Обґрунтування конструктивно-силових параметрів секційних робочих органів гвинтових перевантажувальних механізмів - Автореферат

Це особливо важливим є для робочих органів гвинтових перевантажувальних механізмів (ПМ), які знаходяться в середині нерухомого кожуха, й призначені для перевантаження сипких матеріалів. Дисертація є частиною досліджень науково-дослідної роботи ДІ 97-02 "Механіко-технологічні основи проектування транспортно-технологічних систем коренезбиральних машин" (№ держ. реєстрації 0102U002302), яка виконується згідно з координаційним планом Державної науково-технічної програми Міністерства освіти і науки України за напрямком "Виробництво машин і технологічного обладнання для сільськогосподарської, харчової і переробної промисловостей". Для досягнення мети в роботі розвязувались такі задачі: - аналіз та синтез конструкцій секційних робочих органів гвинтових перевантажувальних механізмів; Теоретичні дослідження виконувались із використанням положень класичної механіки, основ теорії механізмів і машин, основ конструювання деталей машин, а також сучасних методів математичного моделювання. У публікаціях, написаних у співавторстві, здобувачу належить: [2] - проведено експериментальні дослідження енергосилових та експлуатаційних параметрів секційного робочого органу ПМ; [3] - проведено конструктивний розрахунок секційних робочих органів гвинтових ПМ за умови мінімального радіусу кривини магістралі; [4,5] - визначено основні конструктивні параметри і силові характеристики профілювання гвинтової заготовки; [6] - запропоновано функції обмеження для визначення конструктивних параметрів секційних робочих органів; [7] - визначено умови процесу профілювання гвинтових заготовок; [14] - проведено розмірний аналіз шарнірного зєднання секційних робочих органів гвинтових ПМ.У першому розділі проаналізовано конструкції секційних робочих органів перевантажувальних механізмів для переміщення сипких матеріалів та галузь їх застосування, розглянуто основні патентні рішення з точки зору підвищення довговічності та ресурсу роботи гвинтових робочих органів ПМ, висунуто основні вимоги до секційних робочих органів ПМ, виходячи за умови розширення функціональних можливостей та підвищення їх експлуатаційних показників. Пошук оптимальної конструкції робочого органу ПМ для перевантаження сипких матеріалів по криволінійних трасах привів до створення цілої низки гвинтових робочих органів, котрі відрізняються як конструктивною різноманітністю, так і функціональним призначенням. , (3) де - сталі коефіцієнти; - вязкість системи; - момент опору, прикладений до робочого органу; - крутний момент на двигуні, який вважали постійним на певному інтервалі часу; - приведені моменти інерції відповідно приводу та робочого органу, - приведена крутильна жорсткість системи; - частота власних коливань; - коефіцієнт затухання. Амплітудне значення максимального крутного моменту, який виникає у пружній ланці гвинтового робочого органу ПМ рівне: , (4) де - частковий розвязок неоднорідного рівняння. Виведено рівняння гнучкого гвинтового робочого органу ПМ з припущенням, що товщина гвинтової спіралі Н є постійною: (8) або , де - початкова кутова координата гвинтової лінії; d - внутрішній діаметр робочого органу.З метою підвищення ефективності роботи запропоновано нові конкурентноздатні конструктивні схеми гвинтових ПМ, робочі органи яких виконано з окремих секцій відповідного профілю з шарнірним зєднанням, що забезпечують підвищення їх довговічності та ресурсу роботи. Розроблено модель для визначення раціональних конструктивних параметрів, які для стандартних гнучких кожухів внутрішнього діаметра 100 мм за мінімального радіусу кривини магістралі Rk мін= 0,5 м становлять: довжина окремої секції l =120 мм, крок гвинтової лінії Р =(0,4-0,6)l, медіальний радіус секції R=48 мм, різниця медіального та торцевого радіусів секції z =6 мм. При цьому з кожною наступною секцією гвинтова стрічка є продовженням попередньої з величиною зазору між ними D =7-9 мм, а за умови неушкодженості гнучкого кожуха радіус профілю секції повинен бути рівний дорівнює або менший радіуса кривини магістралі перевантаження. Розроблено математичну модель форми робочих органів з геометричною нелінійністю, яка дозволяє визначати граничні значення параметрів областей змін відповідних радіус-векторів для різних значень функції кривини та динамічну модель функціонування секційного робочого органу при перевантаженні сипких матеріалів для різних варіантів силового навантаження гвинтових робочих органів.Лещук Р., Гевко І., Комар Р. Гевко Б.М., Лещук Р.Я., Мельник С.М. Пилипець М.І., Гевко І.Б., Лещук Р.Я., Гудь В.З. Спосіб профілювання гвинтових заготовок і оправка для його здійснення / Лещук Р.Я., Гудь В.З., Гевко І.Б.(Україна). Контрольний пристрій для заміру конструктивних параметрів шнека / Пилипець М.І., Лясота О.М., Драган А.П., Лещук Р.Я., Гудь В.З.

Основний зміст роботиОсновний зміст дисертаційної роботи викладено у таких публікаціях: