Створення навісної гідравлічної трамбовки із керованими параметрами коливань - Автореферат

Київський національний університет будівництва і архітектури Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРоботу виконано в Київському національному університеті будівництва і архітектури на кафедрі експлуатації та ремонту будівельних машин. Офіційні опоненти: - Маслов Олександр Гаврилович, доктор технічних наук, професор, завідуючий кафедрою основ конструювання машин Кременчуцького політехнічного інституту міністерства освіти України Пелевін Леонід Євгенійович, кандидат технічних наук, доцент кафедри будівельних машин Київського національного університету будівництва і архітектури Захист відбудеться 12.11.1999р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої Ради Д 26.056.08. в Київському національному університеті будівництва та архітектури Міністерства освіти України за адресою: 252037, Київ-37, Повітрофлотський проспект, 31. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.04 - машини для земляних та дорожні - Київський національний університет будівництва і архітектури, Київ, 1999.Різноманітність грунтів та будівельних сумішей, відмінність технологічних умов проведення ущільнюючих робіт значно утруднюють обґрунтування та вибір раціональної конструкції машини в звязку з тим, що існуючі ущільнюючі машини розраховані, як правило, на незмінний у часі режим роботи. Ідея створення універсальної ущільнюючої машини може базуватися на застосуванні приводу, що дає можливість змінювати параметри у відповідності до умов роботи та фізико-механічних властивостей сумішей, які ущільнюються. Мета роботи полягає в установленні закономірностей руху ударно-вібраційної гідравлічної трамбовки з урахуванням оброблюваного середовища та розробці на цій основі методів розрахунку і проектування із змінними параметрами робочого процесу. Для досягнення означеної мети були поставлені такі задачі: а) оцінка існуючих конструктивних та технологічних параметрів машини для ущільнення будівельних сумішей у стислих умовах та аналіз методів їх розрахунку; Тримасова ударно-вібраційна трамбовка з гідравлічним приводом дає можливість забезпечувати необхідний за технологією режим за допомогою параметрів по заданому закону роботи машини.Виконаний огляд машин для ущільнення ґрунтів та будівельних сумішей у стислих умовах дозволяє зробити наступні висновки: з покращанням модифікацій та використанням нових конструкцій іде тенденція до збільшення кількості коливальних мас у принципових схемах, до реалізації безвідривних, комбінованих, змінних у часі режимів руху робочих органів, застосування гідромеханічного та гідравлічного приводів, особливо для навісних та причіпних ущільнювачів. При повному відкритті вхідного отвору 17 швидкість руху ударника 4 стає максимальною, і в цей час відбувається взаємодія останнього через резиновий буфер з ущільнюючою плитою 6, а через неї і з будівельною сумішшю. За динамічну модель прийнятна система з трьома ступенями вільності (рис.2) із наступними припущеннями: 1) навантаження на поршень гідроциліндра складається з сил сухого тертя, пружності, вязкого опору та інерції; 2) тиск, температура та вязкість робочої рідини постійні: 3) робоча рідина не стискується та стінки гідроциліндра не деформуються; 4) зміна сили пружності, яка виникає в підвісці ударної маси та корпуса, відбувається по закону Гука; 5) опором підєднуючих трубопроводів можна знехтувати; 6) хвильові процеси в трубопроводах відсутні; 7) золотник та поршень симетричні; початкове перекриття робочих вікон золотника дорівнює нулю; 8) режим руху робочої рідини в зєднувальних трубопроводах турбулентний; 9) перетікання між полостями гідроциліндра та витікання пропорційні відповідним перепадам тисків. Досліджувана система складається: з маси m1 - ударника; маси m2 - верхньої маси трамбовки; маси m’3 - маси ущільнюючої плити разом з приєднаною масою ґрунту. Враховуючи, що рух ударника, викликаний гідравлічною вимушуючою силою, обмежується номінальною подачею насоса та нерозривністю потоку робочої рідини, запишемо рівняння звязку: коефіцієнт витрат через робоче вікно гідророзподільника; циліндра; рн - номінальний тиск у гідросистемі; рзл-тиск на виході із зливної порожнини циліндра; p-питомий обєм робочої рідини; ртруб - втрати тиску в трубопроводах; Ftp - сила тертя ущільнень поршня в циліндрі.1.Огляд існуючих конструкцій вібраційних машин для ущільнення будівельних сумішей підтвердив доцільність створення тримасних ударно-вібраційних трамбовок та використання гідравлічного виконуючого механізму в якості віброзбуджувача. Аналіз їх розвязку дозволив виявити закономірності руху системи та контролювати змінні параметри коливань, гідравлічної сили та сил опору будівельної суміші . Визначено оптимальні режими руху ударника на різних етапах руху трамбовки. Частотний діапазон установки визначається жорсткістю пружних елементів та конструкцією ГВМ, а амплітуда коливань ударної маси тиском та подачею у гідросистемі, жорсткістю та приведеним навантаженням на поршень.

Короткий зміст роботи