Помимо прямой связи силового элемента исполнительного механизма с регулирующим органом существуют следующие виды сочленений: рычажное, кулачковое, редукторное, тросовое.

Всегда желательно, чтобы характеристика регулирующего органа была линейной (Q-расход cреды). Если нелинейность характеристики РО неустранима, то она может быть компенсирована конструкцией сочленения.

Рычажные сочленения (рис. 3-4)бывают с линейной и нелинейной характеристикой.

Они просты по конструкции и надежны в эксплуатации, но применяются только в том случае, когда поворот выходного рычага сервопривода (1) и приводного рычага (2) регулирующего органа осуществляется в одной плоскости, и при условии, что угол поворота выходного рычага, равный 90° обеспечивает максимальное открытие регулирующего органа. Применение рычажного соединения ограничивается также расстоянием между сервоприводом и регулирующим органом.

Кулачковое соединение (рис. 3-5) позволяет использовать сервоприводы с углом поворота выходного вала до 360° , при этом плоскости вращения кулачка и приводного рычага РО могут не совпадать.

Существенным преимуществом этого сочленения является возможность изменения характеристики в широких пределах путем различного профилирования кулачка. Это позволяет добиться линейности характеристики РО при любом виде характеристики . Кулачковые соединения применяют при сравнительно небольших перестановочных усилиях и совместном расположении ИМ и РО.

Редукторное сочленение электрического сервопривода с РО применяется в случае больших перестановочных усилий при перемещениях РО (например, при регулировании питания водой мощных паровых котлов высокого и сверхвысокого давления). Угол поворота выходного вала редуктора практически не ограничен, его передаточные характеристики линейны.

Тросовое соединение в случае необходимости позволяет устанавливать сервопривод на значительном расстоянии от регулирующего органа, но все же это расстояние ограничивается вытяжкой троса. Угол поворота выходного вала ИМ может изменяться от 0 до 270. Повороты диска, укрепленного на выходном валу и приводного рычага, РО могут совершаться в различных плоскостях. Требуемую расходную характеристику РО можно получить, изменяя профиль приводного диска. Для надежности сочленения соединительный трос прокладывается в защитных трубах.

В зависимости от конструкции РО их сочленения можно условно разделить на две группы. К первой группе относятся сочленения ИМ с такими РО, у которых шток соединен непосредственно с рычагом и которые не допускают передачи на шток никаких усилий, кроме перестановочных. Ко второй группе относятся сочленения ИМ с такими РО, на которые не влияют и не передаются на шток усилия, кроме перестановочных. Все сочленения могут выполняться по общим кинематическим схемам, но для сочленения второй группы требования могут быть менее жесткими; эти сочленения могут выполняться по другим кинематическим схемам, требования к которым будут приведены ниже.

В зависимости от кинематической схемы сочленения можно разделить на два типа: прямые (рис. 13.18 и 13.19) и обратные:

В сочленениях прямого типа ведущий рычаг (кривошип) и ведомый рычаг (рычаг) регулирующего органа вращаются в одном направлении. Выполнение сочленений начинают с определения длины рычага R , при этом следует иметь в виду, что угол поворота кривошипа от положения «Открыто» до положения «Закрыто» должен быть равен 90°:

R = Amr/hpo, (13.7)

где г - длина кривошипа ИМ, см; m - расстояние между осью вращения рычага РО и пальцем, крепящим шток и рычаг, см; hро - рабочий ход РО, см; А - коэффициент, зависящий от расходной характеристики РО. Все величины в формуле (13.7) определяются по каталогам или данным заводских монтажно-эксплуатационных инструкций на ИМ и РО. Коэффициент А принимается равным 1,4 при линейной расходной характеристике или близкой к ней и 1,2 при нелинейной расходной характеристике РО, когда требуется ее спрямление.

