Розроблення та дослідження конструктивних схем торових динамічно зрівноважених вібраційних машин з електромагнітним приводом. Методика розрахунків пружних систем та електромагнітного віброзбудника запропонованих типів машин, їх кінематичні параметри.
Аннотация к работе
Національний університет “Львівська політехніка”Робота виконана у Національному університеті “Львівська політехніка” Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Гаврильченко Олександр Віталійович, Національний університет “Львівська політехніка”, завідувач кафедри “Автоматизація та комплексна механізація машинобудівної промисловості”. Львів), професор кафедри “Прикладна механіка”; кандидат технічних наук, доцент Гордєєв Анатолій Іванович, Технологічний університет Поділля (м. Захист відбудеться 25 вересня 2002 р. о 14.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.06 у Національному університеті “Львівська політехніка” за адресою: 79013, м. З дисертацією можна ознайомитись у науково-технічній бібліотеці Національного університету “Львівська політехніка” за адресою: 79013, м.Розроблення з цією метою торових ВМ з електромагнітним приводом обумовлюють наступні чинники: високий рівень надійності, можливість використання на ділянках автоматичних ліній, високі продуктивність і технологічність, нормативні санітарно-експлуатаційні характеристики. Робота виконувалась у рамках наукових досліджень кафедри “Автоматизація та комплексна механізація машинобудівної промисловості” Національного університету “Львівська політехніка” згідно з програмою “Створення та дослідження вібраційних транспортно-орієнтуючих модулів для живлення автоматизованого технологічного обладнання при пакуванні, фасуванні та лічбі харчових продуктів і промислових виробів” (№ державної реєстрації 0101U000878) і спрямована на розвязання науково-технічної задачі з впровадження нових зразків ВМ. Наукова новизна одержаних результатів: На основі принципу динамічного зрівноваження коливних мас, який зумовлює зниження питомих затрат енергії, усунення передачі коливань на фундамент, вперше отримано пяти-, шести-, семимасні торові ВМ з електромагнітним приводом та віброоброблювальні комплекси на їх базі. Запропоновано методики розрахунку на жорсткість та міцність плоских та вертикальних пружних систем багатомасних торових ВМ з електромагнітним приводом. У спільних роботах автору належить: в [1-3, 14] - порядок розрахунку електромагнітного віброзбудника за максимальним значенням зусилля основної гармоніки, а також виведення аналітичної залежності сили струму від часу в котушках електромагнітних віброзбудників; в [5, 7] - аналітичні залежності для розрахунку на жорсткість та міцність плоских пружних систем; в [6, 8] - аналітичні залежності для розрахунку на жорсткість і міцність вертикальної пружної системи та вираз для розрахунку оптимальної довжини пружного стрижня вертикальної пружної системи з умови рівності резонансних налагоджувань за двома узагальненими координатами; в [4, 9-13, 15, 16] - конструктивна розробка та складення математичних моделей багатомасних торових ВМ з електромагнітним приводом.У першому розділі проаналізовано існуючі конструкції одномасних, двомасних і тримасних торових ВМ з електромагнітним приводом, на основі чого встановлено, що актуальним для цих ВМ є завдання щодо зменшення питомих затрат енергії, усунення передачі коливань на фундамент, кінематичного збурення складових амплітуд коливань робочих органів не тільки в вертикальному, але і горизонтальному напрямках з можливістю їх незалежного регулювання. Встановлено також, що на продуктивність вібраційної обємної обробки деталей найбільший вплив має амплітуда та частота коливань контейнера, а тому забезпечення відповідних значень цих параметрів у ВМ є умовою їх ефективної роботи. Використання у цій ВМ симетричної електромеханічної системи відносно горизонтальної площини дозволяє позбавити кутових та вертикальних коливань реактивну масу під час її роботи завдяки тому, що активні маси 1, 2 та контейнери коливаються у протифазі одне відносно одного. Динамічна модель ВМ містить нерухому під час роботи реактивну та активну, з моментом інерції, маси і торовий контейнер масою з моментом інерції. Торовий контейнер, кінематично збурюючись від активної маси за незалежним ступенем вільності від горизонтальної координати і кутової, здійснює також рух в площині і кріпиться до активної маси через плоску пружну систему з жорсткістю при згині.На основі проведеного аналізу сучасних конструкцій торових ВМ з електромагнітним приводом виявлено, що актуальними є питання зменшення питомих затрат енергії, усунення передачі коливань на фундамент, кінематичного збурення складових амплітуди коливань контейнерів як у вертикальному, так і горизонтальному напрямках з можливістю їх незалежного регулювання. Застосування методу динамічного зрівноваження коливних мас при розробці багатомасних торових ВМ з електромагнітним приводом та віброоброблювальних комплексів, забезпечує: а) зменшення на питомих затрат енергії порівнянно з тримасними конструкціями ВМ; б) усунення передачі коливань на фундамент в механічній коливній системі. Так, наприклад, на практиці при зсуві фаз між активними масами, що коливаються в протифазі, в межах , коливання, які передаватимуться на раму, становитимуть лише.