矩器 液力損失 機械損失 容積損失

1 前言

在工程機械傳動系中,一般採用液力機械式傳動,它能夠滿足現代工程機械要求的牽引力大、速度低、牽引力和行駛速度變化范圍大、進退自如等特點。而在液力機械式傳動中加裝了液力變矩器,則具有自動變矩、變速,防振隔振,良好的啟動性能,和限矩保護的作用,更能適應現代工程機械的 需要。

流體在變矩器中沿泵輪、渦輪、導輪組成的循環圓流道流動一周,從泵輪獲得能量、並將能量傳給渦輪。當導輪不動的時候,流體經過導輪時沒有能量交換。但流體在循環圓中流動具有黏性,必然有摩擦損失,且損失大小與其速度有直接關系。工作輪流道為非原型斷面且有彎曲、擴散等,因此,其摩擦損失比圓管流道要大得多。另外在非設計工況,在渦輪及導輪進口處要產生沖擊損失。因此,一般液力變矩器的效率最大為85%~92% [1]。而對於一般的工程機械,由於其負載大、作業條件惡劣、零件磨損嚴重,其效率普遍比較低。因此,對於液力變矩器能量損失的研究具有很強的現實意義。

2 液力變矩器的工作原理

液力變矩器的基本結構如圖1所示。它主要由三個具有彎曲( 空間曲面)葉片的工作輪組成,即可旋轉的泵輪4和渦輪3,以及固定不動的導輪5。各工作輪常用高強度的輕合金精密鑄造而成。泵輪4一般與變矩器殼2連成一體,用螺栓固定在發動機曲軸1的連接盤上。渦輪3經從動軸7傳出動力。導輪5固定在不動的套筒6上。所有的工作輪在變矩 器裝配完成後,共同形成環行內腔。

液力變矩器工作時,儲存於環行內腔的工作液除隨變矩器作圓周運動( 即牽連運動)之外,還在循環圓沿箭頭圖1中所示方向作循環流動( 即相對運動)。液體離開泵輪時,以一定的絕對速度進入渦輪、沖擊渦輪葉片,將力矩從泵輪傳遞給渦輪。

1.發動機曲軸 2.變矩器殼 3.渦輪
4.泵輪 5.導輪 6.固定套筒 7.從動輪
圖1 液力變矩器結構原理

3 液力變矩器的能量損失

綜上所述,液力傳動的過程中,必然伴隨著能量的損失。液力變矩器的能量損失一般分為三種: 液力損失、機械損失和容積損失。

3.1 液力損失

液力損失分為兩類:一類為摩擦阻力損失,另一類為局部阻力損失。

1.摩擦阻力損失

工作液體在循環圓內流動的過程中,各流層間和液體與流道壁間有一定的相對速度,由於液體有粘性,就會出現摩擦阻力,流速慢的流層對流速快的流層起阻礙作用。單位質量的液體為了克服這種阻力而損失的能量叫做摩擦阻力損失。在文獻[2]中,通常以液流的速度頭v2/2g的百分數來表示摩擦阻力損失的大小。液力傳動中,液體質點相對葉輪的運動是相對運動,故摩擦阻力損失以相對速度ω的速度頭表示。

式中:L—流道的長度,m;λ—摩擦阻力系數;
Rn—流道的水力半徑,其數值等於過流斷面面 積與濕周之比,m。

由於泵輪、渦輪和導輪在傳動過程中均存在摩擦現象,所以,摩擦損失的總和應該是三者的總和, 即:

∑hm=hmB+hmT+h mD (2)

2.局部阻力損失

(1)沖擊損失

一般情況下,液流在葉輪進口處並不與葉片骨線進口方向一致。這樣就會引起旋渦損失以及脫流區 使流道收縮而引起的附加摩擦損失。進口的相對速度ω 0與骨線間的夾角Δβc為沖角,見圖2。 Δβc有正負之別。ω0流向葉片工作面時, Δβc正;ω0流向葉片背面時, Δβc負。葉片工作面壓力高、背面的壓力低。

a 泵輪進口沖角 b 渦輪進口沖角
圖2 進口沖角

相對速度ω0與葉片骨線偏離時,往往會在葉 片的表面形成脫流區,使流道在脫流區收縮,沖擊損失與沖擊損失速度和沖擊損失系數有關,沖擊損失速度如圖3所示。

圖3 沖擊損失速度

式中:hc—沖擊損失能頭,m;
φc—沖擊損失系數;
ωc—沖擊損失速度,m/s

同理,泵輪、渦輪和導輪同樣有沖擊損失,所以中的沖擊損失為:

