Антиплагиат (1233641), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Подача топлива в трубчатом молоте начинается и заканчивается ещ е до того, как начнется сж атие воздуха вц илиндре (рисунок 10). Поэ тому такой термин, как опереж ение подачи , которым пользуются обычно, к трубчатым молотам неприменим.В трубчатых дизель-молотах опереж ения подачи нет, топливо распыливается всегда после того, как поршень достигнетниж ней мертвой точки. На проц есс сгорания в трубчатых молотах мож но влиять за счет улучшения распыливания исмесеобразования, а такж е за счет изменения свойств применяемого топлива.1.4 Особенности протекания проц ессов при запуске дизель-молотовУсловия, которые создаются при запуске дизель-молотов, сущ ественно отличаются от тех, в которых протекает нормальныйрабочий проц есс «двигателя»дизель-молота после того, как свая будет погруж ена на определенную глубину или когда грунтполностью утрамбован.
Поэ тому в отличие от обычных дизельных двигателей дизель-молоты не всегда запускаются сразу.Очень часто приходится до десяти и более раз поднимать и сбрасывать ударную часть, пока дизель-молот заведется.Особенные затруднения возникают при запуске трубчатых дизель-молотов. Во многих случаях оказывается, чтопродолж ительность запуска такого молота приближ ается по величине к продолж ительности чистого времени забивки сваи.На рисунке 11 приведены результаты испытаний трубчатых молотов МСДТ-500 на заводимость на сваях, забиваемых в слабыегрунты. Испытания показали, что устойчивый запуск дизель-молотов (в условиях опыта) происходит в диапазоне 17±4сбрасываний поршня /1/.Успешный запуск дизель-молота зависит от многих факторов: температуры окруж ающ его воздуха, от скорости ударной частив момент удара, сопротивления сваи (опоры) в моментраспыливания топлива и смесеобразования.запуска, состояния ц илиндро-поршневойгруппы, качестваКак показывает опыт э ксплуатац ии трубчатых дизель-молотов, применение предварительного подогрева ц илиндра позволяетдостигать безотказногозапуска молота на уж е несколько забитой свае или испытательном стенде при любой температуреокруж ающ его воздуха.
Однако э та мера оказывается недостаточной, если свая дает большую осадку от одного удара.Влияние осадки сваи (опоры) на запуск молота. В обычном поршневом двигателе силы, действующ ие в ц илиндре при сж атиивоздуха, сгорании топлива и расширении газов, уравновешиваются внутри ц илиндра.
В осевом направлении э ти силыуравновешиваются с одной стороны крышкой ц илиндра, ж естко соединенной с блоком, с другой — сопротивлением поршня.У трубчатого дизель-молота такой «головкой» ц илиндра является шабот, опирающ ийся на способную перемещ аться опору.Поскольку шабот не связан ж естко с ц илиндром и силы давления газов уравновешиваются, с одной стороны, сопротивлениемопоры, а с другой, поршня, то при определенных условиях возмож на работа э тих сил одновременно в направлении опоры и внаправлении поршня. Распределение общ ей работы меж ду э тими направлениями зависит в первую очередь от величинысопротивления и осадки опоры или грунта. При запуске молота, когда сопротивление сваи мало, доля работы газов, идущ ая наосадку сваи, оказывается значительной, вследствиечего запуск трубчатых дизель-молотов затрудняется.1- осадка сваи от одного удара l; 2- коэ ффиц иент вероятности запуска дизель-молота при данном числе сбрасываний ивеличине осадки; 3- абсолютная осадка сваи в грунт, при которой происходил запуск молота- ∑l.
Вертикальные пунктирныелинии ограничивают зону устойчивого запуска молота при испытаниях.Рисунок 11 Графики условий заводимости трубчатых дизель-молотов МСДТ-500 в слабых грунтах.Запуск дизель-молота мож ет произойти лишь в том случае, когда э нергия, развиваемая молотом, будет достаточна и длясж атия воздуха в ц илиндре и для неизбеж ной осадки сваи. Естественно, что молот вообщ е не заведется, если свая ещ е впроц ессе сж атия воздуха будет давать заметную осадку. Из э того следует, что для каж дого молота сущ ествует минимальноесопротивление сваи, при котором молот мож ет заводиться.
Например, для дизель- молота МСДТ-500 сила сж атия воздуха Рс,составляет 11,3 Т. Следовательно, для уравновешивания силы Рс со стороны сваи долж но оказываться сопротивление,величина которого для МСДТ-500 R>PC = 11,3 Т. Только при э том условии (R>PC) свая не сдвинется и произойдет соударениепоршня с шаботом и распыливание топлива.Следуетзаметить, что силы, действующ ие в проц ессе удара, относятся к мгновенным. Мгновенное сопротивление сваи R, т.
е.сопротивление несдвинутой сваи, всегда больше сопротивления сдвинутой сваи, так как коэ ффиц иент трения покоя внесколько раз больше коэ ффиц иента трения движ ения. Например, проф. Н. Г. Герсеванов показал, что первоначальноеусилие,необходимоедлясдвигасваи,обычнопревышаетсилусопротивлениясваидальнейшемупродвиж ениюориентировочно в 1,5—2,5 раза. Эти значения справедливы и для условий запуска дизель-молотов.Из сказанного следует, что молот долж ен заводиться и в том случае, когда сопротивление сдвинутой сваи будет в несколькораз меньше мгновенного сопротивления R.