Для выполнения сочленения рычаг РО устанавливают в положение, при котором РО открыт наполовину (для этого шток РО поднимают на высоту hpo/2 от положения «Закрыто»). При этом рычаг должен быть перпендикулярен штоку и, как правило, должен располагаться горизонтально. Далее производится установка ИМ. Для РО с линейной расходной характеристикой или близкой к ней ИМ устанавливают так, чтобы окружность радиуса r , описываемая кривошипом, касалась перпендикуляра к рычагу РО, восстановленного с линии рычага в положение «Открыт наполовину» (см. рис. 13.18). Кривошип ИМ устанавливают параллельно рычагу РО и в этом положении их соединяют тягой. Далее производится установка механических упоров и концевых выключателей в соответствии с положениями «Открыто» и «Закрыто» РО.

В зависимости от расположения оборудования может быть выполнено как прямое, так и обратное сочленение. Расстояние L по горизонтали между осями вращения рычага РО и кривошипа ИМ для прямого сочленения равно R - г. Расстояние S по вертикали между осями вращения следует принимать равным (3 - 5) г.

Для РО с нелинейной расходной характеристикой ИМ устанавливают так, чтобы L - R - 0,6г для прямого и L = R + 0,6г. Затем рычаг РО устанавливают в положение «Закрыто», а кривошип в такое положение, чтобы угол между ним и тягой составлял 160-170° (см. рис. 13.19 и 13.20). В этом положении рычаг РО и кривошип ИМ соединяют тягой, после чего устанавливают механические упоры и настраивают концевые выключатели. Как упоминалось выше, требования к взаимному расположению РО и ИМ сочленений второй группы могут быть менее жесткими, и сочленения также можно выполнять по кинематическим схемам, одна из которых представлена на рис. 13.20. При этом следует соблюдать следующий порядок.

Определяют длину рычага РО по формуле (13.7). Для РО с линейной расходной характеристикой рычаг устанавливают в положение «Открыт наполовину», причем угол между рычагом и штоком может отличаться от 90°. Затем устанавливают ИМ так, чтобы окружность радиуса г, описываемая криво­ шипом, касалась перпендикуляра к рычагу РО, восстановленного с линии рычага в положении «Открыт наполовину». Кривошип ИМ устанавливают параллельно рычагу РО и в этом положении их соединяют тягой.

При выполнении этого сочленения значения L и S не регламентируются, длина тяги должна составлять (3 - 5)r . Для РО с нелинейной расходной характеристикой рычаг устанавливают в положение «Закрыто», а кривошип ИМ в такое положение, чтобы угол между ним и тягой составлял 160-170°, в этом положении кривошип и рычаг соединяют тягой; исполнительный механизм должен при этом располагаться так, чтобы длина тяги составляла (3 -5)г, а угол между тягой и рычагом 40-140°. Величины L и S не регламентируются.

Узел соединения боковой рамы с колесной парой в тележке грузового железнодорожного вагона включает П-образный буксовый проем боковой рамы 1 с установленной на опорной поверхности износостойкой съемной скобой 2, адаптер 3 прямоугольной формы с цилиндрическим вырезом в нижней части под установку на двухрядный кассетный подшипник 4 колесной пары 5 и блокиратор 6, предохраняющий колесную пару от выхода из буксового проема боковой рамы. Блокиратор 6, имеющий отверстие под болт 8 и прямоугольный паз 7 для стопорения головки болта 8, ширина а которого не превышает ширины b головки болта 8, входящий в отверстие в нижней части внутренней вертикальной стенки буксового проема, опирается на нижнюю полку 9 внутренней вертикальной стенки (возможно через пластину 10) и закреплен болтом 8, расположенным вверх головкой, которая входит в прямоугольный паз 7 блокиратора 6, с шайбой 11 и самостопорящейся гайкой 12, 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к подвижному составу железнодорожного транспорта и может быть использована в конструкциях тележек грузовых вагонов.

В эксплуатируемых двухосных тележках грузовых вагонов (Вагоны / Под ред. Л.А.Шадура. - М.: Транспорт, 1980. - 439 с.) боковая рама своими П-образными концевыми проемами через буксу с роликовыми подшипниками качения свободно опирается на шейки осей колесных пар, которые могут вместе с буксой перемещаться в проемах в пределах продольного и поперечного зазоров.