∑hc=hcB+hcT+h cD (3)

(2)突然擴大和突然收縮的損失

葉輪進口前無葉片區的過流斷面大於進口後的過流斷面。葉輪出口過流斷面小於出口後無葉片區的過流斷面。在葉輪進口處有突然收縮的損失, 而在出口處有突然擴大的損失。這是葉片排擠而引起的。這些損失根據文獻 [3]的公式計算:

式中:htk—突然擴大的單位能量損失,m;
hts—突然縮小的單位能量損失,m;
ξts—突然縮小的損失系數,=0.4~0.5;
vm3—葉輪剛出口的軸面速度,m/s;
vm0—葉輪剛要進口的軸面速度,m/s。

因此,總的擴大和縮小的能量損失為:

∑ht=htK+htS (6)

(3)擴散損失

對液力傳動來說,存在擴散管狀的流道,如泵輪內的流道,渦輪內流道的前半段,綜合式液力變 矩器導輪前半段流道等。擴散管的損失計算如下:

式中:vm1—擴散管道起始斷面的軸面速度;
vm2—擴散管末端斷面的軸面速度;
φk—擴散損失系數。

由上可知,對於總的液力損失為:

∑h=∑hm+∑hc+∑ht +∑hk (8)

3.2 機械損失

動力經液力傳動傳遞時伴隨著機械損失,這種機械損失包括泵輪軸的軸承和密封的損失,泵輪圓 盤摩擦損失——泵輪外表面與液體的摩擦損失,渦輪圓盤摩擦損失——渦輪外表面與液體的摩擦損 失。所有這些機械損失都要消耗動力機的能量,影響液力傳動的效率。

對於軸承和密封的損失,通過提高配合精度、適當地選取潤滑油和密封材料,可以把這種在額定 的工況下控制在1%以下[4]。而機械摩擦損失重要是泵輪、渦輪等旋轉件的圓盤摩擦損失。當相對轉數較高時,圓盤摩擦損失較大。另外,並非所有的 圓盤摩擦都消耗功率,必須對其進行具體分析。

3.3 容積損失

由於泵輪出口的絕大部分液體流進渦輪,這部分液體再由渦輪流進導輪,然後又回到泵輪,起傳遞力的作用。泵輪進口與導輪出口的內環間有比較小的環行間隙,同樣的間隙存在與渦輪出口和導輪進口內環間。這種間隙使葉輪互相不接觸,使葉輪之間相互沒有機械摩擦。但是,這種環行間隙的兩端壓力不等,有一部分液體就要通過這些間隙由高腔流向低腔。泵輪出口的壓力高於泵輪進口的壓力也高於渦輪出口的壓力,故液流由泵輪出口經環行密封再流到泵輪進口,繞泵輪內環流動。從水泵研究表明,當比轉數在100~200時,容積損失所佔比重不足1.5%[4]。與液力損失相比要小得多,故該項 在計算時也可忽略,即認為ηv≈1。

2.3.4 效率分析

當泵輪轉速n1不變時,沖擊損失主要取決於渦 輪轉速n2。變矩器的效率ηPTD應為輸出功率與輸入 功率之比,即:

顯然,當n2=0時,ηPTD=0;當 n2=n20時候,因M2=0,則 ηPTD=0。效率ηPTD隨n2 變化的曲線見圖4。

圖4 液力變矩器效率曲線

變矩器使用過程中,如果工況變化較大,而對設計工況 轉速比沒什麼特殊要求,由於變矩器最高效率只有85%~92%,當啟動變矩系數K0要求較大,則最高效率對應的轉速比一般 小於0.6,而當iTB>(iTB)K=1 後,其效率會很快下降。為了在高轉速比工況下有較高的效率,我們可以采 用綜合式液力變矩器或閉鎖式液力變矩器。