Это подтверж дается данными э ксперимента по запуску молотов МСДТ-500 в слабыхгрунтах (рисунок 11). На э том рисунке приведен график осадки сваи после каж дого сбрасывания поршня с высотысбрасывания ударной части молота при запуске Нк.Анализ к��ивой "2" показывает, что вспышка топлива в отдельных случаях происходит уж е при осадке сваи от удара l= 63мм. Значение Lк при запуске трубчатого молота определено расчетом.
Для молота МСДТ-500 LK = 156 кгм. Это тот резервкинетическойэ нергии поршня, за счет которого мож ет совершаться работа погруж ения сваи при запуске молота. Величинаосадки сваи l при запуске определена опытом и составляет в среднем 41,5 мм за один удар. Однако, как указывалось ранее,запуск произойдет лишь при условии, что молот будет предварительно подогрет.Следовательно, для безотказного запуска трубчатого дизель- молота необходимым условием является сущ ествованиеминимального сопротивления сваи, которое легче всего выраж ать косвенным путем - через осадку сваи l в грунт послекаж дого сбрасывания поршня с высоты Нк.1.5 Влияние качества смесеобразования на работу дизель-молотаОбщ еизвестно, что качество распыливания топлива и смесеобразования оказывает решающ ее влияние на индикаторныйhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.13263411&repNumb=17/2419.06.2015Антиплагиаткоэ ффиц иент полезного действия любого двигателя внутреннего сгорания.
Это справедливо и для дизельных молотов. Такимобразом, рассмотрение условий и зависимостей заводимости трубчатых дизель-молотов показывает, что для улучшения э тоговесьма важ ного показателя работоспособности молота могут быть использованы различные способы. Например, при запускетрубчатых молотов мож но использовать топлива с невысокой температурой самовоспламенения, но при э томне следуетзабывать, что будет происходить сниж ение мощ ности, а такж е увеличение периода задерж ки воспламенения.Мож но такж е пойти по пути повышения ц етанового числа за счет добавления к топливу присадок. Использование присадокпозволяет снизить температуру сж атия и уменьшить задерж ку воспламенения.
Но такой путь не является самым удобным, таккак присадки отриц ательно влияют на проц есс при нормальной работе молота, а главное, не могут повлиять на максимумосадки сваи при запуске.Наконец , запуск трубчатых молотов мож но улучшить конструктивными способами, а именно, за счет увеличения рабочегообъема Vh, изменения высоты НК и улучшения распыливания топлива и смесеобразования.В дизель-молотах используются два способа смесеобразования: за счет струйного распыливания топлива и распыливаниятоплива ударом. Первый способ используется в молотах штангового типа, а второй- в трубчатых молотах.Эффективность дизель-молота в большой мере зависит от качества смесеобразования. Хорошеесмесеобразованиеспособствует более быстрому запуску дизель-молота, а такж е увеличению э ффекта силы давления газов в осадке сваи послеудара.Подача топлива в молотах трубчатого типа осущ ествляетсятопливным насосом (рисунок 12) и происходит независимо отраспыливания и смесеобразования.
Из топливного бака горючее самотеком попадает через фильтр 24, трубку 25 и ниппель 27в кольц евое пространство меж ду корпусом 18 и гильзой 8 и заполняет подплунж ерное пространство в гильзе. Рычаг 15, когданиж ний конец поршня находится выше его, силой пруж ины 10 отклоняется внутрь ц илиндра (вправо). При движ ении поршняобратно (вниз) он своим ребром встречается с рычагом 15 и заставляет его поворачиваться влево.
Короткое плечо рычагачерез головку 14 и толкатель 12 толкает плунж ер 9 вниз. Топливо, находящ ееся в гильзе, плунж ером проталкивается вниз идавит на головку клапана 21, которая вследствие э того отходит вниз и открывает доступ топливу в наклонный канал 22.Через э тот канал топливо попадает к форсунке 23 и из нее неразрывной струей вытекает в сферическое углубление вшаботе 29. При ударном разбрызгивании важ но, чтобы топливо, поступающ ее в шабот до удара, не разбрызгивалось.Для обеспечения требуемого направления движ ения струи важ но выдерж ивать угол наклона оси форсунки а к вертикали.Нарушение э того требования приводит к тому, что струя топлива попадает не в ц ентр сферы шабота,а в сторону, чтоухудшает распыливание и смесеобразование.Как указывалось ранее, качество смесеобразования в трубчатых молотах зависит от формы камеры сгорания, площ адиконтакта меж ду сферами шабота и поршня.Известно, что в отечественном и зарубеж ном двигателестроении разработано и применяется большое количество различныхформ камер сгорания, обеспечивающ их в конкретных условиях хорошее перемешивание топлива с воздухом.В основу подавляющ его большинства современных форм камер сгорания залож ен принц ип вихревого движ ения воздуха вкамере во время подачи в нее топлива.1- корпус клапана; 2- ограничитель; 3- коромысло; 4- игла регулировочная; 5- винт; 6- стопорная планка; 7- прокладка; 8гильза; 9- плунж ер; 10- пруж ина; 11- втулка упорная; 12- толкатель; 13- гайка; 14- головка толкателя; 15- рычаг; 16- кольц ооттягивания рычага; 17- ось рычага; 18- корпус насоса; 19- клапан; 20- конусный выступ корпуса насоса; 21- резиновыйнаконечник клапана; 22- канал подвода топлива к форсунке; 23- форсунка; 24- фильтр; 25- трубка; 26- пробка контрольная;27- ниппель; 28- пруж ина клапана; 29- сфера шабота.Рисунок 12 Механизм подачи топлива трубчатого дизель-молота.Этовихревое движ ение воздуха ведет к завихрению распыленного топлива и к его хорошему перемешиванию с воздухом, т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
