基本信息
- 项目名称：
- 柴油机调速器执行器
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 该柴油机调速器执行器采用永磁直流力矩电机直接驱动细牙螺纹传动装置，由钢丝软轴拉动油门调节柴油机的转速。
- 详细介绍：
- 当旋转动手柄或电动机通电时，电动机轴转动，带动电动机转动件的螺纹与导向套螺纹啮合并旋转，从而拉动软轴（软轴的一端与柴油机油门拉杆连接，另一端由圆柱销沉头螺钉固定于导向套上，导向套和转动件螺纹啮合，导向套末端和电动机连接，电动机另一端和转动手柄连接）带动油门拉杆运动，使油门向增大的一方旋转。当减小油门时，让电动机或手柄向另一方向旋转，软轴向反方向运动，来达到控制油门的目的。左右设置两个行程开关实现高、低速限位和安全保护，确保柴油机转速保持在给定的范围内。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本作品是针对现有柴油机调速器的执行器，结构复杂，高低限位困难，性价比较低的问题，期望通过作品的设计和研究工作，为内燃机电站提供一种调速精度高、定位准确、重量轻、体积小和低成本的调速器执行器。 在研究现有柴油机调速方法的基础上运用机械创新设计理论，将柴油机调速器执行器分解为动力模块、执行模块和支撑模块，在对各模块进行创新设计的基础上，综合出“柴油机调速器执行器”创新总体设计方案。利用计算机辅助设计开发、研制一种调速精度高，可高、低限位，结构简单、价格便宜的“柴油机调速器”。 课题拟解决的关键技术为： （1）执行模块结构的简化设计。 （2）柴油机无级调速的实现及调速精度的保证。 （3）高、低速限位的实现。 技术指标：调整速度：8.3 mm/s，可以实现高低位限速功能。
科学性、先进性
- 作品的科学性、先进性在于： （1）与市场上现有的柴油机调速器执行器不同，该执行器中采用的永磁直流电机直接驱动螺纹传动装置，简化了柴油机调速器的结构，提高了整机的传动精度；使得整机重量轻、体积小，便于在不同的位置上进行安装。 （2）在结构上的创新设计，如采用的细牙螺纹传动装置，可以精确位移，具有自锁防松的定位作用；导向块在导向槽内的直线移动，确保导向套的直线位移；法兰盘上钢球弹簧对调整螺栓的压紧作用，防止内燃机电站振动或外力导致的柴油机调速器执行机构位置的改变；以上措施保证了调速器具有很高的调速精度。 （3）与市场上现有的执行器相比，该柴油机调速器执行器能对柴油机进行稳定平滑的正反向无级调速；既可电动亦可手动，且两种方式无需转化操纵简便；解决了高低速限位问题，使该机具有应用机型的广泛性。 （4） 柴油机调速器执行器在动力装置、执行装置和支撑装置的创新，使得零件数目减少，加工难度降低，结构简单，装配工艺简化，具有较高的的性价比。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 图纸
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品适用于内燃机电站柴油机的速度调节，为内燃机电站生产厂家提供一种适用性、操纵方便、价格低廉的柴油机调速器执行器。其具有：（1）体积小、重量轻；（2）调速精度高；（3）具有安全保护作用；（4）实现无级调速；（5）操纵方便，既可电动亦可手动；（6）成本低廉等特点。 现有的柴油机调速器执行器，结构复杂，高低限位困难，性价比较低等问题，已不能满足内燃机电站调速的要求。 通过对国内市场的调查，目前还没有相同的产品生产。因此，柴油机调速器执行器将具有很高的推广价值和广阔的市场应用前景。
同类课题研究水平概述
- 现有柴油机调速器执行器多采用齿轮传动、蜗轮蜗杆传动驱动螺旋机构和杠杆。常见的有利用直流电机带动齿轮减速机构并通过螺杆与螺母机构把电机的正负旋转运动转化为控制油门拉杆的直线位移运动的执行机构；有步进电机、螺纹传动机构和杠杆机构组成的执行机构；有直流直线电机和齿杆位移执行器；有机械式行星齿轮传动调速；有调速扭簧、调速杆传动杆和调速杠杆组成的执行机构。他们共同的特点是结构复杂，制造安装成本高。同时，现有调速器的结构上缺少怠速保护装置，缺少手动环节，这些问题在自动化内燃机电站或远程机组控制操作不方便，不安全，且对各种机型安装调整不能通用，不能满足内燃机电站调速要求。