(1)綜合式液力變矩器

特點:導輪通過單向離合器裝在固定不動的導輪座上,結構布置上泵輪與渦輪對稱布置。

當 iTB<(iTB)K=1(即K>1)時,M D=-MT-MB>0,此時,單向離合器在楔緊力的作用下無轉動,故導輪固定不動,這時是變矩器工況。而當iTB>(i TB)K=1時,MD<0,這時導輪能夠轉動,此時的變矩器變成了偶合器,有MB=-MT,K=1,η=i TB參見圖5。在高轉速比工況下,偶合器的效率要高於變矩器的效率 [5],因此綜合式液力變矩器有較大的高效區范圍,它適 合於轉速比變化較大而且長時間在高轉速比工況運行的工作機傳動。

圖5 綜合式液力變矩器結構簡圖及其特性

(2)閉鎖式液力變矩器

渦輪通過閉鎖離合器M與泵輪相連,從特性曲線(如圖6)可知,閉鎖式液力變矩器在 iTB>(iTB)K=1時,比綜合式液力變矩器效率高,但由於有鼓風損失,雖然泵輪與渦輪剛性連接,其效率也不可能達到100%。而且當泵輪與渦輪不對稱布置時,循環圓中會有流體流動,這也要消耗一些能量。

圖6 單級閉鎖變矩器結構簡圖及原始特性

另外,為了保證液力傳動車輛能可靠地利用發動機只動或拖車啟動發動機,除了可以利用閉鎖式 的液力變矩器外,還可採用:①在內環中帶有輔助徑向葉片的液力變矩器;②安裝液力減速器作輔助 制動裝置。

4 工程機械液力損失特性

液力變矩器摩擦阻力損失的機理雖然簡單,但數學模型不易得到,定量分析難以實現 [6]。通常工程機械轉速較低,摩擦阻力損失相對較小,對工作效率影響不大,且對不可透變矩器,由於相對流量為常數,所以摩擦阻力損失也是相對常量,即隨工況變化不大。如上所述,一般容積損失也可忽略。因而,液力變矩器沖擊損失是影響工程機械效率的 主要因素。

對於某一個具體的葉輪,其沖擊損失由式(12)決定。其數學模型為:

式中:i』——為最高效率時傳動比。

可見,液力變矩器總的沖擊損失在i≤iDH時, 是以縱坐標i=i』為對稱的拋物線,在i>iDH時,近似為常量,如圖7所示。當i=i』時,∑hc=0,說明在泵輪的轉速與渦輪轉速接近時,無沖擊損失;當i=0時,沖擊損失最大,這與工程機械的工作情況 相符。

圖7 液力損失曲線

5 結論

通過以上對造成液力變矩器能量損失的分析可以得出,造成液力變矩器能量損失的主要因素是液力損失中的沖擊損失,對其特性進行了分析。並指出,當啟動變矩系數K 0要求較大時,其效率一般較小,為了在高轉速比工況下有較高的效率,可以採用綜合式液力變矩器或閉鎖式液力變矩器來提高其功率。通過液力變矩器能量損失的研究,對於從事 工程機械液力傳動設計、製造人員有指導意義。

E. 機械增壓和渦輪增壓的傳動方式

不知道。我知道廢氣渦輪增壓比那兩種傳動要好的多。機械式的葉輪轉速比發動機內轉高,但是高不多,發動機一容千轉他也就兩千轉,需要耗發動機一部分動力。廢氣渦輪增壓,是用廢氣代動的葉輪,轉速可達十萬轉以上,並且不耗發動機的動力。

F. 機械設計渦輪蝸桿傳動中這個公式 T2= T1i η 怎麼來的

這是一個公式,可以直接用的;
干什麼要費腦筋, 真正想要去深究的話,
那就去找到機械設計原理方面的教材,好好的研究下;
呵呵

G. 機械設計如何判斷蝸輪蝸桿轉向。

1、判定蝸桿或蝸輪的旋向

將蝸輪或蝸桿的軸線豎起,螺旋線右面高為右旋,左面高為左旋。

2、判定轉向

右旋用右手法則,主動蝸桿為右旋用右手四個手指順著蝸桿的轉向握住蝸桿,大拇指的指向與蝸輪的節點速度方向相反,來判定蝸輪的轉向。將渦輪或蝸桿垂直放置(軸線垂直地面),從左到右如果螺旋線下降則為左旋,反之為右旋。