Такая конструкция двухосной тележки имеет следующие недостатки, обусловленные конструкцией узла соединения боковой рамы с колесной парой.

Корпус буксы не закреплен в вертикальном направлении относительно боковой рамы. Отсутствие предохранительного устройства приводит к тому, что при действии ударных нагрузок при роспуске вагонов с горок боковая рама подпрыгивает над буксой, и корпус буксы переворачивается на подшипниках вокруг оси колесной пары, также нередки случаи выхода колесной пары из буксового проема. Это значительно снижает надежность узла соединения боковой рамы с колесной парой и может привести к сходу вагона с рельсов.

Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является конструкция узла опоры боковой рамы на колесную пару тележки грузового вагона (В.П.Ефимов, К.А.Белоусов, И.Н.Еленевский, В.А.Чернов Технический уровень тележки модели 18-578 и варианты ее модернизации // Проблемы и перспективы развития грузового вагоностроения: Материалы II международной научн.-техн. конференции / Под науч. ред. проф. А.В.Смольянинова. - Екатеринбург: УрГУПС, 2007. - С.64-73), содержащая боковую раму с буксовым проемом, которая опирается на колесную пару через адаптер и сменную износостойкую скобу. Для исключения выхода колесной пары в нижней части буксового проема выполнен прилив для установки предохранительного устройства (блокиратора). В приливе буксового проема соосно с осью колесной пары выполнены два отверстия для установки болта и штифта. Предохранительное устройство закрепляется при помощи болта с гайкой и фигурной отгибной шайбы, которая служит для стопорения гайки от самораскручивания. Отгибная шайба, для исключения ее прокручивания вокруг болта, свободным концом застопорена штифтом, вставленным в отверстие предохранительного устройства и прилива.

Недостатком данной конструкции узла опоры боковой рамы на колесную пару тележки грузового вагона, обусловленным конструкцией предохранительного устройства является то, что предохранительное устройство висит на болте и штифте, при движении вагона возникают вибрации предохранительного устройства, которые передаются на болт, работающий на срез. Под действием вибрации может происходить излом болта или его откручивание, так как головка болта не застопорена от проворота, что снижает надежность крепления предохранительного устройства в эксплуатации.

Каждый раз при разборке и сборке такого соединения необходимо устанавливать новую фигурную отгибную шайбу, так как ее повторное использование невозможно. При установке отгибной шайбы в момент загиба ее «лапой» на грань гайки происходит ослабление затянутого болтового соединения.

Задачей полезной модели является разработка узла соединения боковой рамы с колесной парой повышенной надежности за счет установки предохранительного устройства (блокиратора) и конструкции его крепления на боковой раме тележки.

Технический результат полезной модели заключается в повышении надежности узла крепления блокиратора за счет исключения излома болта при эксплуатации и надежности резьбового соединения.

Технический результат достигается тем, что узел соединения боковой рамы с колесной парой в тележке грузового железнодорожного вагона содержит П-образный буксовый проем с установленной на опорной поверхности износостойкой съемной скобой, адаптер прямоугольной формы с цилиндрическим вырезом в нижней части под установку на двухрядный кассетный подшипник колесной пары и блокиратор, предохраняющий колесную пару от выхода из буксового проема боковой рамы. Блокиратор, имеющий отверстие под болт, выполнен с прямоугольным пазом в верхней части, ширина которого не превышает наибольшего размера шестигранной головки болта. Блокиратор входит в отверстие в нижней части внутренней вертикальной стенки буксового проема и расположен с возможностью опоры на полку внутренней вертикальной стенки (возможно через пластину). Крепление блокиратора осуществляется болтом, расположенным вверх головкой, которая входит в прямоугольный паз блокиратора. Болт снабжен шайбой и самостопорящейся гайкой.

Сущность полезной модели поясняется чертежом фиг.1, где изображен общий вид узла соединения боковой рамы с колесной парой.

