1.1 Основные виды агрегатов автономных энергетических систем.

Современные комплексы и изделия включают целый ряд авто­номных энергетических систем, которые, в свою очередь, состоят из множества сложных механических, пневматических, гидравли­ческих, электромеханических, электромагнитных устройств, блок механизмов, объединяемых общим названием - агрегаты.

Агрегаты автономных энергетических систем (ААЭС) широко используются в приборостроении, авиации, электромашиностроении, радиоэлектронной, вычислительной технике, энергетике для обе­спечения работоспособности ответственных, высоконадежных сис­тем питания, охлаждения, термостатирования, ориентации, наве­дения, жизнеобеспечения деятельности человека и развития микро­организмов, для обеспечения специальных условий при проведении научных исследований, получения новых материалов.

Электромеханические устройства (наиболее распространенный класс агрегатов АЭС) выполняют следующие функциональные задачи:

- создают газовый, жидкостный пото­ки необходимого направления и требуемого для системы расхода;

- осуществляют раскрытие, закрытие, выдвижение, наведение, поворот механических систем и различных механизмов с заданной скоростью в пределах необхо­димых диапазонов углов и требуемой для давней системы точностью;

- передают энергию о подвижных механизмов на стационарные;

- выдают команда строго в заданные временные интервалы;

- регулируют величину проходного сечения, на­правление потока рабочего тела;

- компенсируют кинетический момент инерции;

- обеспечивают выдачу координат положения при движении, полете в виде электрических сигналов, которые поступают о дат­чиков, установленных в агрегатах и преобразуют при помощи по­тенциометров, сельсинов, вращающихся трансформаторов, контакт­ных датчиков механические величины (углы поворота, линейные пе­ремещения, моменты, скорости, ускорения и др.) в электрические, используемые для автоматизации управления механизмами я систе­мами изделий.

К механическим устройствам относятся различные гидравли­ческие ж механические преобразователи энергии, рычажно-стерж­невые механизмы приводов, зубчатые передачи (редукторы) следя­щих приводов и автоматов, усилительные и распреде­лительно-заправочные агрегаты, фрикционные, порошковые, шариковые муфты, упругие элементы, уплотни тельные устройства.

Исполнительные устройства обеспе­чивают работоспособность различных пневматических систем, сис­тем ориентации, наведения, стабилизации.

Для поддержания заданных температурных режимов а системах охлаждения, терморегулирования применяются различные агрегаты: терморегулятор, тепловая труба, термо­регулятор газовый, использующие в качестве рабочего тела различные жидкости, например, спирт, бензин, ацетон, аммиак.

Конструктивное исполнение и применяемые материалы агрега­тов позволяют создать необходимые для систем электромагнитные характеристики.

1.2 Общие требования к конструкции ааэс (с учетом особенностей работы)

Специфические условия эксплуатации, транспортирования, дли­тельного хранения и назначенного ресурса в сочетании с требова­ниями во обеспечению ремонтопригодности ж экономичности ААЭС авиационной, вычислительной, космической, радио- и приборострои­тельной техники, энергетики и электромашиностроения обусловили повышенные требования к надёжности, точности, долговечности соз­даваемых агрегатов.

Проблема обеспечения длительного ресурса (2000 - 60000 ча­сов) непрерывного функционирования при автономной (без ремонта) работе в условиях эксплуатации в сочетании с задачей обеспече­ния высокой точности и надежности ААЭС является чрезвычайно сложной и решение ее требует комплексного сочетания методов теории механизмов и машин, метрологии и теории вероятностей, с учетом функционального назначения агрегата, условий его эксплу­атации, свойств применяемых материалов и технологии изготовле­ния, а также требований современных нормативно-технических до­кументов.

Поэтому общие требования, излагаемые в технических заданиях на разработку ААЭС, включают требования по обеспечению работо­способности агрегата в процессе и после воздействия целого ряда объективных факторов - климатических, временных, вибрационных, ударных, биологических, регламентируемых условиями применения и

эксплуатация и субъективными воздействующими факторами, обуслов­ленными конкретными схемно-конструктивными решениями, заложен­ными в данном агрегате, а также условиями производства конкрет­ного завода-изготовителя.

В настоящее время разработаны общие требования к конструк­ции ААЭС с целью обеспечения их работоспособности в течение на­значенного ресурса при заданных технических характеристиках:

1) назначение;

2) работоспособность в стойкость к внешним воздействующим факторам:

- повышенной температуре окружающей среди;:

- пониженной температуре окружающей среды;

- повышенной влажности;

- изменению температуры среды;

- атмосферному повышенному давлению;

- изменению давления;

- пониженной влажности;

-синусоидальной вибрации;

- линейному ускорению;

-механическим ударам одноразового действия;

- акустическому шуму;

- транспортированию;

- многократным ударным нагрузкам;

- солнечной радиации ;

- абразивным частицам (пыль, песок и др.);

- грибковым микроорганизмам;

- времени (старение);

-специальным средам;

3) надежность;

4) эргономика и техническая эстетика;

5) эксплуатационные, в соответствии с правилами техничес­кого обслуживания, ремонта» хранения;

6) транспортабельность;

7) безопасность;

8) стандартизация и унификация;

9) технологичность;

II) технико-экономические;

12) метрологическое обеспечение;

13) математическое и программное обеспечение;

14) материалы ж покупные комплектующие изделия;

15) консервация, упаковка, маркировка; 16} учебно-тренировочные средства;

17) специальные.

Указанные выше общие технические требования установлены для всех ААЭС, независимо от их вида, и назначения. В конструктивных и специальных требованиях, как правило, излагаются спе­цифические требования, которым должен отвечать данный конкрет­ный тип агрегата, на разработку которого выдается техническое задание.

К механическим и электромеханическим агрегатам АЭС уста­навливаются следующие дополнительные требования:

1) минимальное значение моментов сопротивления (трогания) кинематической цени редуктора;

2) минимальное значение величины мертвого хода "кинемати­ческой цепи агрегата, приведенного к выходному звену и его ста­бильность в процессе эксплуатации;

3) кинематическая цепь механизма не должна являться источ­ником крутильных колебаний;

4) малая инерционность кинематической цепи агрегата; с тем, чтобы не создавать дополнительных нагрузок на исполнительное звено устройства ( электродвигатель) муфта и др.); .

5) минимальные значения статических и динамических ошибок. Требования к гидравлическим и пневматическим агрегатам

должны быть следующими:

1) чистота рабочего тела (газа, жидкости) по содержанию в них механических примесей, масел, воды и др.;

2) отсутствие в конструкции карманов, застойных зон;

3) совместимость примененных конструктивных материалов и рабочих сред.

Конструкция любого агрегата АЭС должна иметь минимальные массу и габариты. Конфигурация, посадочные и крепежные места агрегата выполняются такими, чтобы обеспечивались необходимая жесткость и рациональное размещение в нем сборок и деталей. Б конструкции необходимо предусмотреть:

1) удобный доступ к местам регулировки, юстировки датчиков, смазочным точкам;

2) легкосъёмность кожухов, крышек;

3) защиту от внешних воздействующих факторов.

При компоновке агрегатов следует стремиться к тому, чтобы они занимали минимум места в системе, не нарушали тепловые ре­жимы, безопасность эксплуатации и не снижали надежность ААЭС.