Устойчивость движения решетного очистителя МВР-8 (РП-50)
Изучение движения решетного стана, подвешенного к раме машины на тросовых подвесках и получающего движение от электродвигателя, ременной передачи и дебалансного устройства. Обеспечение устойчивости движения решетного стана на стадии проектирования.
Рубрика | Транспорт |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.05.2018 |
Размер файла | 582,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Устойчивость движения решетного очистителя МВР-8 (РП-50)
Иванов Н.М.
Лапшин Н.П.
Аннотации
Изучено движение решетного стана, подвешенного к раме машины на тросовых подвесках и получающего движение от электродвигателя, ременной передачи и дебалансного устройства. Установлено, что различные точки решетного стана совершают движения по различным траекториям, что характеризуется потерей устойчивости движения и нарушением технологического режима. Приведены условия устранения этого явления за счет подбора оптимальных динамических параметров решетного стана.
Ключевые слова: решётный стан, канат, амплитуда колебаний, устойчивость движения.
Ivanov N.М.1, Lapshin N.P.2
1PhD in Engineering, director of Siberian Research Institute of Mechanization and Electrification RAAS, 2PhD in Engineering, Agriculture State University of Northern Zauralye
STABILITY OF MOTION OF THE SIEVE CLEANER MVP-8 (RP-50)
Studied the motion of the sieve mill, suspended from the frame of the machine for cable racks and receiving motion from the electric motor, a belt transmission and unbalanced devices. It is established that different points of the sieve mill moving on different trajectories, which is characterized by loss of movement stability and the violation of technological mode. These conditions eliminate this phenomenon by choosing the optimal dynamic parameters of the sieve mill.
Key words: sieve pan, the rope, the amplitude of oscillations, stability of motion.
В машине МВР-8 (РП-50) приводной дебалансный механизм закреплен на решетном стане, который прикреплен к раме машине с помощью канатных подвесок. Механизм обладает простой конструкции, но требует оптимального расположения подвесок и приводного дебалансного устройства относительно главных осей инерции решетного стана.
Цель работы. Изучить возможность обеспечения устойчивости движения решетного стана на стадии проектирования и модернизации решетного очистителя МВР-8 (РП-50).
Методика и результаты исследования. Решетный очиститель состоит из рамы, двухярусного решетного стана с шариковой очисткой решет (рис. 1). Решетный стан подвешен к раме с помощью канатных подвесок и получает движение от электродвигателя, ременной передачи и дебалансного механизма с вертикальной осью вращения. Дебаланс обеспечивает круговые колебания решетных станов в горизонтальной плоскости.
На отдельных режимах движение решетного стана становится неустойчивым, что приводит к нарушению технологического процесса и снижению надежности машины. Это послужило основой для проведения настоящих исследований, которые проводились по заданию ОАО "Головного специализированного конструкторского бюро "Зерноочистка".
На решетный стан действует центробежная сила дебаланса Fц, сила тяжести G и упругие восстанавливающие силы подвесок (рис. 1). Для анализа движения системы приняты следующие допущения: силами сопротивления движения можно пренебречь, центр масс решетного стана находится на одинаковом расстоянии от подвесок (a=b), система имеет две степени свободы, положение которой определяют углы поворота подвесок ц1 и ц2.
Углы поворота подвесок определены на основе решения дифференциальных уравнений
где G - вес решетного стана;
С - коэффициент изгибной жесткости одной подвески, которая шарнирно прикреплена одним концом к раме, а другим - к решетному стану:
E - модуль упругости канатной подвески, Е=600 МПа [1];
I - осевой момент инерции круглого сечения подвески:
d - диаметр каната подвески, d=9,9 мм;
l - длина подвески, l=0,55 м;
Fц - центробежная сила дебалансного устройства:
m? - масса дебаланса, m?=30 кг;
с - расстояние о центра масс дебаланса до оси вращения, с=0,3 м;
h - расстояние между центрами масс решетного стана и дебаланса, h=0,355 м;
щ - круговая частота возбуждения дебаланса, щ=38,31 рад/с.
Действие момента Fц·h заменено моментом пары сил. В этом случае усилия, действующие на подвески
где Li - расстояние между подвесками по длине решетного стана, L1=2,17 м, по ширине L2=1,6 м.
При расстоянии L1 усилия, действующие на одну подвеску -F1'=F2'=|540| Н, а при расстоянии L2 -F1''=F2''=|732,68| Н.