Узел соединения боковой рамы с колесной парой включает боковую раму 1 (фиг.1), имеющую П-образный буксовый проем с установленной на опорной поверхности износостойкой съемной скобой 2, адаптер 3 прямоугольной формы с цилиндрическим вырезом в нижней части под установку на двухрядный кассетный подшипник 4 колесной пары 5 и блокиратор 6, предохраняющий колесную пару от выхода из буксового проема.

Блокиратор 6 имеет отверстие под болт 8 и прямоугольный паз 7 для стопорения головки болта 8, ширина которого а не превышает ширины b головки болта.

Блокиратор 6 входит в отверстие в нижней части внутренней вертикальной стенки буксового проема и опирается на нижнюю полку 9 внутренней вертикальной стенки буксового проема, и закреплен болтом 8, расположенным вверх головкой, которая входит в паз 7 блокиратора 6, с шайбой 11 и самостопорящейся гайкой 12. Для регулирования зазора между блокиратором 6 и кассетным подшипником 4, под блокиратор могут устанавливаться пластины 10.

Опирание блокиратора 6 на нижнюю полку 9 внутренней стенки буксового проема и вертикальное расположение болта 8, работающего на растяжение, исключает его излом при эксплуатации, что повышает надежность крепления блокиратора 6 на боковой раме 1.

Ширина а паза 7, не превышающая наибольшего размера b шестигранной головки болта, и применение самостопорящейся гайки 12 исключает поворот головки болта 8 и раскручивание ботового соединения, повышая надежность резьбового соединения.

1. Узел соединения боковой рамы с колесной парой в тележке грузового железнодорожного вагона, содержащий П-образный буксовый проем с установленной на опорной поверхности износостойкой съемной скобой, адаптер прямоугольной формы с цилиндрическим вырезом в нижней части под установку на двухрядный кассетный подшипник колесной пары и блокиратор, предохраняющий колесную пару от выхода из буксового проема боковой рамы, закрепленный посредством болта к нижней части внутренней вертикальной стенки буксового проема, отличающийся тем, что блокиратор, имеющий отверстие под болт, выполнен с прямоугольным пазом в верхней части, ширина паза не превышает наибольшего размера шестигранной головки болта, в нижней части внутренней вертикальной стенки буксового проема выполнено отверстие для установки блокиратора, расположенного с возможностью опоры на нижнюю полку внутренней вертикальной стенки буксового проема, при этом болт размещен вверх головкой, которая входит в прямоугольный паз блокиратора, и снабжен шайбой и самостопорящейся гайкой.

2. Узел соединения боковой рамы с колесной парой в тележке грузового железнодорожного вагона по п.1, отличающийся тем, что между блокиратором и полкой могут устанавливаться регулировочные пластины с отверстиями под болт.

