Што такое клапанны механізм?

Разуменне клапаннага механізму: цуд інжынерыі

Клапанны механізм— важны механізм у паравых рухавіках, які адказвае за рэгуляванне часу і руху падачы і выпуску пары ў цыліндрах рухавіка. Яго функцыя мае вырашальнае значэнне для аптымізацыі эфектыўнасці, магутнасці і плыўнасці працы паравых машын. Ад лакаматываў да стацыянарных рухавікоў, клапанны механізм уяўляе сабой захапляльнае спалучэнне механічнай дакладнасці і інжынерных інавацый.

Асновы клапаннага механізму

Асноўнае прызначэнне клапаннага механізму — рэгуляваць паток пары ў цыліндры рухавіка і з іх. Гэта ўключае ў сябе дзве ключавыя аперацыі:

1. Падача пары: адкрыццё клапанаў для паступлення пары пад высокім ціскам у цыліндр, якая рухае поршань.
2. Выпуск пары: адкрыццё клапанаў для выпуску адпрацаванай пары, падрыхтоўка цыліндру да наступнага цыклу.

Сінхранізуючы гэтыя працэсы, клапанны механізм забяспечвае эфектыўную працу рухавіка і выдачу максімальнай магутнасці.

Тыпы клапанных перадач

На працягу многіх гадоў было распрацавана некалькі канструкцый клапанных механізмаў, кожны з якіх мае унікальныя перавагі. Сярод найбольш вядомых тыпаў:

• Клапанны механізм Стывенсана:Адзін з самых ранніх і найбольш распаўсюджаных тыпаў, вядомы сваёй прастатой і надзейнасцю.
• Клапанны механізм Walschaerts:Шырока выкарыстоўваецца ў лакаматывах, забяспечваючы дакладнае кіраванне і зніжаючы знос кампанентаў.
• Прывад клапана Бэйкера:Пазнейшая канструкцыя, якая выключае слізгальныя дэталі, забяспечваючы больш трывалую і эфектыўную сістэму.
• Клапанны механізм Caprotti:Сістэма тарцовых клапанаў, якая выкарыстоўваецца ў некаторых сучасных паравых рухавіках, падкрэслівае эфектыўнасць і скарачэнне тэхнічнага абслугоўвання. Трубаправодныя клапаны і шасцярня

Вытворца перадач Belon на заказ - Shanghai Belon Machinery Co., Ltd.

У сістэмах клапанных перадач у паравых рухавіках звычайна выкарыстоўваюцца цыліндрычныя або канічныя шасцярні ў залежнасці ад канкрэтнай канструкцыі і прызначэння:

1. Цыбулярныя шасцярні

Цыбулярная шасцярня распаўсюджана ў больш простых механізмах клапанных перадач, дзе зуб'і шасцярні размешчаны паралельна восі шасцярні.
Выкарыстоўваецца для перадачы руху паміж паралельнымі валамі ў клапанных механізмах.
Пераважныя з-за прастаты вырабу і дакладнай перадачы руху.
2. Канічныя шасцярні
Канічная шасцярнявыкарыстоўваецца, калі рух павінен перадавацца паміж валамі пад вуглом, звычайна 90 градусаў.
Сустракаецца ў некаторых канструкцыях клапанных перадач, асабліва калі канструкцыя рухавіка патрабуе перанакіравання вуглавога руху.

3. Канатныя перадачы(Рэдка сустракаецца ў сістэмах з клапаннымі механізмамі)

Часам выкарыстоўваецца для больш плаўнай і ціхай працы, але радзей з-за складанасці і кошту.
У большасці выпадкаў зубчастыя колы ў сістэмах клапанных перадач аддаюць перавагу даўгавечнасці і надзейнасці, а не хуткасці, улічваючы эксплуатацыйныя патрабаванні паравых рухавікоў.

Кампаненты і эксплуатацыя

Тыповая сістэма клапаннага прывада складаецца з некалькіх кампанентаў: эксцэнтрыкавых цяг, рычагоў, рычагоў і саміх клапанаў. Рух гэтых дэталяў ажыццяўляецца ад каленчатага вала рухавіка або вядучых колаў, што забяспечвае дакладную сінхранізацыю з рухам поршня. Рэгуляванне фаз газаразмеркавання таксама можа быць зроблена для адаптацыі да розных нагрузак або ўмоў працы, працэс, вядомы як «наразанне» або «звязванне».

Роля ў эфектыўнасці і прадукцыйнасці

Клапанрыштунак істотна ўплывае на цеплавую эфектыўнасць рухавіка. Правільны выбар часу мінімізуе страты пары і забяспечвае аптымальную працу рухавіка. Інжынеры часта эксперыментуюць з рознымі наладамі клапанаў, каб максымізаваць магутнасць, адначасова зніжаючы расход паліва і вады.

Спадчына і сучасная актуальнасць

Нягледзячы на ​​тое, што паравыя рухавікі ў значнай ступені былі заменены рухавікамі ўнутранага згарання і электрарухавікамі, клапанныя перадачы застаюцца прадметам цікавасці ў галіне захавання гістарычнай спадчыны і інжынерных даследаванняў. Многія чыгункі і энтузіясты старажытнасці падтрымліваюць спадчыну, абслугоўваючы і рэстаўруючы паравозы з рознымі канструкцыямі клапанных перадач.