Если направление силы Fi совпадает с направлением действия силы тяжести решетного стана G, то знак в уравнении принимается "плюс", если не совпадает - "минус". После преобразований уравнений (1) приведено к виду
где щоi - частота собственных колебаний масс mi, при a=b:
Решение уравнения (6) находится из условий:
Подстановка (8) в (6) позволила определить амплитуды колебания углов поворота подвесок в точках О 1 и О 2
Числовые значения этих амплитуд: А 1=-0,0433 рад, А 2=0,00845 рад, которым соответствуют линейные амплитуды колебаний массы m1 Б 1=А 1·l=23,83 мм и массы Б 2=А 2·l=4,65 мм. Полученные данные свидетельствуют о неустойчивости движения масс m1 и m2, обусловленные непостоянством момента в выражении (9).
Устойчивость движения системы проверены по диаграмме Айнса - Стретта [2] по параметрам
где Fk - критическая сила для подвески, при которой происходит потеря устойчивости:
Если точка с координатами "a" и "q" находится в заштрихованной области на диаграмме Айнса - Стретта [2], то система устойчива, если в незаштрихованной - неустойчивая [2].
Применительно к решетному очистителю МВР-8 (РП-50) a=-0,0469, q=0,0209. Точка с такими координатами расположена в незаштрихованной области, которая соответствует неустойчивости системы.
Движение решетного стана изучалось экспериментально на специально изготовленном стенде. На рисунке 2 приведена фотография фрагмента видеосъемки движения решетного стана 1, подвешенного к раме шарнирно с помощью канатных подвесок 2, 3, 4, 5. Решетный стан получал движение от электродвигателя постоянного тока. На вал электродвигателя установлен дебаланс 6, частота вращения которого регулировалась за счет изменения сопротивления в электрической цепи.
На рисунке 2 видно, что подвеска 2 имеет наибольший прогиб в средней части в сторону подачи зерна. Подвеска 3 изогнута в средней части в сторону длины решета. Подвеска 4 прогибается как подвеска 2. Подвеска 5 не имеет прогиба.
При изменении положения дебалансов картина деформации подвесок изменяется. Характер изменения трудно предусмотреть заранее, т.к. оно происходит в различных направлениях. Все устойчивые системы похожи одна на другую, неустойчивые системы проявляются по-разному [2].
Выводы
Потеря устойчивости движения решетного очистителя МВР-8 (РП-50) происходит потому, что точка пересечения главных осей инерции решетного стана не совпадает с точкой пересечения диагоналей подвесок в статическом положении и осью вращения дебаланса.
Конструкция крепления подвесок к решетному стану и к раме машины не ограничивает перемещение решетного стана в разных плоскостях. Низкая изгибная жесткость подвесок способствует такому движению рабочего органа. тросовый электродвигатель решетный
Накопленный опыт по модернизации решетных машин, например, при замене прямолинейных колебаний решетных станов зерноочистительной машины ОВС-25 на круговые колебания, позволяет рассчитывать на положительный исход модернизации конструкции решетного очистителя МВР-8 (РП-50) [3].
Рисунок 1 - Расчетная схема движения решетного стана, масса которого сосредоточены в точка 1 и 2
Рисунок 2 - Фрагмент видеосъемки движения решетного стана экспериментальной установки
1 - решетный стан; 2 - передняя левая подвеска; 3 - задняя левая подвеска; 4 - задняя правая подвеска; 5 - передняя правая подвеска; 6 дебаланс; 7 - электродвигатель
Литература
1. Вайсон А.А. Подъемно-транспортные машины: 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. - 536 с.
2. Пановко Я.Г., Губанова И.И. Устойчивость и колебания упругих систем: Современные концепции, ошибки и парадоксы. - 3-е изд. Перераб. - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979, 384 с.
3. Лапшин И.П., Косилов Н.И. Расчет и конструирование зерноочистительных машин. - Курган: ГИПП "Зауралье", 2002. - 186 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общие понятия о равновесии, балансировке, устойчивости и управляемости летательного аппарата. Уравнения продольного возмущенного движения. Продольная статическая устойчивость самолета. Анализ сводного возмущенного движения летательного аппарата.
курсовая работа [474,4 K], добавлен 29.10.2013Анализ интенсивности движения и общий порядок проектирования организации движения. Расчет скорости движения одиночных автомобилей. Оценка безопасности движения по дороге на пересечениях. Расчет пропускной способности улицы. Планировка пересечения.
курсовая работа [243,6 K], добавлен 22.09.2011Расчет скорости движения одиночных автомобилей. Оценка безопасности движения на пересечениях в одном уровне. Проектирование движения транспортных средств и пешеходов по перекрестку. Модернизация грузоподъемного устройства автомобиля технической помощи.
дипломная работа [404,7 K], добавлен 03.07.2015Организация кругового и двустороннего движения на перегоне исследуемого участка улично-дорожной сети. Рассмотрение мероприятий, по решению транспортных проблем. Методика проектирования канализированного пересечения. Организация пешеходного движения.