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 О 51)5 В 61 Р 15 10 ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОИСТВО СОЧЛЕНЕНИЯ БОКОВОЙ РАМЫ ТЕЛЕЖКИ С БУКСАМИ КОЛЕСНЫХ ПАР(57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту и позволяет улучшить ходовые качества тележки за счет снижения силового воздействия на тележку и путь. Устройство содержит промежуточный опорный элемент 3, имеющий конечную упругость (гибкость) в вертикальном направлении, выпукло-вогнутая форма которого обеспечивает возможность маятниковых колебаний боковой рамы 1 относительно корпуса оуксы 2 в вертикальной поперечной плоскости, возможность относительного смешения (сдвига или поворота) по любой из двух опорных поверхностей и возможность увеличения подвижности тележки в горизонтальной плсскости. 3 и,.1585194 Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тележки грузовых вагонов.Цель изобретения - улучшение ходовых Качеств тележки за счет снижения силового Воздействия на тележку и путь,На фиг. 1 показано устройство сочлеНения, вид спереди; на фиг, 2 - то же, вид верху; на фиг. 3 - опорный элемент.Устройство сочленения боковой рамы 1 теежки с буксами 2 колесных пар содержит 10 ромежуточный опорный элемент 3, устаовленный с зазором на плоскую круговую лощадку 4 буксы, ограниченную с двух стоон концентричными с ней боковыми ребра- и - выступами 5. Формула изобретения Устройство сочленения боковой рамы тележки с буксами колесных пар, содержащее установленный в буксовом проеме боковой рамы на горизонтальной поверхности буксы выпуклый опорный элемент, ограниченный выступами на горизонтальной поверхности буксы, отличающееся тем, что, с целью улуч щения ходовых качеств тележки за счет снижения силового воздействия на тележку и путь, опорный элемент установлен с зазором относительно выступов, выполнен в плане в виде диска, а его выпуклая поверхность образована верхним плоским горизонтальным участком и сопряженным с ним кольцевым сферическим участком, при этом указанная поверхность боковой рамы выполнена горизонтальной. Опорный элемент 3 выполнен в виде круглой пластины, верхняя опорная поверхность которой имеет сферическую форму 6, срезаную горизонтальной плоскостью 7, а нижняя порная поверхность - плоскую кольцевую.При действии в горизонтальной поперечой плоскости динамических сил, передаюихся от кузова вагона на тележку и вызывающих отклоняющий момент, происходят относительные перемещения боковой рамы и буксы. Благодаря плоскосферической форме опорного элемента 3 маятниковые колебания боковой рамы относительно корпуса буксы Начнутся только после преодоления определенного удерживающего момента (реактивного усилия), величина которого зависит от размера (диаметра) плоской части этой поверхности, т. е. происходит уменьшение жесткости восприятия тележкой боковых сил. Кроме того, обеспечивается возможность относительного перемещения как по верхней, так и по нижней опорным поверхностям опорного элемента, чем обуславливается уменьшение сил трения между боковой рамой и буксой.нияшска нт,Саста витель М Техред А. Кравчук Тираж 397 комитета по изобрет осква, Ж - 35, Рау ьский комбинат Пат

Заявка

4483715, 27.07.1988

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ВАГОНОСТРОЕНИЯ

КУЗЬМИЧ ЛЕОНИД ДМИТРИЕВИЧ, ЗАВТ БОРИС САМУИЛОВИЧ, СЫЧЕВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, КАШКИН АЛЕКСЕЙ ИЛЬИН, ДВУХГЛАВОВ ВЯЧЕСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ГЕЙЛЕР МОИСЕЙ ПЕТРОВИЧ, БАРБАШОВ ВАЛЕНТИН МИХАЙЛОВИЧ

МПК / Метки

Код ссылки

Устройство сочленения боковой рамы тележки с буксами колесных пар

Похожие патенты

Изображен узелсочленения буксы с боковой рамой тележ ки 10грузового вагона в сечении по горизонтальной оси колесной пары (два варианта выполнения узла) .Приведены два варианта выполнения узла сочленения с одним ограничительнымвыступом (на сечении справа от оси) илис двумя ограничительными выступами (насечении слева от оси). Узел сочленения буксы 1 с боковой рамой 2 тележки содержитнасаженные на ось колесной пары 3 подшипники 4, установленные в буксе 1, имею1 цей челюсти 5 с упорами 6, охватывающими направляющие буксового проема боковой рамы 2 тележки, причем челюсти 5снабжены вертикальными пазами 8, в которые входят вертикальные ограничительныеребра 9, выполненные на направляющих 725буксового проема с зазорами а, б, превышаюшими...

Другарычагов 5, 6 и 7, 8.Свободные концы рычагов 5, 6 и7, 8 попарно соединены между собойосями 9 и 10, на концах которых установлены элементы 11 вращения, наприммер подшипники качения, расположенные на расстоянии, превышающим ширину буксового проема боковой рамы 12,Воспринимающий нагрузку блок 13 установлен в месте соединения звеньев2 иЗ.Устройство работает следующим образомм. Рычажную передачу 1 устанавпивагот в буксовом проеме боковой рамы 12, при этом элементы 11 вращения устанавливаются на горизонтальную опорную поверхность основания 14 таким, образом, чтобы оси 9 и 10 упирались в челюстные направляющие 15 и 16, После этого на груэовоспринимающий блок 13,устанавливают жесткий П-образный элемент 17, посредством которого переменное...

