Динамічний аналіз роликової формувальної установки з урахуванням дисипативних властивостей енергетично врівноваженого приводного механізму

Автор(и)

  • V. S. Loveikin Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ, Україна
  • K. I. Pochka Національний Київський національний університет будівництва і архітектури, м. Київ,
  • Yu. O. Romasevych Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ,

Ключові слова:

роликова формувальна установка, приводний механізм, зусилля, момент, жорсткість, дисипація

Анотація

З метою підвищення надійності та довговічності роликової формувальної установки з енергетично врівноваженим привідним механізмом розраховано навантаження в елементах її конструкції та приводу, отримано залежності для визначення зусилля в шатунах, яке необхідне для приведення в зворотно-поступальний рух формувальних візків, та нормальних реакцій напрямних руху формувальних візків на напрямні ролики в залежності від кута повороту кривошипів. Для дослідження навантажень використано двомасову динамічну модель роликової формувальної установки, в якій враховано силові та інерційні характеристики привідного двигуна і кожного з формувальних візків, жорсткість привідного механізму та його дисипація. Визначено функцію зміни необхідного крутного моменту на привідному валу кривошипів для забезпечення процесу ущільнення виробів з будівельних сумішей із урахуванням дисипації привідного механізму. За середнім значенням моменту сил опору за цикл повороту кривошипів визначено номінальну розрахункову потужність, за якою вибрано електродвигун, підібрано з’єднувальні муфти та редуктор. Використовуючи рівняння Лагранжа другого роду, для роликової формувальної установки з енергетично врівноваженим приводом, представленої двомасовою динамічною моделлю, складено диференціальні рівняння руху. В результаті числового експерименту для роликової формувальної установки з енергетично врівноваженим привідним механізмом визначено значення жорсткості привідного механізму, зведеної до осі обертання кривошипів, за якого спостерігаються мінімальні навантаження у муфтах привідного механізму. Встановлено залежність моменту у муфті приводу від величини коефіцієнта дисипації. Визначено рекомендовану величину коефіцієнта дисипації для роликової формувальної установки з енергетично врівноваженим приводним механізмом.

Біографії авторів

V. S. Loveikin, Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ

д-р техн. наук

K. I. Pochka, Національний Київський національний університет будівництва і архітектури, м. Київ

канд. техн. наук

Yu. O. Romasevych, Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ

д-р техн. наук

Посилання

Harnets V. M. (1991). Prohresyvni betonoformuiuchi ahrehaty i kompleksy. [Progressive Concrete the Forming Units and Complexes]. Kyiv: Budіvelnyk. (in Ukrainian).

Harnets V. M., Zaichenko S. V., Chovniuk Yu. V., Shalenko V. O., Prykhodko Ya. S. (2015). Concrete the Forming Units. Constructive and Functional to the Scheme, Principle of Action, Theory Basis]. Kyiv: Іnterservіs. (in Ukrainian).

Kuzin V. N. (1981). Technology of Roller Formation of Flat Articles from Fine-Grained Concrete: Extended abstract of candidate thesis /Moscowconstruction instituteюMoscow,USSR(in Russian).

Ryushin V. T. (1986). Issledovanie rabochego protsessa i razrabotka metodiki rascheta mashin rolikovogo formovaniya betonnykh smesey [Research of Working Process and Development of a Method of Calculation of Machines of Roller Formation of Concrete Mixes]: Unpublished candidate thesis / Kyiv construction institute.Kyiv,USSR(in Russian).

Loveikіn V. S. & Pochka K. І. (2004). Dynamichnyi analiz rolykovoi formovochnoi ustanovky z rekuperatsiinym pryvodom. [The Dynamic Analysis of Roller Forming Installation with the Recuperative Drive]. Dynamics, durability and reliability of farm vehicles: Works of the first Intern. sci. and techn. conf. (DSR AM-I). (Ternopіl, October 2004) Ternopіl. pp. 507–514 (in Ukrainian).