注意:蝸輪蝸桿分左旋和右旋之分,左旋配左旋,右旋配右旋,但是負載情況下:如果蝸桿右旋,右手順時針轉動時受力處為蝸桿分度圓處左齒面。

(7)渦輪機有哪些機械傳動擴展閱讀:

蝸輪蝸桿機構常用來傳遞兩交錯軸之間的運動和動力。蝸輪與蝸桿在其中間平面內相當於齒輪與齒條,蝸桿又與螺桿形狀相似。

模數m、壓力角、蝸桿直徑系數q、導程角、蝸桿頭數 、渦輪齒數、齒頂高系數(取1)及頂隙系數(取0.2)。其中,模數m和壓力角是指蝸桿軸面的模數和壓力角,亦即渦輪端面的模數和壓力角,且均為標准值;蝸桿直徑系數q為蝸桿分度圓直徑與其模數m的比值。

當蝸桿的導程角小於嚙合輪齒間的當量摩擦角時,機構具有自鎖性,可實現反向自鎖,即只能蝸桿帶動蝸輪,而不能由蝸輪帶動蝸桿。如在起重機械中使用的自鎖蝸桿機構,其反向自鎖性可起安全保護作用。

H. 機械行業高手進:機械傳動中,絲桿螺母副和蝸輪蝸桿副的區別:從制圖,傳動特點等方面說明。

絲桿螺母副來不能改變傳動的方自向,只是把絲桿的轉動轉化成平行的移動,
力矩大,精度高,主要用在重載和精度比較高的設備上;
渦輪蝸桿副可以改變傳遞的方向,它的特點是從轉動到轉動,傳動的力矩大
減速效果好,缺點是較容易磨損。
兩種傳動的特點比較相似,具體的要根據實際應用來考慮了。

I. 請教機械傳動效率,假如我是1:70的蝸輪箱,輸入的扭矩是100N.m,經蝸輪箱後輸出的力矩是多少

1、首先弄清楚功率 扭矩 轉速的關系
功率(w)=2π×扭矩(Nm)×轉速(rpm)/60,簡化計算後成為內:功率(kw)=扭矩(Nm) ×轉速(rpm)/9549
2、由公式看容出 扭矩和轉速成反比(補充下:扭矩作用在不轉的物體上稱力矩,作用在旋轉的物體上稱轉矩)
3、根據理想狀態下,輸入功率和輸出功率相等;那麼渦輪箱的減速比,就是輸入扭矩的放大倍數。即 輸出力矩為7000Nm

J. 如何判斷渦輪蝸桿旋向~~機械設計的

  1. 渦輪、蝸桿旋向的判斷,根據「右手法則」;

  2. 「右手法則」

    手心對著自己,四個手專指順著蝸桿屬或蝸輪軸線方向擺正,若螺旋線方向與右手拇指指向一致,則為右旋,反之為左旋。

  3. 示意圖

  4. 蝸輪蝸桿傳動特點

    (1)傳動比大,結構緊湊。

    (2)傳動平穩,無雜訊。因嚙合時為線接觸,且具有螺旋機構的特點,故其承載能力比交錯軸斜齒輪機構大得多,且傳動平穩,幾乎無雜訊。

    (3)具有自鎖性。當蝸桿的導程角 小於嚙合輪齒間的當量摩擦角時,機構具有自鎖性。這時,只能以蝸桿為主動件帶動蝸輪傳動,而不能由蝸輪帶動蝸桿運動。

    (4)傳動效率低,磨損較嚴重。由於嚙合輪齒間相對滑動速度大,故摩擦損耗大,因而傳動效率低(一般為0.7~0.8,具有自鎖性的蝸桿傳動,效率小於0.5),易出現發熱和溫升過高現象,且磨損較嚴重。為保證有一定的使用壽命,蝸輪常須採用價格較昂貴的耐磨材料,因而成本高。

    (5)蝸桿軸向力較大,致使軸承摩擦損失較大。

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