Для пружин рессорного комплекта, и колонки, где требуется установка площадок и направляющих для клиньев гасителя колебаний, а также кронштейнов для крепления подвесок триангеля. Указанное можно выполнить только ручной сваркой, Также трудоемкой является зона буксового проема, где сварочные работы также в основном могут быть выполнены вручную.Цель и.:обретения - повышение технологичностиснижение трудоемкости изготовления боковой рамы.Поставленная цель достигается тем, что в известной боковой раме, содержащей жестко связанные между собой верхний и нижний с поддоном для установки пружин рессорного комплекта пояса, соединяющие 5 10 15 20 25 30 35 40 45 их колонки и наклонные пояса, сопряженные с концевыми частями для букс, нижний...

Исполнительные устройства предназначены для преобразования управляющих (командных) сигналов в регулирующие воздействия на объект управления. Практически все виды воздействий сводятся к механическому, т. е. к изменению величины перемещения, усилия к скорости возвратно-поступательного или вращательного движения. Исполнительные устройства являются последним звеном цепи автоматического регулирования и в общем случае состоят из блоков усиления, исполнительного механизма, регулирующего и дополнительных (обратной связи, сигнализации конечных положений и т. п.) органов. В зависимости от условий применения рассматриваемые устройства могут существенно различаться между собой. К основным блокам исполнительных устройств относят исполнительные механизмы и регулирующие органы.

Исполнительные механизмы классифицируют по ряду признаков: – по виду используемой энергии - электрические, пневматические, гидравлические и комбинированные; – по конструктивному исполнению - мембранные и поршневые; – по характеру обратной связи - периодического и непрерывного действия.

Электрические исполнительные механизмы являются наиболее распространенными и включают в себя электродвигатели и электромагнитный привод. В общем случае эти механизмы состоят из электродвигателя, редуктора, тормоза, соединительных муфт, контрольно-пусковой аппаратуры и специальных устройств для перемещения рабочих органов.

В исполнительных механизмах применяют электродвигатели переменного (в основном асинхронные с короткозамкнутым ротором) и постоянного тока. Наряду с электродвигателями массового изготовления используют и специальные конструкции позиционного и пропорционального действия, с контактным и бесконтактным управлением.

По характеру изменения положения выходного органа электродвигательные исполнительные механизмы могут быть постоянной и переменной скорости, а также шаговыми.

По назначению их делят на одно-оборотные (до 360°), многооборотные и прямоходные.

Рис. 10.21. Пропорциональный исполнительный механизм

Пропорциональный исполнительный механизм (рис. 10.21) по конструкции похож на двухпозиционный двигатель. Однако возможность пропорционального регулирования достигается установкой на одном валу двух электродвигателей. Первый вращает вал в одном направлении, второй - в противоположном. Кроме того, исполнительный механизм включает в себя редуктор, муфту и зубчатую рейку. Пропорциональное регулирование (например, газового вентиля в дорожных ремонтерах) обеспечивается потенциометром, используемым для создания обратной связи в схеме.

Электродвигательные исполнительные механизмы применяют в основном при усилии не более 53 кН.