курсовая работа [7,0 M], добавлен 20.09.2012- Разработка проекта "Безопасное движение" в Государственной инспекции безопасности дорожного движения
Сущность и значение организации безопасного движения в муниципальном районе. Методические подходы к разработке проектов в сфере дорожного движения. Исследование и рекомендации по совершенствованию организации безопасного движения в Кадуйском районе.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 17.06.2017 Обеспечение безопасности движения судов. Описании бокового движения, полусвязанная и связанная системы координат. Синтез системы робастной стабилизации путевого угла судов на воздушной подушке. Система имитационного моделирования бокового движения.
реферат [1,2 M], добавлен 22.02.2012Транспортная сеть города Архангельска. Анализ по составу и интенсивности движения по проспекту Ленинградскому, транспортных потоков на контрольных участках. Пример расчета пропускной способности автодороги непрерывного движения с тремя полосами движения.
дипломная работа [821,5 K], добавлен 25.06.2009Проблема движения в городах. Организация дорожного движения как самостоятельная отрасль техники. Анализ и организация дорожного движения на пересечениях. Разделение транспортных потоков во времени, в пространстве и по составу в основе регулирования.
курсовая работа [893,3 K], добавлен 20.09.2012Система государственного регулирования безопасности в сфере дорожного движения в Республике Саха (Якутия). Оценка дорожно-транспортных происшествий. Анализ федерально целевой программы "Повышения безопасности дорожного движения в 2013-2020 годах".
курсовая работа [509,7 K], добавлен 12.04.2015Нормативно-правовое и техническое регулирование в области обеспечения безопасности движения поездов. Осторожность при производстве работ на путях. Анализ состояния безопасности движения на железных дорогах. Расчет допустимых скоростей движения состава.
курсовая работа [66,4 K], добавлен 06.12.2014Обоснование расчетов показателей пассажирского движения и технологические особенности организации движения пассажирских поездов по действующей методике. Суточный план-график и расписание движения поездов пассажирской системы станции "Ч" в новых условиях.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 29.01.2013- Организация дорожного движения на перекрестке ул. Карла Маркса и ул. 10 лет Независимости Казахстана
Скорость и безопасность как основные показатели эффективности дорожного движения. Документальное изучение схемы организации движения на перекрестке, обоснование необходимости введения светофорного регулирования и основы жесткого программного управления.
дипломная работа [255,2 K], добавлен 24.09.2010 Анализ региона и транспортно-дорожных условий организации движения в Краснодарском крае, характеристика дорожных объектов. Расчёт часовой интенсивности движения, скоростного режима транспортных потоков, уровня удобства движения и уровня безопасности.
курсовая работа [55,7 K], добавлен 18.02.2010Изучение устройства и принципа действия системы курсовой устойчивости автомобиля. Определение наступления аварийной ситуации. Исследование способов сохранения устойчивости и стабилизации движения автомобиля с помощью системы динамической стабилизации.
реферат [240,4 K], добавлен 23.04.2015Характеристика транспортно-эксплуатационных условий Ванинского района дислокации автомагистрали Совгавань-Монгохто. Характеристика дорожного движения на участке улицы. Оценка безопасности дорожного движения при существующей схеме организации движения.
дипломная работа [348,5 K], добавлен 11.11.2008Технико-эксплуатационная характеристика участков отделения дороги. Организация местной работы на участках полигона. Составление графика движения поездов. Расчет станционных и межпоездных интервалов. Мероприятия по обеспечению безопасности движения.
курсовая работа [758,5 K], добавлен 06.06.2014Дорожные знаки и дорожная разметка, регулирование дорожного движения при помощи светофоров. Проезд перекрёстков, порядок движения, остановки и стоянки. Проезд пешеходных переходов, остановок маршрутных транспортных средств, железнодорожных переездов.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 20.09.2012Исследование параметров дорожного движения, необходимость светофорного регулирования. Определение необходимого количества полос движения и ширины проезжей части дороги и пешеходных переходов. Расчёт режимов светофорной сигнализации по методике Вебстера.
курсовая работа [748,5 K], добавлен 16.09.2017Анализ методов, использующихся для изучения столкновений с ударом сзади. Сущность метода зоны дилеммы. Обоснование использования усовершенствованного его варианта для движения попутного потока при подъезде к РПК, разработка путей снижения аварийности.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 17.12.2014Исследование участка улицы в г. Мозыре по бульвару Юности в зоне остановочного пункта "Рынок Славянский". Обследование условий движения, характеристики транспортных и пешеходных потоков. Анализ организации дорожного движения, пути его совершенствования.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.08.2013