Loveikіn V. S. & Pochka K. І. (2007). Rezultaty eksperymentalnykh doslidzhen rezhymiv rukhu rolykovoi formuvalnoi ustanovky z rekuperatsiinym pryvodom. [Results of Pilot Studies of the Modes of the Movement of Roller Forming Installation with the Recuperative drive]. The bulletin of the Kharkovnat. university of agriculture of P. Vasilenko. Vol. 1. No. 59. pp. 465–474 (in Ukrainian).

Nazarenko I. I., Smirnov V. M., Pelevin L. Ye., Fomin A. V., Sviderskyi A. T., Kosteniuk O. O., Ruchynskyi M. M., Diedov O. P., Harkavenko O. M., Martyniuk I. Yu. (2013). Osnovy teorii rukhu zemleryinykh i ushchilniuvalnykh mashyn budindustrii z kerovanymy u chasi optymalnymy parametramy [Fundamentals of the Theory of the Movement of the Digging and Condensing Machines of the Construction Industry with the Optimum Parameters Operated in Time]. Kyiv: MP Lesia (in Ukrainian).

Zaichenko S., Shalenko V., Shevchuk N. & Vapnichna V. (2017). Development of a Geomechanic Complex for Geotechnical Monitoring Contour Mine Groove. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Vol. 3/9 (87). pp. 19–25. DOI: 10.155/1729-4061.2017.102067.

Harnets V. M., Chovniuk Yu. V., Zaichenko S. V., Shalenko V. O., Prykhodko Ya. S. (2014). Teoriia i praktyka stvorennia betonoformuvalnykh ahrehativ [Theory and Practice of Creation of Units of Formation of Concrete]. Mining, construction, road and meliorative machines. No. 83. pp. 49–54 (in Ukrainian).

Harnets V. M., Zaichenko S. V., Prykhodko Ya. S., Shalenko V. O. (2012). Rozrobka naukovo-praktychnykh rekomendatsii po stvorenniu betonoformuiuchykh ahrehativ (BFA). [Development of Scientific and Practical Recommendations About Creation of Units of Formation of Concrete]. Mining, construction, road and meliorative machines. No. 79. pp. 46–52 (in Ukrainian).

Zaichenko S. V., Shevchuk S. P., Harnets V. M. (2012). Enerhetychnyi analiz protsesu rolykovoho ushchilnennia. Enerhetyka: Ekonomika, tekhnolohiia, ekolohiia. [Power Analysis of Process of Roller Consolidation]. Power: Economy, technology, ecology. No. 1 (30). pp. 77–83 (in Ukrainian).

Zaichenko S. V., Shevchuk S. P., Harnets V. M. (2012). Tryvymirne modeliuvannia protsesu rolykovoho ushchilnennia stovburnoho kriplennia. [Three-Dimensional Modeling of Process of Roller Consolidation of Column Fastening]. Mining, construction, road and meliorative machines. No. 79. pp. 40–45 (in Ukrainian).

Prykhodko Ya. S., Harnets V. M. (2012). Vzaiemouzghodzhenist roboty mekhanizmiv pry rolyko-ekstruziinomu formuvanni bahatopustotnykh vyrobiv. [Interconsistency of Operation of Mechanisms at Roller and Extrusive Formation of Multihollow Products]. Branch mechanical engineering, construction. No. 1 (31). pp. 305–310 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Pochka K. I. (2007). Vyznachennia optymalnoho znachennia kuta zmishchennia kryvoshypiv rolykovoi formuvalnoi ustanovky z rekuperatsiinym pryvodom. [Determination of Optimum Value of a Corner of Shift of Cranks of Roller Forming Installation with the Recuperative Drive]. Automation of productions in mechanical engineering and instrument making.NationalUniversity'Lvіv Polyequipment'. No. 41. pp. 127–134 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Pochka K. I. (2008). Vyznachennia navantazhen v elementakh rolykovykh formuvalnykh ustanovok. [Definition of Loadings in Elements of Roller Forming Installations]. Collection of scientific works of Ukrainian state academy of railway transport. No. 88. pp. 15–20 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Pochka K.I (2007). Vyznachennia navantazhen v elementakh rolykovoi formuvalnoi ustanovky. [Definition of Loadings in Elements of Roller Forming Installation]. Theory and practice of construction. No. 3. pp. 19–23 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Pochka K. I. (2012). Doslidzhennia dynamichnykh navantazhen v elementakh rolykovykh formuvalnykh ustanovok. [Research of Dynamic Loadings in Elements of Roller Forming Installations]. Formation of Modern Science — 2012: Materials VIII of the intern. sci. and pract. conf. Section 18. Technical science. Formation of information technologies, (Praha, 2012). Praha. pp. 20–25 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Pochka K. I. (2015). Doslidzhennia navantazhen v elementakh rolykovoi formuvalnoi ustanovky z vrivnovazhenym pryvodom. Avtomatyzatsiia vyrobn. protsesiv u mashynobud. ta pryladobud. [Research of Loadings in Elements of Roller Forming Installation with the Balanced Drive]. Automation of productions in mechanical engineering and instrument making.NationalUniversity'Lvіv Polyequipment'. No. 49. pp. 73–79 (in Ukrainian).