Рис. 10.22. Электромагнитный управляющий элемент

Рис. 10.23. Электромашинный толкатель

Электромагнитный привод используется для управления механизмами в гидро- и пневмоприводах, а также различными вентилями и заслонками. Принцип работы этого привода (рис. 10.22) состоит в поступательном перемещении на величину L металлического якоря относительно электромагнитного вала катушки, расположенной в корпусе. Различают электромагнитные приводы одно- и двустороннего действия. В первом исполнении возврат якоря в исходное положение производится с помощью пружины, во втором - изменением направления управляющего сигнала. По типу приложения нагрузки привод бывает периодического и непрерывного действия. С его помощью осуществляется релейное (открыто - закрыто) и линейное управление.
Электромагнитные вентили (для открывания в трубопроводах клапанов) по виду используемых чувствительных элементов делят на поршневые и мембранные. При значительных усилиях и длине перемещений используют электромашинный толкатель (рис. 10.23). Принцип его действия основан на поступательном перемещении в обе стороны оси - винта относительно вращающейся, однако закрепленной, гайки. Вращение гайки, являющейся одновременно ротором, производится при включении в цепь питания трехфазной статорной обмотки. На конце винта расположен прямой участок, представляющий собой шток (толкатель), перемещающийся в направляющих и воздействующий на конечный выключатель управляемого механизма. При необходимости толкатель работает с установленным редуктором.
Пневматические и гидравлические исполнительные механизмы, использующие энергию сжатого воздуха и минеральных масел (несжимаемой жидкости), делят на самостоятельные и на работающие совместно с усилителями . Так как принцип действия этих двух видов механизмов схож между собой, рассмотрим их совместно.
К самостоятельным механизмам относят цилиндры с поршнем и штоком одно- и двустороннего действия.
Исполнительные механизмы, объединенные с усилителями, имеют различные конструктивные решения, часть из которых рассмотрим ниже.
Основным в таком приводе является регулирование скорости движения штока, выполняемое с дроссельным или объемным регулированием.
При управлении с дроссельным регулированием используют золотниковые распределители или «сопло-заслонку». Работа гидропривода с дроссельным регулированием позволяет изменять величину перекрытия отверстий (т. е. дросселировать), через которые жидкость попадает в рабочий цилиндр (рис. 10.24, а). Перемещение золотниковой пары вправо позволяет маслу из напорной линии через канал попасть в полость А рабочего цилиндра и поршень будет перемещаться вправо. При этом масло, находящееся в полости Б, будет сливаться через канал в бак. Перемещение золотника влево переместит в ту же сторону и поршень, а отработавшее масло будет сливаться из полости А в бак через канал. При расположении золотниковой пары в среднем положении (так, как показано на рисунке) оба канала, соединяющих золотниковое устройство с рабочим цилиндром, перекрыты и поршень неподвижен.

Рис. 10.24. Поршневые исполнительные механизмы с усилителями

Работа пневмопривода с помощью «сопло-заслонки» (рис. 10.24, б) производится путем изменения давления в рабочем цилиндре и перемещения поршня на величину у за счет перемещения регулируемой заслонки. Через дроссель постоянного сопротивления воздух подается в камеру под постоянным давлением Рн. В то же время давление в камере зависит от расстояния х между соплом (дросселем переменного сопротивления) и заслонкой, так как с увеличением этого расстояния давление снижается и наоборот. Воздух под давлением Р поступает из камеры в нижнюю полость цилиндра, а в верхней расположена пружина, создающая за счет силы упругой деформации противоположное давление, равное Рн. Созданная разность давлений позволяет перемещать поршень вверх или вниз. Вместо пружины в цилиндр может подаваться воздух или рабочая жидкость под давлением Рн. В соответствии с этим поршневые исполнительные механизмы называются механизмами одно-или двустороннего действия и обеспечивают усилия до 100 кН при перемещении поршня до 400 мм.
При управлении с дроссельным регулированием входным управляющим сигналом является величина перемещения золотниковой пары или открытия дросселя, а выходным - перемещение поршня в гидроцилиндре.
Гидро- и пневмопривод обеспечивают объекту управления возвратно-поступательное и вращательное движение.
При управлении с объемным регулированием управляющими устройствами являются насосы переменной производительности, выполняющие и функции усилительно-исполнительного механизма. Входным сигналом является подача насоса. Большое распространение в качестве гидравлического исполнительного механизма имеют аксиально-поршневые двигатели, обеспечивающие плавное изменение угловой скорости выходного вала и количества подаваемой жидкости.
Наряду с рассмотренными выше поршневыми устройствами пневматические исполнительные механизмы выполняют мембранными, сильфонными и лопастными.
Мембранные устройства делят на беспружинные и пружинные. Беспружинные мембранные устройства (рис. 10.25, а) состоят из рабочей полости А, в которую поступает управляющий воздух под давлением Ру, и эластичной резиновой мембраны, соединенной посредством жестких центров со штоком. Возвратно-поступательное движение штока осуществляется путем подачи в подмембранную полость Б сжатого воздуха с давлением Ро и за счет перемещения мембраны. Наиболее распространенными являются мембранно-пружинные устройства (рис. 10.25, б), в которых результирующая сила Рр уравновешивается давлением на мембрану управляющего воздуха Ру и силой упругой деформации пружины 4-Fn. При необходимости совершать поворотные движения в прямоходных исполнительных механизмах шток соединяется с шарнирно-рычажной передачей, показанной на рис. 10.25, б штриховой линией.
Мембранные исполнительные механизмы применяют для управления регулирующими органами с перемещением штока до 100 мм и допустимым давлением в рабочей полости до 400 кПа.
Сильфонные устройства (рис. 10.25, в) применяют редко. Они состоят из подпружиненного штока, перемещающегося вместе с герметичной гофрированной камерой за счет давления управляющего воздуха Ру. Их используют в регулирующих органах с перемещениями до 6 мм.

Рис. 10.25. Пневматические исполнительные механизмы

В лопастных исполнительных устройствах (рис. 10.25, г) прямоугольная лопасть перемещается внутри камеры за счет давления управляющего воздуха Ру, поступающего попеременно в одну или другую полость камеры. Эти устройства используют в исполнительных органах с углом поворота затвора на 60° или 90°.
В связи с тем, что практически ни один из приведенных приводов автоматических систем управления не применяют в настоящее время без ряда других элементов, служащих для регулирования привода, то в основном используют комбинированные исполнительные механизмы (электромагнитные золотниковые распределители пневмо- и гидропривода, электромагнитные муфты с электродвигателями и т. д.).
При выборе исполнительных устройств учитывают требования, предъявляемые к ним условиями эксплуатации. Основными из них являются: вид применяемой вспомогательной энергии, величина и характер требуемого выходного сигнала, допускаемая инерционность, зависимость рабочих характеристик от внешних влияний, надежность работы, габариты, масса и т. п.

Монтаж исполнительных и регулирующих устройств выполняется в точном соответствии с проектными материалами и инструкциями заводов-изготовителей.

Качество работы автоматической системы регулирования или дистанционного управления в значительной мере зависит от способа сочленения исполнительного механизма (ИМ) с регулирующим органом (РО) и правильности его выполнения. Способы сочленения ИМ и РО определяются в каждом конкретном случае в зависимости от типа и конструкции РО и ИМ, их взаимного расположения, требуемого характера перемещения РО и других условий. Существует довольно много способов таких сочленений.

Следует убедиться, что сальниковое (или другое) уплотнение оси мотылька или других движущихся частей не пропускает регулируемую среду, а движущиеся части имеют свободный ход. Необходимо проследить, чтобы имеющаяся на оси регулирующего органа риска была достаточно четко выбита, а ее положение соответствовало положению регулирующего органа. За этим надо следить в процессе установки регулирующего органа или до его установки.
Затем необходимо проверить, выполнены ли байпасные (обводные) линии в тех случаях, когда это предусмотрено проектом.
Монтаж исполнительных механизмов производится на заранее подготовленных фундаментах, кронштейнах или конструкциях. Следует отметить, что работы должны выполняться специализированной организацией.
Сочленение с регулирующим органом осуществляется тягами (жесткое) или тросом (в этом случае устанавливают противовес, действующий па открывание).
Крепление исполнительного механизма должно быть безусловно жестким, а все узлы сочленения исполнительного механизма с регулирующим органом не должны иметь люфтов.
Электрические исполнительные механизмы монтируются так же, как и гидравлические, но с учетом требований правил устройства электроустановок (ПУЭ). Провода к электрическим исполнительным механизмам подводятся так же, как к приборам. Электрические исполнительные механизмы обязательно должны быть заземлены.