Loveykin V. S., Pochka K. I. (2016). Analiz dinamicheskogo uravnoveshivaniya privodov mashin rolikovogo formovaniya. [Analysis of Dynamic Equilibration of Drives of Machines of Roller Formation]. MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture. Lublin-Rzeszow. Vol. 18. No 3. pp. 41–52 (in Russian).

Ustanovka dlia formuvannia vyrobiv z betonnykh sumishei [Installation for Formation of Products from Concrete Mixes]: рat. 50032 UA, IPC В28В 13/00. Publ. 25.05.2010 (in Ukrainian).

Loveykіn V. S., Pochka K. І. (2014). Obgruntuvannya parametrіv energetichno vrіvnovazhenogo privodu rolikovoї formuvalnoї ustanovki. [Justification by the Parameter of Energetically Balanced Drive of Roller Forming Installation]. Technology of construction. No. 32. pp. 25–32 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Pochka K. I. (2010). Obhruntuvannia parametriv enerhetychno vrivnovazhenoho pryvodu rolykovoi formuvalnoi ustanovky. [The Analysis of Unevenness of the Movement of Roller Forming Installation with Energetically Balanced Drive]. Vibrations in the equipment and technologies. No 4 (60). pp. 20–29 (in Ukrainian).

Loveikin V. S., Kovbasa V. P., Pochka K. I. (2010). Dynamichnyi analiz rolykovoi formuvalnoi ustanovky z enerhetychno vrivnovazhenym pryvodom. [The Dynamic Analysis of Roller Forming Installation with Energetically Balanced Drive]. Scientific bulletin of the National university of bioresources and environmental management ofUkraine. Series of the technician and power engineering specialist of agro-industrial complex. Issue144. Pt. 5. pp. 338–344 (in Ukrainian).

OrlovI.N. (1986). (Ed.). Elektrotekhnicheskiy spravochnik. V 3 t. T. 2. Elektrotekhnicheskie izde-liya i ustroystva [Electrotechnical Reference Book. Vol. 2. Electrotechnical Products and Devices.Moscow: Jenergoatomizdat (in Russian).

Sheynblit A. Ye. (1991). Kursovoe proektirovanie detaley mashin: Course Design of Details of Machines: Manual for Technical Schools.Moscow: Vysshaja shkola (in Russian).

Degtyarev Yu.I.(1980). Metody optimizatsii. Optimization Methods.Moscow: Sov. radio (in Russian).

Rekleytis G., Reyvindran A., Regsdel K. (1986). Optimizatsiya v tekhnike. Optimization in the Equipment. In 2 books. Book 1. Translation from English. M.: Mir (in Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-06-26

Номер

Том 21 № 2 (2018)

Розділ

Динаміка і міцність машин

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 V. S. Loveikin, K. I. Pochka, Yu. O. Romasevych

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.

Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи і передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензійного договору (угоди).
  • Автори мають право самостійно укладати додаткові договори (угоди) з неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установи або на персональних веб-сайтах) рукопису роботи як до подачі цього рукопису в редакцію, так і під час її редакційної обробки, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії і позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).